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「打造機聯網 完整架構你的IIoT應用趨勢研討會」會後報導
 

【作者: 編輯部】   2019年10月20日 星期日

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工業4.0的影響已逐步發酵至各行各業,尤其是製造領域,正透過各項科技與管理技術的進步,朝著實現智慧製造的願景前進。然而,要全面實踐智慧製造,第一步就是要完成網路化與數位化的基礎建設,也因此《智動化雜誌》特舉辦「打造機聯網 完整架構你的IIoT應用趨勢研討會」,以協助各個工業領域的業者導入IIoT的建置,以下是研討會的重要節錄。


利用ROHM感測器實現IIoT架構下的數據採集與應用

研討會率先從感測器的選用與設計切入,安富利亞洲區IOT市場發展副總監張家源指出,發展智慧製造一定要考量投資報酬率,也就是要平衡成本與獲利。特別是數位轉型是從單純硬體到服務,發展至持續性服務,就必須考慮價值在哪裡。


圖一 :   安富利亞洲區IOT市場發展副總監張家源
圖一 : 安富利亞洲區IOT市場發展副總監張家源

因此,就要收集在工業物聯網各個節點上產生的資料,並進行分析,來幫助人類做最好的判斷,並將之變成圖形化的表達,易於抓到重點,做即時判斷,若透過資料科學,可挖出更深的價值,甚至人工智慧來做預測,不是只有連接,分析與預測才是關鍵。


他也表示,在建置整體系統之前,更要優先了解客戶的想法,去建立端到端(end-to-end)的服務,而安富利代理了羅姆一站式的方案,包含各式的零組件、硬體解決方案,以及安全的解決方案等;另外,也具備完整架構的PaaS和SaaS的服務,以及數據研究的能力,同時也能跟各式的雲端後台整合,落實IT和OT的協作,為業者真正實現智慧工廠。


此外,張家源也分享了他們在人工智慧(AI/ML)上的技術應用狀況。其人工智慧的技術能被實施在各個場景裡,無論在雲端還是邊緣,尤其是在地端的邊緣設備,都能透過導入深度學習的技術,進行資料數據的建模和訓練等,以提供業者相關的智慧分析與決策建議。


四零四科技:工業設備與雲端通訊的挑戰與應用

面對工業設備與雲端通訊之間的建置挑戰,四零四科技(MOXA)工業物聯網解決方案處市場開發經理林昌翰,先以強調該公司在工業通訊上的技術實力。他表示,MOXA成立至今已超過三十年,且專注於設備與設備之間的通訊技術,對工業設備與雲端通訊的解決方案及應用有相當深厚的經驗。


圖二 :   四零四科技(MOXA)工業物聯網解決方案處市場開發經理林昌翰
圖二 : 四零四科技(MOXA)工業物聯網解決方案處市場開發經理林昌翰

林昌翰指出,IT和OT的整合是智慧製造的主要趨勢,但這一兩年IT的角色越來越多,是兩者深度融合的時代。然而IT與OT思惟完全不同,OT是以人員和避免停機為先,IT人員則重視秩序和邏輯,因此兩邊的統合第一個要求就是容易使用(Easy to use),再來就是工業的可靠度,以及內部可運行性,也要顧及資訊安全的考量。


但現在工業4.0則是強調機器間的溝通,包含雲端與邊緣之間的互聯,是個複雜的網路架構,被稱為雞尾酒的網路。因此 Protocol的管理就很重要,他們的挑戰就是溝通時間太慢(效率低),以及面臨斷線後需要重新啟動的時間,此時就需要先進的網路控制器;以及需要能滿足惡劣環境的工業控制等級的交換機。


林昌翰特別分享旗下的MX studio可視化平台,能以圖形化的顯示方式,快速掃描交換機的安全性與設定狀態,並即時進行管理。而該平台能跨平台管理大量的設備,支援兩萬個Node。


此外,MOXA也將會強化其設備的安全性能,目前已與趨勢成立了txone,針對工業的網路安全做增強。


泓格:連結IT與OT前端設備的整合

針對IT與OT整合的挑戰,泓格科技計劃處處長何坤鑫也認為雙方存在本質上的不同,必須透過適當的方案將之融合在一起,要思考IT與OT整合有什麼可以使用,把資料收集上來。然而,收集資料是過程,因此要想辦法讓過程便容易,方法就是簡化。


圖三 :   泓格科技計劃處處長何坤鑫
圖三 : 泓格科技計劃處處長何坤鑫

何坤鑫指出,在通訊方面,要注意通訊是不是加密,尤其是在工業物聯網和工業4.0的應用上就必須考慮,之後則是資料的採集與儲存,簡化使用方式。泓格則提出了符合業界的產品,支援OPC UA和MQTT標準,同時是能在現有設備上升級,而非替換,並透過網頁操作的方式,簡化使用難度。此外也免程式,可自定義,且可擴充,整合雲端和手機。


他特別強調旗下產品的精靈式導引功能,無論通訊服務器(communication server)和邊緣控制器(edge controller),都能以網頁管理,一目了然,並只須用滑鼠控制,客製化部分也免程式。


針對台灣的管理使用情境,泓格在遠端管理上結合了手機的通訊App應用(如Line和WeChat等),為邊緣運算控器帶來了新的改變。不僅可以獨立運作,也可透過LAN或手機基地台(4G)上網,針對異常情況發出警告訊息至手機通訊App,而這些警告訊息皆可以滑鼠選擇的方式自定義,降低無程式人員業者的負擔。


歐姆龍:人機協作新進擊, 打造安全的機聯網

日系大廠歐姆龍(Omron)則著重OT端的技術,橫跨各式的工業應用產品,例如PLC和安全控制器等。且不同於IT的思維角度,當設備故障時,歐姆龍非常重視人員生命安全的保護。


圖四 :   台灣歐姆龍顧客服務部應用技術工程師陳明宏
圖四 : 台灣歐姆龍顧客服務部應用技術工程師陳明宏

台灣歐姆龍顧客服務部應用技術工程師陳明宏表示,歐姆龍的安全事業群是世界前三大,旗下的產品都能符合國際級的標準,包含ISO和CNS等。而台灣現在逐漸重視在安全標準上的需求,尤其是美中貿易興起,對於安全規範對於產品出口的影響更大增。


陳明宏指出,歐姆龍很早就提出了人機協作的願景,也認為人是企業最重要的資產,因此提出了所謂「最適化的社會」,而所謂最適化就是指人與機械以理想狀態組成的和諧社會。但是要達成此願景就必須注重安全的環節。


西門子:以工業物聯網打造未來智慧工廠

西門子是德國首屈一指的工業解決方案供應商,堪稱是工業4.0的代言人,因此深知工業物聯網的重要性。西門子數位工業產品經理朱軒逸表示,西門子實施工業4.0已非常多年,而近期則把重心轉往數位化(數位轉型)的營運上,


而最為世人所知的智慧工廠,而IIoT最重要的就是數位化。


圖五 :   西門子數位工業產品經理朱軒逸
圖五 : 西門子數位工業產品經理朱軒逸

朱軒逸指出,以閘道器(Gateway)為例,雖然部分的裝置有較強的功能,但它的仍是傳資料為主,並無法替代PLC和Switch,因此其通訊的建置就有困難,故需要現場的一個網路通訊協定,而Profinet就是西門子認為最好的方案,能真正實現一網到底的願景。


工研院:用工業物聯網創造老工廠的新智慧

身為技術研究機構的代表,工研院則從台灣製造業的角度出發,工研院機械所工業物聯網技術組組長吳志平表示,擘劃整個台灣製造業的升級是工研院當前的任務,也就是實際的去解決台灣工業上的問題。


圖六 :   工研院機械所工業物聯網技術組組長吳志平
圖六 : 工研院機械所工業物聯網技術組組長吳志平

台灣到底發生什麼問題?吳志平指出,台灣的人才水準是全球第一,則製造的產值也在全球前段,但是目前名列第七,2020將退至第九,會被印度與墨西哥追過,也就是製造的價值不夠高。因此要設法提高智慧製造的效益。


他舉德國的工業4.0的大前提和小前提為例,其中的小前提要求最小批量要能達到1個也能生產,而最晚的修改時間能在製造前一分鐘。此外,通訊標準的建立也非常重樣。


他也提出智慧工廠的生產四大要素,需要用AI加上大數據,建立人性化的智慧工廠;軟體則強調資訊流自動化,以MES加上營運戰情中心;硬體注重生產作業自動化,基石則是精實管理自動化。


網聯:如何透過工業物聯網讓中小企業數位轉型

網聯科技是以TANGRAM Inside為目標的機構,就是要推動TANGRAM成為台灣工具機物聯網規範,並建立由下而上完整的工具機物聯網生態系。


圖七 :   網聯科技總經理林鼎皓
圖七 : 網聯科技總經理林鼎皓

網聯科技總經理林鼎皓表示,該聯盟在中部的中小企業界已耕耘多年,並以其為發展的基礎,從舉行首次的聯盟會議,到實際的正式上網,短短的幾年內聯盟業者數量已經突破了兩百多家,且有望成為台灣工具機零組件的物聯網規範。


他指出,TANGRAM在2019 AMTS展首次上線,就完成了兩百多萬個元件上網,也整合了多個工具機中心廠,周邊零組件廠與感測器等。透過此套件能解決零組件的痛點,尤其是沒IT人員的小企業,只要透過一個簡單的裝置就能把資料傳回。


他也現場展示了TANGRAM元件,為嵌入了核心作業系統與內建無線元件的All-in-one的微型裝置。並強調「共好」的概念,鼓勵不知道如何著手的業者加入,共好擴展生態系統。


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