智能工廠可以分為三個層次,一層是以自動化及控制為主的設備層解決方案,導入的應用為CNC數(shù)控設備,以及PLC、I/O、觸摸板及運動控制產(chǎn)品為主;二層為人機界面和監(jiān)控系統(tǒng),導入的應用包括HMI/SCADA、整合監(jiān)控廠務設備、收集實時及歷史數(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,導入的應用為MES/EMI,提供生產(chǎn)線工單、投料、備料全自動信息。
如果從軟件解決方案的角度切入,上層為實時信息入口網(wǎng)站,然后依序為智能工廠性能分析和生產(chǎn)執(zhí)行、綜合質量管理、資產(chǎn)管理、工廠數(shù)據(jù)庫、圖形監(jiān)控設備及底層的編輯與控制,這些作業(yè)平臺,智能工廠可以根據(jù)需求來建置。
導入智能工廠應用可以帶來的好處,是顯而易見的。以LED燈具生產(chǎn)線為例,每一個LED燈具的工序多達數(shù)十個,每一個工序都要做好分配。為了追求生產(chǎn)速度,可能就需要20幾個人來裝配,但導入自動化生產(chǎn)線之后,7秒就可以完成一個LED燈具,而且只需要用到三個人。
但導入自動化之后,生產(chǎn)線的設計也要重新設計,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,是因為要考慮智能工廠現(xiàn)場的空間,以及倉庫的位置,如何進出料、如何維修等,才能設計出符合實際需求的生產(chǎn)線形狀。
接下來就是進入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,要搭配相對應的軟硬件,才能稱之為SCADA。
設置SCADA的目的,是希望透過計算機的實時監(jiān)控設備,提供系統(tǒng)設備作整體的監(jiān)視、控制、自動定時紀錄、打印及查詢并提供設備的實時運作狀況。智能工廠可借此建立長期的設備維護數(shù)據(jù),有效的運用維護人力資源,提高設備維護質量及設備運轉效率。SCADA可滿足各式各樣的系統(tǒng)設備,如電力監(jiān)控系統(tǒng)、空調監(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。
另一個攸關智能工廠應用的項目是圖控系統(tǒng)。專家指出,圖控接口要成功,須要先理解,人與設備間的接口,其實存在于控制設備與屏幕圖形之間的對應關系,真實世界的設備、感知器或控制器,轉成計算機屏幕的各種對象時,要能做到完全對應,工程師需要一點美學修養(yǎng),才能呈現(xiàn)接近真實世界的狀況,讓控制人員能夠藉由屏幕圖形就能顯示設備運作狀況及透過屏幕控制設備的運轉。