Skip to main content

系統整合商讓廠房擺脫線路糾纏

無線工廠,降低成本

在製造產業的營運中,一切都是有線的。在現代的工廠內具有長達數英哩的纜線、電線,以及光纖,以連接整個製造環境中的設備。雖然這樣的模式已經延續了數十年,但現在製造商必須要行動化讓他們的企業得以現代化。

而這是個問題,因為製造商長久以來都是保守的風險厭惡份子。當可以延續的運作模式成型,他們便缺少進行改變的動力。如今,企業級的無線解決方案經過強化,可因應嚴苛的環境,為廠房提高生產力並節省數百萬美元。此外,作業技術系統整合商正協助它們完成這項任務。

無線企業

現在已經很難想像不帶行動裝置就踏出門口。不管是在工作場所、在家,還是在移動之間,我們都理所當然地享受行動連線。但在過去,許多企業組織因為安全性與效能方面的考量,不願意部署企業規格的無線網路。

當今的企業級技術,例如 Gigabit Wi-Fi 與分層安全機制,讓無線基礎架構得以遍布「鋪著地毯的」企業,幾乎不需要插入線路。那麼廠房豈有做不到的道理?

製造商也逐漸發現,透過轉型至更智慧、更敏捷的工廠,他們就能在製程資料、監控資產、提高生產力、降低營運成本,以及簡化供應鏈等多種方面擁有更完善的深入見解。

無論是工業 4.0、智慧工廠,或是工業物聯網,無線基礎架構都能顛覆製造業的現狀,讓產業能實現數位轉型。感應器、機器人、無人駕駛車輛,以及其他「物件」的廣泛使用,正在轉變營運的樣貌。

以 Mohawk Industries 為例。這世界上最大的地毯製造商,透過部署有線與無線的網路基礎架構,獲得了可觀成果。短短一年,它就節省了 100 萬美元,並且讓員工生產力提高 12%。

Mohawk 運作著世上最大的塑膠瓶回收設施。他們每年會回收 55 億個塑膠瓶,數量驚人。在北美洲,每四個回收塑膠瓶內,就有一個成為該公司旗下的 EverStrand 地毯原料。

企業需要更準確的深入見解,以滿足降低營運成本並強化效率的目標。為了達到這個目的,他們需要一個方法來簡化並整合一套複雜的專用控制系統:ControlNet、DeviceNet、Data Highway Plus、Modbus,以及 PROFIBUS。但要從廠房收集這些分離的資訊,並使其可用於分析,卻是一場惡夢。

為了解決這些問題,Mohawk 與 Cisco 合作,在整個工廠部署了一致的網路解決方案。此公司運用感應器、IP 攝影機和其他裝置,改造他們在喬治亞州 Summerville 的生產線,其中 Cisco 的工廠無線區域網路解決方案在整個基礎架構中扮演著關鍵的元素。

對 Mohawk 來說,在工廠運用無線連線技術就是左右勝負的重要關鍵。現在,工程團隊可在感應器或機器的現場立刻監控並存取評量指標。這使企業能部署無人駕駛堆高機等新技術,改善生產力與工作人員安全性。

為工業 4.0 打造行動工廠

工廠無線解決方案是 Cisco Connected Factory 平台的關鍵部份,提供經過預先驗證與測試的設計,可立即開始部署程序。結合了一系列的產品與服務,包括存取點 (AP)、無線區域網路控制器 (WLC)、行動服務,以及全面的系統網路管理等。後端與邊緣經過強化的乙太網路交換器,牢牢地將無線網路連接至企業基礎架構。

該解決方案可取得全廠房設備、端點與使用者所產生的大量資料。如振動、電流、粒子,以及濕度等透過無線物聯網感應器所收集的資料,是透過可移動、減少,甚至捨棄資料的 AP 來擷取。

在有線連線的狀況下,相同的程序則是透過乙太網路交換器進行。不受連線方式的影響,資訊可安全地透過聚合式網路傳遞至企業資源規劃 (ERP) 和製造執行系統 (MES) 等應用,以供即時決策運用。

Cisco 製造工業解決方案的 Neil Heller 表示:「與製造現場聯繫的企業規模龐大,公司行號得以借這個機會融合 IT 與 OT 環境。」

更強化的連線與聚合能力

人員與物件不停地持續移動。此解決方案提供隨時隨地的語音與視訊通訊能力。舉例來說,工人利用平板電腦或電話,透過臨時視訊會議,在專家的協助下即可排解設備問題。

Heller 表示:「行動通訊讓工作人力在廠房或世界上任何地方,都能夠視需要執行工作。」「透過改採內建 Wi-Fi 的通訊器,支援 Wi-Fi 的語音實現了取代授權使用手持式付費頻譜與手機費的目標。」

行動服務可連接並追蹤自動引導車輛 (AGV) 和機器人,顛覆生產、處理原料、貨運,以及物流的現況。這些行動裝置具有多種形狀與尺寸,可獨立移動或與人力合作,完成從最單調到最複雜的工作。

位置是關鍵

極致的無線能力可能是以地點為基礎的服務。在所有類型的資產上安裝 Wi-Fi 標籤,主動傳輸由 AP 所擷取到的資訊。

透過 Cisco Mobility Engine,可即時計算資產位置,以最佳化該資產的流程、使用率,以及運作狀態。「您可以真正地改善機器使用率、週期時間、工作人員安全性,以及生產力。相較於某樣東西已知的最後位置,掌握物件當下的位置這件事至關重要。」Heller 表示。

以「人員受傷」狀態為例。在工作人員需要協助時,他們可以按下位於穿戴式 RFID 標籤或行動通訊器上的按鈕,觸發「求救警報」。此警報可判斷工作人員的位置,讓協助人員可立即出發。

工廠無線解決方案區域網路控制器和其他裝置採用 Intel® 技術,能提供所需功能,建立強固、可互通的廠房至企業網路。「Intel 在基礎層級提供的核心處理與技術,讓我們能擁有領先業界的無線產品。」Heller 表示。

運用擴增實境踏入未來

Heller 認為如擴增實境 (AR) 等其他的使用案例,也是擴充工廠無線能力的原因。舉例來說,當出現異常或故障情況時,AR 可讓遠端支援團隊直接看到發生了什麼事。

「比方說,出現了技術人員摸不著頭緒的機器故障。他們就可以戴上擴增實境眼鏡,說出『需要協助,尋找專家。』隨即會觸發虛擬團隊會議,並且邀請能夠解決問題的對象。」Heller 表示。

專家可直接看到正在發生的狀況,並分享文件、影片及指示,甚至在擴增實境畫面上進行註解。這代表技術人員可即時處理問題,讓機器回復運作,避免昂貴的停機時間。

無線連線功能是工廠營運的未來,如今已經問世。向製造商介紹實現這項目標的技術,並且協助安裝與擴充技術,為系統整合商創造了全新的成長機會。凡是大力協助客戶完成無線轉換過程的人,都能迅速在價值鏈節節高升,並且在現在與未來獲得更多業務。

作者簡介

Georganne Benesch is the Associate Content Director for insight.tech. Before this she was an independent writer, authoring blogs, web content, solution guides, white papers and more. Prior to her freelance career Georganne held product management and marketing positions at companies such as Cisco, Proxim and Netopia. She earned a B.A. at University of California at Santa Cruz.

Profile Photo of Georganne Benesch