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今日主題 工業4.0、智慧城市與環保節能、車聯網、經營管理探討
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工業4.0與智慧工廠
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2016年6月17日 星期五
‧ 2016\06\17\3S Market Daily 智慧產業新聞
‧ iSAP 發表全新 智慧工廠 4.0 解決方案 大幅提升產業生產力與管理效率
由iSAP全新推出的智慧工廠影像管理解決方案，已交由瀚錸科技代理，iSAP將提供製造業最先進的工業4.0影像管理解決方案，將影像科技結合營運數據統計分析，協助製造業改善產線與加強防止研發資料外洩的控管，大幅增進營運效率。
iSAP智慧工廠解決方案 (SFS 2.0)
iSAP SFS 2.0針對工廠的管理提供智慧化的解決方案，透過影像的加值來最佳化廠區與遠端工廠的安全管理以及生產效率，同時降低工廠營運風險，協助企業用更聰明、安全有效的方式進行工廠管理。
iSAP
SFS 2.0提供穩定的廠區監控軟體NVR 與全球化遠端工廠監控中央管理平台CMS、連結人員出入資訊與影像的SIS-ACS系統，與結合臉部偵測技術的訪客管理系統Visit
Management System。透過智能整合平台SIS-Server，將MES製造生產系統或Shipping出貨系統與影像進行連結，大幅提升工廠整體生產效率。
針對營運風險的防護，iSAP也提供了監控備援服務器Failover Server，監控異常事件影像的總部智能化備份服務器Archive Server，針對近年來高科技廠所發生的員工洩密事件，則提供了創新的員工桌面監控系統Smart Monitor，不論是Windows, MAC甚至Linux都可被監控，並加上智能化的行為分析，能盡早預防可能的員工洩密行為。
iSAP
SFS 2.0因應工廠全球化的管理需求，提供由內而外全方位的安全防護與效率提升的智能管理解決方案。將大幅改變製造業智慧影像應用的範圍，從傳統的監控移轉到生產效率的提升，及機密資料外洩的控管，將使製造業朝工業4.0又邁進了一大步。
洽詢專線 :
02-2536-2856 # 808 許小姐
‧ 物聯網技術在工業自動化中的應用
来源：of week
無論是網際網路還是物聯網，都是生活中不可缺少的一部分，如何將物聯網的技術，應用到工業自動化及生產生活中，是我們面臨的一大考驗，因為物聯網不僅能夠實現，智慧城市中的節能減碳總目標，還能夠改變和提高生產管理模式，所以我們只有將這一難題攻破，才能將物聯網技術高品質、高效率的應用到工業自動化領域當中。
一、 物聯網在面向工業自動化中的關鍵技術
物聯網在面向工業自動化的過程中，所涉及的技術主要有三個層級，一是訊息的感知、辨識和定位，二是網路接入及數據和信號的處理，三是行業應用等等。其中，訊息的感知、辨識和定位，是物聯網在發展和應用過程中的基礎層，在這一過程中RFID技術、傳感技術和控制技術，在這一過程中起到主要作用，是這一層的主要技術。
而網路接入及數據和信號的處理過程中，主要依靠於現有的通訊和無線網路來實現，這一技術的發展和應用，並通過各種設備與通訊網路的連接，將所接收到的數據上傳至網際網路，以實現訊息數據的網路傳輸過程，而在這一過程中傳輸數據、儲存數據、網路訊息的管理等技術，是這一層的主要技術。
第三點，是物聯網技術在經過以上兩點的技術處理後，才能為廣大用戶提供更豐、富更優質、高效的特定服務，而在這一過程中，對於上傳至網際網路的數據，進行處理是這一層的主要技術。
1.物聯網的辨識技術
所有在物聯網中進行交換的物，都有一個它自己所特有的全球唯一的識別代碼，這種識別代碼又或許是，它在某一個特定範圍內的唯一識別代碼，這個識別代碼有可能是永久性特定的，有可能是臨時性特定的，也有可能在一個物的身上，有幾個不同的識別代碼，這些不同的物的代碼，有可能是一個ID，也有可能是一個IP，而在物聯網的技術上，在物物交換的過程中，就要有固定的設備，來對這些不同的識別碼，進行辨識。
而有的時候，一個物體也許是有多個不同的小物體構成的，這就要求在這個大的物體本身，安裝一個能夠辨識這些小物體代碼的設備，這個設備要跟網路建立共享數據規則的構架裝置。
2.物聯網的架構技術
所謂物聯網的架構技術，實際上就是一種在異構訊息系統中，服務的提供者與需求者之間，達到一種可互操作性的一種關係，達到這種關係的方法有很多種，而最直接也是最有效的一種方法，就是在兩者之間建立一種資源、訊息及數據的一種共享的模式，在這一共享模式下，有效地將服務的提供者與需求者，緊密的聯繫在一起，然而這種資源的共享是非語言環境的共享，是為了確保服務的提供者與需求者之間，有一個更為開放的運作空間，我們對物聯網的設計關鍵，是在於我們所說的「物」及其環境之間，必須具有可伸縮性、模組化、可擴展性以，及可互操作性等特性。
3.物聯網的數據和信號處理技術
無論在任何一個生產領域裡，無論是在生產過程中，還是在銷售的過程中，物聯網的數據和信號處理技術都融入在裡面。在針對工業自動化的物聯網時代，生產自動化，銷售自動化，而通過網路平台，將所有數據進行分析、輸出、分化等等，在物聯網的數據和訊號處理技術問題上，我們仍要遵從語義的可互操作性，通過辨識器件的智慧化應用，和對結構化訊息標準的推進技術的應用，來對所有的數據和訊息，進行處理分析等等。
4.物聯網技術面向工業自動化的難題
我們的研究表明，物聯網技術在針對工業自動化的應用上，也面臨一些這樣那樣的技術難題。其中最關鍵的技術難題，是在研究新型的傳感器和傳感裝置的時候，對其有了更高的要求，就是對傳感器的技術，及硬體系統的微型化，和智慧化方面做進一步研究，從而對於能量獲取技術處理得更嚴密。
再有就是在工業無線網路技術方面，在物聯網技術針對工業自動化的應用中，最關鍵的技術就是工業無線網路技術，它主要包括通信技術、組網技術、網路基礎服務，以及網路管理和規劃等技術，它主要是通過訊息的傳遞、訊息的處理，以及訊息的應用方面的技術來實現的。
二、物聯網技術在工業自動化中的應用
物聯網技術不斷的發展，已經應用於市場上各行業的生產流程，以及生產製造業的產業結構調整當中，並在不斷的促進各個工業企業在節能減碳、提高生產效率、提高產品品質、安全生產、提高生產經濟效益等方面，發揮出顯而易見的作用。
因此，物聯網技術在工業自動化中的應用前景是極其廣闊的，並且這方面的的應用技術，已經成為應用領域的熱點技術。
1.物聯網技術的工業應用方向
在現有的人類社會和各類應用整合的基礎上，通過物在新維度的通信和整合，進一步在時空和應用領域加以擴展，這就是我們今天稱之為物聯網的另一種表達，物聯網技術是一種系統性很強、涉及面很寬的技術，其工業應用不僅僅是解決有線網路和無線網路的問題，且是需要全面解決應用系統的問題。
2.物聯網技術在節能減碳領域的應用
現在的物聯網技術已經被廣泛的應用於電力、化工等耗費能量高，污染高的行業當中，並且在應用的過程中，有效地起到了節能減碳的作用。在這些行業中通過對物聯網技術的應用，利用其中的傳感裝置，對其進行監測，並對於生產過程中的用電量，進行監測和控制，從而有效地起到了節能減碳的作用。
並且，他們還通過物聯網技術，來建立污染源自動監測系統，針對工業生產過程中所排放的污染物指標，進行監測和實時監控，為優化淨化系統提供重要的數據根據。
3.物聯網技術在產品訊息化領域的應用
所謂的產品訊息化，就是說將產品進訊信息化的管理，通過訊息來對產品進行瞭解；推進產品訊息化的目的，是促進產品面向市場更智慧化。
目前，物聯網技術在面向工業自動化的應用上，不僅提高了產品的性能和功能，提高了產品的價值，並且可以通過物聯網來實行遠端控制，對周邊的情況進行實時監測，同時還能夠通過訊息化管理，來推動工業訊息化的發展，為工業企業注入新的力量。
三、工業領域物聯網技術的推廣
物聯網技術在工業領域的應用具有廣闊的應用前景，通過物聯網技術的應用推廣無人工廠，機械管理和智慧工業，而物聯網技術的應用與研究，是達到這三方面需求的關鍵要素。
1.物聯網技術在產品訊息化中的應用
推動企業在產品訊息化中應用物聯網技術，將物聯網技術與工業產品緊密相連，將其應用於工業化生產中，提高生產環節和管理環節的網路化和智慧化程度，推動物聯網技術在工業產品訊息化中的智慧化發展。
2.物聯網技術在安全生產領域的應用
目前，物聯網技術現在已成為各個生產領域能夠保障安全生產的重要技術手段，在生產過程中，通過建立了物聯網技術的設備，來對實行生產的工人、進行生產的機器、以及生產的環境等進行監控，並對調配人員，故障診斷潛在隱憂，和人員的定位跟蹤等等，都能夠及時掌握，及時上報，以便能夠在危機出現時，及時消除，及時報警，並在第一時間裡，對於身處在危機中的工人進行緊急營救，從而在最短時間內就解決危機以減少人身安全和經濟上的損失。
3.物聯網技術在生產製造環節的應用
物聯網技術，目前被應用於各個行業的生產製造的每一個環節當中，利用安裝了物聯網技術的生產設備，通過採集數據、生產檢測，來控制產品品質和原材料消耗等情況。這樣就可以實現工業生產、機械生產，由此而建立無人工廠，從而提高企業生產自動化水準、生產能力和生產效率，為企業節約更多的資本投入。
4.物聯網技術在經營管理環節的應用
物聯網技術應用在經營管理環節當中，主要是應用於供應鏈管理和生產管理兩個環節當中。在這兩個環節中應用物聯網技術，不僅能減少成本，還能夠提高相關工作人員的工作效率，還能提高企業的管理效率，和管理的智慧化水準。
‧ 西門子開發通用協作機器人，或變革傳統生產線
來源：機器之心
在 1936 年的電影《摩登時代》中，查理·卓別林扮演一位工作只是擰緊螺栓的工廠工人——不斷重復，整天都是如此，直到最後他終於發瘋了。機器人作為他的後繼者，正經歷著這樣的生活，這種生活可能也是一遍又一遍地焊接同樣的汽車組件。這種工廠模式正在接近自己的突破點，德國工業巨頭西門子說，因為這種模式太多遲鈍，難以跟上市場需求。
「我們將會越來越多地製造消費者，或不同的行業想要的哪些越來越複雜的產品，」西門子企業技術(CT)部門研究負責人 Livio Dalloro 說，「當你要在不同的產品生產之前切換時，將(一條裝配線)上線，然後又下線的成本是相當高的。」換句話說，為一種新產品重新配置一條傳統生產線的成本，有礙於產品設計的快速更迭。
西門子機器人實驗室;Livio Dalloro 和 Sinan Bank 與他們的蜘蛛機器人
西門子的解決方案是一個可以自由搭配的通用型工人機器人集群——可以給它們分配任務然後它們會自己找到完成這一任務的方法。Dalloro 的團隊在位於新澤西普林斯頓的西門子實驗室，他們開發出了類蜘蛛的 3D 列印機，這些機器可以像一個協作團隊一樣到處爬行。
每個機器人看起來像是一個戴著氈帽的蜘蛛人瓦力(Wall-E，機器人總動員人物)，有一個安裝著類似於 Xbox Kinect 的 3D 深度感應攝影機的腦袋。在那之上還有一個紅外限雷射掃描器，可用來進一步評估周圍環境。現成的電路板上的多核 CPU 上運行著 Linux 系統，可以完成處理分析實時地形等任務。
這些蜘蛛通過 WiFi 和藍牙相互交流，報告自己可以覆蓋多少範圍，從而使它們的集體大腦，可以將工作進行分解並，將各部分分配給各個機器人。
這個系統被稱為 SISPIs(Siemens Spiders)，Dalloro 給出了一個該系統可能如何最終解決一個項目的例子。「這部分基本上來自一個叫做 3D 繪圖的系統，它這能和這些機器人交流，」他說，「而且這些機器人基本上接收了全部一樣的信息，而且它們彼此協商……以一種並行的方式決定誰將製造哪個部件以及怎樣將執行過程分割開。」
這些蜘蛛知道它們的能力和局限。它們都配置了三個陀螺儀和加速度計，加上腿部還有測量力的執行器——所有這些都是為了確定蜘蛛的位置以及其如何從一個點移動到下一個點的方式。該機器人團隊甚至能在其中一台機器人發生故障或電池用盡時找到應對的方法。
蜂群式思維工廠
西門子的最終目標，並不是部署一支噴吐塑料的 3D 列印機器人大軍。SISPIs 只是一個概念證明，說明靈活的自動化機器人團隊是有可能的。這個想法最早由西門子的工程師 Sinan Bank 於 2014 年提出。Dalloro 說：「我們希望盡可能快地完成這件事情。」
在一段展示一個行動中的這種機器人的影片中，該機器人試探性地向周圍踏步，就像一隻新生的小馬駒，還在尋找它的(六條)腿。「這是我們的第一步，」Dalloro 說，並將這一項目稱為一個「登月計劃」。他說：「這讓我們同時在多個學科領域內，加速和發展著多種不同的技術。」
從原型機上看，明顯體現出來的一個問題，是如何讓這些機器人變得更加優美。Bank 和 Dalloro 將會使用機器學習來分析機器人的移動方式，並尋找更好的方法。並非所有未來的機器人，都會像蜘蛛一樣移動。
西門子也正在尋找讓機器人進行導航的方法。這些機器人目前使用的是一種被稱為 PTAM(並行追蹤和測繪)的視覺方法，該方法可讓機器人在不需要特定定位標記的情況下，辨識環境並在環境中導航。(PTAM 技術也已在增強現實中，被用來測繪地形和疊加虛擬物體。)未來，這些機器人也可能會使用無線電信標，來進行三角測量。
PTAM 系統影片介紹
Dalloro 說，儘管目前的機器人尺寸大約是微波爐大小，但該基本設計可以放大到工業尺寸。例如，未來焊接汽車的機器人全部可能都能重新配置自己，然後去焊接鋼櫃。「當然，我們可以預見這種可重新配置工廠的適應性，它擁有更多可以自動到處移動的通用型工業機器。」他說，「而不是高度專業化，並且造價昂貴的空間位置受限的機器。」
這些機器人甚至可能不會限制在一個工廠中。Dalloro 說可能能將一個機器人隊派遣到惡劣的環境中，讓它們通過打印混凝土而不是塑料來為未來的移居者建造基地。為了延續「登月計劃」這個比喻的話題，我問他這種基地是否可能出現在另一個星球。「那甚至將更激動人心，」他笑著說，並補充說這種場景已經遠遠超出了他現在的設想(儘管這不是不可能的)。
Dalloro 和 Bank 並不十分確切地知道這項技術的發展前景，而他們並不認為問題有多難。SISPIs 脫胎於西門子種子基金(Siemens Seed Fund)，該機構創立於 2012 年，類似於洛克希德·馬丁公司「臭鼬工廠」，為西門子的科學家和工程師想出創新想法提供資助。Dalloro 很有野心地，將其比作是美國軍方的國防高級研究計劃局(DARPA)。但更好的比喻，應該是一個自由放養的企業實驗室(如微軟研究院)的迷你版本。
「我不知道下一個版本會長什麼樣，」Dalloro 說，「但我可以告訴你會有下一個版本。這是肯定的。」
