iCPDAS - 物聯網 / 數據採集

物聯網與數據採集

“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(IoT) ? ? ? ???

“物聯網” 1999 1980

『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。

生活應用

物聯網（Internet of Things , IoT）

誤連網物聯網

「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

物聯網

領域

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

工業4.0

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


Actuator SCADA

Fieldbus


Actuator SCADA

Fieldbus


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

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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#4~ #N 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#4~ #N

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

.

.

.

HART 天然氣管線系統

聯網架構

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

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案例分享

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

每小時一次

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

物聯網時代

資料採集

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