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掌握工業 4.0 智動化黃金十年!虛實整合系統為企業轉型升級

2022.08.30|
AI

      全球製造業邁入智慧自動化時代,企業藉由先進感測技術結合 AI 演算法,引入機器人提高資訊可視性及系統可控性,並運用虛實整合系統跨足多元市場商機,市場研調機構 TrendForce 今日舉辦「2022 智動化研討會-綠色製造打造黃金十年」研討會,進一步聚焦數位雙胞胎、協作機器人、VR/AR、預測性維護等工業 4.0 的關鍵技術。

集邦科技業務開發中心營運長江銘崧表示,面對極端氣候已經不是北極熊的事情,而是每個人都必須面對的問題,而工業 4.0 引領全球製造業未來十年的發展方向,最大的效益就是邁向碳中和,再來就是節能減碳將成為競爭趨勢,以及從自動化邁向智動化三大觀點,期望可以提升工業 4.0 的效益,減少對環境的傷害,聚焦 ESG 中最重要的環境代表。

集邦科技資深分析師曾伯楷表示,今年漢諾威大展傳達的核心,倡議從自動、智動到永續的階段性發展,代表企業升級智動化的進程,而工業元宇宙有兩塊,一塊是人力優化,一塊是減碳虛擬工廠,越來越受到企業重視,預估全球智慧製造市場到 2026 年的規模有望達 6,200 億美元,催動相關技術開發加速。

曾伯楷指出,以燈塔工廠來說,2018 年只有 13 家,如今全球已有超過百家,主要以汽車、電子、半導體為主,成功的關鍵在於敏捷作業、工業物聯網模組化、員工技能培養、科技生態系等,而自動化與虛擬化工具的提升則是仰賴背景技術的加值,像是邊緣運算在短中期應用在 VR/AR 等重要作業,5G 則是長期優化實踐工業 4.0 的重要技術,唯有虛實整合能成為下一個綠化工廠的基礎。 

談到 MCU 關鍵升級賦能工業智動化,意法半導體技術行銷專案經理王柏雄表示,智慧工廠長期追求節能減碳,其中晶片扮演關鍵角色,因為晶片對每個設備、馬達都是核心所在,今年有很多廠商想要把 AI 元素帶進設備、專案、產品,聽起來是一個很大的想法,但做起來對多數廠商來說仍需要時間和專業的課題。

針對意法半導體的相關方案,王柏雄指出,首先是需要精準定義目標,再來就是具有 AI 資料分析的工程師,因為多數傳統產業沒有足夠的專業工程師來做 AI,第三則是與節能有很大的關係,因為連雲可以做很多事,但穩定性和耗費的能源,比起單機運作有很大的差異,最後就是能源,是否能夠達到足夠的效能目標,最後就是投資,像是人力、軟體等等。

王柏雄分享,意法半導體專注晶片超過十年,尤其是 MCU 提供更專業的服務,甚至是最高等級的 MPU 微控制器的傳統硬體服務,因此要特別提 STM32MP1,這是第一顆微控制器,原本因為很多都是 MCU 客戶,但是現在想要跑城市和資源,因此提供 MPU 這樣的核心,滿足即時性的通訊需求,並兼具圖形化技術,全都整合在一起,放便客戶進行開發。

AI 自動化方面,王柏雄強調,意法半導體提供一個免費的軟體,主要就是當開發者沒有 AI 開發經驗,或是沒有相關工程師,又想要在自己的產品,導入一個非常方便的工具,那就可以選擇需要的功能,甚至做記憶體的配置,同時持續進行測試模擬,搭配既有的軟體工具做選型和最佳化,並在最新的 7.2 版本中,提供量化和深度學習,為工業智動化升級賦能。

 

針對智慧製造的核心競爭力,台灣富士通數位共創事業處技術總監紀祝振表示,歐洲、日本的 5G 技術領先全球,而台灣則是吸取經驗與國際接軌,目前 AIoT 的通訊需求界定,像是機器人運動軌跡規畫、控制器對控制器、雲端化行動機器人、工具機件監控,而今年是台灣企業專網元年,預期接下來將會大膽推動相關應用,這對台灣練兵是一個很好的契機。

談到機器手臂的應用效益,KUKA 客戶服務部經理蔡姿蓉表示,2020 年全球手臂銷售數量超過 38 萬台,其中以電子、半導體產業市占 29% 最多,並已從單機到整線的設備組成,密度達到每一萬名工人就搭配 248 台機械手臂,甚至在這兩年的疫情大流行期間,當工人發生集體染疫的狀況,工廠仍能維持機械手臂的運作,並預估 2024 年全球機械手臂的銷售將超過 51 萬台。

智能製造規畫方面,台達電子智能解決方案新事業發展部副理陳裕任表示,製造業常面臨產品生命週期短、少量多樣、缺工、節能的挑戰,但可以透過設計協同、智慧裝備、生產規畫、數據分析、智慧物流、廠務監控、能源管理來建構智慧工廠,從導入設備的自動化,再到設備聯網的數位化、最後是製造營運管理和建置戰情中心的智能化,這就是智能製造解決方案的完整藍圖。

工業元宇宙發展商機方面,IBM 製造業解決方案架構師劉育誠表示,工業 4.0 將從傳統線性數據和通訊轉化成即時數據的智能化轉變,因此 IBM 透過可視覺化的監測及操控各項服務,整合 Devops 及監控中台,融合公有雲、私有雲到混合雲的大量應用,做到所見即所得的軟體部署,打造未來數以萬計隨處可見的場景建置。

隨著消費者需求講究客製化,加諸產品本質朝向智慧化發展,消費市場的生成動力遂由供給端轉至需求端,市場趨勢也促使製造業需具備能適應快速多變且多元環境的能力,使得製造系統較過往更複雜,也成為產業邁向自動化、智動化的成長動能。

(首圖來源:科技新報)

原始文章: https://technews.tw/2022/08/26/the-golden-decade-of-intelligent-automation/