近年來全球產業環境劇變,ESG 與缺工問題對製造業者造成巨大壓力,在此同時數位化浪潮襲來、在地化生產成為趨勢,這些變因都對製造業的營運帶來嚴苛挑戰。

對此困境,Rockwell Automation 應用開發顧問林洺安在 TechOrange 科技報橘舉辦的「2023 AIoT 智慧製造生態系論壇」 演講中指出,現在的機台數據蒐集與聯網已無法因應新世代的挑戰,企業必須善用數位化技術建構可永續的系統,方能創造出差異化優勢。

挑戰一:數據缺乏連結性

林洺安表示,目前製造業正遭遇數據缺乏連結性、資訊處理能力過於專業、全球淨零碳排政策、OT系統資安與工廠設備安全性等四大問題,「這些問題帶來的挑戰均不相同,製造業必須建立新思維並學會善用外部專業力量,Rockwell Automation 已經備妥完整的解決方案,可以協助業者透過數位科技因應挑戰。」

對於數據缺乏標準化困擾,林洺安點出此問題主因來自生產設備種類繁多,各機台的功能、品牌均不相同,導致管理者必須具備數十種系統的使用能力才能做出有效決策。除此之外,這些系統複雜的架構與介面也導致維運成本偏高、擴展性不佳,「這個問題的解方是建構資訊標準化平台,讓工廠中所有系統的數據集中到此一平台,藉此提升管理效益。」

林洺安以過去協助製造業客戶的經驗為例,Rockwell Automation 提供了具備標準化與高可讀性特色的平台,並大幅簡化人機介面和系統架構,讓管理者可以快速、精準的掌握工廠中各系統的數據意義,日後的維運成本也能降低,並可視企業需求輕鬆調整平台架構的規模。

OT 系統不同於 IT 系統,須按照各廠房的應用及狀態,選擇不同的資料存儲策略。以 Rockwell Automation 能源管理平台為例,需整合多種來源的數據並列展現,才能有效幫助決策。」

(Podcast《科技橘子》帶你重回演講現場−Rockwell Automation 解開新世代製造業四大挑戰)

挑戰二:資訊處理能力過於專業

製造業面對的第二個問題,是現在數位化系統對資訊處理能力的要求過於專業,「企業不可能每一個員工都是數據科學家,數位化系統必須符合場域需求,而不是要求現場人員具備數據處理專業。」

林洺安接著表示,Rockwell Automation 長年站在第一線,深切了解製造現場痛點,所推出數位化系統均為無程式碼或低程式碼設計,不具程式編寫能力的產線人員,也可經由友善介面使用系統,並依據自身需求調整功能,快速打造出最適化數位架構。

近期 Rockwell Automation 就協助台灣的閥件製造商與化工廠建立 AI 智慧模擬系統,設備製造業者藉此模擬出設備的運作模型,進而改善平均復原時間(Mean time to recovery,MTTR);化工廠則用於各項製程的數據分析及優化,透過免編程的方式,有效賦能製程及設備專家,可以大量降低能源使用、增加產能,並提升製造品質。

挑戰三:全球淨零碳排壓力大

第三個問題是淨零碳排壓力。環境快速變化,全球多數國家與大型企業都訂定出減碳、零碳規範。

林洺安表示,節能減碳已經從選答題變成必答題,企業必須有著手制定對應策略,「製造業碳排策略必須納入五大考量,包括合規、節能、減碳、提高能源穩健性、降低能源成本,我們的能源管理平台可以滿足這些要求。」

她指出,Rockwell Automation 的平台是依循 ISO 50001 能源管理原則設計,完整涵蓋能源政策規劃、資訊確立、數據分析審核到最佳化操作等四大步驟,將減碳壓力化為企業轉型助力。透過數據的洞察,有效協助工廠碳排及能源的改善。近期已經協助國內許多大廠,進行碳排及能源數位化的建立,以及後續的減碳計畫。

挑戰四:OT 資安無法擋

關於 OT 的安全性問題,林洺安提到有三大主題應注意「機械安全、資訊安全及 SOP 的落實」。

針對機械安全的部分,除了傳統的機械安全元件外,近期有許多廠房導入了可用於人員訓練、設備巡檢、遠端協作的 AR 解決方案,有效落實 SOP,確保機械安全。

至於 OT 資安與設備安全性問題,林洺安提到資安威脅已成為製造系統的運作困擾。機台設備的連網架構往往成為資安破口,近幾年駭客入侵 OT 系統的頻率也大幅升高。而對於軟體系統資安與硬體設備安全,Rockwell Automation 的防護機制涵蓋前期的資料識別與保護、中期的威脅偵測到後期的回應與復原,可讓 OT 系統的資安風險最小化。

「智慧化是製造業的必然趨勢,不過業環境持續變動,業者面臨的困境也會不同,因此智慧製造系統的功能也需與時俱進。」林洺安建議,製造業者在建構智慧化系統時,必須側重標準化、可規模化、人才賦能、ESG 與安全性等考量,方能滿足未來需求,落實永續營運目標。