業(yè)者在選購人機介面功能時，需要考量到與工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的介接問題，透過相關(guān)設(shè)計到數(shù)據(jù)收集、彈性製程與降低成本等效益，讓人機介面成為企業(yè)數(shù)位轉(zhuǎn)型的助力，順利推動工業(yè)4.0的策略。

工業(yè)4.0對製造業(yè)帶來重大的衝擊，在未來的製造體系中，所有設(shè)備的角色都會被再次延伸與定義，作為製造系統(tǒng)中人機溝通的唯一介面，人機介面在未來的工廠環(huán)境中，將扮演更重要的角色。

在工業(yè)4.0趨勢中，資料擷取會變得越來越重要，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)無疑會變成未來製造系統(tǒng)的主架構(gòu)，架構(gòu)中的第一層設(shè)備擷取資料後，在透過網(wǎng)路連線，將資料往上傳，後端管控平臺再利用各端點擷取的數(shù)據(jù)，分析、制定出完善策略，在製造系統(tǒng)中，人機介面過去多扮演系統(tǒng)第一線的資訊顯示與部分控制功能，但在工業(yè)4.0時代，人機介面的角色將會更吃重。

圖1 : 過去人機介面業(yè)者多強調(diào)硬體規(guī)格及其技術(shù)，近年來逐漸著重軟體技術(shù)的開發(fā)。(source：IK4-Ideko)

由於人機介面是製造現(xiàn)場中唯一可顯示資訊的設(shè)備，因此在工業(yè)4.0環(huán)境中，人機介面將會成為製造資訊可視化的樞紐，由於雲(yún)端架構(gòu)是工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的重要組成之一，人機介面將會肩負(fù)一部分的資料擷取與上傳工作，因此，網(wǎng)路化與雲(yún)端化都會是人機介面的未來趨勢。

軟體功能日漸重要 區(qū)隔市場創(chuàng)造新利基

過去人機介面業(yè)者多強調(diào)硬體規(guī)格及其技術(shù)，近年來逐漸著重軟體技術(shù)的開發(fā)，主要原因在於人機介面的硬體技術(shù)，很大一部分是從消費性IT技術(shù)而來，包括處理器、觸控面板…等都是，這幾年硬體技術(shù)發(fā)展已然成熟，效能往上提升有限，而且另一方面，工控領(lǐng)域所使用的人機介面，也不需要太高的效能，在此態(tài)勢下，非消費性領(lǐng)域人機介面供應(yīng)商，硬體技術(shù)彼此相去不遠(yuǎn)，因此軟體的設(shè)計能力就成為市場決勝點。

除了市場態(tài)勢外，產(chǎn)業(yè)趨勢也是人機介面走向軟體的原因，工業(yè)4.0講究軟硬整合，現(xiàn)在後端的IT系統(tǒng)主要功能都是以軟體設(shè)計，作為製造系統(tǒng)的一環(huán)，人機介面未來的功能設(shè)計，也勢必以軟體為重，而且也唯有軟體，才能讓產(chǎn)品產(chǎn)生差異化，藉以區(qū)隔市場，創(chuàng)造更大利基。

至於在市場應(yīng)用方面，自動化製造仍然是此領(lǐng)域業(yè)者最重視的產(chǎn)業(yè)，自動化技術(shù)成熟多時，之前一段時間，業(yè)界都認(rèn)為此一領(lǐng)域發(fā)展已經(jīng)過於成熟，不過這幾年工業(yè)4.0、智慧工廠等概念席捲全球，製造系統(tǒng)再次出現(xiàn)變革，因此即便過去的市場總值已經(jīng)相當(dāng)龐大，但在智慧化趨勢下，製造業(yè)還有相當(dāng)驚人的成長潛力。

第二個潛力應(yīng)用是能源，在工業(yè)發(fā)達(dá)下，全球各國對能源的重視程度越來越高，尤其再生能源如太陽能、風(fēng)力發(fā)電等，更成為多數(shù)國家的重要政策，再生能源所需的發(fā)電地域廣闊，而且在智慧電網(wǎng)趨勢下，每一發(fā)電設(shè)備的訊息都必須可完整揭露，同時還要能遠(yuǎn)端監(jiān)控，因此能源系統(tǒng)所配置的人機介面必須有智慧化設(shè)計。

最後則是船舶應(yīng)用，現(xiàn)在船舶系統(tǒng)的技術(shù)演進(jìn)相當(dāng)快，而船舶所使用的人機介面也需特殊設(shè)計，除了必有的防水、防鹽蝕外，其他設(shè)計例如螢?zāi)坏牧炼取⒉僮鹘槊娴脑O(shè)計，都必須符合特定安規(guī)，北爾電子的人機介面應(yīng)用在船舶領(lǐng)域已有多年，雖然此一領(lǐng)域的整體需求量不像製造系統(tǒng)，但是能符合標(biāo)準(zhǔn)、投入發(fā)展的廠商有限，因此仍屬於藍(lán)海市場，發(fā)展?jié)摿σ蚕喈?dāng)雄厚。

人機介面功能演進(jìn) 重新定義市場角色

在市場發(fā)展部分，雖然2020年全球受到疫情衝擊，經(jīng)濟發(fā)展趨緩，但亞洲目前看來仍是全球市場成長最快的區(qū)域，中國大陸過去20年一直是世界工廠，雖然中美貿(mào)易戰(zhàn)火未歇，但在可預(yù)見的未來幾年，其重要性仍不會改變。尤其是工業(yè)4.0概念興起後，一步到位的系統(tǒng)建置作法必然成為主流，在此態(tài)勢下，中國大陸的市場短時間內(nèi)不會縮小，此外東南亞近年來經(jīng)濟成長腳步已逐漸加快，中國大陸加上東南亞，將使得亞洲市場成為未來全球製造業(yè)的發(fā)展核心。

另一個潛力發(fā)展地區(qū)則是歐洲，德國推出的工業(yè)4.0，帶動全球熱潮，歐洲是現(xiàn)代工業(yè)的起源地，工業(yè)發(fā)展歷史雖久，但一直未見停歇，在工業(yè)4.0趨勢下，歐洲各工業(yè)大國已掀起智慧浪潮，包括人機介面在內(nèi)的自動化設(shè)備，都會有換機潮。

針對快速進(jìn)化的智慧化，人機介面廠商也紛紛重新定義產(chǎn)品、調(diào)整市場策略，就有業(yè)者指出，智慧化製造系統(tǒng)的核心是整合，未來製造業(yè)不管前後端，不但會彼此鏈接，單一平臺也將成為製造系統(tǒng)的主流設(shè)計。

因應(yīng)此一趨勢，市場必須有可降低開發(fā)時間成本的跨平臺整合方案，這類平臺必須無縫整合了人機介面、控制器、驅(qū)動裝置與數(shù)據(jù)通訊技術(shù)，協(xié)助各產(chǎn)業(yè)客戶更快速而有效的建置自動化系統(tǒng)。

圖2 : 在工業(yè)4.0趨勢中，資料擷取會變得越來越重要，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)無疑會變成未來製造系統(tǒng)的主架構(gòu)。(source：Festo)

至於在人機介面自身的軟硬體功能，則須以智慧製造概念為核心設(shè)計，硬體部份，為使設(shè)備在嚴(yán)苛環(huán)境中仍能穩(wěn)定運作，寬溫、防水、防塵勢必要需求。另外更為特殊的應(yīng)用場域如位於海邊的風(fēng)力發(fā)電或船舶，還須有防鹽蝕設(shè)計。

至於操作軟體，可依供應(yīng)商類型分為兩種，北爾、普羅菲司…等品牌人機介面業(yè)者大多為有自己的系統(tǒng)，這類型做作業(yè)軟體的功能都已內(nèi)建，使用者買來即可上線使用，工業(yè)電腦廠商所提供的人機介面則僅有硬體，由系統(tǒng)整合廠商視企業(yè)需求開發(fā)軟體，缺點是需要一定的開發(fā)時間，好處則是所開發(fā)的功能可以貼合自身需求。

無論是品牌業(yè)者或系統(tǒng)整合廠商的作業(yè)軟體，業(yè)者在選購或商談需求時，都須考量到與工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的介接問題，透過相關(guān)設(shè)計，到數(shù)據(jù)收集、彈性製程與降低成本等效益，讓人機介面成為企業(yè)數(shù)位轉(zhuǎn)型的助力，順利推動工業(yè)4.0策略。

**刊頭圖(source：Poland Today)