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以自動化PLC打造智能生產新模型

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台灣歐姆龍整合應用技術解決方案經理李文駿。

工業4.0的訴求及主要要解決的3項重要課題分別是:提高效率、節約能源及資源、員工工作與生活平衡;企業縮短投入市場的時間,同時要符合特定客戶的需求。

OMRON客戶服務部技術經理李文駿在會中除了說明工業4.0與智能工廠之間的關係、關鍵技術及需求供給間的變化外,還以OMRON自身日本工廠的智能化為例,向在場的來賓說明如何建立工廠4.0。

他提到要達成智能工廠的關鍵概念就在於「虛實系統(Cyber-Physical System;CPS)的實現與進化,這也就是工業自動化與資訊化互相作用的系統,與黎家儼所提到的內容正好前後呼應。為了要達成這項目標,有幾項關鍵技術是需要先行打好基礎的,這些關鍵技術包括標準化及標準介面、感測技術、網際網路技術、安全技術及相關的產業軟體等。

而造成這些改變主要的原因就是製造業生產製造的需求與供給的變化。除了現實條件的改變外,現在的資通訊、機械人及人工智慧等技術都已經成熟,就以OMRON的工廠為例,他們在日本的工廠擁有多年以來的生產經歷及產品資料,因此可以在產品生命週期與生產流程中,快速分析並且找出差異點,讓生產線不但擁有自動化還加入了智能化。

「物聯網是智能工廠的重要基礎,當所有生產機台都能夠將生產訊號送到資料庫並分析時,我們就擁有了精密的控制力,」李文駿如此表示。

OMRON的設計是以PLC管理為主,利用各種不同感測器偵測生產機台的狀態,從受光量、檢出餘裕度、內部溫度、閾值到動作模式等,都掌握的一清二楚。對於工廠來說,不但能夠達到即時偵測問題的要求,同時也可以回送到資料庫中,利用大數據分析的方式,找出生產流程可以改善的區塊與環節。

在導入智能工廠的經驗中,李文駿特別提出「三個『i』的自動化」,並認為這是革新製造業生產製造的進化方向。這三個『i』包括:控制技術智能化(integrated)、情報技術進化(intelligent)及人與機械協調(interactive)。

控制技術智能化可以讓產品生產時速度更快且精確度更高,這樣就能夠讓生產線生產更多更精良的產品;情報技術進化則可以讓管理人員更精確的掌握產品線中的各項資訊,讓產品的良率提高,同時更能夠即時預測生產線的維護狀態;而人與機械協調的能力,則能夠強化工廠內部的安全性,並且透過各項自動感測系統,確保員工與工廠的安全性。

「工廠自動化的關鍵在於訊息的透明化,利用多種有效的感測器掌握生產流程,就可以瞭解並分析生產流程中的各項狀態,」李文駿如此表示。同時他也進一步說明,只要利用開放標準的連接器管理機台,讓工廠可以自動反應問題,達到工廠自動化的目標。

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