有人說,工業(yè)4.0開啟IT與OT的融合,此話無疑正確,但仍有欠完整,如果把融合范圍再加上通訊技術(shù)(Communication Technology;CT),便可謂完美的詮釋。
具體而言,工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)與工業(yè)4.0核心架構(gòu),以數(shù)據(jù)創(chuàng)新、服務(wù)創(chuàng)新為軸心,意即制造業(yè)也需要如同服務(wù)業(yè)、農(nóng)業(yè)...等等不同行業(yè),將其經(jīng)營核心擺在「服務(wù)」之上,凡事皆以滿足客戶需求為依歸,而在傳統(tǒng)價值鏈中扮演中間媒介的角色,舉凡代理商、經(jīng)銷商或零售商等等,今后可能因為「去中間化」效應(yīng)下而消失,屆時產(chǎn)品的制造者,必須懂得善用ICT技術(shù),直接對最終用戶提供服務(wù)。
三T融合貫通 帶動服務(wù)與數(shù)據(jù)創(chuàng)新
如何實現(xiàn)數(shù)據(jù)創(chuàng)新與服務(wù)創(chuàng)新?就必須仰賴IT、OT與CT三者的融合。所謂IT,含括電子商務(wù)(e-Commerce)、企業(yè)資源規(guī)劃系統(tǒng)(ERP)、供應(yīng)鏈管理系統(tǒng)(SCM)、顧客關(guān)系管理系統(tǒng)(CRM)、產(chǎn)品生命周期管理系統(tǒng)(PLM)乃至于辦公室自動化系統(tǒng)(OA),凡此種種,皆是IT部門相對駕輕就熟的項目。
至于OT,泛指與工廠營運相關(guān)的技術(shù),主要涵蓋三個類別: 一是自動化/智動化; 二是自動化整合搭配操作流程整合; 三是工廠自動化與信息技術(shù)的整合,諸如制造現(xiàn)場控制(Shop Floor Control;SFC)、制造執(zhí)行系統(tǒng)(Manufacturing Execution System;MES)、監(jiān)視與整合控制(SCADA)等工廠信息系統(tǒng),即需要與上列IT系統(tǒng)進(jìn)行整合;而在串聯(lián)信息技術(shù)與工業(yè) 現(xiàn)場實體世界的過程中,傳感器(Sensors)扮演不容或缺的要角。
此外不可諱言,OT與實體世界的感測與控制息息相關(guān),因此如可利用工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),驅(qū)使智慧機(jī)器人、或智能型生產(chǎn)設(shè)備產(chǎn)生最佳運作效率,堪稱是核心議題。
有關(guān)CT部份,則包含各種有線通訊、無線通信、長距離通訊與短距離通訊等相關(guān)技術(shù),舉凡Wi-Fi、Bluetooth、Zigbee、4/5G等無線通信技術(shù),直至工業(yè)通訊與總線技術(shù)范疇,譬如西門子PROFINET、Beckhoff EtherCAT等等,最終論及不同通訊技術(shù)之間的整合,都亟待持續(xù)推展與落實。
在此前提下,許多以虛實整合系統(tǒng)(CPPS)為核心的工業(yè)4.0解決方案,在架構(gòu)設(shè)計方面,大致都不會脫離IT、OT與CT三者融合的主軸。在未進(jìn)行虛實整合之前,以一家制造企業(yè)而論,其內(nèi)部便同時擁有兩個涇渭分明的世界,其一是座落于生產(chǎn)制造端的實體世界,內(nèi)含工業(yè)現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)、嵌入式RTOS作業(yè)平臺、I/O控制模塊,還有Soft-Logic PAC、VC++程序等項目,另一則是虛擬世界,包括了因特網(wǎng)、無線通信、大數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)擷取(Big Data Concentrator),及Mobile HMI。
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