智能工廠可以分為三個(gè)層次,一層是以自動(dòng)化及控制為主的設(shè)備層解決方案,導(dǎo)入的應(yīng)用為CNC數(shù)控設(shè)備,以及PLC、I/O、觸摸板及運(yùn)動(dòng)控制產(chǎn)品為主;二層為人機(jī)界面和監(jiān)控系統(tǒng),導(dǎo)入的應(yīng)用包括HMI/SCADA、整合監(jiān)控廠務(wù)設(shè)備、收集實(shí)時(shí)及歷史數(shù)據(jù)及整合分析效能與節(jié)能控制;三層為生產(chǎn)管理解決方案,導(dǎo)入的應(yīng)用為MES/EMI,提供生產(chǎn)線工單、投料、備料全自動(dòng)信息。
如果從軟件解決方案的角度切入,上層為實(shí)時(shí)信息入口網(wǎng)站,然后依序?yàn)橹悄芄S性能分析和生產(chǎn)執(zhí)行、綜合質(zhì)量管理、資產(chǎn)管理、工廠數(shù)據(jù)庫(kù)、圖形監(jiān)控設(shè)備及底層的編輯與控制,這些作業(yè)平臺(tái),智能工廠可以根據(jù)需求來建置。
導(dǎo)入智能工廠應(yīng)用可以帶來的好處,是顯而易見的。以LED燈具生產(chǎn)線為例,每一個(gè)LED燈具的工序多達(dá)數(shù)十個(gè),每一個(gè)工序都要做好分配。為了追求生產(chǎn)速度,可能就需要20幾個(gè)人來裝配,但導(dǎo)入自動(dòng)化生產(chǎn)線之后,7秒就可以完成一個(gè)LED燈具,而且只需要用到三個(gè)人。
但導(dǎo)入自動(dòng)化之后,生產(chǎn)線的設(shè)計(jì)也要重新設(shè)計(jì),以前述的LED燈具為例,該智能工廠就將生產(chǎn)線做成ㄇ字型,是因?yàn)橐紤]智能工廠現(xiàn)場(chǎng)的空間,以及倉(cāng)庫(kù)的位置,如何進(jìn)出料、如何維修等,才能設(shè)計(jì)出符合實(shí)際需求的生產(chǎn)線形狀。
接下來就是進(jìn)入SCADA,也就是Supervisory Control And Data Acquisition,凡是具有系統(tǒng)監(jiān)控和數(shù)據(jù)擷取功能的平臺(tái),要搭配相對(duì)應(yīng)的軟硬件,才能稱之為SCADA。
設(shè)置SCADA的目的,是希望透過計(jì)算機(jī)的實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備,提供系統(tǒng)設(shè)備作整體的監(jiān)視、控制、自動(dòng)定時(shí)紀(jì)錄、打印及查詢并提供設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)作狀況。智能工廠可借此建立長(zhǎng)期的設(shè)備維護(hù)數(shù)據(jù),有效的運(yùn)用維護(hù)人力資源,提高設(shè)備維護(hù)質(zhì)量及設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)效率。SCADA可滿足各式各樣的系統(tǒng)設(shè)備,如電力監(jiān)控系統(tǒng)、空調(diào)監(jiān)控系統(tǒng)、消防監(jiān)控系統(tǒng)、門禁監(jiān)控系統(tǒng)、制程監(jiān)控系統(tǒng)等。
另一個(gè)攸關(guān)智能工廠應(yīng)用的項(xiàng)目是圖控系統(tǒng)。專家指出,圖控接口要成功,須要先理解,人與設(shè)備間的接口,其實(shí)存在于控制設(shè)備與屏幕圖形之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系,真實(shí)世界的設(shè)備、感知器或控制器,轉(zhuǎn)成計(jì)算機(jī)屏幕的各種對(duì)象時(shí),要能做到完全對(duì)應(yīng),工程師需要一點(diǎn)美學(xué)修養(yǎng),才能呈現(xiàn)接近真實(shí)世界的狀況,讓控制人員能夠藉由屏幕圖形就能顯示設(shè)備運(yùn)作狀況及透過屏幕控制設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)。