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「打造机联网 完整架构你的IIoT应用趋势研讨会」会後报导
 

【作者: 編輯部】2019年10月20日 星期日

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工业4.0的影响已逐步发酵至各行各业,尤其是制造领域,正透过各项科技与管理技术的进步,朝着实现智慧制造的愿景前进。然而,要全面实践智慧制造,第一步就是要完成网路化与数位化的基础建设,也因此《智动化杂志》特举办「打造机联网 完整架构你的IIoT应用趋势研讨会」,以协助各个工业领域的业者导入IIoT的建置,以下是研讨会的重要节录。


利用ROHM感测器实现IIoT架构下的数据采集与应用

研讨会率先从感测器的选用与设计切入,安富利亚洲区IOT市场发展??总监张家源指出,发展智慧制造一定要考量投资报酬率,也就是要平衡成本与获利。特别是数位转型是从单纯硬体到服务,发展至持续性服务,就必须考虑价值在哪里。


图一 :   安富利亚洲区IOT市场发展??总监张家源
图一 : 安富利亚洲区IOT市场发展??总监张家源

因此,就要收集在工业物联网各个节点上产生的资料,并进行分析,来帮助人类做最好的判断,并将之变成图形化的表达,易於抓到重点,做即时判断,若透过资料科学,可挖出更深的价值,甚至人工智慧来做预测,不是只有连接,分析与预测才是关键。


他也表示,在建置整体系统之前,更要优先了解客户的想法,去建立端到端(end-to-end)的服务,安富利代理了罗姆一站式的方案,从远端连接到控制,安全等,透过多项目的数据整合,能实现智慧工厂,另外也能跟後台整合,进行IT和OT的协作,此外,人工智慧(AI/ML)无论在云端还是边缘,都适合提供数据建议(建模,训练等)。


四零四科技:工业设备与云端通讯的挑战与应用

面对工业设备与云端通讯之间的建置挑战,四零四科技(MOXA)工业物联网解决方案处市场开发经理林昌翰,先以强调该公司在工业通讯上的技术实力。他表示,MOXA成立至今已超过三十年,且专注於设备与设备之间的通讯技术,对工业设备与云端通讯的解决方案及应用有相当深厚的经验。


图二 :   四零四科技(MOXA)工业物联网解决方案处市场开发经理林昌翰
图二 : 四零四科技(MOXA)工业物联网解决方案处市场开发经理林昌翰

林昌翰指出,IT和OT的整合是智慧制造的主要趋势,但这一两年IT的角色越来越多,是两者深度融合的时代。然而IT与OT思惟完全不同,OT是以人员和避免停机为先,IT人员则重视秩序和逻辑,因此两边的统合第一个要求就是容易使用(Easy to use),再来就是工业的可靠度,以及内部可运行性,也要顾及资讯安全的考量。


但现在工业4.0则是强调机器间的沟通,包含云端与边缘之间的互联,是个复杂的网路架构,被称为鸡尾酒的网路。因此 Protocol的管理就很重要,他们的挑战就是沟通时间太慢(效率低),以及面临断线後需要重新启动的时间,此时就需要先进的网路控制器;以及需要能满足恶劣环境的工业控制等级的交换机。应采用有认证,能耐湿耐高温的设备。


泓格:连结IT与OT前端设备的整合

针对IT与OT整合的挑战,泓格科技计划处处长何坤鑫也认为双方存在本质上的不同,必须透过适当的方案将之融合在一起,要思考IT与OT整合有什麽可以使用,把资料收集上来。然而,收集资料是过程,因此要想办法让过程便容易,方法就是简化。


图三 :   泓格科技计划处处长何坤鑫
图三 : 泓格科技计划处处长何坤鑫

何坤鑫指出,在通讯方面,要注意通讯是不是加密,尤其是在工业物联网和工业4.0的应用上就必须考虑,之後则是资料的采集与储存,简化使用方式。泓格则提出了符合业界的产品,支援OPC UA和MQTT标准,同时是能在现有设备上升级,而非替换,并透过网页操作的方式,简化使用难度。此外也免程式,可自定义,且可扩充,整合云端和手机。


他特别强调旗下产品的精灵式导引功能,无论通讯服务器(communication server)和边缘控制器(edge controller),都能以网页管理,一目了然,并只须用滑鼠控制,客制化部分也免程式。


欧姆龙:人机协作新进击, 打造安全的机联网

日系大厂欧姆龙(Omron)则着重OT端的技术,横跨各式的工业应用产品,例如PLC和安全控制器等。且不同於IT的思维角度,当设备故障时,欧姆龙非常重视人员生命安全的保护。


图四 :   台湾欧姆龙顾客服务部应用技术工程师陈明宏
图四 : 台湾欧姆龙顾客服务部应用技术工程师陈明宏

台湾欧姆龙顾客服务部应用技术工程师陈明宏表示,欧姆龙的安全事业群是世界前三大,旗下的产品都能符合国际级的标准,包含ISO和CNS等。而台湾现在逐渐重视在安全标准上的需求,尤其是美中贸易兴起,对於安全规范对於产品出囗的影响更大增。


陈明宏指出,欧姆龙很早就提出了人机协作的愿景,也认为人是企业最重要的资产,因此提出了所谓「最适化的社会」,而所谓最适化就是指人与机械以理想状态组成的和谐社会。但是要达成此愿景就必须注重安全的环节。


他表示,要运用三个i,透过PLC整合设备与云端,以及高阶感应器元件等。在人机协作方面,就不能让人受伤,因为工业4.0不只谈网路与数据,安全也是一大主题。


西门子:以工业物联网打造未来智慧工厂

西门子是德国首屈一指的工业解决方案供应商,堪称是工业4.0的代言人,因此深知工业物联网的重要性。西门子数位工业产品经理朱轩逸表示,西门子实施工业4.0已非常多年,而近期则把重心转往数位化(数位转型)的营运上,


而最为世人所知的智慧工厂,而IIoT最重要的就是数位化。


图五 :   西门子数位工业产品经理朱轩逸
图五 : 西门子数位工业产品经理朱轩逸

朱轩逸指出,以闸道器(Gateway)为例,虽然部分的装置有较强的功能,但它的仍是传资料为主,并无法替代PLC和Switch,因此其通讯的建置就有困难,故需要现场的一个网路通讯协定,而Profinet就是西门子认为最好的方案,能真正实现一网到底的愿景。


他表示,Profinet是乙太网路的架构,可视为加强版的TCP/IP,能解决塞车造成的延迟问题,也能支援Wi-Fi,同时也具备开放性,才能与其他的网路和设备做连接,把全部串接起来。此外,西门子主推OPC UA标准,尤其智慧工厂的资料量太大,OT与IT的即时传输方面,未来就需要达到GB等级的传输。


工研院:用工业物联网创造老工厂的新智慧

身为技术研究机构的代表,工研院则从台湾制造业的角度出发,工研院机械所工业物联网技术组组长吴志平表示,擘划整个台湾制造业的升级是工研院当前的任务,也就是实际的去解决台湾工业上的问题。


图六 :   工研院机械所工业物联网技术组组长吴志平
图六 : 工研院机械所工业物联网技术组组长吴志平

台湾到底发生什麽问题?吴志平指出,台湾的人才水准是全球第一,则制造的产值也在全球前段,但是目前名列第七,2020将退至第九,会被印度与墨西哥追过,也就是制造的价值不够高。因此要设法提高智慧制造的效益。


他举德国的工业4.0的大前提和小前提为例,其中的小前提要求最小批量要能达到1个也能生产,而最晚的修改时间能在制造前一分钟。此外,通讯标准的建立也非常重样。


他也提出智慧工厂的生产四大要素,需要用AI加上大数据,建立人性化的智慧工厂;软体则强调资讯流自动化,以MES加上营运战情中心;硬体注重生产作业自动化,基石则是精实管理自动化。


网联:如何透过工业物联网让中小企业数位转型

网联科技是以TANGRAM Inside为目标的机构,就是要推动TANGRAM成为台湾工具机物联网规范,并建立由下而上完整的工具机物联网生态系。


图七 :   网联科技总经理林鼎皓
图七 : 网联科技总经理林鼎皓

网联科技总经理林鼎皓表示,该联盟在中部的中小企业界已耕耘多年,并以其为发展的基础,从举行首次的联盟会议,到实际的正式上网,短短的几年内联盟业者数量已经突破了两百多家,且有??成为台湾工具机零组件的物联网规范。


他指出,TANGRAM在2019 AMTS展首次上线,就完成了两百多万个元件上网,也整合了多个工具机中心厂,周边零组件厂与感测器等。透过此套件能解决零组件的痛点,尤其是没IT人员的小企业,只要透过一个简单的装置就能把资料传回。


他也现场展示了TANGRAM元件,为嵌入了核心作业系统与内建无线元件的All-in-one的微型装置。并强调「共好」的概念,鼓励不知道如何着手的业者加入,共好扩展生态系统。最终的目的是,加入物联网,不用再加价,把量做大,把成本做到最低。


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