臺達集團－中達電通智能制造集成處總監 孫占軍

智能工廠(chǎng)作為智能制造的重要突破點(diǎn)幾乎已經(jīng)成為業(yè)內共識。但關(guān)鍵是，什么樣的工廠(chǎng)才是智能工廠(chǎng)？如何實(shí)現智能工廠(chǎng)？這些成為眾多自動(dòng)化企業(yè)首先要明確的問(wèn)題。

什么是智能工廠(chǎng)？

臺達集團－中達電通智能制造集成處總監孫占軍認為，智能工廠(chǎng)是建立在數字化工廠(chǎng)的基礎上、利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現優(yōu)質(zhì)、高效、柔性、低耗能模式生產(chǎn)的工廠(chǎng)。具體來(lái)說(shuō)應該具備下列特點(diǎn)：（1）智能設備或者智能儀表等要具有自我監測、自我維護的感知能力，能夠理解環(huán)境信息和自身信息，并進(jìn)行分析和判斷，從而來(lái)規劃自身的行為和能力，同時(shí)能夠隨著(zhù)環(huán)境的變化自主地做出決策來(lái)調整行動(dòng)；（2）智能設備能夠實(shí)現互聯(lián)互通和實(shí)時(shí)控制，通過(guò)設備間的互聯(lián)來(lái)提高設備間的協(xié)同作業(yè)能力，從而使生產(chǎn)模塊間的搭配方式更靈活、更自由; （3）可視化、協(xié)同化生產(chǎn)，通過(guò)簡(jiǎn)潔的界面和電子看板實(shí)現視覺(jué)化的排程、計劃、監測和管理；（4）實(shí)現總體數據整合，通過(guò)進(jìn)行大數據智能分析來(lái)建立專(zhuān)家系統，進(jìn)行智能決策；（5）通過(guò)能耗分析，實(shí)現節能、環(huán)保的綠色生產(chǎn)模式。

如何實(shí)現智能工廠(chǎng)？

解決了“What”的問(wèn)題，接下來(lái)就要解決“How”的問(wèn)題。對此，臺達顯然早已開(kāi)始布局。孫占軍告訴記者，臺達很早就已經(jīng)意識到，智能工廠(chǎng)將成為《中國制造2025》的重點(diǎn)發(fā)展方向，因此，秉承“環(huán)保 節能 愛(ài)地球”的經(jīng)營(yíng)使命，臺達持續創(chuàng )新開(kāi)發(fā)能夠滿(mǎn)足智能制造需求的產(chǎn)品和解決方案。目前，臺達已經(jīng)逐步從產(chǎn)品生產(chǎn)制造商，轉型為整體解決方案提供商。在這個(gè)過(guò)程中，臺達研發(fā)包括智慧傳感器、DIAView SCADA工業(yè)組態(tài)軟件、制造執行系統（MES系統）、機器視覺(jué)、工業(yè)機器人、網(wǎng)絡(luò )通訊設備等能夠滿(mǎn)足智能制造需求的智能化產(chǎn)品，同時(shí)還整合建構一系列智能工廠(chǎng)解決方案，涵蓋從智能設備到智能生產(chǎn)線(xiàn)再到智能車(chē)間等不同層級。

談及臺達智能工廠(chǎng)解決方案的優(yōu)勢時(shí)，孫占軍表示：“臺達深耕工控領(lǐng)域多年，擁有具有自主知識產(chǎn)權的伺服驅動(dòng)系統、變頻器、PLC、智慧傳感器、儀器儀表、機器視覺(jué)、工業(yè)機器人、網(wǎng)絡(luò )通訊設備等多款產(chǎn)品，能夠滿(mǎn)足智能設備的絕大部分底層需求，同時(shí)通過(guò)臺達自主研發(fā)的DIAView SCADA工業(yè)組態(tài)軟件，以及為客戶(hù)量身打造的MES系統，可以把智能設備連接在一起，完全實(shí)現互聯(lián)互通，從而把整個(gè)工廠(chǎng)連接在一起，幫助客戶(hù)實(shí)現線(xiàn)內、線(xiàn)外，層、廠(chǎng)之間的信息互通?！?/p>

節能環(huán)保是亮點(diǎn)

一向重視節能環(huán)保的臺達，在為客戶(hù)打造的智能工廠(chǎng)解決方案中，也十分重視能源管理，而這也成為臺達智能工廠(chǎng)解決方案的一大亮點(diǎn)。孫占軍介紹道：“能源管理是臺達的核心優(yōu)勢。臺達在空調、設備、照明等幾大工廠(chǎng)高能耗方面，都有非常成熟的對應解決方案。以臺達吳江研發(fā)生產(chǎn)基地為例，臺達在該基地進(jìn)行了多項的系統節能優(yōu)化改造，包含智慧型自動(dòng)監控系統、空調系統、排氣系統、空壓機系統、電能品質(zhì)治理、供水系統等。經(jīng)過(guò)節能改造后，吳江研發(fā)基地2015年單位產(chǎn)值用電量與 2009 年相比下降超過(guò)50%，順利完成單位產(chǎn)值用電量五年減半的目標，節能效果是比較顯著(zhù)的?！?/p>

近年來(lái)，臺達的智能工廠(chǎng)相關(guān)解決方案已經(jīng)廣泛應用于醫藥生產(chǎn)、激光焊接、CNC作業(yè)、機械制造、印刷、電子加工生產(chǎn)、橡塑等諸多領(lǐng)域。以“環(huán)保 節能 愛(ài)地球”為經(jīng)營(yíng)使命的臺達，將持續研發(fā)推出更多、更優(yōu)的能夠應用于智能工廠(chǎng)的核心產(chǎn)品和解決方案，助力“中國制造2025”的實(shí)現。

案例分享

日前，臺達為某印刷設備龍頭企業(yè)提供了一套靈活精簡(jiǎn)的印刷機物聯(lián)網(wǎng)系統解決方案。該方案采用了臺達DIAView SCADA工業(yè)組態(tài)軟件、DX2100 3G路由器、模塊化中型PLC AH500系列等產(chǎn)品。方案成功升級了用戶(hù)原有系統，并在遠程監控領(lǐng)域為客戶(hù)提供了自上而下的整套方案，不僅降低硬件復雜度，提升軟件控制的精度，而且管理人員可以選擇通過(guò)中控室監控印刷機或者使用移動(dòng)終端隨時(shí)隨地監控印刷機，提高了管理的靈活性和效率，得到用戶(hù)高度認可。

項目方案：

四色膠印機是一種價(jià)格較昂貴的印刷設備，因此印刷公司在購買(mǎi)該型印刷機時(shí)，往往無(wú)法全額付款，因此就需要通過(guò)分期付款或者其他融資方式付款。而在后期的追款中，印刷公司存在的壞賬行為給融資公司帶來(lái)很大困擾，也對設備生產(chǎn)商的經(jīng)營(yíng)造成影響。為解決上述問(wèn)題，客戶(hù)采用了臺達SCADA工業(yè)組態(tài)軟件搭配3G路由器的物聯(lián)網(wǎng)架構監控方案，實(shí)現遠程對設備的啟停。臺達印刷機物聯(lián)網(wǎng)解決方案分為“現場(chǎng)設備層”和“上級管理層”兩個(gè)部分?，F場(chǎng)設備層包括四色印刷機及其控制設備，該層級設備采用Ethernet實(shí)現與送紙控制設備之間的通信；上級管理層包括數據查詢(xún)服務(wù)器、數據庫服務(wù)器和工業(yè)組態(tài)監控系統。管理層和設備層之間采用動(dòng)態(tài)私網(wǎng)通信?，F場(chǎng)印刷機的信息通過(guò)3G通訊模塊上傳至云平臺，上級管理設備通過(guò)訪(fǎng)問(wèn)云平臺數據，最終實(shí)現對印刷機的監測和控制。

在臺達的解決方案中，3G通訊模塊主要由3G路由器和模塊化中型PLC AH500系列組成。其中，3G路由器具有運算編輯功能，通過(guò)對比發(fā)送和接受的數值，可以保障控制信息的準確度。同時(shí)3G路由器開(kāi)放信號強度對應的地址，讓AH500系列可以通過(guò)訪(fǎng)問(wèn)某個(gè)地址確認當前3G路由器信號強度。3G路由器通過(guò)以太網(wǎng)與AH500系列和HMI連接，在中控室使ISPSoft及DOPSoft軟件通過(guò)云平臺，遠程上傳/下載客戶(hù)端印刷機程序；工作人員可通過(guò)SCADA工業(yè)組態(tài)軟件遠程監控印刷機狀態(tài)，也可通過(guò)移動(dòng)終端監控印刷機狀態(tài)。

方案運行后，設備生廠(chǎng)商管理人員只需點(diǎn)擊進(jìn)入臺達工業(yè)組態(tài)監控系統界面，即可對現場(chǎng)設備進(jìn)行全方位實(shí)時(shí)監控，包括印刷機設備的基本運行參數、系統架構、工藝流程、設備狀態(tài)、設備管理、用戶(hù)管理等。財務(wù)人員或者具備更高權限的管理人員，也可通過(guò)設備管理查看設備的機型、機號、出廠(chǎng)日期、回款狀況等，并根據出廠(chǎng)日期及回款狀況執行鎖機和解鎖動(dòng)作。

該項目是臺達DIAView SCADA工業(yè)組態(tài)軟件的成功應用，也是臺達云平臺的成功應用。通過(guò)3G路由器、云平臺，可以將現場(chǎng)設備和遠程控制室連接，免去廠(chǎng)家頻繁出差的苦惱，并使得設備的維護、監控變得便捷；臺達DIAView SCADA工業(yè)組態(tài)軟件提供的設備運行狀態(tài)的遠程可視界面，使得終端用戶(hù)的使用狀況在廠(chǎng)家的合理監控范圍內，降低了廠(chǎng)家和中間商的銷(xiāo)售風(fēng)險，充分滿(mǎn)足了設備廠(chǎng)的需求。臺達印刷機物聯(lián)網(wǎng)解決方案清晰的通訊架構，不僅滿(mǎn)足了客戶(hù)管理要求，且通訊速度和設備的工作效率都得到大幅提升。此解決方案在提升用戶(hù)競爭實(shí)力的同時(shí)，也為印刷機械的制造升級帶來(lái)巨大想象空間。

摘自《自動(dòng)化博覽》2017年1月刊