很多現(xiàn)代化工廠，都會(huì)希望透過大數(shù)據(jù)來提高稼動(dòng)率，或?qū)收峡焖兕A(yù)測。工業(yè)4.0概念正逐步擴(kuò)張至每個(gè)工業(yè)據(jù)點(diǎn)，並成為工廠自動(dòng)化發(fā)展的指標(biāo)。很多工廠加速採用產(chǎn)線的自動(dòng)化技術(shù)，已經(jīng)成為工業(yè)界最顯著的趨勢(shì)。
工業(yè)4.0概念正逐步擴(kuò)張至全球每個(gè)工業(yè)據(jù)點(diǎn)，並成為所有工廠自動(dòng)化發(fā)展的指標(biāo)與願(yuàn)景。從去年起，在新冠疫情的影響下，由於人力分流、遠(yuǎn)距辦公等策略，為工業(yè)界帶來了很大的人力缺口。在這樣的情況下，也使得很多工廠更加速採用產(chǎn)線的自動(dòng)化技術(shù)，或者透過AI來取代人力的短缺與不足，這已經(jīng)成為現(xiàn)階段工業(yè)界最顯著的趨勢(shì)。
每當(dāng)提起工業(yè)4.0或AI，很多現(xiàn)代化的加工廠，都會(huì)希望透過大數(shù)據(jù)來提高稼動(dòng)率，或者對(duì)產(chǎn)線故障可以更快速預(yù)測，並在更短時(shí)間內(nèi)反應(yīng)，以減少產(chǎn)線設(shè)備故障的時(shí)間。
在這樣的環(huán)節(jié)中，預(yù)防保養(yǎng)就是個(gè)關(guān)鍵，必須要設(shè)備還沒故障之前，就先進(jìn)行保養(yǎng)的動(dòng)作，來延長設(shè)備的壽命。甚至就是有的廠商會(huì)開始在節(jié)能的方面下功夫，這些都是產(chǎn)線在進(jìn)行數(shù)位轉(zhuǎn)型的核心問題與關(guān)鍵要素。也必須要能夠透過大數(shù)據(jù)才有辦法去解決這些問題。
成本是重要考量
| 圖1 : 倍福自動(dòng)化提供的EtherCAT通訊技術(shù) |
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倍福自動(dòng)化總經(jīng)理王綏雋指出，在提到AI的部分，我們發(fā)現(xiàn)整個(gè)產(chǎn)業(yè)在AI的應(yīng)用越來越多，比較常見的AI應(yīng)用例如是在瑕疵檢測，因?yàn)榘ò雽?dǎo)體、紡織、木工、金屬加工等很多工業(yè)產(chǎn)業(yè)，都需要進(jìn)行瑕疵檢測，而透過AI可以比人力更快速地來分辨產(chǎn)品上的瑕疵狀況。
另外，產(chǎn)業(yè)其實(shí)對(duì)於速度的要求也是無止盡，因?yàn)楝F(xiàn)在的人越來越缺乏耐性，例如在電商購物都希望可以當(dāng)天到貨，或者越快出貨越好。當(dāng)人們對(duì)於出貨的期待越來越高，從設(shè)備、製造、產(chǎn)線、物流等全都得跟上腳步，因此我們就可以輕易的瞭解到，現(xiàn)在工廠面臨到的問題，就是在數(shù)位化的過程中，要如何更有效的加快自動(dòng)化生產(chǎn)的速度。
| 圖2 : 倍福自動(dòng)化總經(jīng)理王綏雋 |
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王綏雋說，我們看到市場的瓶頸，重點(diǎn)在於如何加速讓客戶可以快速導(dǎo)入這些高度自動(dòng)化或工業(yè)4.0的設(shè)備。我們發(fā)現(xiàn)到廠商第一個(gè)考量點(diǎn)就是成本。臺(tái)灣很多中小企業(yè)都會(huì)用比較便宜的設(shè)備來打造產(chǎn)線，藉此來提高競爭力，或者跟他國業(yè)者競爭。因此面對(duì)高度自動(dòng)化或AI的導(dǎo)入，他們所想到的第一個(gè)問題就在於成本。為了導(dǎo)入AI所面臨的高成本，常常會(huì)讓有轉(zhuǎn)型需求的廠商又打了退堂鼓。
另外我們也發(fā)現(xiàn)到第二個(gè)瓶頸就在於導(dǎo)入AI所需要的專業(yè)知識(shí)，臺(tái)灣的傳產(chǎn)缺少導(dǎo)入AI的專有知識(shí)，又缺少能夠分析AI與大數(shù)據(jù)的專家，因此許多廠商既使想要導(dǎo)入AI卻也無能為力，重點(diǎn)在於缺少對(duì)的人才來進(jìn)行這一方面的事情。
王綏雋認(rèn)為，完整的工業(yè)4.0必須整合全方面的不同層面自動(dòng)化技術(shù)，這是一個(gè)非常龐大的工程，而且必須在整合這些系統(tǒng)的過程，都必須要投入相當(dāng)龐大的資金與人力，因此如果沒有政府政策的大力支持，產(chǎn)業(yè)要完全落實(shí)工業(yè)4.0是有相當(dāng)難度的。
工業(yè)4.0從最簡單的地方做起
工業(yè)4.0的口號(hào)在過去幾年中不斷被提起，也逐漸發(fā)酵。剛開始伴隨著這個(gè)很響亮的名詞，產(chǎn)業(yè)中也不斷有宣傳活動(dòng)在進(jìn)行工業(yè)4.0的推廣，滿足大家對(duì)於這個(gè)新概念的好奇。而在過了幾年的推廣之後，工廠也開始想著如何才能順利導(dǎo)入工業(yè)4.0，許多企業(yè)開始有了工業(yè)4.0的部門，更有針對(duì)工業(yè)4.0而新創(chuàng)的企業(yè)。
只不過在導(dǎo)入的初期，許多企業(yè)抓不到方向。泓格科技行銷業(yè)務(wù)處暨計(jì)畫處副總經(jīng)理鄭樹發(fā)指出，工業(yè)4.0的發(fā)展最終還是要回歸到要如何用在自己的工廠中。經(jīng)過這兩三年，大家都冷靜下來，會(huì)針對(duì)自己需要，去找到導(dǎo)入的點(diǎn)。而最難的是不知道怎麼開始，以及從哪裡開始。因?yàn)閷?duì)於工業(yè)4.0，大家都還在摸索中，沒有成功案例，或許是擔(dān)心成本過高，或者是相關(guān)人才不足，或者是擔(dān)心成為白老鼠。企業(yè)都會(huì)比較希望最好有別人先做過，再導(dǎo)入，會(huì)比較沒有風(fēng)險(xiǎn)。
| 圖3 : 泓格科技行銷業(yè)務(wù)處暨計(jì)畫處副總經(jīng)理鄭樹發(fā) |
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鄭樹發(fā)認(rèn)為，工業(yè)4.0如此龐大的工程，關(guān)鍵就在於從最簡單的開始做。泓格科技也看到企業(yè)在導(dǎo)入工業(yè)4.0的初期，都不想當(dāng)白老鼠。因此泓格就從自家的工廠著手，將自家的工廠打造成為智能工廠，從產(chǎn)線、工業(yè)安全、到配電站，透過自家的智能工廠，做為客戶做成最佳的展示場。也由於有這樣的實(shí)體案例可以觀摩，客戶也能更清楚他們想要從什麼應(yīng)用開始導(dǎo)入。
| 圖4 : 泓格電力監(jiān)控系統(tǒng) |
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事實(shí)上，工業(yè)4.0說穿了就是IT與OT的整合，中間有一條看不見的隔閡，整合上是有相當(dāng)?shù)碾y度。而泓格扮演的正是IT與OT之間的橋樑，打通兩者之間的藩籬，讓IT與OT兩者可以進(jìn)一步整合，讓客戶可以看見問題，解決問題，並帶來工業(yè)4.0的實(shí)際效益。
結(jié)語
而面對(duì)工業(yè)4.0如此龐大的概念與複雜的技術(shù)，鄭樹發(fā)再次強(qiáng)調(diào)，一切就從最簡單的做起。要邁向工業(yè)4.0的數(shù)位轉(zhuǎn)型，工廠必須走向智慧製造，這都需要從最基礎(chǔ)的連網(wǎng)、稼動(dòng)率、機(jī)臺(tái)做起。沒有連網(wǎng)，設(shè)備的狀態(tài)都無法收集，就無法得知稼動(dòng)率，更無法瞭解產(chǎn)量與品質(zhì)。
因此，從基本的機(jī)臺(tái)狀況監(jiān)控系統(tǒng)建置起來，包括設(shè)備連網(wǎng)、用電監(jiān)控，透過AI來進(jìn)行數(shù)據(jù)的收集，可以瞭解設(shè)備是不是發(fā)生故障，進(jìn)而可以做到預(yù)防診斷與保養(yǎng)。獲得了數(shù)據(jù)之後，再加以模型化，並快速適應(yīng)到不同產(chǎn)業(yè)的不同應(yīng)用之上。
*刊頭圖（source：beckhoff.com）
