英特爾打造智慧製造的「第一哩路」 智慧應用 影音
Wolfspeed
hotspot

英特爾打造智慧製造的「第一哩路」

  • 鄭斐文台北

工業物聯網(Industrial internet of Things;IoT)的興起,正重塑著製造業的嶄新樣貌,透過啟動全面的數位化轉型,工廠將從傳統的設備自動化,朝向以資料自動化為基礎的智慧製造移轉。

利用感測、通訊、雲端、大數據等新技術,在工業4.0世代中,未來整個製造流程的機器設備都將連結到網際網路並彼此互聯,以利於數據的順暢採集 ─ 因為智慧工廠的有效運作取決於生產資訊的收集與分析,來協助客戶改善生產過程的精準度、正確度及效率,進而提高產能、品質,並降低成本,以達成增進企業競爭力的最終目標。

因此,智慧製造建置的關鍵重點,首先在於連接工廠內未連網的既有設備,並透過安全、穩定、可擴充的網路架構進行機器與機器間的資料交換;其次是整合新舊設備並導入邊緣運算(edge computing),讓節點裝置能進行資料的預處理與決策回饋,如此不但可實現全面的產線智能化,還能降低傳輸大量資料到雲端的成本,提升整體系統的反應速度;最後,提供從端到雲、從車間到企業資源調度系統的客製化物聯網平台,幫助製造業企業實現大範圍的生產最佳化。

英特爾公司(Intel)推動工業物聯網應用不遺餘力,藉由提供完整的端到端解決方案,已在全球各地協助多家製造業者實現智慧製造轉型。英特爾與凌華科技(ADLINK)為一製造業大廠在大陸的工廠所打造的智慧工廠計畫便是一典型的成功案例。

在此計畫的建置過程中,如何將老舊的電子產品組裝生產線(SMT)變得智慧互聯是重要關鍵,因為大多數生產設備仍未有統一的數據輸出介面,也讓資料採集此一最基本的需求,成為最大的難題。

對此,英特爾與凌華科技開發了一系列基於Intel架構平台的軟硬體方案,整合夥伴的遠端控制系統(RCU)、遠端終端系統(RTU)與閘道器。透過模組化的軟硬體搭配與整合,實現了一個便於建構、高效率、且能有效管理的工業物聯網平台,協助業者完成新一代智慧工廠的建置。

此外,透過機器視覺、運動控制、物聯網閘道器、振動量測感測等整合,甚至包含機台預知與預防的解決方案,讓既有設備得以連結上網際網路,並整合到智慧工廠系統。業者採用了凌華科技開發的內建Intel Atom 處理器的閘道器、以及內建Intel Core或Intel Xeon處理器的邊緣運算伺服器平台(edge server),以優異的低功耗、高效能運算能力,與相關的技術及功能配置搭配,包括OCR辨識、I/O擷取、DAQ感測器佈建等,組成了一套涵蓋機器連網、資料收集與資料分析的完整解決方案。

這套智慧工廠解決方案突破了傳統的機台工業電腦限制,可蒐集各項參數與警報資訊,再透過閘道器回傳至工廠控制後台。管理人員可即時接收,透過遠端修復機台問題;工廠高階主管也可利用這些數據找出最大生產效率,或最高生產毛利率的產線組合,進而為整座工廠創造最大的利潤。此方案的部署效果已獲得業者的肯定。而且,它還可以輕鬆擴展到更多的企業和產業,這將是打造智慧製造的「第一哩路」(first mile)。

另一個成功案例為日本島根富士通公司(Shimane Fujitsu Limited),它是富士通集團(Fujitsu Limited)旗下完全控股的子公司,專門生產商用筆記型電腦與平板電腦。為了改進廠內檢驗產品瑕疵的流程,並隨時掌握產品在重工(rework)程序時所處的位置與狀態,該公司與英特爾攜手開發一商業價值實證解決方案,運用FUJITSU Cloud Service IoT Platform以及 Intel物聯網閘道器(Intel IoT Gateway)產品,透過物聯網感測技術蒐集資料,不僅能在重工流程中全面即時監視作業流程,而且這些資料亦有助於流程分析,供日後改良參考之用。

結果證明,工作人員現在能可靠地評估重工流程中產品的狀態,包括何時該出貨,哪些產品已經延遲,以及感測器的電池是不是快沒電。藉由這樣的能力,富士通島根已成功改進其重工產品的優先排程與管理,讓重工流程的前置作業時間縮短15%至20%,重工產品的運送成本也縮減了30%。

英特爾為工業客戶提供尖端的運算解決方案已有將近半世紀的時間。憑藉這樣豐富的經驗,以及全球最多人認可的價值鏈體系與可擴充的處理器系列產品,英特爾對於新興的物聯網與工業 4.0 基礎架構的內涵與與機制自有一套建置方案,能以經過實證的可靠解決方案來克服製造業朝智慧工廠移轉的挑戰─讓美好的工業轉型就從英特爾開始。

英特爾與凌華科技開發了一系列基於Intel架構平台的軟硬體方案,將內含遠端控制系統(RCU)及遠端終端系統(RTU)的DEX Series與閘道器整合。

英特爾與凌華科技開發了一系列基於Intel架構平台的軟硬體方案,將內含遠端控制系統(RCU)及遠端終端系統(RTU)的DEX Series與閘道器整合。

藉由物聯網感測器的資料,重工區的視覺對應圖呈現每個產品的位置與狀態。方便員工看到每個產品何時該出貨、是否已經延遲、或者感測器電池電量過低。

藉由物聯網感測器的資料,重工區的視覺對應圖呈現每個產品的位置與狀態。方便員工看到每個產品何時該出貨、是否已經延遲、或者感測器電池電量過低。

Intel物聯網閘道器蒐集產品資料並傳送到FUJITSU Cloud Service IoT Platform。富士通的分散服務平台技術,以視覺圖像即時顯示重工區內產品的位置與狀態「日本島根富士通公司(Shimane Fujitsu Limited),它是富士通集團(Fujitsu Limited)為例」。

Intel物聯網閘道器蒐集產品資料並傳送到FUJITSU Cloud Service IoT Platform。富士通的分散服務平台技術,以視覺圖像即時顯示重工區內產品的位置與狀態「日本島根富士通公司(Shimane Fujitsu Limited),它是富士通集團(Fujitsu Limited)為例」。