續攻工業4.0虛實整合 有賴電腦輔助物聯管理
繼2011年德國率先於漢諾威工業展揭櫫「工業4.0(Industry 4.0)」概念之後,在今年同展再度發表最新成果,設立「數位論壇(Digital Forum)」,呈現虛擬與真實世界在產業緊密整合的重要性。Siemens PLM Software最新CAD軟體NX 10則經觸控式介面,讓使用者真正隨時隨地管理應用PLM;PTC也藉由旗下物聯網專用的應用程式(APPs)開發軟體平台供應商ThingWorx,協助客戶未來在全球執行大規模的部署,擷取、分析及分享即時營運資料。
受到全球科技創新與產業變遷的影響,台灣過去擅長的低成本製造優勢受到其他國家挑戰,以虛實整合的智慧生產取代傳統生產線,將帶來生產的巨大變革。「尤以數位化已儼然成為全球先進製造國家持續演進其工業發展的決定性關鍵之一,高效能的數位化企業不僅能大幅提高生產量,也同時提高效率及靈活性。」面對全球製造業高度競爭下,台灣廠商亟須借重軟硬體外商在全球工業製造方面的領先技術,協助製造業轉型升級。
時隔4年,在今(2015)年4月13~17日再度舉辦的德國漢諾威工業博覽會(Hannover Messe)上,率先投入「工業4.0革命」之西門子公司(Siemens),於該展期間以「邁向工業4.0—引領數位化企業」為主題,全面發表數位化、電氣化、自動化三大成長領域的解決方案。
除了包括「未來工業(Future of Manufacturing)」與「永續能源(Sustainable Energy)」兩大面向的數位轉型解決方案外,更還設立「數位論壇(Digital Forum)」。以完整系統架構展示各種來自製程工業、機械製造業、3D列印(積層製造)等產業的數位製造實例,呈現虛擬與真實世界已能在許多產業中緊密整合的重要性,期望透過更快、更靈活、更智慧化的生產創新成就,帶領全球產業前進工業4.0。
值得一提的是,在今年數位論壇中亮相的義大利車商瑪莎拉蒂的最新車款Maserati Ghibli,即是透過西門子軟體及解決方案,協助產品從設計、計畫、工程到生產和服務等流程數位化;進而廣泛整合供應商的資料,足以滿足任何客戶的需求,呈現生產製程的高度彈性,產出高品質的產品。藉此傳統工藝與高科技結合的過程,顯示汽車製造商如何享受數位化融入汽車生產製程中所帶來的成果。
可選觸控介面整合 不限時地蒐尋管理PLM
西門子數位化工廠集團旗下機構Siemens PLM Software公司則是主要產品生命週期管理(PLM)軟體、系統與服務供應商,在全球擁有77,000個客戶,近900萬裝機量。去年發表的最新CAD軟體版本NX 10搭載全新可選觸控式介面的NX10,更為先進設計帶來了前所未有的通用性和易用性、靈活性。
使用者得以在Windows作業系統的手持行動裝置上,更快、更直觀地與軟體互動,獲取NX的全部設計功能,隨時隨地使用NX協同工作,以提升效率。進而通過直接嵌入NX的資訊查詢工具Active Workspace(活動工作空間),利用其強大的交互搜索和篩選功能;或經任何設備上的網路瀏覽器造訪西門子PLM軟體Teamcenter。藉兩者緊密整合,將讓使用者能迅速從內、外部系統來源找到所需產品資訊,既減少了資訊蒐尋時間;並透過在視覺報告中強調問題,有助於使用者全面瞭解,及時做出最好決策。
同時推出的「生產線設計工具(Line Designer)」,屬一先進的生產線佈局設計和視覺化解決方案,是成功定義最佳化生產過程的關鍵所在。藉此整合後的Siemens PLM Software平台,用戶將能輕易在設計好的佈局和製造計畫間建立關聯關係;並透過與製造計畫緊密整合,讓使用者利用NX裡之參數引擎,有與製造計畫相關的參數資源來執行準確的影響分析、規定每個生產工序,輕鬆將過程最佳化,有效變更管理整個製造流程;在調整個別部件的尺寸或者修改佈局時,整個生產線也都會自動更新。進而通過「生產線設計工具」直接造訪Teamcenter中的生產線佈局PLM資訊,顯示每個部件的類型、設計變更、供應商、投資成本、建造日期等相關資訊。
Siemens PLM Software並為產品、工具和生產系統設計提供了單一平台,可支援從產品和生產線設計到虛擬試車的整個工作流程。「對於用生產線設計工具設計的佈局,能透過Tecnomatix數位製造軟體,來驗證製造過程。」讓使用者以「過程模擬」應用程式來驗證廣泛的機械手應用程式、模擬完整的生產系統,包括驗證工作單元與機器人最佳化配置等,透過模擬生產過程,讓使用者定義最佳製造過程。再利用Tecnomatix虛擬試車解決方案,使用者得以在實際設備上使用可程式設計邏輯控制器(PLC)前,先在一個虛擬環境中糾正這些代碼;經過虛擬方式模擬和驗證自動化設備後,確保設備正常運行,大幅縮短系統啟動時間。
通過前述Siemens PLM Software的統一平台,不僅能讓用戶高效管理變更,還能造訪共用的製造資產庫,在整個解決方案中實踐同步重用效益;還可進一步擴充解決方案,與供應商和系統整合商高效協同工作。經由高解析度3D(HD3D)NX Visual Reporting(虛擬報告)功能,用戶得以在一個交互導航器中,瀏覽所有與產品生命週期管理(PLM)資料相關之細節;並且配置可視報告,依據生產設備模型上面的值和屬性,顯示與生產設備相關的顏色代碼資訊;最後再加以管理或傳遞虛擬報告。用戶將能快速又直觀地視覺化自製或外購部件,識別前置時間長的部件,或者識別一條完整設備線的所有供應商,使整個企業受益。
併購ThingWorx 從產品設計研發跨足物聯網
PTC公司也藉由旗下物聯網專用的應用程式(APPs)開發軟體平台供應商ThingWorx,推出全方位智慧連網產品研發管理解決方案,藉其採用的模組化設計和智慧搜尋功能,可讓客戶降低成本和風險,簡化應用程式開發,加速實現價值;其「免程式碼」特色,更能讓開發速度加快10倍;進而協助客戶未來在全球執行大規模的部署,擷取、分析及分享即時營運資料,以充分掌握對於產品效能、使用及可靠性的瞭解。
目前PTC已從最早的3D電腦輔助設計(CAD)到產品生命週期管理(PLM)、應用程式生命週期管理(ALM)、供應鏈管理(SCM)、服務生命週期管理(SLM)等解決方案,一路整合至ThingWorx物聯網平台,不斷提供客戶從產品設計、製造過程到後續服務的全方位管理,實現真正的智慧製造。