專訪德國自動化大廠BECKHOFF總裁:創新技術為數位轉型鋪路
德國倍福(Beckhoff)為全球 PC-based 控制的領導者,差異化的控制理念與創新思維讓企業有著獨到的先發優勢,倍福創辦人暨總裁 Hans Beckhoff 在這四十年間, 從單槍匹馬的白手起家,到成為 PC 控制技術的重要代表。如今,PC-based控制技術、 EtherCAT高速即時乙太網通訊技術和 TwinCAT 軟體平台,已成為自動化領域的重要創新科技。倍福豐富的產業經驗與開發技術,更贏得許多工業領域領導者的信任,包括: 加拿大機械供應商 HUSKY、瑞士商 Georg Fischer及德國工業機器人製造商 KUKA Robotics 等。
倍福創辦人Hans Beckhoff先生接受本報採訪表示,在 1986 年,倍福開始專門開發PC-based控制技術,在工業 PC 的硬體上執行即時軟體,以運行 PLC 和運動控制等典型的自動化功能。現今,由於多元的通訊、數據處理與分析功能,加上現代控制的需求紛紛湧現,倍福自動化PC-based控制技術可完美契合了 IT 與 OT 技術融合的需求,必定在數位化時代迎來更為廣闊的發展空間。
自動化軟體為關鍵核心
倍福自動化的客戶現在只需從公司官網下載TwinCAT軟體並安裝到其電腦上,就能將電腦變成高階機器控制裝置,同時保有標準電腦的各項功能。TwinCAT 這款自動化軟體是倍福自動化的核心,這也反映其經營理念–「成為一間軟體導向的公司」,但軟體仍需要大量配套硬體的支援,方能在客戶的高品質機械硬體上發揮其控制長才。倍福自動化已為此擴大旗下自有品牌的工業 PC、I/O 和現場總線元件、驅動技術,以及無控制櫃自動化的開發及生產作業。
透過先進的軟硬體整合,與開放式自動化系統架構,倍福解決方案更能提供產業未來發展所需的技術,以協助企業提升競爭力,有效縮短產品研製週期,提高生產效率。在面臨市場需求的多樣性變化下,成本、效能與效率依然是製造業的核心需求,跨界技術融合成為自動化產業發展的必然。
強大PC-based控制器助攻物聯網與高科技產業
Hans Beckhoff先生表示:「我們有能力自行開發用於工業 PC 產品的主機板。倍福的德國廠負責生產主機板,擁有自己的 BIOS 軟體及作業系統專家和工程師團隊,加上與TwinCAT軟體的結合,能夠將其工業PC 產品的反應時間縮短到只有 100 µs。」除此之外,上述這些能力也說明了,倍福的工業PC更具高穩定性、體積更小與散熱佳等特點。
客戶使用倍福強大的工業電腦,能夠串聯超過一百個軸,建構複雜的機器,並在 100 µs的極短週期內運行這些軸。將能縮短機器的反應時間,達到更高的生產效率。這套系統還具備物聯網功能,可以蒐集數據,並進行分析。倍福自動化多項內建的測量技術,倍福認為應該結合測量技術與控制系統,而非將測量技術當成額外的機器。倍福提供多種自動化方案組合,客戶可以視需求選擇。
而在節能減碳的趨勢下,Hans Beckhoff 預期未來將出現更多電動車,因此需要生產更多的半導體,這將促進半導體和自動化產業的發展。新的製造架構即將進入市場,倍福自動化將提供大量控制系統給半導體及組裝業使用。
創新驅動未來
放眼全球,Beckhoff 2021 年的全球銷售額達 11.82 億歐元,年成長率達 28%,創下史上最高紀錄。平均而言,自 2000 年以來,倍福的每年營收仍達 15% 的成長幅度,創新正是倍福持續快速發展的源動力。 Hans Beckhoff 先生強調:「自動化產品的品質和創新決定了人們的生活水準,創新是我們的責任。我們一直在說,工程師必須拯救世界。我們需要發明新的技術來提高機器運作和製程的效率、減少使用能源和原料,所有公司都必須持續做這件事。」
倍福每年都會對已投入市場的產品系列進行功能改進設計,幫助客戶優化設備,提高效率!但真正讓我們感到興奮的是發明全新的、能夠真正改變實現方式且具有革命性的自動化產品。幾乎每 5到7 年,我們都會成功提出一些真正的新自動化理念,並始終專注於高階、複雜的應用。我們認為對機器的控制應該盡可能的強大和智慧,因為這有助於機器運行得更快,更平穩,更有效率。
這也幫助倍福打造PC-based控制技術、發明總線系統、線性馬達及磁懸浮輸送技術。倍福2012年推出XTS 智能輸送系統與2018年發布XPlanar 平面磁懸浮輸送系統,正是創新的產品代表。 XTS 磁懸浮輸送系統將旋轉和線性驅動系統完美結合,複雜且昂貴的機械系統則由軟體取代。能夠根據客戶的具體需求低成本、高動態地調整工作區域,實現高效靈活的傳輸,滿足多規格、多批量及多工序的加工生產需求。最新的倍福 XPlanar 平面磁懸浮輸送系統可替代機器人,在包裝、裝配和分揀線上完成非接觸、無噪音且無磨損的運動。此外,借助倍福狀態監測系統,可與主控制器無縫整合,實現設備的預防性維護。
在 2021 年底,倍福推出全新 MX‐System ,達成另一項革命性的成就。MX‐System提供靈活、空間最佳化及智慧的系統解決方案,完全取代傳統的控制箱,在工業自動化領域樹立嶄新水準。這也是倍福自動化的職責:「為客戶帶來新的想法,滿足其需求與期望。」這將讓倍福吸引更多新客戶。
庫存策略度過艱困的疫情時期
倍福自動化在德國擁有穩定的工程師和員工團隊,讓倍福能夠開發及製造創新的技術和產品。Hans Beckhoff 先生指出,倍福是一家擁有健康財務狀況的私營家族企業,可以自主決定企業的長期發展規劃,這也有利於推動各項營運活動,因為倍福完全自負盈虧,無需面對來自投資人或銀行的壓力。倍福完全掌控公司的業務方向,可以貫徹其庫存策略,在COVID-19(新冠肺炎)疫情最嚴峻的時刻,在倉庫裡保有四到六個月的原料量,而大多數公司則是不斷流失庫存。最終,庫存策略幫助倍福自動化度過艱辛的疫情危機,但公司如今也逐漸因產能受限導致出貨時間延長,倍福自動化為此進行廠房擴建,新的產能將於 2022 年第1季上線,產量較 2020 年初增加一倍,將能夠交付更多產品。
協助台灣製造業升級與轉型
倍福自動化台灣總經理王綏雋先生亦接受本報採訪,提及台灣的業務發展,目前倍福台灣有 20 名員工,包含工程師 6 人,業務人員 6 人。除了擁有自己的業務團隊,倍福主要與一家經銷商合作,該經銷商在台灣共設有五處銷售辦事處。
自 2018 年成立以來,倍福台灣寫下多個成功案例,例如:與台灣知名伺服沖床機械製造商協易機械合作。協易在旗下的設備中,使用倍福的 CX5140 嵌入式 PC 和 15 吋控制面板 CP6902,在同一個總線系統支援 EtherCAT 與 TwinSAFE 端子模組。協易還獲得倍福自動化的 TwinCAT 授權,此授權涵蓋設備的人機介面與 TwinSAFE 。倍福台灣還助力協易解決多項技術上的難題,像是在產線上部署更多的感測器,以蒐集數據進行分析、提高機器效能以滿足安全標準,還有為協易打造符合世界標準的平台,以滿足歐洲、美國和日本等地客戶的需求。
然而倍福台灣依舊面臨市場上的諸多挑戰。其中之一便是台灣大多數自動化設備使用者更熟悉 PLC 平台,如果改用倍福系統,需要花時間熟悉PC-based控制系統。因此倍福台灣每兩週便舉行一場 TwinCAT 工作坊,邀請工程師和客戶參加,介紹TwinCAT 技術的優勢,目前已有不少客戶轉向使用 TwinCAT。
定價也是倍福台灣目前面臨的重大難題。台灣和日系產品定價通常較歐洲品牌低。選擇採購低價產品的設備製造商,通常想與提供極廉價產品的中國廠商一較高下,不過這些製造商大砍成本的動作會削弱他們的獲利能力,長期下來,他們的價格仍不敵中國廠商。倍福台灣的重要任務,就是協助這些製造商跳脫低階設備的削價競爭,往中、高階領域發展。目前,台灣高階機種的製造商比例仍然相當低,代表倍福台灣有很大的成長空間。倍福自動化同樣利用此舉,逐步在德國自動化產業中擴大市佔率。隨著倍福自動化在技術面不斷地突破,提高客戶的品牌黏著度,讓客戶持續與倍福自動化一同成長。