泓格布局IIoT 助企業整合雲與端邁進工業4.0

  • 林稼弘
泓格不再僅是Remote I/O、PAC或IoT相關元件供應商,已轉換至解決方案與服務提供者,並與深化合作夥伴關係,提供服務。

近年來工業4.0火苗愈燒愈旺,只因其掀開第四次工業革命序幕,訴諸智慧工廠概念,讓從前沒有交集的「工控」與「IT」展開對話;促使所有設備相互連網溝通、生產流程更趨靈活,使企業得以因應市場變化,快速產製多樣性商品。

但欲成就工業4.0美好藍圖,企業不僅需要倚靠扎實的技術架構支撐,亦需借鏡業界先進實例,以縮短學習曲線,整個奮進過程絕非一蹴可幾。為此泓格科技(ICP DAS)日前於高雄舉辦「實現工業4.0 - 贏向智造新未來」研討會,希冀藉由技術與應用趨勢剖析、成功案例分享,協助製造企業掌握智慧工廠、工業物聯網(IIoT)的實現要領。

發展5C技術能量  貫通雲與端之間資料流

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泓格科技(ICP DAS)日前於高雄舉辦「實現工業4.0 - 贏向智造新未來」研討會,協助製造企業掌握智慧工廠、工業物聯網(IIoT)的實現要領。

泓格副總經理鄭樹發表示,如今該公司的角色不再僅是Remote I/O、PAC或IoT相關元件供應商,已轉換至解決方案與服務提供者,一方面致力發展資料擷取(Collection)、前端邏輯運算與控制(Computing & Control)、資料傳輸通訊(Communication)與設備連結(Connection)等5C技術能量,二方面整合雲與端之間資料流的貫通,確保工業生產現場層數據,能經由控制層、操作層輾轉而上,串接MES、PLM、ERP、BI等系統,整合到管理層、企業層及決策層,以協助用戶打造工業4.0應用情境與商業模式。

鄭樹發說,綜觀泓格的工業物聯網布局,不管基於人機介面、手機App、遠端監控、前端智慧化、傳輸可靠即時等主題發展各式產品,皆環繞在雲與端之間的解決方案。所謂前端智慧化,意在藉由具聯網能力的感測器產品與慧化I/O方案,以利用戶在資料擷取之餘,連帶發揮資料彙整、邏輯控制及服務應用等綜效,而非由後端中控台承載所有運算負擔。

針對傳輸可靠即時,泓格發展完整的網路傳輸中繼產品,包括現場總線轉換器/閘道器/中繼器、無線感測網路方案、資料集中器(例如MDC-700系列),並提供業界唯一兼能支援MQTT、Modbus、OPC UA等多重協定的工業物聯網通訊服務器。

此外泓格可供應不同尺寸、可客製化的人機介面,及各種幫助使用者隨時隨地獲取前端數據的APP,並因應遠端監控需求提供InduSoft、IoTstar、EZ Data Logger及Creator等軟體系統。

UA-5200服務器坐鎮  實現智慧前端雲系統

接著由泓格研發九處副處長游尚明、研發三處副處長賴重祈、研發七處副處長楊琮華登台演說,依序闡述泓洛當前亟欲推動三大重點方案-智慧前端雲系統、工業物聯網前端控制器-WISE、工業物聯網通訊與應用。

游尚明指出,泓格設計的智慧前端雲系統,涵蓋前端設備資料擷取、資料彙整與邏輯控制、服務應用(意指將資料上傳至雲端或後台MES/ERP)等三大關鍵步驟,並透過UA-5200系列工業物聯網通訊服務器加以實踐。

UA-5200系列產品提供OPC UA、Web Services、MQTT、Modbus TCP、Modbus RTU等等多種通訊協定轉換功能,具體積小、低耗電、低發熱等優勢,主要訴諸分層(分群)概念,有效減輕後端系統負擔,且因提供工業標準通訊(OPC UA)與物聯網(MQTT)服務,有助用戶節省人力投入、開發工時等成本開銷。

前述提到的OPC UA,主要應用於工廠網路與企業通訊,特色包括跨平台、統一存取、互聯網與防火牆友善介面、標準安全模型,以及可利用單一方案整合嵌入設備到企業系統。

根據微軟2016年在漢諾威展示,透過Azure運行OPC UA Web Telemetry,可讓OPC UA設備走HTTPS通訊直接連結Azure。至於MQTT為主動式M2M通訊協議,具Pub/Sub主動傳輸、QoS保證送達、快速無縫彈性整合、提升開發部署效率、最後遺囑等優勢。

WISE-5231控制器  助力實踐智能物聯網

賴重祈強調,現今用戶對於智能物聯網的需求,除連結眾多設備外,亦希望透過簡易的網頁設定介面、自動邏輯控制並搭配資料記錄機制,讓數據順利上雲;泓格之所以費心發展WISE-5231 Web-based智慧型物聯網I/O控制器,即是為了滿足市場殷切期盼。WISE-5231是「前端感測器與I/O模組的智能管理者」,具簡單、易用、免程式等親和特質,提供兩組RS-485埠與Ethernet埠,藉以連接Modbus RTU、Modbus TCP與Zigbee I/O模組,營造多樣化感測器與I/O模組連結能力。

此外,WISE-5231內建32GB SD卡,方便使用者自訂CSV格式,儲存現場端即時I/O通道資料紀錄,並透過FTP及網頁介面自行下載,另支援FTP自動遠端傳送、多點伺服器備份設定與斷線補遺機制。值得一提的,WISE-5231支援IF-THEN-ELSE規則編輯與設定,裨益用戶建立完整工控監控功能。

更重要的,WISE-5231支援多種SCADA、IoT與IT通訊協議,可無縫接軌主流雲端IoT平台,使用戶透過MQTT佈建全球物聯應用,現已實際發生的WISE應用場景,包含了設備監控、環境監控、無人機房監控、樓宇燈光控制等眾多型態。

泓格即將推出的IoTstar物聯網雲端管理軟體,可彈性佈建於公或私有雲,支援泓格旗下PMC-5231、WISE-5231與WISE-5231M-3GWA三款控制器;用戶無需在意連線方式、設備所在環境,也不必記錄設備IP,即可經由IoTstar把控制器資料自動彙整到資料庫,再搭配採用用戶熟悉的視覺化資料分析工具,達到快速造雲目標。

多元轉換與通訊方案  突破IIoT重重挑戰

楊琮華表示,工業物聯網通訊規劃重點,不外乎全面促成控制需求、資訊共享,故需顧及繁多的介面轉換,也需評估環境與距離限制;為此泓格推出一系列Fieldbus通訊方案、無線通訊方案,涵蓋範圍不僅包括CAN Bus、CANopen、J1939(用於船舶/車輛元件之間通信與診斷)、M-Bus(用於遠程讀表)、HART(工業用表頭讀取)、PROFIBUS DP/PROFINET、EtherCAT等眾多通訊協定,亦含括物聯網無線通訊範疇的2G/3G/4G、ZigBee、IR、Bluetooth LE、Wi-Fi及GPS。

截至目前,透過泓格各項無線通訊方案,已催生諸多應用案例,譬如以2G/3G/4G產品協助實現電動車監控系統,以ZigBee產品協助實現工廠酸洗吊掛設備監控系統,及整合運用Wi-Fi、3G/4G、Bluetooth LE等多項相關產品,協助實現位移感測器應用。

楊琮華重申,現已進入物聯網趨勢爆發時代,企業亟待突破的介面轉換、環境限制等難題急遽增加,為此泓格將致力針對眾多通訊協定發展閘道器、轉換器,且不斷精進有無線通訊方案的供應實力,偕同用戶面對網路新世代的諸多挑戰。

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