智能升級迫在眉睫 工業物聯為廠房創新價值

[作者 王岫晨]

智慧廠房的大多數案例，是現有的舊廠房進行智慧化升級。

廠房中各種設備和控制器的通訊協議各自獨立，標準化成為挑戰。

透過工業物聯網為整體企業帶來創新，是下一步發展重點。

智慧廠房可以被定義為一種高科技的工廠，其在設計建造階段，即融入各種智慧化的元素。許多國際大廠例如西門子這樣的大型企業，會為全新智慧廠房進行全面規劃；而在台灣，像台達、研華和新漢智能等廠家也都有這樣的規劃與服務，但它們更偏重於IT端。

廠房智慧化升級

速博康科技業務開發及產品行銷部副總經理黃弘毅指出，智慧廠房的大多數案例，是現有的舊廠房進行智慧化升級。由於現有廠房的數量遠多於新廠房，因此智慧化升級的需求也更為迫切。儘管高科技元素不斷更新，像台積電的28奈米以上廠房依然是10年前的產物，當時的IT介入主要都是從ERP和MES的角度切入，與設備端的連接較少。在工業物聯網還未成為概念的時候，智慧化廠房的升級主要都是從數位化ERP和MES開始。因此，討論到智慧廠房的範疇，通常可以將問題定義為如何將現有廠房進行智慧化升級，這是目前市場需求較大的部分。

標準化的迫切挑戰

黃弘毅認為，智慧化是一個非常重要且迫切的議題，主要也面臨了幾個問題。首先是許多廠房都是舊有或既有的，當初在規劃時可能使用了各種不同品牌、型號的設備和控制器。這些設備可能已經使用了二三十年以上，且由不同的廠家進行規劃和處理，因此在一個廠房內可能會混雜著各種不同品牌和型號的設備和控制器。通信方式也是各自獨特的，缺乏標準化的通訊協議。此外，智慧化廠房的大多數切入視角都是從IT的角度進入，並且主要集中在資訊安全和協議制定等方面。

正由於許多既有廠房中，存在各種不同品牌的設備和控制器，它們之間的通訊協議也都是各自獨立，難以標準化。這將導致資料流在串接時面臨困難，因此從IT的角度來看，協議的定義至關重要。

廠房中常用的通訊協議包括Modbus和OPCUA，Modbus是一種點對點通訊協議，可以在不同種類的設備之間傳輸數據，例如PLC、運動控制器和人機介面等。Modbus協議簡單、高效、穩定，廣泛應用於工業控制和自動化領域。而OPC UA（Open Platform Communications Unified Architecture）是一種服務導向架構的工業通訊協議，它能夠將數據和訊息從生產現場傳輸到企業應用軟體中，實現業務流程的透明度。

OPC UA擁有高度的安全性和可靠性，被廣泛應用於自動化、物聯網和工業4.0等領域。然而目前某些控制器可能不支援這些協議，也可能採用自己的獨立通訊協議。因此，將既有的廠房升級至智慧化廠房，首先就需要克服通訊協議的標準化問題。

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