智慧工廠

什麼是智慧工廠?如何實踐智慧製造?


智慧工廠是「智慧製造」的重要載體,指工廠透過具有資訊自感知、自決策、自執行等功能的先進製造過程、系統與模式,將「智慧機械」生產過程各環節與物聯網、雲端運算、大數據及 AI 人工智慧應用緊密結合,更智慧化的管理工廠大小事物。並透過網路整合端到端的數據流讓機器與機器、機器與人之間能相互溝通,以即時、量化的透明化管理取代傳統工廠製造作業管理模式,協助製造業數位轉型,迎戰日益嚴峻的碎鏈生產競爭!

打造智慧工廠 MES 是關鍵


智慧工廠是自動化生產的躍升,除了善用機器設備提升製程效率與產品良率,降低人力成本與錯誤率外,MES 系統可以說是智慧工廠的核心關鍵。善用 MES 的工廠建模(Modeling)工具,可將生產過程中的工單/製令、生產設備、產品、物料、生產區域等實體生產要件,轉化成可控制的數據與製程。將這些資訊透過雲端管理和監控,再搭配感測元件與廠內行動管理及智能設備,即可不受地域與時間的限制,隨時掌握生產相關資訊,達到智慧產品、智慧流程、智慧生產的智慧工廠目標。

  • 虛擬平台

  • 感測元件

  • 行動化管理

  • 大數據管理

  • 智慧工廠

實踐智慧工廠自動化生產


隨著工業 4.0 蓬勃發展,工廠自動化已成為必經之路。所謂的工廠自動化是指運用自動裝置系統,控制生產流程與設備,整合電腦技術、自動化技術、感測激光技術、機械設備等條件,使產品能自動製造,或部分加工自動完成的技術。透過工廠自動化系統,將各種自動化設備、生產線整合起來,搭配電腦程式設計與 MES,由中央電腦統一管理,工作流程能夠更加順暢、安全、便利。

近年智慧工廠、智慧農業、智慧醫療儼然已成為趨勢。根據資策會統計,目前全球智慧工廠的規模超過每年 2 千億美元,預估 3 年後將達 3 千億美元。而台灣企業該如何建構智慧工廠平台與應用呢?事前要如何妥善規劃評估,才能找到適應企業的 MES 製造執行系統解決方案呢?要怎麼透過虛實化整合、物聯網、智能設備與機器人應用構建適用性高的智慧工廠?MES 將會是智慧工廠建置與邁向工業 4.0 的決勝關鍵與主軸。

智慧工廠要成功三大觀念不能少


工廠自動化不等於變智慧

製造業工廠自動化風潮日漸盛行,許多製造業者期望透過智慧機械取代人力減少成本,並增加產品良率。但自動化若未能與供應鏈、生產線進行資訊上的串接,所耗費成本與支出往往不符合經濟效益。

團隊是關鍵

建構智慧工廠需有高階主管的支持,使用者的配合、關鍵用戶的投入,以及 IT 維運單位的後援,撇除舊思維團隊是最重要的關鍵,再加上經驗豐富的 MES 顧問團隊才能成功導入智慧製造。

務必分階段發展

打造智慧工廠需建立執行計畫與時程,包括每階段的目標以及績效檢核。譬如:先構建精實管理數位化平台,再實施數位轉型智能化,明確規範各階段目標與效益。建議以三年到五年分階段實施,並設定明確的財務績效指標。

建構智慧工廠四大評估指標有哪些?


虛實化整合、物聯網、智能設備與機器人的應用,會因應製造管理需求與現場狀況而有所不同;想當然在建構智慧工廠上也不盡相同。而企業轉型智慧製造都是為了改善工廠端的生產管理問題與瓶頸,除了考量到系統資料收集與實際作業上的適用性、便利性外,建議台灣製造業打造智慧工廠邁向智慧製造時,可透過整體投資效益分析去決定應先實施的面向,分別是 1. 智慧生產 2. 智慧設備 3. 綠色生產 4. 智慧行銷等四大面向,判斷現行所急需的智慧製造規劃面向,盡速達成期望的智慧製造目標。

曾文光 ciMes 產品總監 曾文光

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影片:運用MES智慧示範場域體驗智慧工廠建構