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《Automation Today季刊》第84期 | 精選文章

以資料就緒的智慧機器開啟未被發掘的價值

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A female operator wearing safety glasses looking at a OptixPanel display in front of an assembly machine.
第 84 期
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各產業領域的製造商正面臨前所未有的挑戰,必須比以往更加高效且具備靈活性。有鑒於此,亞太地區約有93%的製造商正採用或評估智慧製造技術。毫無疑問,資料是滿足這些需求的關鍵。但若想在未來持續保持競爭力,光是收集資料還不夠,還需要把龐大的資料轉化為可行的洞察,才能真正獲得成果。製造商必須能夠將其機器整理、情境化並分享其所產生的資料,才能讓廠區發揮尚未開發的價值,並在整個營運中實現更高度的智慧。

 

終端使用者的成功始於以資料為核心設計的

終端使用者明白他們需要更多資料,但要明確界定現在需要哪些資料,以及未來成功可能需要哪些資料,往往並不容易。這同時也伴隨著OEM與終端使用者之間互動模式的改變;OEM被期待在長期內成為設備成功運作的重要一環,並且經常需要在培訓、諮詢,以及與其他流程的整合等方面扮演更積極的角色。這些因素推動OEM必須開發新型機器,不僅能提供更多資料,還能讓其他系統輕鬆存取這些資料。這就是資料就緒智慧機器時代的來臨。

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是什麼造就了資料就緒的智慧機器?

利用資料就緒技術來設計機器,有助於在營運資料的使用上取得重大進展。這些機器超越傳統智慧機器的範疇,能夠整理、情境化並提供資訊輸出,讓客戶在產線、廠區以及整個設備群中取得全新的洞察。

這樣OEM與終端使用者將能夠明確定義所需的資料,並將其應用延伸至設備層級之外,從而打破數位轉型中因資料需求不明確與前期投資成本高昂而導致的僵局。 

AI-generated image of partially open black cardboard box with blue 3D pie charts and an orange bar chart with light shining from the bottom.

透過資料就緒的策略,製造商得以建立穩固基礎,快速因應資料需求的變化,並以更快速、更高效且更具成本效益的方式滿足未來需求。

資料就緒智慧機器的三大關鍵元件

資料就緒的解決方案,讓使用者能夠靈活地導入新元件、重新檢視設計,並調整或修改應用程式,以符合其獨特的需求。最重要的是,沒有人會被迫受限於未來無法改變的決策。具備整理與匯出資料的能力,並能與幾乎所有外部應用程式相容共享,具備資料就緒能力的智慧機器可透過以下方式發揮價值: 

  • 資料組織與情境化
  • 資料流程的解耦與優化
  • 結合可視化、資料分析、遠端存取和邊緣物聯網等功能

 

1. 整理並情境化資料

首先,OEM不僅需要評估如何在設備層級運用資料以創造額外價值,還要考量如何將這些資料準備好,以便匯出到終端使用者的數位環境中。來自OEM設備的資料通常呈現為龐大且相對單一的資料點清單,難以清楚了解每個資料點所能提供的實際意義。

透過將資料組織成模型,可以將各個資料點整合在一起,以確定其之間的關係。這包含有助於定義模型各部分之間關係的額外資料,為整體流程中發生的情況提供脈絡化的理解。正是這種組織與情境化的方法,開啟將資料轉化為資訊的過程。

 

2.  推與拉;資料流程的解耦與優化

其次,必須事先明確規劃資料將如何被使用。可以判斷資料是要以穩定的串流方式提供(由外部終端使用者的應用程式,如SCADA與歷史資料庫來擷取),還是需要以更具交易性的形式呈現(在適當的時機,由控制層推送至事件驅動的應用程式)。接著,使用者需要確保擁有一個現代化的平台,能夠透過多種對IT友善的協議,提供經過整理與情境化的資料。當資料被整理成經過深思熟慮且易於理解的格式時,辨識特定終端使用者應用程式所需資料的過程將更加簡化,因為僅會提供具有意義的資料。能夠進行此類優化的解決方案,大幅減少資料傳輸量,從而節省時間並提升生產力。

 

3. 現代化的機器層級解決方案

最後,必須認識到現代化機器層級解決方案的重要性,此類方案結合可視化、資料分析、遠端存取以及邊緣物聯網功能。能夠移動資料的解決方案才能在市場脫穎而出。有很多客戶並不太知道他們想要什麼資訊。採用資料就緒的方法後,他們將能讓設備具備運用資料的靈活性。

這一切都是以效率為先。透過發揮資料就緒智慧機器的價值,使用者從一開始就能明顯提升效率與生產力。以正確的方式組織資訊,並採用現代化的方法來生成資料,能讓使用者直接傳輸有價值的資料,而不必持續提取所有資料後再嘗試為其情境化。

實際應用:效能可見性

過去,機器效能可見性通常是透過將缺乏情境化的資料傳送至本地的SCADA系統來實現,但通常僅止於此。資料報告方式的差異,往往導致設備與產線效能的全貌不夠清晰。

透過具備資料就緒的智慧機器,效能資料可以被組織成資訊模型,並結合現代化平台,於機器層級提供更深入的洞察。同樣的資訊模型也能進一步提供更全面的機器效能一覽,涵蓋整條產線,甚至更高層級的系統。這些資訊甚至可供OEM使用,使其能監控效能、提供支援,並在整個設備群中取得強大的洞察資訊。所有洞察都是來自單一資訊來源。 

DCC Automation機器人解決方案總監Horia Saulean是資料就緒方法的早期採用者。他解釋說:「我們的〔終端使用者〕客戶確實深受人力短缺之苦。他們需要在既有限制下做出明智決策,以幫助他們達到最高的OEE。」

「透過在我們的設備中導入具備資料就緒的解決方案,我們能提供有助於預測性維護,甚至機台用電狀況的資訊。這有助於他們針對資源的運用做出更明智的決策。」

轉型效率

資料就緒的智慧機器提供一種革新的資料應用方式,讓OEM與終端使用者都能夠達到更高層次的營運效率與商業價值。透過將資料的可用性與使用行為解耦,使用者能更有目的性地組織資訊,從而在減少資料傳輸的同時提升效率。

此外,終端使用者必須確保他們擁有一個現代化的平台,能同時結合可視化功能以及將資料從設備匯出的能力,以發揮最大價值。

隨著製造業環境不斷改變,採用資料就緒的智慧機器將成為保持競爭力並推動創新的關鍵。

主題: Machine & Equipment Builders Smart Manufacturing
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