機械工業網 - 機械產業的入口網站

作者:馮仰靚、簡榮茂物聯網相關之（人機料）現況與未來技術

隨著網際網路的蓬勃發展，在我們的生活中早已融入大量的物聯網（英: Internet of things，縮寫IoT）設備，文中說明了物聯網的歷史及由來，並且指出為什麼物聯網這麼重要。首先會介紹物聯網在工業4.0（英文：Industry 4.0）中所扮演的角色，同時說明工業4.0 的發展及物聯網的應用與未來發展。並以人機料的觀點切入，點出目前國內製造產業在物聯網之技術發展重點與未來趨勢。

作者:林財興台灣射出機智慧聯網的現況與未來

個性化及高品質的「服務型經濟」來臨，使得傳統大量生產的模式發生改變，也間接催生了I4.0！而先進國中的德國西門子Amberg智慧工廠之產能提升約八倍（相對於1989年），以及日本FANUC智慧工廠之人均產值新台幣2505萬元約為台灣工具機產業的六倍[16]，在在留給台灣工業界一個省思。

同樣地，射出成型廠面臨成型師父的凋零與訂單多樣化的影響，加速了自動化及智慧聯網的進程，將使生產流程彈性化、稼動率提高、營運成本降低與產品良率/產能提高；甚或，運用雲端大數據分析、數學建模與人工智慧（artificial intelligence, AI），進一步使企業轉型或創造新的營利模式。

本文就台灣射出機廠智慧聯網的現況，並參酌先進國家的做法，針對台灣未來射出機智慧聯網之協定、感測器與內容方面，提出實務性的建議，俾使感測器、射出機、大數據與營利模式間產生有機連結，期能對業者有所助益，並為產業升級略盡棉薄之力。

作者:黃以宜、胡曉、蔡承佐、范盛維工業4.0通訊技術與應用

工業4.0利用先進的數據通訊與分析技術將機器、設備、電腦甚至人互聯，以實現工業生產的智慧化並提高製造的自動化水準，它實現全球工業製造系統及先進的計算、製造和無處不在的網路連接的融合，其特徵是通過大量採用各類感測器，獲取物理世界的各種資訊，從而提升對物理世界的感知能力，在製造中實現即時的智慧化的決策和控制。本文通過對整合了通訊技術、語意技術及視覺化等技術所開發的通訊驗證平台的介紹，提供了工業4.0的應用案例，該平台實現了設備互通驗證/標準物件化服務驗證/彈性化網頁介面設計等模組，亦包括製造設備聯網介面元件及元件測試功能服務，可有效連結現有各式控制器，並協助產線建置時控制系統與通訊系統的設計、模擬與驗證。

作者:康基宏雲端能效管理方案

手機已成為世界上個人最主要的裝備之一，且幾乎都是隨身攜帶。藉由新的通訊技術，所有馬達的運轉資訊包括電壓電流及功率等都可顯示在手機上。工程師及管理者都可透過手機了解每顆馬達的運轉狀況，經過授權的人員更可藉由手機用他們的手指控制馬達運作。

作者:熊治民工業4.0應用方案發展現況：德國、中國與台灣

推動工業4.0或智慧製造發展與應用，已成為許多國家近幾年提高製造業競爭力的重要策略。要實現工業4.0或智慧製造，需要仰賴智慧化機台、智慧機器人、智慧生產系統等，將傳統機械設備與感測器、物聯網、雲端運算、巨量資料、人工智慧、數位設計及模擬等技術深度整合的各種智慧機械與生產設備。因此本文的主要目的在介紹德國、中國及台灣近年來在工業4.0與智慧製造應用方案方面的發展現況，使讀者能瞭解應用方案發展趨勢及相關技術的可能整合模式。

作者:王信陽掌握工業4.0在智慧製造的商機—智慧設備將扮演關鍵角色

發展智慧製造與工業4.0已經成為台灣產業翻轉的重要關鍵，而半導體和顯示器產業也是目前台灣最接近智慧製造與工業4.0的兩大關鍵產業，半導體和顯示器產業在發展智慧製造的過程中，將扮演帶動相關產業發展的火車頭。希望藉由兩大產業的發展實例，給予其他產業更多的支援，協助其他產業轉型、升級。智慧製造的關鍵在生產數據可視化，利用大數據分析進行生產決策，其中智慧設備就是發展智慧製造的重要關鍵。

工業4.0不僅僅是自動化而已，而是應該經由智慧設備扮演生產製造的核心，是產業邁向智慧製造的關鍵。但是在邁向4.0之前，由於產業的落差太大，許多產業才正要從1.0或2.0向上提升，而半導體、顯示器等高科技產業，也正從3.x邁步向前，這是台灣產業再造與升級的機會，也是全世界的機會。近年來世界製造大國紛紛推出各自的產業發展策略，期望透過創新策略與智慧製造技術，提升本國製造產業的價值與競爭力。

作者:洪國峰工業4.0通訊標準規範OPC UA介紹與機器人應用

網際網路的創新如網路社群Facebook、搜尋引擎Google、線上購物Amazon，對美國帶來巨大的商機。德國並未跟上這波ICT競爭，但在製造業另闢戰場，積極推動工業4.0，藉由網路來串接所有工廠所有元件，將傳統的自動化工廠轉型為智慧化工廠。根據德國顧問委員會之調查，導入Industry 4.0 最大的挑戰為標準化。設備、軟體、與系統的互用性為標準化的重點。OPC UA提供一跨平台的通訊規範，可解決不同廠牌設備通訊的問題，並可整合MES與ERP系統，將使用者需求即時連結到生產線。在最後案例分析上，本文介紹ABB, KUKA, ITRI在OPC UA的自動化流程，提供讀者建構智慧工廠之參考。

作者:黃耀賢、羅佐良、梁碩芃、廖建智、蘇健霖穿戴式裝置在工具機場域的整合開發應用

德國於2013年將工業4.0納入十大未來專案，開啟全球工業產業的全面革命，工業產業朝向無人全自動化工廠發展，物聯網、雲端運算、穿戴式裝置的興起除了帶給人類更多的便利性。為了提升台灣無人工具機工廠的監控與維護能力，本文整合工具機控制器與Google Glass開發出穿戴式裝置工具機監控系統（wearable device machine tools monitoring system, WDMTM system），此套系統結合穿戴式裝置Google Glass與室內空間定位技術iBeacon可呈現出各臺工具機實際工作狀況，同時也可利用資料庫中的監控資料讓工廠監控人員從線上監控資料了解每台工具機的工作狀態，判斷是否需要進行維護與保養，維持工具機生產的品質與生產力進而提升產業競爭力。

作者:劉翊士、蔡尤鏗、蔡昌裕台灣控制器智慧製造平台（TCPlatform）

近年來，物聯網、雲端、智能製造、大數據等名詞在各大媒體新聞中頻繁地被討論、報導、引用，也因為這些矚目，讓世界上各大業者都紛紛想搭上這班列車，搶占充滿想像與商機的市場。但此時，值得注意的是，在這樣的戰國時代中，每個廠商各做各的，不只能量分散，造成許多重工，這些現象都是我們所不樂見的。因此針對這樣的情勢，我們希望能一呼百應，結合國內各大製造相關的企業，在控制器的領域力推「國產控制器聯盟」共建國家隊。

在這個聯盟中，一起共同打造一個免費、部分開源的平台，致力於台灣品牌的競爭力。在本文中我們針對此平台提出了一個可行的架構。在資訊的搜集，服務的應用界面上，也針對可能會遇見的問題，做了初步的分析。最後希望可以透過此文，吸引更多的企業加入此聯盟，一起共同為了台灣的控制器產業努力，為我們的下一代打造一個更有競爭力的未來。

作者:李坤敏、鄭琮生、陸一宏、胡曉智慧製造的資訊標準與SCADA技術整合應用實例

通訊在智慧工廠中扮演重要角色，目前工業上採用多種通訊技術，標準資料交換介面的缺乏導致資訊整合不易，因此，具備開放性,跨平台通訊及安全性等特點的IEC 62541 OPC統一架構（OPC UA）通訊標準成為了工業資訊整合的最佳選擇，德國 RAMI 4.0 及美國IIRA架構均採用OPC UA通訊。本文對OPC UA通訊技術進行了介紹，並介紹了協助傳統製造業導入工業4.0的案例，通過導入OPC UA來實現機台間通訊技術架構的標準化，整合資料採集與監控系統（SCADA）擷取設備資訊，導入AI決策系統以進行品質管控、預診設備健康狀態，從而提早進行維修以降低產品不良率以及因停機整修所造成的損失。

作者:蔡明忠、蘇哲民、李亞樵、朱仁誠、戴振榮、張俊隆Modbus無線路由器研製與室內空氣品質遠端監測應用

工業4.0與物聯網(IoT)蓬勃發展，近年來利用無線傳輸技術開發出的產品也越來越多。本研究開發一個Modbus 路由器，透過RS-485可擷取和寫入多個RTU通訊設備資料，並結合Wi-Fi模組以加入無線傳輸功能，實現具讀值與寫入雙向功能之Modbus無線路由器。此無線路由器經由RS-485傳收多台空氣品質感測器量測資料如溫度、濕度、二氧化碳、一氧化碳等感測資料，並於遠端或近端人機介面顯示室內品質監視器所量測的感測值。此外也可以人機介面改寫顯示器或儀表等的顯示數據，提供更多工業4.0相關應用，除了能排除佈線困擾，也能落實物聯網概念。

作者:黃以宜德國智慧製造之資產管理技術與應用

第四次工業革命的浪潮正帶來製造業的新視野，在製造業中，當下的流行語之一是“智能生產”、”智能元件”，這與工業4.0所帶來的變革息息相關。過往自動化生產中各裝置資訊的生成與大量的數據訊息在組織間並不共享，如同資訊孤島一般，使得組織無法藉以學習或進一步改善運作，這些困境在工業4.0的架構中將獲得解決，本文針對工業4.0所提出之工業4.0元件與資產管理殼的設計概念，說明此技術如何將生產製造中真實世界與資訊世界的訊息進行描述、轉換與資訊分享，達到生產單元智能化與生產過程智慧化的目標。

歷史雜誌