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制造业设备大吹智能化风 六大厂商剖析工业4.0未来趋势
 

【CTIMES/SmartAuto 邱倢芯 报导】   2017年03月10日 星期五

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当全球制造业吹起一股工业4.0风,产业界皆面临了须将制造机台从自动化转型为智动化的重大挑战。为了因应此一波机台智慧化趋势,智动化Smart Auto杂志特别举办「智动化时代来临-工业4.0技术趋势论坛」,邀请软硬体六大指标性厂商与重点人士,剖析工业4.0所带来的技术趋势发展。

因应智慧机械趋势,智动化Smart Auto杂志特别邀请制造领域各指标性厂商与重点人士,剖析工业4.0的技术趋势发展。
因应智慧机械趋势,智动化Smart Auto杂志特别邀请制造领域各指标性厂商与重点人士,剖析工业4.0的技术趋势发展。

面对工具机智慧化的发展趋势,财团法人精密机械研究发展中心智慧应用技术部副理吴家进认为,在日本与欧洲两大地区的制造业方面,皆偏重以控制系统为基础,并搭配自主开发的控制器;以结合机台且具特色的智能化机台;且偏好对话式、视窗式,以及可触控式的友善人机介面(HMI);希望工具机可搭配CAD或CAM软体,以进行加工模拟与最佳化。

另一方面,台湾制造业者爱好采用日、欧系的控制系统,但在人机介面则是喜好客制化的HMI,控制器则会采用国产产品,且会自主开发智慧化相关系统功能。

提到工业4.0就不得不提到工业机器人/手臂,在此一波工业机器人的应用趋势中,KUKA机械自动化产业业务经理郭青庭表示,手臂须也须具有连网功能,也就是说装置须具有开放性,借此厂区资讯可被通透,搭配上可视化介面,更可完善智慧机械的愿景。

此外,郭青庭也提到,目前全世界工业机器人使用密度最高的行业是汽车厂,从零组件的装配与布线皆可使用机器手臂完成;不过因为汽车行业在欧美地区较为发达,在亚洲方面,机械手臂采用率最高的则是电子业,快速发展且使用率有上扬的趋势。

若是谈到物联网(IoT)或是工业物联网(IIoT),厂商第一个想法不外乎即是前端设备产生数据,透过通讯协定(Protocol)的传输,上传至私有云或公有云等云端平台。 「现阶段许多客户只有做到这个部分。」宜鼎业务处软体技术服务部经理吴志清说明,对于工业4.0而言,最重要的部分应该是要如何将这些资料透过人工智慧加以分析,因为这才是最具有价值的部分。

吴志清表示,许多硬体制造商只单纯销售硬体,但是遇到软体问题却无法有效解决,面对全世界刮起了一阵工业4.0风,该公司成立软体团队以协助硬体制造商将软硬体整合,以完成一部可上线生产的智慧化设备。

智动化的时代来临,意味着能源的重要性,绿色智慧制造才是延续制造业生存的根基。台达电子绿色智慧制造事业处经理张家毅说明,该公司的台南与桃园研发中心自2005年开始,已采用绿色建筑方案。

为什么工业4.0时代来临即需要导入机器人设备,这之中又会面临哪些挑战?张家毅表示,若是想导入机器手臂,首先须解决的即是能源的问题。且硬体背后仍须软体的支持,该公司导入了许多应用软体,例如能源管理、制造执行系统等,这些软体这才是工业4.0背后的精神所在。厂区中徒有硬体设备,而不去思考机械手臂要如何运作、效率为何,不只需要人员写入程式,软体也相当重要,因为软体及相当于设备的大脑。

此波工业4.0风潮也为制造产业带来了严峻的挑战,欧特克(Autodesk)制造业技术经理黎焕治表示,目前仍有高达70%以上的传统制造业者,设备产线仅用2D平面布局。

黎焕治认为,2D的工厂设计可能会忽略掉许多潜在问题,且此种传统提案方式难以胜出竞争对手,最重要的是,规划与实作所产生的落差将会导致设变成本增加。

黎焕治解释,厂商若是想要步入工业4.0之路,该公司可利用五种方式协助客户迈向产线3D布局。一是导入已规划制程及工时的Excel,以达到产线平衡分析即自动建模;二、利用既有的2D布局作为底稿,排布3D设备,也就形成积木式3D设备模型排布。

第三,厂商须针对人因工程加以模拟与作业研究,因为人因工程与作业研究对生产效率相当重要;四,逆向建构既有已竣工产线,也就是既有的产线可利用雷射扫描方式重建;最后则是以拟真的作业过程渲染动画呈现3D布局结果。以3D立体模拟布局的方式,来协助客户真正迈入工业4.0之路。

当德国喊出工业4.0的口号之时,也意味着感测器的重要性将更在上一层楼。欧姆龙感测器产品经理曾重仁表示,迈向工业4.0的时代,物联网大数据的收集与活用将变得相当重要。

曾重仁认为,从现场收集大数据并使用云端加以存放这是一般人对于工业物联网的认知,但是该公司认为,进一步地资料分析与情报处理,并且利用现场设备控制情报加以反馈,更是工业4.0的目的所在。

曾重仁说明,该公司可提供客户工厂制造现场端的生产设备上控制器元件资讯智能且可视化的技术。并透过设备的资料收集、分析制程数据、异常监视,以提升设备运转生产效能;也就是利用设备数据,以提供经营管理者活用。

關鍵字: 製造業  工业4.0  工具机  人机接口  CAD  CAM  Smart Auto  财团法人精密机械研究发展中心  KUKA  宜鼎  台达电子  欧特克  奥姆龙 
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