從數據洞見到成效優化 加速工廠智慧轉型
物聯網平台AutoML賦能 消弭轉型過程技能落差
2021-05-29洪羿漣
製造業數位轉型的最終目標,在於落實人工智慧應用,也就是無人工廠。
洛克威爾(Rockwell)自動化智慧製造應用發展經理王展帆認為,整個歷程需要逐步前行,首先是要讓資料變得可視化,進而運行分析趨勢,預先得知即將發生的事件,開立「處方簽」,讓人工智慧自主控管。
洛克威爾依循國際自動化協會發布的ISA-95標準定義設計網路架構,可落實對攻擊威脅的識別、保護、檢測、回應以及事後恢復,不僅藉由黑白名單管控,亦可針對工業通訊協定,檢測廠區設備傳輸內容是否潛藏攻擊程式。同時可比對設定參數一致性,防範惡意人士試圖竄改參數導致產線停擺。
王展帆說明,透過工業物聯網平台可有效賦能工廠數位化轉型,把老師傅的經驗轉換部署到此平台,達到傳承的目的,藉以弭平技能落差。基於平台事先定義廠區環境需要用到的資料處理內容,只要現場人員受過操作訓練,不用撰寫程式碼,即可藉此創建應用。
洛克威爾自動化智慧製造應用發展經理王展帆指出,透過工業物聯網平台可有效賦能工廠數位化轉型,把老師傅的經驗轉換部署到此平台,達到傳承的目的。
此外,工業物聯網平台已具備賦能工廠實現AI融入生產,基於內建的AutoML模型,讓不是資料科學家的操作者也立即可用;若企業內部已有資料科學家,亦可藉由平台整理的資料自行訓練演算模型。例如軟體儀表,可計算工廠重要環節的數值,為感知器建立預知保養,透過其他數值預測下一個數值的變化。
資料來源:https://www.2cm.com.tw/2cm/zh-tw/market/B07828E24C4F4CDF9E32A812425B5C9A
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AR為何在鋼鐵金屬業大有可為?
謝明珊 2021-05-06
擴增實境(AR)在鋼鐵金屬產業大有可為,一來優化作業流程,二來幫助經驗傳承。據IoT Now報導,PTC是工業物聯網(IIoT)公司,持續跟材料處理研究所(Materials Processing Institute)合作,共同探索擴增實境在製造業的潛力。
在勞工有需要的時候,AR方便勞工取得正確的資訊,加上配戴HoloLens和RealWear等頭戴式裝置或智慧眼鏡,勞工可以一邊檢索資訊,一邊完成手邊的工作,極為便利。
材料處理研究所數位科技業務經理Chris Oswin表示,一旦數位科技成功部署,每年可望節省上千億英鎊,因此他們想負起研究工業物聯網平台和AR的責任,以便在鋼鐵廠發揮其最大效用,並且從測試發現最佳使用個案。材料處理研究所跟PTC長期合作,雙方最新合作計畫便是引進ThingWorx,探討該如何在製造現場部署數位科技。
除了優化作業流程和提高效率,AR也有助於經驗傳承,當老一代經驗豐富的勞工退休,AR可以保留這些知識和經驗,然後轉移給新一代的勞工,比方PTC旗下軟體Vuforia便有這個功能。Vuforia Expert Capture讓操作員和技師按部就班記錄每天的工作,然後傳輸到雲端,以便新進員工透過HoloLens和RealWear觀看,亦可透過手機、平板電腦和桌上型電腦觀看。如果有問題需要排解,也可以借助Vuforia Chalk,讓專家直接跟現場人員連線,即時排解疑難雜症。
Oswin表示,如果再不加快腳步,產業恐喪失老一輩勞工寶貴的知識,所幸AR以低廉簡便的方式,為大家保留這些技能和經驗。
PTC UKI總經理David Grammer表示,疫情凸顯數位化的重要,但由於意識不足,產業界仍有人抗拒使用,這次跟材料處理研究所合作,鋼鐵產業總算有機會探索AR的應用和發展,PTC的終極目標是向企業證明,鋼鐵和金屬產業可以善用AR來優化流程和收集資料,以及保存老員工的珍貴經驗。
附圖:AR方便勞工取得正確的資訊,加上配戴頭戴式裝置或智慧眼鏡,可以一邊檢索資訊,一邊完成手邊的工作。AceBusiness
資料來源:https://www.digitimes.com.tw/iot/article.asp?cat=158&cat1=20&cat2=14&id=0000609611_5XJ7CQ4D0UHEB62GWWE1R
工業物聯網平台 在 台灣物聯網實驗室 IOT Labs Facebook 的最佳解答
打造垂直貫穿OT、IT層的AIoT智能工廠
2021-03-10 11:55 聯合新聞網 / CTimes零組件
【作者: 台達機電事業群】
提到AIoT,多數人最先想到的就是AI運算與物聯網(IoT)。台達以多年豐富的「智」造經驗和深厚的軟、硬體實力,從不同的角度切入AIoT的應用,深度剖析如何從設備的控制、感測導入AI和IIoT技術,真正打造貫穿設備層(OT)和資訊層(IT)的AIoT整合方案,並透過自身成功經驗,協助客戶落實AIoT的建置升級。
在各行業數位轉型的時代,設備、製程、產線正在不斷的進步,各種過去可度量的、不可度量的資料和記錄,都在快速地轉化成數位資訊,進而產生大量的數據。為了收集這些數據資料,物聯網的需求也日益提高。
此外,除了收集數據,後續還需進行逐一分析、歸納、解析,產生有效的系統化資訊提供給執行單位做為決策判斷。然而現代設備日益精密,資訊量的成長速度遠超出人類可以學習判斷的能力,因此造就人工智慧(AI)的發展應用。當AI與物聯網(IoT)結合,即形成謂的AIoT(AI + IoT)。
隨著近年智能製造潮流引領工廠、產線、設備升級,AIoT已從概念開始落地應用。台達已針對設備聯網推出許多軟硬體產品,也將相關技術和設備導入自家產線,打造數位化、可視化的機台與產線。在AI方面,台達也已成功將AI技術應用在外觀檢測、馬達異音辨別和檢測,大幅將漏檢率降至趨近於零。透過聯網,可將AI檢測know-how快速複製到不同產線、廠區,後續亦持續推廣至其他的應用需求。
但要真正落實AIoT,必須從工廠中最小的單位 – 設備的控制、感測元件開始導入。而其中AI、IIoT(Industrial IoT;工業物聯網)分別扮演不同的角色、發揮各自功能,並串連、整合成一體化的方案。
串連數位及物理世界 打造虛實整合的工業物聯網
IoT可說是AIoT的基礎。在智慧工廠的應用領域中,整體系統的可靠度及響應速度要求較高,所應用的物聯網平台需加上工業應用規範,因而被稱為工業物聯網、即所謂的IIoT。
不論是1989年的CIM(Computer Integrated Manufacturing)參考模式,還是2011年工業4.0 (Reference Architecture Model for Industrial 4.0;RAMI 4.0),要完成工廠數位轉型,最基礎的仍是車間的數位化。經由各種IT技術將生產及檢量測設備所輸出的資訊收集與分析,產生有效的決策資訊,提高工廠的管理能力,減少不必要的人力、物料成本浪費,將投資效益最大化。
製造型企業的數位轉型,需要將資訊流貫穿車間的垂直及水平二個面向:在垂直面向,包含最基礎的工控元件、製程設備、數據收集、向上串接製造執行系統(MES);而水平面向則涵蓋整個製造流程,由ERP訂單轉工單至最終的成品出貨。要整合這垂直及水平的資訊,IIoT是最重要的關鍵。
在工廠製造產品的過程中,設備層(Operation Technology;OT)會大量產生各式的資訊,最主要的包括:製程的動態資料(Process Data),例如生產過程履歷、機台工程參數(Engineering Data),以及資產的靜態資料(Asset Data),例如機台設定參數、在製品的檢量測結果等。
至於串連IT與OT層,需要由工控元件的連線能力(Connectivity)開始探討,包含感測元件、驅動元件、運動控制、工業用通訊模組等。將這些具有連線能力的工控元件,透過自動化整合的流程實現標準化、規範化,並連結至工業物聯網平台,才能為實現智慧工廠的打下基礎,進一步走向工業4.0虛實整合。
IIoT與AI加值 打造智慧工廠
眾所周知,在AI應用領域需要大量的資料收集、運算分析。各大IT公司,如Microsoft、Amazon、Google等都投入大量的資源,在自家的雲端平台上打造AI解決方案,希望可以在IoT平台提供更多的加值服務,建構自己的AIoT生態圈。
台達亦導入AI和IoT在許多工廠製程,真正實現先進智能製造。舉例來說,台達將AI運算建構在IIoT平台上,成功應用在被動元件的AOI六面檢測,加上即時的在線AI影像識別技術,實現AOI機台自我學習,精準判斷、快速響應,識別速度達毫秒等級、正確率在99.5%以上,並為客戶實現零漏檢要求。
此外,在面板業的應用領域,利用AI技術能夠精準分類各製程段超過50種之上的缺陷(Defect),取代約60%人工複檢,解決人力不足、檢驗品質不穩定的問題。台達不斷擴大AI相關技術的應用,如前述在風扇 / 馬達等異音驗測等頗具成效。
垂直貫穿的AIoT
當業界將目光聚焦在AI、數據、聯網等上層管理時,台達透過自身實戰經驗,從不同的角度來解析AIoT。根據台達的觀點,要實現AIoT,除了人工智慧、物聯網平台等關鍵技術之外,更重要的是感測元件的連線能力(Connectivity),可以讓現場設備實現第一層的智能化和優化。
在設備、裝置(Device)上加上各種感測元件,收集大量的資料,將資料傳到雲端(Cloud)或地端(Edge)的物聯網系統,而後利用系統中的AI進行運算、分析,再將結果回饋至設備本身的運動控制元件,達到機台自我學習、自我調試,運作時可以更快、更好的適應各式使用場景。
附圖:圖一 : 隨著近年智能製造潮流引領工廠、產線、設備升級,AIoT已從概念開始落地應用。(source:台達)
圖二 : 台達IIoT與AI整合應用方案架構(source:台達)
圖三 : 台達將AI技術應用在風扇檢測,為客戶實現零漏檢要求。(source:台達)
資料來源:https://udn.com/news/story/6903/5307184?from=udn-relatednews_ch1015
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聽到「工業電腦」,相信不少觀眾朋友們會感到有點陌生,不過如果說連鎖超商用的IBON機台,零售業用來接單、結帳的POS機,或是各銀行使用的ATM都屬於工業電腦,是不是就親民很多了呢?
而說道POS機,就不能不說到全球前三大廠之一的飛捷,近兩年面對大環境不佳,飛捷營收獲利走疲,不過展望今年,公司看好在POS機、KIOSK及醫療用平板電腦三大產品接單回溫,營收獲利重返成長軌道。值得注意的是,飛捷在營運低潮時期仍不忘佈局新應用領域,像是雲端平台、AI辨識系統,公司相當看好這些投資將成為後市成長動能。更多詳細內容,歡迎收看我們的整理報導。
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香港今日社論2020年12月21日(100蚊獅子頭)
https://youtu.be/0nCZ2HRlr2o
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明報社評
「嫦娥五號」探月返回器攜帶1731克月球土壤樣本成功着陸內蒙,任務圓滿完成。這是中國無人探月工程繞、落、回三部曲的最後一步,標誌着中國太空科技取得重大成就,成為繼美蘇兩國之後,全球第三個具備從月球取回土壤能力的國家,也為後續載人登月奠定了基礎。近期中國載人深海探測器、超高音速飛機引擎、量子計算機以及「人造太陽」裝置核聚變放電等多項創科,相繼取得突破,印證中國的「新型舉國體制」效能。惟在科技創新方面,並無捷徑可走,必須遵循科學規律。同時,也不能關起門來搞創新,必須堅持開放,不放棄國際合作,才是事半功倍之正途。自從1969年7月阿波羅登月之旅後,美國在3年間成功完成了6次載人登月任務,12名太空人登月,共取回約381公斤月壤。
蘋果頭條
當局早前宣佈用電都要進入「戰時狀態」,省份相繼限電,今日限電板塊伸延到廣東省,包括廣州、東莞、深圳、中山、佛山、惠州、珠海等市,就連路燈電力也被中斷,有網民上傳街道漆黑一片的停電照片到社交媒體平台;由於水泵斷電,多地斷水。有網民表示,水源供應也在凌晨零時整點被斷絕。廣州市民向《蘋果》表示,她深夜時分致電供電局服務熱線查詢,獲得中國南方電網回覆:「電網故障」,越秀區廣園西路、荔灣區黃沙大道、東風西路、環市西路一帶目前受到影響。廣東省停電停水前毫無預兆大停電,令部份地區有小混亂,醫院、老人院、學校宿舍均受影響,大面積停電;此外,停電波及多地基站發射站,令手機網絡訊號被斷。國家電網早前已宣佈,由於內地用電負荷屢創新高,全國多個省份相繼限電,國網湖南電力更要全面進入「戰時狀態」。
東方正論
試想想,駕駛一艘大郵輪的船長,遇到暴風雨不是沉着應對,認清航道,反而方寸大亂,一時將船舵扭左,一時扭右,見勢色不對又扭左,結果輪船左搖右擺,撞上冰山沉入大海。現在的香港正是如此,在無能政府掌舵下,抗疫全無章法,疫情不斷擴散,就連為市民接種疫苗、藥廠是否免責此等關乎市民生命安全的頭等大事,食衞局局長陳肇始都反口覆舌,一時一樣,令人無所適從。大家必定記得,陳肇始早前出席電台節目,曾拍心口保證港府有監察疫苗副作用機制,有關機制同樣適用於新冠疫苗,如市民接種後有不良反應,衞生署會進行調查,如懷疑疫苗有問題會向疫苗製造商追究。
星島社論
新冠肺炎下疫苗被視為重要「解藥」,港大及理大致力研發疫苗救港,卻因本地缺乏製造疫苗基礎設備而處處碰壁,最終未能躋身首批可用疫苗之列。港大研發疫苗進度受阻,作為研發團隊統籌者的港大首席創新總管兼校長資深顧問何亦武,今年中主動向港府「敲門」,提出設疫苗廠的計畫,惟卻不獲港府撥款支持,只能轉投尋找私人投資者。團隊尋覓半年後終成功與私人投資者達成協議,願意投資十億元及在元朗提供逾十七萬平方呎的廠房,預料雙方會在本月底正式簽約,打破本港多年來的「疫苗荒」困局,成為香港首家疫苗廠,最快明年底開始生產二千萬劑「港研及港產疫苗」。政府發言人回應時承認有機構正與香港科技園討論,工業邨是否有合適地點設立相關生產設施。
經濟社評
中央經濟工作會議為明年經濟定調,將焦點放在防範金融安全風險,目的是要處理積壓已久的債務風險以及新興互聯網金融可能帶來的隱患,以免發生系統性風險,損害十四五規劃布局。若中央能化解金融風險,有助構建內循環發展,擴大對外開放,更好地應對內部和外圍挑戰。中經會甫結束,國家發改委隨即馬上開會,部署明年工作,會議強調要前瞻性防範和化解金融風險,運用改革思路和市場手段處置企業債務違約問題。前財長樓繼偉昨天在深圳出席一個金融峰會時指,金融亂象會嚴重影響雙循環發展,特別是國內大循環,並不點名談及暫停螞蟻集團上市,是要防範系統性風險。防範金融風險成為明年經濟主軸,其實是貫徹了國家主席習近平提出的總體國家安全觀。
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