“I never think about the future — it comes soon
enough.”
我從不去想未來,因為它來得夠快。
-愛因斯坦-
『物聯網』是網際網路、傳統電信網等資訊承載體,讓所有能行使獨立功能的普通物體實作互聯互通的網路。
物聯網 (Internet of Things , IoT)
「物聯網是next big thing」,未來人們日常生活中會用到的物品,都可以連結到物聯網,在這趨勢中會賺錢的是物聯網公司而非半導體。
台積電董事長 -- 張忠謀
物聯網時代已經到來,臺灣有相當好的立基點發展物聯網。
宏碁集團創辦人--施振榮
物聯網將改變產業戰局,未來10年是物聯網大躍進的時代。
聯發科董事長--蔡明介
工業4.0
Industry 4.0
提昇製造的電腦化、數位化、智慧化
資訊化和工業化的高度結合
建立節能、智慧、協同的智慧工廠
資料採集
• 簡易型控制方案
• 兩層式架構
• 三層式架構
PAC/PLC IO Fieldbus Sensor
Actuator
PAC/PLC Sensor
Actuator
SCADA
常見的控制系統
• 雲端應用系統
Data Base
Mobile Device
Remote Station
PAC/PLC IO Fieldbus Sensor
Actuator SCADA
Fieldbus
PAC/PLC IO Fieldbus Sensor
Actuator SCADA
Fieldbus
PAC/PLC IO Fieldbus Sensor
Actuator SCADA
Fieldbus
採集及聯網
Data Capture ERP IoT
資料採集 企業資源規劃系統 物聯網
改善
學習
優化
資訊整合
資訊分析
資源共享
聯網程序
• 訊息聯網並非目的,僅是過程
歷史資訊
即實看板 資料庫 (伺服)
訊息聯網
目的
智能工廠
分析能源消耗
降低能源成本
透過自動化監控
掌握生產進度
製程參數數位化
確保產品品質
產能提升 利潤增加
產能
利潤
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稼動率分析 增加工作效率
設備監控
設備
電流監測
通訊監測
I/O 並聯監測
• 用電分析 • 異常分析
• 設備本身聯網功能
• I/O接點並聯監測
35
典型案例
1. 有沒有在工作?
生產狀態時間圖
8:00 18:00
2. 機台產量?
在設備不支援通訊的情況
I/O Module
Power Meter
通訊
通訊
應用
• Analog • DI / DO/Relay Output • Counter/Frequency/PWM
設備支援通訊的情況
應用
設備#3 專用通訊
設備#2 專用通訊
設備#4~ #N 專用通訊
設備#1 專用通訊
設備支援通訊的情況
應用 統一通訊
Gateway A
Gateway B
Gateway C
Gateway D
設備#3 專用通訊
設備#2 專用通訊
設備#4~ #N
專用通訊
設備#1 專用通訊
Filed Bus Solutions
需求通訊
CAN Bus 混凝土比例監控系統
配方比重
數據回授
CAN Master
CAN Slave
1. 增加配方 2. 生產履歷
PLC
Valves
CAN BUS
CAN Master PISO-CM100U
M-Bus
Modbus RTU
M-Bus
SCADA
GW-7828
M-Bus水表
.
.
.
資料採集 信號傳輸 中央監控
感知層 網路層 應用層
泓格科技的產品結構
10
面板廠機台產線監控
LED狀態監測
設備機台
LED狀態監測
設備機台
M-7051 or M-7000 series Remote I/O wire
RS-485 wire
μPAC-7186
Ethernet
Ethernet
RS-485 Hub
RS-485 wire
於2秒內收集規模250台機台狀態
LED
數控機床、射出機之用電狀態監測
PM-3133-240
機具鈍化。機械磨損增加
正常值
馬達電能
PM-3133-240
加熱機電能
加熱設備損壞
正常值
PCB設備聯網
三色燈接點狀態 PLC通訊資料
RS-232
DIO接點
Ethernet
PCB設備設備聯網
機台三色燈狀態與執行時間 機台各點位運作狀況 三色燈運作趨勢圖 三色燈告警訊息 三色燈資料寫入資料庫並匯出報表
空壓機節能
• 傳統空壓機運行 轉換效率很差,且技師會多估用氣壓力,造成不必要浪費
150 PSI
大量用氣時 沒用氣
170 PSI 安全用氣帶
#1 #2 #3
AI
儲氣桶
300HP 100HP 100HP
空壓機節能
XP-8349-CE6 TPM-4100
壓力
安全用氣帶
#1 #2 #3
AI
儲氣桶
300HP 100HP 100HP
手動 自動
聯控系統
Modbus TCP
空壓機自動
啟動、停止、載入、卸載
啟動、停止、載入、卸載 手動、自動、故障等狀態
壓力
銅線生產廠的進化
現場訊號
WP-5141
簡訊 設備
警報設備
RS-232
DO點
Ethernet
Wi-Fi
3G/4G
Fie
ld
Gat
ew
ay
Clo
ud
相關人員
資料庫
下載工單
生產履歷 警報資訊
即時看板系統
生產區看板
看板控制系統
管理室看板
看板控制系統
NS-205
停機
待料
生產
待機
ZT-2060 生產狀態採集器
生產區 共40站
庫房看板
看板控制系統
ZigBee Network Max 700m
Ethernet
機台狀態監控(三色燈&無線)
ZigBee 通訊
隔間
狀態採集點
監控室
ZT-2570 主機
ZT-2052
停機(可接8台)
ZT-2052
停機(可接8台)
ZT-2052
停機(可接8台)
ZT-2052
停機(可接8台)
ZT-2052
停機(可接8台)
ZT-2052
停機(可接8台)
中繼點
狀態採集點
監控室
Ethernet
ZT-2510
中繼點
IP65防水盒
食品廠生產履歷
需求:
• 產線(二條)充填重量計錄 日產能,36,000筆
• 記錄各室溫濕度、露點溫度
• 記錄操作人員,操作成效
• 油槽溢位監控
充填計錄 溫濕度
油槽溢位 電力資訊
PLC
RS-422
重量感測器 tDS-715
填充重量量測
Ethernet
WISE-5800
… 溫濕度、露點記錄
PMC-5151
PM-3133
電力
溢位監控
生產履歷
DB
食品廠生產履歷