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兩週內就能進化成「智慧工廠」!Azure 雲平台助攻中小製造業以簡馭繁,快速安全進行 IoT 轉型

2023 年已被預測是全球動盪、景氣不樂觀的一年,台灣製造業當前更同時面對「缺工、淨零碳排、資安防護」等三大挑戰,但根據經濟部發布的《2022 年中小企業白皮書》調查研究,中小企業卻普遍「缺乏數位技能和人才」。微軟與經濟部技術處成立的物聯網卓越中心,持續關注製造業痛點,以 Azure 雲平台為基礎,結合雲端 AI、大數據、機器學習等技術服務,積極協助中小企業工廠加速進行數位轉型。

「在這一波 2023 經濟不穩定的情況,微軟希望可以協助企業 Do More with Less,以簡馭繁,透過 Azure 雲平台上面的所有技術,讓台灣的中小企業可以更快速、更安全的來做轉型,」台灣微軟首席營運長陳慧蓉表示。

為了加速中小企業工廠轉型成「智慧工廠」的腳步,微軟以強強聯手的策略,與有多年協助製造業者數位轉型從地端走向雲端的伊雲谷、以及在金屬製造業有長達十年以上技術及製程相關經驗的達詳自動化,三方合作共同提供中小企業工廠兩週內就能完成導入的「雲地混合鑄造機台遠端監控平台 on Azure」。

唐得工廠內的連續熔解保溫爐用以熔解鋁錠,以壓鑄製作提供給知名汽車、機車、衛星導航等客戶的重要合金零件,目前透過「雲地混合鑄造機台遠端監控平台 on Azure」就能有效監控爐溫。

唐得企業位於桃園的鋁合金壓鑄零件生產工廠,主要提供給知名汽車、機車、衛星導航等客戶重要合金零件,透過導入「雲地混合鑄造機台遠端監控平台 on Azure」,在工廠機器設備上安裝「DSA SMB 模組 」,輕鬆串聯經年累月添購的產線設備控制器,將 IoT 感測器蒐集到的重要生產製程數據資料即時上傳 Azure 雲端服務平台,讓工廠管理人員透過手機或電腦上的數據分析儀表板,就能監控管理全廠機台即時運作狀態,進行決策採取行動。

透過 IoT 即時監控數據,產品不良率從 5% 降到 3%

「爐溫通知:250T-3 爐溫異常!爐溫低於 630 度!」當唐得工廠內專門熔解鋁錠的連續熔解保溫爐的爐溫異常低於 630 度或高於 730 度,唐得製造部門的主管就會在手機即時收到訊息推播,馬上可以去現場排除問題。

唐得企業總經理陳振雄表示,透過系統監控通知爐溫狀況,產品的不良率從 5% 降到了 3% 左右。

「以前這個爐溫靠人力巡查通知很慢,現在透過 IoT 聯網系統,我們隨時都可以知道爐溫的狀況。在壓鑄製程上,爐溫的控制跟產品品質密切相關,爐溫不正常,產品的不良率就會升高。現在把爐溫的最佳溫度設定起來,就由 IoT 來監控通知是否在正常的溫度,產品的不良率從 5% 降到了 3% 左右,」唐得企業總經理陳振雄笑著表示,「而且現在一般人力比較吃緊,在爐溫監控上以前需要三個人力,現在降為一個人控制就可以了。」

陳振雄回想,以前工廠還沒有導入系統的時候,爐溫曾經因為臨時斷電而降溫到鋁合金全都硬掉,「溫度太高或太低都無法生產,溫度太高需要等待降溫,溫度太低要重新點火熔解,那更要花超過 4 個小時以上的時間。」唐得工廠透過系統即時監控爐溫,節省了非常多需要停機待料的時間,有效增加產能

達詳自動化與伊雲谷和微軟 Azure 合作之後,在工廠部署機上盒讓機台數據傳上雲變得非常快,兩週內即可完成。

提供工廠「DSA SMB 模組」的達詳自動化擁有鑄造與加工的豐富經驗,所以非常了解工廠管理者需要追蹤哪些關鍵數據,例如除了爐溫之外,還可追蹤計算「準確稼動率」,DSA SMB 模組在計算稼動率時可排除空機台,不讓正在進行維修停機的機台混雜在排程之中,因而獲得更精確的稼動率,讓管理者掌握生產效率。

「現場如何有效使用設備,就關乎於你有沒有製造的經驗,因為達詳具備相關製程的 Domain know-how ,所以我們搜集的數據會更符合工廠管理者的需求,」達詳自動化總經理黃晧倫說明。

達詳自動化在金屬製造業有長達十年以上技術及製程相關經驗,總經理黃晧倫表示「因為達詳具備相關製程的 Domain know-how,所以我們搜集的數據會更符合工廠管理者的需求。」

工廠 IoT 物聯網導入時間,已可從「半年」縮短成「兩週」

「早期工廠有物聯網的需求,如果在工廠內要架設伺服器,跟工廠內部的 IT 人員溝通,還包括要解決資安問題,過程通常需要花半年的時間,」達詳自動化總經理黃晧倫表示,「在與伊雲谷和微軟 Azure 合作之後,現在我們在工廠部署機上盒讓機台數據傳上雲非常快速便捷,兩週內即可完成。」

工廠機台資料透過 IoT 傳上雲端後,工廠管理人員看手機或電腦上的數據儀表板,就能監控管理全廠機台即時運作狀態,進行決策採取行動。

服務上千個客戶進行數位轉型的伊雲谷,深知製造業在 IT 和 OT 整合上會遇到什麼難題。伊雲谷雲端事業單位總經理林儀分析,「製造業工廠裡 IT 人才的比例很少,製造業者在轉型的過程中缺乏導航,沒有太多人會告訴管理者有哪些轉型的技術可以用,哪些工具適合產業導入,伊雲谷深知製造業的難題,因此伊雲谷的企業顧問會先協助工廠釐清並聚焦數位轉型需求,再由技術團隊協助導入合適的數位工具,減少企業自行摸索的時間及成本。」

伊雲谷雲端事業單位總經理林儀說明,「伊雲谷可以協助企業運用最新的技術進行數位轉型,減少企業自行摸索的時間及成本。」

伊雲谷協助中小製造業「漸進式」及「一站式」進行數位轉型。「就像搬家一樣,搬家時通常不會一開始就選擇搬最難的東西,可能會從最簡單的先搬,這樣就知道搬家流程是怎麼樣,就能想像接下來要搬大型設備時可以怎麼搬,」林儀進一步說明,「漸進式」代表伊雲谷以一步步系統性的協助,助客戶加速數位轉型進程,從了解客戶目前的 IT 架構情況、客戶的生意模式、最主要的痛點是什麼,再幫客戶規劃可先從哪一個點開始著手進行轉型;「一站式」則是在協助客戶規劃數位旅程後,由伊雲谷一家供應商滿足客戶的技術需求,減少客戶疲於尋找供應商的時間和溝通成本。

當製造業第一階段將工廠 IoT 數據上雲後,就能開始一站式運用 Azure 雲平台上的更多進階技術,例如運用 Azure AI 與 Digital Twins 數位雙生技術,實踐工廠運作與成本最佳化。

台灣微軟首席營運長陳慧蓉表示,「微軟的使命是賦能地球上的每一個人和每一個組織,都能實現更多,成就非凡。」

Azure 雲平台賦能決策者做到「4 大關鍵效益」

台灣微軟首席營運長陳慧蓉表示,「微軟的使命是賦能地球上的每一個人和每一個組織,都能實現更多,成就非凡。Azure 雲平台賦能製造業決策者做到 4 大關鍵效益。」

第一個就是「資安」。智慧製造要求產線設備互聯並且即時交換數據,為了保護數據的安全與完整,資安將是數位轉型必備的條件。透過微軟 Azure Defender for IoT 的服務,將提供完整的物聯網資安解決方案。

第二個是「環境永續」。無論是被客戶要求或是被政府要求,現在製造業面臨最大的問題就是要做到「淨零碳排」,透過 Azure 雲端平台蒐集數據,即可掌握生產環節以減少更多碳排放,落實與國際接軌。

第三個是「5G」。整合新一代通訊與物聯網技術, 5G 具備高可靠、低延遲與廣連結大量設備的技術優勢, Azure Private 5G Core 可以更有效的透過邊緣運算與雲端平台協同合作,協助台灣製造產業全面邁向 5G AIoT 創新智造轉型升級。

第四個就是「工業元宇宙」。運用 Digital Twins 數位雙生的技術,在雲端建立「產線虛擬模型」,匯入產線即時資料,在數位環境中測試不同參數結合業務數據,找出關鍵洞見,再透過 AI 讓產線生產效率最佳化。

你的工廠準備好快速轉型成「智慧工廠」,迎接 5G AIoT 製造的時代了嗎?