直到最近，製造商對工廠的運作都無法擁有全面的可見度。在沒有簡單的方法檢查機器效能、庫存狀態，以及員工生產力等的情況下，提昇效率變得十分困難。物聯網完全改變了這個局面。透過使用感應器監控設備、零件、製程，以及完工的產品，製造商便能追蹤整個廠區與其他區塊的每一部份製程。他們能精細地檢視運作情況，從單一機器在一小時內的生產情況，到整個設施的總產量等。物聯網能透過以下方法協助製造商進行更聰明的決策、更快速創新、將關於生產的問題在發生前就先行解決、更輕鬆擴充、創造新營收來源，以及降低風險。

連線工廠

傳統來說，工廠自動化系統並未與企業的 IT 系統連接。在現代高競爭的環境中，製造商無法承受缺乏這樣的連線。「如果想要最佳化營運、減少停機時間、降低成本，或是增進產能，唯一的方法就是收集並分析你的資料。」Cisco 工業行銷部門經理 Wlodarczak 這麼說。這並不表示廠區並未收集資料。「工廠會生產極為大量的資料，」Wlodarczak 表示。但這些資料被鎖定在無法與彼此通訊，也無法傳輸訊息給管理員的老舊系統中。工廠通常具有多個網路，例如 Profinet、EtherNet/IP，以及 CC-Link 等。每一種都使用專屬的通訊協定，且大部分都沒有與企業 IT 連線。為了解決這個問題，Cisco Connected Factory 運用標準化的 Intel^® 技術來統合這些獨立系統。在廠區中，搭載 Intel 技術的交換器能將許多工廠通訊協定轉譯至一致的工業乙太網路中。透過將工廠轉換為標準乙太網路的技術，Cisco 解決方案讓企業 IT 在整合工業網路時更加輕鬆。如此一來，製造商便可以在網路的每一個層級獲得智慧情報。只要資料不再侷限於廠房中，管理者便能分析資訊，找出可提升效率並增加創新的方式。資料可在在工廠內現場即時分析，不再需要傳送至雲端處理。這代表操作人員可以更快速地修復機器，並在產出大量無法使用的完工產品前掌握到故障與合規性問題。即時資料亦可確保安全系統運作正常，使重要的機密資料安全無虞（見下方圖 1）。

透過結合工廠與企業 IT，同時也能捨棄維護起來困難又複雜的老舊網路。更換老舊設備的成本十分高昂，且隨著系統老化，僅有少數專業人士擁有修復系統的必要知識。轉移至單一平台也能減少工廠擁有者的總持有成本。而且，這樣的平台已經為未來做好準備。「你只需要為所有老舊設備增添一套硬體，就能應付未來所有的通訊協定，」Wlodarczak 表示。這代表，如果您要對機器或自動化程序進行變更，您不需要投資全新的網路設備，或是擔心要連線到多種不相容的系統。IT 人員可以使用安全存取權限，遠端設定一切。

保護環境安全

連線工廠在節省成本並驅動創新的同時，也增加了對安全性的擔憂。根據 Cisco 2016 Annual Security Report（Cisco 2016 年度安全性報告），製造產業的安全基礎架構品質為最低層級。擁有更多連線介面，就代表駭客有更多進行攻擊的手段。在這個方面，將運作技術連接至 IT 也能有所助益。安全弱點存在的原因，是因為兩個系統提供的防護等級層級不同。Cisco 強固的防火牆與閘道搭載 Intel 技術，無論資料傳送至何處，都能保持資料安全，同時並能快速地將資料傳送至廠內或廠外。透過運用單一平台，IT 得以中央化安全性管理，以及遠端新增或更新原則。如此可增進效率及安全性。「你願意從 15 間不同廠商購買安全解決方案，祈禱他們能共同運作，或是購買一種經過互通性現場測試的解決方案？」Wlodarczak 如此表示。透過與 Cisco 合作以區隔網路，製造商便能避免威脅增長。「若機器 A 無法與機器 Z 溝通，駭客便不能在各個機器之間收集資料。」Wlodarczak 這麼說。設定工廠的安全性設定通常是複雜、耗時的程序，但經過 Cisco 的簡化，可讓工廠監督人員在無 IT 協助下自行進行。安全性不僅僅避免駭客侵犯。製造商會與合作夥伴及客戶分享大量的資訊，通常都會為對方賦予資料庫的存取權限。但這可能會帶來風險。Cisco 正在開發一個系統，可以程式化地選擇要傳送至外部的資訊。「資料就像是湖裡的魚一樣。我們要找出一個方法能只送出特定的魚種，而不是將每一條魚都送出去，」Wlodarczak 這麼解釋。

快速修復與輕鬆擴充

工廠營運人員亦可選擇性地檢視資料。機器在正常運作時會產出大量到無法即時消化的資訊，但監督人員可以設定警示，在將要發生問題時收到提醒。「感應器每天可能會讀取一個資料點上萬次，但你可以選擇僅在出現特定範圍以外的數值時查看，」Wlodarczak 說。「你可以在機器超過容錯率之前便以告知負責人員，並在開始產出不良部件前就採取行動。」

監督人員亦可在巡視生產線時快速獲得關於運作的心得。他們的無線裝置會顯示所經過每個區域的最重要資料，從組裝、調校到包裝等。透過物聯網，也能加快擴充的速度。若公司想要增加新產線或生產單元，Cisco 的網路管理工具可協助自動部署擴充的設備。IT 群組可預先建立原則與設定，節省數小時的時間，並避免新設備拖慢既有的產能。「這為工廠帶來了『隨插即用』的能力，」Wlodarczak 說。

減少隔閡

在整個製造環境中，物聯網技術能將正確的資訊在正確的時間傳送給正確的人。這減少了設計師、工程師，以及工廠主管在管理工廠時的隔閡，讓他們能「看到」彼此的作業。透過分析來自機器與自動化系統的資料，他們能測量出特定區域或整個廠區的效率。運用所獲得的深入資訊，他們便能產生如何強化效率、增加產能、測試新系統，以及開發新業務路線的想法。瞭解物聯網運作方式的最佳方法，就是觀察它的實際運作情況。以下舉出三個使用 Cisco Connected Factory 進行轉型的工廠範例︰

Subzero︰降低成本並最大化效率

廚房用品製造商 Subzero 在導入 Cisco 系統之後，大幅減少了機器的停機時間。與其他許多公司一樣，這間公司的工廠與設計總部位於不同的位置。在過去，若廠區發生問題，工程師必須要從威斯康辛州飛到亞利桑那州進行診斷與修復，在此之間，工廠的產能便會停滯。而現在，工程師可以即時查看機器運作的影片。再結合機器的資料，他們不用離開座位便可以提供建議，甚至直接導入解決方案。因此，公司大幅減少了停機時間，並將每條生產線增加了每小時 $2,500 美元的產值。這同時也減少了 $40,000 美元的工程師旅程經費，以及超過 $100,000 美元的現場測試成本。

Daimler Trucks︰更優異的通訊效果

在寬廣巨大的廠區中，員工們很難與其他員工聯繫。之前，Daimler Trucks 因為工廠內不可靠的老舊網路，深受這種情況所苦。此公司導入了 Cisco 強固的基礎架構與 WiFi 網路，讓員工能透過 iPad 進行通訊。他們現在無需中斷手上的工作，即可查看部件的可供貨性，並從倉庫寄送。此公司生產的各種軸距、輪軸，及其他卡車元件上，現在都具有 RFID 追蹤標籤，以確定元件能在正確的時間，與產線上的合適車輛會合。亦會將 RFID 與其他資料傳送給管理員，協助他們保持廠區以巔峰效率運作。

FANUC︰強化客戶服務，並開發全新業務路線

產品離開產線，不代表物聯網的任務就此結束。製造商可以在完工的產品中嵌入感應器，以收集運作資料，協助解決客戶的問題，省去長途跋涉與成本高昂的作業延滯。在使用此技術前，機器人製造商 FANUC 無法得知客戶如何使用他們的機器人，直到產品故障並需要維修，而這樣的物聯網功能，對他們來說便非常實用。使用 Cisco 的系統，FANUC 便能獲得更新的資訊，讓他們能預測問題並在機器人停止工作之前便排除問題。圖 2 顯示物聯網資料如何協助 FANUC 改善客戶服務。

監控產品不僅讓製造商將客戶服務提升到全新層級，更能透過向上銷售或增加服務合約等，協助他們創造全新的業務路線。「你可以預測維護需求，並在有東西壞掉之前先送出零件。相對於銷售產品然後結束交易，透過這樣的方法，您便能延續收益流動。」Wlodarczak 這麼說。透過連接設施的端點，製造商能安全地收集、傳輸與分析整個廠區與其他區塊的資訊。物聯網能協助他們最大化效率、避免發生問題、快速擴充，並為客戶提供更好的服務。透過 Intel 和 Cisco 的技術，現代的智慧、自我監控，且自我最佳化的工廠一定能在未來展現更多提升營運的方法。