產品特寫

作者頭像 作者|曾文光

優化生產製造管理 邁向工業 4.0 智能製造

關鍵字:工業 4.0、智慧工廠、虛擬工廠、物聯網、巨量資料、自動化、智能設備

1784 年第一次工業革命經由水氣與蒸氣動力導入機械化生產的運用,開始將製造領域帶入工業 1.0 的範疇,直到 2011 年德國漢諾威工業博覽會提出德國 4.0 的概念,2012 年各國正式積極推廣工業 4.0 的智能製造。基本上智能製造的核心價值在於 : 將傳統製造業數位化,使之製程更具彈性化、資源效率應用更得宜的智慧工廠。在智能製造的基本架構下,可區分為五大面向來建構企業的智慧工廠:

  • 虛擬工廠的建置
  • 物聯網的應用
  • 智能設備的建構
  • 巨量資料的分析回饋
  • 機器人的運用

虛擬工廠的建置

虛擬工廠的建置是要將實體的工廠運作機制透過資訊技術建構的平台,轉化成可控制的虛擬環境,在資通的 MES 系統中,可透過工廠建模(Modeling)的工具將生產中的工單/製令,生產設備,產品,物料,生產區域等實體的生產要件轉化成可控制的虛擬工廠,透過虛擬工廠的管理與監控,搭配感測元件與廠內的智能設備,可即時不受地域與時間的限制隨時掌握生產相關資訊,達到智慧產品,智慧流程,智慧生產的目標。

物聯網的應用

物聯網架構智慧工廠應用

物聯網的應用在智慧工廠中扮演著各個元素溝通與勾稽的橋梁。在生產過程中透過感測元件的運用,能夠有效的將訂單、製令、生產人員、設備、生產時間等資訊串連在一起;而在企業內部以外的運用也可透過各種行動裝置,得到相關的產品資訊。

智能設備的建構

智能設備自動化整合架構

智能設備的建構,是需要透過自動化的連接,將生產設備智能化。如重要製程配方的管理,若設備本身不具備自動化能力,也可評估是否透過外接控制器的方式達到智能化的目標。

巨量資料的分析與回饋

隨著感測元的大量佈建,將生產相關的大量資訊收集至系統,透過巨量資料的分析與回饋,把數據化的資訊提供給如研發單位提昇製程能力、品質單位提昇良率、行銷單位提昇客服與問題反映時間、財務單位提昇生產成本精準度。在巨量資料分析的平台上可以提供及時的資訊,協助各管理階層做出管理決策。

機器人的運用

在生產的過程中因應人為的作業,容易出現人為作業疏失與生產效率問題,所以在檢視生產作業時可以依據各產業的生產特性,評估是否可以運用機器人來替代人工的生產流程。機器人的運用不單單解決人力問題,更能在生產效率與品質往上提升。

如何打造符合自己企業本身的工業 4.0 智能工廠,是否具備突破與改變的決心是相當重要的,資訊的技術環境已經成熟了,生產管理的趨勢已經走向新的世代了,請問您準備好迎向工業 4.0 智能製造了嗎?

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