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臺達集團－中達電通智能制造集成處總監 孫占軍

智能工廠作為智能制造的重要突破點幾乎已經成為業內共識。但關鍵是，什么樣的工廠才是智能工廠？如何實現智能工廠？這些成為眾多自動化企業首先要明確的問題。

什么是智能工廠？

臺達集團－中達電通智能制造集成處總監孫占軍認為，智能工廠是建立在數字化工廠的基礎上、利用物聯網技術實現優質、高效、柔性、低耗能模式生產的工廠。具體來說應該具備下列特點：（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，能夠理解環境信息和自身信息，并進行分析和判斷，從而來規劃自身的行為和能力，同時能夠隨著環境的變化自主地做出決策來調整行動；（2）智能設備能夠實現互聯互通和實時控制，通過設備間的互聯來提高設備間的協同作業能力，從而使生產模塊間的搭配方式更靈活、更自由; （3）可視化、協同化生產，通過簡潔的界面和電子看板實現視覺化的排程、計劃、監測和管理；（4）實現總體數據整合，通過進行大數據智能分析來建立專家系統，進行智能決策；（5）通過能耗分析，實現節能、環保的綠色生產模式。

如何實現智能工廠？

解決了“What”的問題，接下來就要解決“How”的問題。對此，臺達顯然早已開始布局。孫占軍告訴記者，臺達很早就已經意識到，智能工廠將成為《中國制造2025》的重點發展方向，因此，秉承“環保 節能 愛地球”的經營使命，臺達持續創新開發能夠滿足智能制造需求的產品和解決方案。目前，臺達已經逐步從產品生產制造商，轉型為整體解決方案提供商。在這個過程中，臺達研發包括智慧傳感器、DIAView SCADA工業組態軟件、制造執行系統（MES系統）、機器視覺、工業機器人、網絡通訊設備等能夠滿足智能制造需求的智能化產品，同時還整合建構一系列智能工廠解決方案，涵蓋從智能設備到智能生產線再到智能車間等不同層級。

談及臺達智能工廠解決方案的優勢時，孫占軍表示：“臺達深耕工控領域多年，擁有具有自主知識產權的伺服驅動系統、變頻器、PLC、智慧傳感器、儀器儀表、機器視覺、工業機器人、網絡通訊設備等多款產品，能夠滿足智能設備的絕大部分底層需求，同時通過臺達自主研發的DIAView SCADA工業組態軟件，以及為客戶量身打造的MES系統，可以把智能設備連接在一起，完全實現互聯互通，從而把整個工廠連接在一起，幫助客戶實現線內、線外，層、廠之間的信息互通?！?/p>

節能環保是亮點

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

近年來，臺達的智能工廠相關解決方案已經廣泛應用于醫藥生產、激光焊接、CNC作業、機械制造、印刷、電子加工生產、橡塑等諸多領域。以“環保 節能 愛地球”為經營使命的臺達，將持續研發推出更多、更優的能夠應用于智能工廠的核心產品和解決方案，助力“中國制造2025”的實現。

案例分享

日前，臺達為某印刷設備龍頭企業提供了一套靈活精簡的印刷機物聯網系統解決方案。該方案采用了臺達DIAView SCADA工業組態軟件、DX2100 3G路由器、模塊化中型PLC AH500系列等產品。方案成功升級了用戶原有系統，并在遠程監控領域為客戶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中控室監控印刷機或者使用移動終端隨時隨地監控印刷機，提高了管理的靈活性和效率，得到用戶高度認可。

項目方案：

四色膠印機是一種價格較昂貴的印刷設備，因此印刷公司在購買該型印刷機時，往往無法全額付款，因此就需要通過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很大困擾，也對設備生產商的經營造成影響。為解決上述問題，客戶采用了臺達SCADA工業組態軟件搭配3G路由器的物聯網架構監控方案，實現遠程對設備的啟停。臺達印刷機物聯網解決方案分為“現場設備層”和“上級管理層”兩個部分。現場設備層包括四色印刷機及其控制設備，該層級設備采用Ethernet實現與送紙控制設備之間的通信；上級管理層包括數據查詢服務器、數據庫服務器和工業組態監控系統。管理層和設備層之間采用動態私網通信。現場印刷機的信息通過3G通訊模塊上傳至云平臺，上級管理設備通過訪問云平臺數據，最終實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，通過對比發送和接受的數值，可以保障控制信息的準確度。同時3G路由器開放信號強度對應的地址，讓AH500系列可以通過訪問某個地址確認當前3G路由器信號強度。3G路由器通過以太網與AH500系列和HMI連接，在中控室使ISPSoft及DOPSoft軟件通過云平臺，遠程上傳/下載客戶端印刷機程序；工作人員可通過SCADA工業組態軟件遠程監控印刷機狀態，也可通過移動終端監控印刷機狀態。

方案運行后，設備生廠商管理人員只需點擊進入臺達工業組態監控系統界面，即可對現場設備進行全方位實時監控，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、設備管理、用戶管理等。財務人員或者具備更高權限的管理人員，也可通過設備管理查看設備的機型、機號、出廠日期、回款狀況等，并根據出廠日期及回款狀況執行鎖機和解鎖動作。

該項目是臺達DIAView SCADA工業組態軟件的成功應用，也是臺達云平臺的成功應用。通過3G路由器、云平臺，可以將現場設備和遠程控制室連接，免去廠家頻繁出差的苦惱，并使得設備的維護、監控變得便捷；臺達DIAView SCADA工業組態軟件提供的設備運行狀態的遠程可視界面，使得終端用戶的使用狀況在廠家的合理監控范圍內，降低了廠家和中間商的銷售風險，充分滿足了設備廠的需求。臺達印刷機物聯網解決方案清晰的通訊架構，不僅滿足了客戶管理要求，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競爭實力的同時，也為印刷機械的制造升級帶來巨大想象空間。

摘自《自動化博覽》2017年1月刊