2013台北国际自动化大展速写

在通讯部份，工业网路故向来有着专用、封闭的特性，这种网路规范由各家公司自行研制，往往是针对某一特定应用领域而设，效率也是最高，但是在相互连接时就会显得各项指标参差不齐，推广与维护都比较难以协调，因此要走向开放，除底层的Field bus外，现在几乎都已改走乙太网路，让现场端的制造系统得以与上层的管理系统无缝连结。

设备内部的开放性架构主要则是指PC Based系统，在这次展览中，虽然PLC仍是主流，不过PC Based的应用层面已逐渐扩展，过去PLC由于技术成熟、运作稳定加上历史悠久，成为工厂生产系统的最爱，后来PC Based控制器援引PC技术，标榜开放特性，初期发展时，市场虽诟病其不稳定缺点，不过经过长期发展，PC Based控制器已经克服这项缺陷，研华就指出，PC Based控制器原本赖以为竞争优势的开放性特色，在PC产业的技术突飞猛进下，更让PC Based将应用触角延伸到他领域。

其开放性架构最重要的意义在于系统建构时，其技术来源不会只受限于单一厂商，也因此未来系统在维修或扩充时，可以有更多选择，这也让整体产线更俱弹性，未来的智慧化功能延伸，将会更简易迅速。

全面整合效率加倍

除了开放性外，另一个趋势是高整合，这点西门子推出的「TIA Portal」(全方位整合自动化平台)更是此次展览的代表作，西门子是自动化领域的全球大厂，其产品布局相当全面，而1996年提出的「TIA」(全方位整合自动化)，就是西门子在智慧工厂的核心概念，西门子指出，TIA是西门子进入下一世代自动化的里程碑。

1996年开始推动的TIA，当时主要着重在硬体面的整合，打造出具有共通性的硬体平台，让旗下产品如控制器、人机介面可以互通，经过长年的落实，2010年正式推出TIA概念平台– TIA Portal。

今年更新的「TIA Portal」版本，主要功能可同一平台上，同时规划、处理不同产品，现在一般自动化产品的处理平台，都是针对单一产品设计，彼此间无法共通，「TIA Portal」不但可处理不同产品，而且可在同一页面同时处理，共享资料库，且不同产品页面的资料、图示可互相拉曳使用，大幅简化工程规划人员的作业内容，并节省工作时间。

介面部份，「TIA Portal」采用了直观式设计，大量使用图形化icon，缩短使用者学习曲线，相较于以往的自动化设计平台，在产品问世前要先耗费一段时间学习开发平台的操作，「TIA Portal」的设计让使用者更快上手。

更锐利的机器视觉

至于在机器视觉方面，，从一开始的机器视觉摄影机到后来逐步加入的影像软体，机器视觉的领域越来越宽，在智慧工厂概念中，一般人多认为机器视觉只是自动化系统中的一个环节，并不会有太多的改变，不过从次的展出中，可以发现这样的说法并不正确，工厂的最基本任务就是产能与品质，智慧化的前提必须以这两者为主，否则就算整合度再高、资料量再丰富，一旦产能与品质无法达到要求也是枉然，因此善用机器视觉产品，来提升工厂的质与量，将是智慧工厂最基本要求之一。

从会展中碁仕展出的两款产品e2V线扫描摄影机与Matrox MIL图像处理函数库就可看出机器视觉对智慧工厂的重要性，e2V的线扫描从初阶的2K到4K、8K、 16K，再到年底即将推出的20K，其精细度与扫描速度不断提升，成为制造系统中最锐利的眼睛，而Matrox MIL图像处理函数库主要则是用来补足前端摄影机的不足，利用后端演算法来补强，Matrox MIL可协助生产线提升良率，有效提升良率，避免过去误判机率过高的缺陷。

在运动控制方面，智慧工厂体系下的运动控制系统技术发展趋势会有几点，首先是高精度、高效能与高稳定度，受制于伺服控制的架构，必须在精度与速度上有所取舍，导致整体性能无法提升。因此，提高精度与效能除了在机构的改善外，增加伺服系统的频宽亦是相当重要，第2则是多轴运动控制，因应自动化系统的普及，使得在单一机台上的轴数增加，一台设备几十轴数、一条生产线上几百轴都是有可能的。因此，在轴数增加的情况下，如何协调各轴之动作、监控机台的运作，与配线的方式将是重要的议题。

小结

另外展会中也有业者指出，智慧工厂与现行的自动化设备，最大差异在于产品的加值化，举例来说，以往的工业通讯只做为机台的讯号传递，后来因应整合需求，开始导入乙太网路架构，但是一般乙太网路的拓朴都是采星形结构，一旦封包遗失就无法救回，轻则让设备运作不顺，重则导致系统停摆，因此必须设计出特殊的拓朴架构，以作为制造系统有更强、更即时的备援机制，同时因应地区、环境的不同，可调整出最适宜架构，这就是产品的加值。

虽然这次展出的自动化产品相当多元，不过有意往智慧化方向迈进的制造业主主不一定要全盘皆收，应该是要看工厂本身的型态与既有系统来补强，而在架构智慧工厂系统时，导入者要注意设备的开放性问题，过去提供自动化设备的厂商，其系统多走封闭式，未来若有延展需求，将会带来大量的资源耗费，开放性架构则可充分解决这方面的问题。