如何实践工业 4.0?
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工业4.0是人类史上第四次工业革命的愿景目标。而工厂优化策略中的智慧化流程是其中首要环节。所谓的智慧化流程将藉由机台设备的全自动化(无人化)结合各式数据库并配合演算法来达成。而固德就是帮助产业智慧化流程的其中一环。
定义与背景
什麽是工业4.0?
精密机械结合智慧技术
工业 4.0(Industry 4.0)是一个关于製造业和相关产业数位化转型的概念,起源于德国,于2011年在汉诺威工业博览会首次提出。它被视为第四次工业革命,旨在透过数位技术的融合,将传统工业升级为智慧化、数位化和高度自动化的製造模式。以物联网(IoT)、人工智慧(AI)、大数据分析、云端运算与自动化技术为基础,通过将实体世界与数位世界相结合,实现智慧製造和供应链的全流程整合。
工业 4.0 的核心技术
1. 物联网(IoT):
让设备、感测器和系统连接在一起,形成一个智能网络,能够自动传输和交换数据。
2. 大数据与数据分析:
通过收集和分析生产过程中的大量数据,提供实时洞察,优化生产决策和效率。
3. 人工智慧(AI)与机器学习:
用于实现自动化的诊断、预测和决策,例如预测性维护和生产流程优化。
4. 云端与边缘运算:
云端提供大量数据的存储与处理能力,而边缘运算则让设备能够在本地即时处理数据。
5. 数位双胞胎:
建立设备或产品的虚拟模型,模拟实际运作情况,用于测试、监控和优化。
6. 协作机器人:
与人类共同工作的机器人,能灵活应对不同的生产需求。
7. 增材製造:
支持定制化与快速原型设计,降低生产成本与材料浪费。
工业 4.0 的关键应用
1. 智慧製造:
透过自动化与数据整合,实现高效能、低成本的生产模式,并支持多样化的小批量定制。
2. 智慧工厂:
利用连网技术与自动化设备,打造高度自动化的生产环境,降低人力依赖并提高生产灵活性。
3. 供应链 4.0:
通过实时监控与数据共享,实现从原材料供应到产品交付的全流程透明化与智能化。
4. 预测性维护:
利用物联网与数据分析,在设备故障发生前进行维护,减少停机时间和维修成本。
5. 客製化生产:
工业4.0的弹性生产模式可以快速响应市场需求,实现大规模客製化。
如何执行
实践工业4.0
固德如何帮助产业流程智慧化?
工业4.0是人类史上第四次工业革命的愿景目标。而工厂优化策略中的智慧化流程是其中首要环节。所谓的智慧化流程将藉由机台设备的全自动化(无人化)结合各式数据库并配合演算法来达成。而固德就是帮助产业智慧化流程的其中一环。
2017年全球经济趋于稳定,而工业4.0所需具备的产业自动化设备促使工业机械成为了奠定台湾主要发展的重要产业。台湾整体机械产业于2017年产值约逼近一个兆,成长约5.7%。其中半导体、面板生产设备、机械传动部件均有二位数以上的成长率。
在这些高科技设备与工具机相关设备採高度自动化的同时,更需要藉由相关量测监控设备管理系统来延长机台设备的使用寿命,固德所推出的可携带式振动量测仪器负责管理、监控于产线前线的运作保养机制,而长期稳态运作的设备,则交由IIOT工业物联网来进行全厂区的监测,以达到有效管控自动化设备品质。
巡检管理
可携式仪器分析除错
定义问题、巡检管理
线上监测
预测性维护
掌握设备状态,维持良率
工业物联网
IIOT 无限工业物联网
监控各项设备数据
战情室管理
VMS + IIoT 整合
全厂智能化监测
如何执行
掌控全场区设备品质
专属 Dashboard 小型战情室统整
工业4.0 採高度自动化,厂房中有着各式各样不同的自动化设备。
每项设备皆会对製程的效率及成本都会有影响,那要如何管理各式生产设备机台品质? 如何预知生产设备机台的运转状况?
结合专家规范或 AI 训练演算法,进行数据可视化呈现,让使用者能够清楚了解设备状态,藉由数据累积,有效预测设备可能的发生故障时机点,帮助使用者执行最精准的决策。
线上监测系统搭配各式感测器,为各式不同製程环境进行监测,即时搜集数据。各式设备监测系统,可整合至第三方系统,也可搭配固德的 DASHBOARD 规划专属小型战情室。
IIoT 无限。工业物联网如何执行
VMS®系列 可携式分析仪器
动态讯号量测,随插即量
动态监测是指所有会产生振动讯号的机台仪器,将原始量测到的数据,经由软体以及演算法的搭配,即时的运算出设备运行时的各式状况。而固德推出的 VMS 系列,各式巡检式量测仪,针对各式设备振动检测需求开发出来的检测工具,利用特殊运算法帮助使用者建立产线设备的数据化管理方式,利用量测数据来监控机台仪器运转状况,进而订立标准门槛值来维持产品良率。
分析仪器包含针对厂区大量日常转子的 IMS-PR 转子品质巡检分析仪,检测马达状态分析异因的 SMS-RC 旋转机械振动检测分析仪等,适用全领域的VMS-PH 设备动态分析仪,针对加工机的 VMS-PM 动态机械分析仪,以及巡检主轴或是晶圆切割机等各式携带式巡检分析仪。
针对各式设备分析异因,日常巡检任务等,採用随插即量,非侵入式量测的方式。方便厂务人员、维护人员,为设备进行机边量测,携带式仪器採工业平板,透过软体量测后即时可得到结果。
携带式巡检分析仪