从长期来看，智慧化已经是制造业的必然趋势，不紧跟这波智慧化革命随之转型的业者，将有可能在未来几年内被边缘化，因此即便资源有限，制造业仍需建立数位转型思维，开始着手布局SCADA。

早在这波工业4.0浪潮前，SCADA就已在电力系统、大型制造业等场域，扮演自动化系统的设备可视化角色，透过各类机台与感测器，撷取设备状态数据，虽然应用领域各有不同，但其基本特色如图形操作介面、系统状态动态模拟、即时和历史资料、趋势曲线显示、报表输出等功能大多一致。

虽然功能先进，不过由于SCADA的监控点数必须达到一定数量，投资报酬率才会浮现，因此大多应用在上述的大型场域中，一般制造业者，尤其是中小企业导入机率相当低。

近期工业4.0带起智慧制造的趋势，则让SCADA开始受到重视，不少自动化厂商都将自身的SCADA，升级为工业务联网体系中云端系统的「软体即服务」 （SaaS），协助资源有限的中小型制造业快速踏出智慧转型第一步。

SCADA为数位制造打下基础

SCADA原文是Supervisory Control And Data Acquisition，中文则是「资料采集与监控系统」，从名称就可看出其功能与系统建置目标之所在。在过去的自动化系统中，SCADA的资料采集功能受到应用领域的局限，因此并未普及至其他制造业，不过近年来吹起的设备状态监测，让此一功能不仅有了可用武之地，甚至被业界视为制造业者跨入工业4.0的第一步。

从过去几年各大系统厂商的市场推广与媒体报导，业界不难一窥工业4.0的最终愿景，无非是结合AI、大数据、云端运算、物联网…等软硬技术，让生产更有智慧、更具弹性，从而降低成本、提升产能。不过这些愿景都必须建立在产线设备的数位化之上，唯有让机台数据全面数位化，接下来大数据分析、AI运算等步骤才能逐一跨出，也因此，生产设备的状态监控，就成为绝大多数制造业布局工业4.0的首要建置。

图1 : 工业物联网的机台状态监测系统，可透过感测网路即时侦测机台，让管理者掌握制造现场设备的状态。（source：Medium）

生产设备是制造业最重要的生财工具，稳定运作的机台则是产品质量与订单交期关键。不过以往产线机台的状态难以掌握，大多只能靠定期维护或厂内资深师傅的经验降低机台故障机率。不过这两种方式都仍无法确保机台运作无虞，而一旦机台出现无预警故障，就有可能造成整条产线停摆，造成业者的重要损失。

工业物联网的机台状态监测系统，则可透过感测网路即时侦测机台，此一系统除了可让管理者掌握制造现场设备的状态外，还可将撷取到的资料数位化，在短期效益中，数位化资料并可结合专家系统，让资深人员的经验可以传承，长期效益方面则是如上所述，透过数位化数据的累积，为接下来的智慧化做准备。

作为制造现场中设备数据采集的核心平台，SCADA现在已成为工业物联网系统的必要建置，不过系统业者也指出，部分中小型制造业对此系统的导入仍然迟疑，而其原因不外乎成本、隐私与效益。

在成本方面，即便是只有基本功能的SCADA，建置成本也要新台币数十万元，资源不多的业者往往必须一再考虑，而即便不自建而选择采用系统厂商的SCADA SaaS，业者也会担心设备数据掌控在他人导致资料外泄，至于效益部分，则是因工业4.0仍属新概念，而且设备状态监测并非主动创造营收，而是减少意外损失，因此效益不会在短期间内浮现，导致多数的业者抱持观望态度。

自建系统需先做好准备

不过整体而言，工业4.0已是大势所趋，因此即便投入成本高、效益浮现期长，因此SCADA的导入只是时间早晚的问题。至于如何导入？前文提到目前市场上的SCADA有「自建」与「上云」两种做法。如果选择自建，就必须先了解SCADA的架构，目前SCADA系统多以主架构搭配应用程式的方式建立，除非特别需求多，否则应用程式的数量都不会占过大的成本比例，也就是说，主架构仍是最大的成本来源。

SCADA的主架构会依产业别有所不同，相对的价钱也会因此有差，一般来说，都至少在数十万以上，当然如果资料撷取点超过原始系统设计的话，成本还会往上提升，这个价格包含的成分除系统产品外，还有导入前的咨询顾问、教育训练等，至于后续的维修服务则是看状况收费，然而一般来说除非是人为因素且大规模损坏，否则在维系客户关系前提之下，SCADA厂商都会愿意免费维修。

图2 : SCADA系统可以让设备状态透明化，并确保产线顺利运作，但投资报酬率并非短期可见其功。（source：Siemens）

数十万乃至百万元以上的建置成本，对规模不大，每笔支出都需仔细审核的中小企业来说，无疑是一笔庞大的支出。 SCADA系统可以让设备状态透明化，并确保产线顺利运作，但投资报酬率并非短期可见其功。一般而言，SCADA系统建置完成后，至少必须运作半年，效益才会开始浮现，因此业者必须要有无法立竿见影的心理准备。

SCADA云端成资源有限者最佳选择

若无法或不愿初期就投入巨额成本建置系统的业者，也可考虑采用业界现有的SCADA云端平台。由于采用云端运作机制，因此系统业者大多采取年租收费方式，对资源有限但又有意转型的中小企业来说是绝佳选择。除了免去初期巨额投入成本外，SCADA云端平台的另一个好处是系统厂商会专职维修、升级平台，让SCADA持续处于稳定且最新的状态，并免去企业内部成立专职维修团队的费用。

至于多数企业的资安疑虑，现在系统厂商的SaaS或PaaS多会与微软、Google、Amazon等大型厂商的IaaS平台连结，资安机制会比自建更佳，若是担心设备数据外泄，厂商也可透过标签化设计，让自身企业以外的人难以判读，提升数据的安全性。

不过从长期来看，智慧化已经是制造业的必然趋势，台湾制造业在上一波自动化浪潮中，因适巧中国大陆改革开放，得以用大量廉价劳力维持竞争力。但如今全球贸易战开打，且中国人力成本节节高升，台湾业者逐渐失去过去的优势，不紧跟这波智慧化革命随之转型的业者，将有可能在未来几年内被边缘化，因此即便资源有限，制造业仍需建立数位转型思维，开始着手布局SCADA。

*刊头图（source：IoT World Today）