內(nèi)文:智慧化概念是製造業(yè)這數(shù)十年來最重要產(chǎn)業(yè)趨勢，透過感測網(wǎng)路的全面佈建與後端運算平臺導(dǎo)入，工廠的製造系統(tǒng)訊息將可全面被擷取、分析，從而制定出最合適的製造流程與相關(guān)策略，在智慧製造體系中，工廠中的所有資訊將可完全可視化的無縫流動，而在可視化概念中，作為人機之間唯一溝通介面的HMI，將扮演與過去截然不同的角色。
全球HMI大廠北爾電子HMI產(chǎn)品經(jīng)理Axel Gustafson指出，製造業(yè)的智慧化浪潮，對HMI帶來重大衝擊，首先是機器設(shè)備的感測網(wǎng)路建立，將使生產(chǎn)系統(tǒng)開始累積龐大數(shù)據(jù)，傳統(tǒng)的HMI將難以負(fù)荷此一數(shù)據(jù)量，第二則是在智慧工廠概念下，包括HMI在內(nèi)的製造設(shè)備，其硬體功能已無法滿足多變的彈性製程需求，軟體功能將逐漸成為HMI的重要設(shè)計，第三則是成本考量，傳統(tǒng)的HMI在操作服務(wù)方面有固定的成本支出，在智慧工廠概念中，這類成本可透過因設(shè)備數(shù)據(jù)的擷取，以自我診斷、預(yù)先偵測的方式降低。
| 圖1 : 北爾電子HMI產(chǎn)品經(jīng)理Axel Gustafson指出，X2 Panel將成為智慧工廠可視化的核心樞紐。(攝影／王明德) |
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因此要談智慧工廠，軟硬體都是不可忽視的要點，就技術(shù)面來看，在資訊快速流通的態(tài)勢下，有市場人士認(rèn)為，廠商之間的硬體技術(shù)水準(zhǔn)已相去不遠(yuǎn)，未來的製造系統(tǒng)市場，硬體已經(jīng)成為基本條件，競爭條件在於軟體，不過Axel Gustafson指出，未來智慧製造系統(tǒng)的數(shù)據(jù)量相當(dāng)龐大，傳統(tǒng)的製造設(shè)備硬體已經(jīng)無法負(fù)荷，還是需要有一定效能的處理器方能因應(yīng)。
X2 Panel打造HMI新風(fēng)貌
Axel Gustafson以北爾電子剛問世的新世代HMI產(chǎn)品X2 Panel為例指出，為了因應(yīng)不同生產(chǎn)線與其他應(yīng)用需求，X2 Panel推出了6大系列產(chǎn)品與23類功能模組，其中亞洲將先推出功能完整但價格實惠的標(biāo)準(zhǔn)型、高效能的進階型、海上船舶用的船用型、整合CODESYS的控制型等4種系列中的15款型號。
包括亞洲市場先行推出4種型號在內(nèi)的X2 Panel所有產(chǎn)品，都採用了先進的處理器，處理器的選用，則會視產(chǎn)品類型與應(yīng)用領(lǐng)域選擇，從低功耗的ARM9到最新的4核心ARM Cortex-A9一應(yīng)俱全，端視自動化系統(tǒng)的執(zhí)行程序和螢?zāi)伙@示變化速度而定，Axel Gustafson指出，智慧製造系統(tǒng)並非一味追求高效能，最適化的規(guī)格才是最好的選擇。
| 圖2 : 新世代HMI產(chǎn)品X2 Panel系列產(chǎn)品 |
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除了內(nèi)部處理器外，X2 Panel也針對不同用途HMI的外部強化設(shè)計，包括提供了-10℃～50℃、-10℃～60℃、-30℃～70℃等3種寬溫範(fàn)圍產(chǎn)品，在防水、防塵部份，則通過了IP65、IP66、NEMA4與NEMA4x等防護等級，另外全系列產(chǎn)品都通過了UL、CE、FCC、KCC等認(rèn)證，Axel Gustafson表示，穩(wěn)定是製造設(shè)備最主要的需求之一，由於製造系統(tǒng)體系龐大，且需長時間運作，一旦無預(yù)警停機將帶來龐大損失，因此北爾電子的相關(guān)產(chǎn)品向來都訴求高穩(wěn)定性，這次的X2 Panel更進一步加強此方面設(shè)計，以最嚴(yán)苛的測試，確保產(chǎn)品在不同環(huán)境下的穩(wěn)定運作。
軟體方面，X2 Panel則以北爾電子長年深耕的iX平臺為主，iX平臺的快速座標(biāo)運算和高擴充性通訊介面，在自動化產(chǎn)業(yè)向來有其口碑，這次X2 Panel則再與北爾電子近年推出的WARP工程工作站(WARP Engineering Studio)結(jié)合，系統(tǒng)整合商可利用WARP工程工作站快速整合北爾電子相關(guān)自動化產(chǎn)品，加速系上線限時間。
這次的X2 Panel與傳統(tǒng)的HMI最大不同在於開放性軟體，Axel Gustafson表示，目前多數(shù)自動化設(shè)備的軟體作法，仍採用以往的封閉式作法，亦即單一硬體配置單一軟體，這種封閉式的軟體做法，無法有效改善工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)所產(chǎn)生的大數(shù)據(jù)、彈性製程與成本等問題，X2 Panel的全系列產(chǎn)品，則都採用同一套開放姓軟體，製造業(yè)者可由入門產(chǎn)品逐步升級HMI等自動化設(shè)備之功能。
審慎觀察趨勢 積極布局市場
對於智慧化製造的趨勢，Axel Gustafson表示，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)將會是智慧工廠的主流架構(gòu)，雖然製造系統(tǒng)屬於封閉式網(wǎng)路，不過未來工廠內(nèi)所有設(shè)備的數(shù)據(jù)、資料，都必須上傳之廠務(wù)乃至於企業(yè)管理端，在擴充性考量下，不同廠牌之間的製造設(shè)備也必須能互通，因此市場還是需要一套共通的工業(yè)通訊標(biāo)準(zhǔn)，德國的「工業(yè)4.0」、美國的「AMP」、中國的「中國製造2025」等政策才會成真，對此北爾電子也密切觀察領(lǐng)導(dǎo)這些智慧工廠議題的大型自動化廠商與相關(guān)協(xié)會，對智慧製造標(biāo)準(zhǔn)制定的作法與態(tài)度，未來將視產(chǎn)業(yè)變化，推動合適產(chǎn)品設(shè)備，協(xié)助製造業(yè)者落實智慧願景。
