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加入生態系,智慧機械雲帶領企業邁向智慧製造

智慧製造需要整合精密機械和智慧技術才能做到,台灣機械公會如何提供開放式的平台,串聯上下游夥伴,以軟硬整合的方式,協助精密機械的設備業者可以專心在本業的深耕,透過夥伴加值,轉型成為智慧機械廠商,順風搶搭工業4.0列車。

作者

Aura

1.4k

・2021/09/13



產業趨勢是從精密機械轉型為智慧機械


台灣機械公會成立至今已75年,為台灣歷史最悠久的產業公會,也是僅次於電電公會的第二大產業公會。許文通秘書長說,當德國工業4.0提出後,公會就在思考機械業該如何因應變化,才能幫助台灣的機械業者。


「考量的首要重點,就是要讓原來做設備的業者,可以提升價值,提供更多的服務給客戶,才能掌握到工業4.0這麼重要的商機,期盼台灣機械業從精密機械的SI廠商,轉型為智慧機械的SI廠商。第一步就是將設備聯網,第二步是打造機械雲成為一個載體,可以讓各系統商上傳各自開發的APP,作為一個平台運營。







機械雲以資源共享方式避免人力物力重複投資

 

整體來說,台灣製造業中小企業大概占了90%以上,在設備業中小企業也占85%左右。因此,轉型為智慧機械上就會面臨著很大的障礙;因為小型機械設備企業沒有資源做智慧化;而中大型機械設備企業則面臨到人才與資源重工的問題。

 

許文通說明,其實機械業要找軟體人才,並不是那麼容易,因為需要與資訊業、電子業搶人才。另一方面,客戶所需要的多數需求,70%~80%幾乎大同小異,卻各自開發,這樣重工的結果,造成大量無謂的浪費,更阻礙了產業的發展。

 

要避免資源浪費重複投資,首先要解決的是介面不同的問題,也就是說,介面標準是很重要的關鍵。不管是對上位系統,還是機對機介面,一些國際大廠例如SIEMENS、DASSAULT、Mitsubishi等,他們有著自己的體系,提供整套方案。可是,台灣是以中小企業居多,若單打獨鬥、無法串接整合,是無法發揮綜效來提升價值的。

 

許文通說,但若只是依附國外某個系統來串接整合,這絕不會是我們所樂見的,因此推動智慧機械雲,「就是希望希望大家攜手一起來做,結合智慧機械與智慧製造。」

 

或許有些人會認為,透過每台機台設備上面的SMB(機上盒)就可以解決這些問題,但現在每台機台設備上面的SMB有著各種廠牌,彼此之間的資料還是無法互通,一個個獨立存在的系統,這等於沒有解決到問題。

 

此外,雲端應用軟體的部分,也就是可以下載的APP,這些APP間的資料也無法互通。當無法溝通協作,其價值與效益就會很低。許文通表示,我們常聽到一些會員抱怨,在設備上附加了很多智慧化功能之後,因為介面不通,產線整合不易,最後卻無法發揮其應有的價值。

 


 


以智慧機械雲達到設備+軟體的軟硬整合

 

智慧機械與智慧製造兩者是相輔相成的。機械設備其智慧化的價值,在於提高製造廠域之生產效率與產品品質。也就是說,機械設備的價值得在製造場域中才能體現,就像士兵的價值是在戰場上,若沒有了戰場,士兵的價值就無法體現。而機器的價值也得在製造業工廠裡面,才能真正發揮出它的價值出來。所以,以智慧化來提升設備的價值,在客戶的工廠內產生生產效益,同時利用智慧製造效益來拉動對設備智慧化的需求,如此形成正向循環的生態圈。







智慧機械主要在於將原本精密機械技術加上資通訊技術整合而成,也就是把IoT、大數據、雲端技術等都整合起來,結合精密機械技術而形成智慧機械。許文通說,機械公會一直鼓勵會員廠商發展智慧機械,因為智慧機械有機會讓我們這些設備業者,可以從賣單機,轉為提供整體解決方案 (Turnkey Solution)。

 

他說明,例如:原本做某一段製程的機台設備商,可以進階做到那一段生產設備的系統整合商。如果每個設備商都能夠做到,從賣設備,走到提供客戶該段製程的解決方案,如此智慧工廠更容易實現,而設備業者的價值也會提升,並可帶動未來更多設備服務的商機。

 

但是,想把這些智慧化的功能變成一個個應用服務,若每個設備商都是自己做,不但很花時間,而且整合也會是問題。所以,許文通強調,「我們得打群架、整合在一起,讓設備商從純賣硬體,走到軟硬整合,甚至於虛實整合。」而未來的商業模式,也會形成設備加軟體的一種完整方案,才能提高客戶效益。

 

機械公會的柯拔希理事長對此常常用一個很簡單的比喻智慧手機與APP。他把智慧機械雲比喻成智慧手機的APP Store,透過智慧機械雲平台,各方領域知識專家,就可以把他所擅長的知識做成軟體放在上面,讓設備商可以下載他所需要的程式,安裝到自己的設備上就可以使用了。

 

這就像是APP豐富化手機的功能,如果把APP全部拿掉,手機就只剩下打電話這基本功能智慧手機的重要價值不見了,就不再是智慧手機了。

 



 

以標準Runtime打破介面隔閡

 

機械雲整體架構,其中最大的關鍵點在於整合與相容。經過多方產學研的討論,機械公會與工研院合作提出所謂的標準Runtime,透過此方式打通彼此介面的隔閡。也就是說,透過控制器內執行標準Runtime之環境,來解決大家介面不一致的問題。








IT+OT跨界交融產生新數據價值

 

當各OT應用被匯集到智慧機械雲,讓設備數據得以可視且適當的應用。然而,生產現場,不光只有設備的資訊需要被取出與應用,尚有IT數據與應用範疇。例如在生產產品時,從取得工單開始,需要何種製程、需要什麼樣的刀模具、使用哪些材料等等,這些IT資料也是一樣重要。






許文通舉例說,標準工時,以往總是取得製造開始與結束的粗略數據。但若可以透過IT+OT的資料,我們就能夠開始還原此工單的製造過程,包括上下料、等待時間、異常時間等,這能夠幫助我們更有效的安排生產。又或者如果可以知道所使用的刀模具,所搭配的工單與機況,便能推算出刀模具的更精確使用壽命,盡可能避免意外停機或品質下降。也就是說,缺少IT或缺少OT,雖然各自還是擁有本身的價值所在,但緊密攜手才能共創製造企業更高度且更深層的應用價值。

 

 

 

開放式平台,串聯相關合作夥伴

 

「因此,我們希望智慧機械雲是一個品牌的概念,也是一個開放的概念。」許文通說出機械雲平台的初衷。

 

機械公會希望各設備業者可以利用店中店專區,或某某公司專區在這裏面經營。全球各地的客戶都能通過這個平台下載應用,或做軟體更新。法人、學校也能把研究成果放上智慧機械雲,讓大家享受到研究的成果。資服業者或獨立軟體業,也可以把自己的應用服務放在上面,銷售產品方案。

 

簡單的說,這個平台不管你是設備開發者、第三方業者、終端用戶都是可以善加利用的。

 

目前智慧機械雲已經累積了超過100個APP,並持續快速增加中,這數量還不包括店中店。此外,政府也撥了一大筆預算,要求研發法人以科專計畫,研發更多的APP並推動應用。許文通並說出了機械公會的願景,「期盼大家能持續為產業升級、機械業數位轉型努力。」



 

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