[Meet IoT Salon #14] 工業 4.0 浪潮,大企業與新創該如何攜手合作「智慧製造」?

邁入第 14 季的 Meet IoT Salon 物聯網產業沙龍,主題聚焦智慧製造,現場邀請到數位時代創新長黃亮崢(James)主持。

智慧製造說起來簡單,做起來卻不容易,牽涉到很多專精的領域與環節,需要不同科技手法去解決,透過正在產業中的專家們互相交流,期望擦出新火花。
數位時代創新長黃亮崢

產業變化快速,掌握知識提供服務

台灣西門子軟體工業自動化事業部總經理Mr. Tino Hildebrand

台灣西門子軟體工業自動化事業部總經理Mr. Tino Hildebrand
賀大新攝影

物聯網時代來臨,德商西門子(SIEMENS)推出工業物聯網雲平台「MindSphere」,MindSphere 採開放式平台即服務(PaaS)架構,連結現有資產與多種製造商系統,支援客戶各種數位化應用程式的開發,從眾多來源中搜集資料,將資料轉換為知識,增加價值鏈的可用性、品質和效率。

台灣西門子軟體工業自動化事業部總經理 Mr. Tino Hildebrand 表示,製造業裡強調速度與品質,產業變化快速,資料是企業重要的資源,也是互聯網時代的重要要素,如何利用 IoT 將大量資料進行數位化,將是未來的企業發展中重要的一部分。

Q:台灣的半導體產業及製造業,面對亞洲市場的競爭,有什麼樣的挑戰?

A:四年前我第一次來台灣,大家在討論如何利用智慧製造去提升競爭力,經過四年,仍在討論同樣問題,好像沒有實際方法落實。

雖然台灣的IC設計及半導體製造有一定的優勢,但面對亞洲其他國家,尤其中國在技術上急起直追,台灣從政府到企業,應該更積極針對物連網、智慧製造的技術能力上進行產業提升,以面對亞洲整體趨勢的挑戰。

與機器對話,創造智慧工廠新思維

迅得機械股份有限公司智慧製造研發中心經理張啟原

迅得機械股份有限公司智慧製造研發中心經理張啟原
賀大新攝影

自 1990 年成立以來,迅得機械開拓多個產業之自動化市場,例如陶瓷基板、電子組裝、LED、IC 封測、半導體…等產業,希望透過導入自動化設備,讓工廠能提高自動化、優化人力運用。

迅得機械研發中心經理張啟原提到,要創造一個智慧工廠並不容易,會遇到設備、機型、控制器過多版本等問題,他們希望在現有的設備運作營造新思維,將生產訊息可視化,並透過 Line 等聊天軟體發送機台資訊。他認為製造業的提升,需要設備優化、連結物聯網,如此才能提升生產系統價值

在 AI 逐漸結合製造業的現下,他認為人類終究得面臨和機器對話的時代到來。他也指出就目前台灣的製造環境,要走到無人工廠雖然還需要時間,但隨著發展,對於人力的依賴會愈來愈少,智慧機器、自動化的需求將會持續提升。

Q:自動化設備導入時,經常會遇到製造商會認為工廠的生產流程是公司資產,因此不願意透露,如何與製造商溝通,讓他們信任?

A:每家廠商的確擁有私密的技術工藝、生產流程,然而即便設備功能、目標相同,只要中間的數學步驟不一樣、結果就會十分不同。依著這些不一樣的步驟,產品、服務都得「客製化」,因此製造商們不需要擔心。

Q:認為台灣在導入智慧工廠、智慧製造時遇到的難題是什麼?

A:分為兩個層面來說:

一、技術面:想要做卻不知道怎麼做。
例如大家都知道要導入 IoT、 AI,但接下來設備連結介面要統一就困難了,這點是需要時間逐步發展才能解決。

二、政治面:業主、企業主仍保持觀望態度。
自動化設備需要花人力、物力,短期不一定看得到成果,業主必須了解在自動化過程中是有陣痛期、磨合期。

從台灣奠基,雷豐熱電科技打入國際市場

雷豐熱電科技股份有限公司執行長許家展

雷豐熱電科技股份有限公司執行長許家展
賀大新攝影

Thunders 雷豐熱電科技利用熱電發電技術提供企業最佳分散式電源解決方案,裝置只需要 4 度的溫差就可以發電。透過熱電發電裝置供電給感測器,應用在工業物聯網發展。

雷豐熱電執行長許家展表示:「團隊來自工研院材化所,研發熱電已經有十年以上,因此對材料、動能電動器材、熱流設計的技術,累積相當深厚的知識。」他表示剛開始決定銷售對象是石化工業後,為了解客戶需求與信任,都是親自爬上煙囪裝設機器並和客戶討論。

目前團隊主力市場在美國,許家展表示這樣的策略是希望在國外成功後,藉此吸引國內廠商跟進採用他們的解決方案。未來在 IoT 的應用上除了石化產業,也會嘗試應用在不同領域,並持續精進裝置效能,期許未來裝置能提升到 1 度溫差就能發電。

Q:工研院出來創業,最需要的資源及碰到的困難?

A:第一、募資;第二、通路。

台灣部分正積極尋找通路,團隊現在的做法是先打美國市場再打回台灣。相對於國外勇於接受新技術導入提升效能,台灣石化場普遍保守,因此才從國外市場先挑戰。

工業4.0,「人」依舊是主角

旺捷數位行銷整合股份有限公司總監林閔瑩

旺捷數位行銷整合股份有限公司總監林閔瑩
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面對工業 4.0,旺捷數位行銷將 AR 與產業結合,在生產、製造、訓練、保養、製程裝配、儲運物流六大面向裡,為客戶提供更好的解決方案。也提供製造業廠商對內對外都可視化的工程圖、即時影像記錄、資產維修指引、視覺化模擬培訓及連接工廠資產視覺化管理系統等服務

旺捷數位行銷總監林閔瑩表示,實際操作時,前端人員可以即時調閱後端資訊,後端即時協助前端,並將 AR 延伸到後端做教育訓練甚至是考評,增加教育訓練的準確度,人結合機器後,真正落實人工智慧。

她強調:「我認為工業 4.0 不代表是無人工廠,更精準的說法應該是人不在現場但仍在工廠,退到後端做更專精的事情。」

Q:目前看到產業、企業中有特別的需求極困難嗎?

A:場域知識是無法完全傳承的,不單單石化業,各個領域都會面臨人才交替時斷層問題,老的退休,但年輕的接不上來,所以會衍生出很多狀況,怎麼把過程數位化、經驗完整傳承是急需解決的問題,也是我們現在正在做的事情。

聚焦企業問題 增加工廠效能

眾達智慧工廠股份有限公司共同創辦人洪家頌

眾達智慧工廠股份有限公司共同創辦人洪家頌
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眾達智慧工廠提供工廠效能改善解決方案,透過 IoT、診斷蒐集數據,首先找出問題在哪、診斷分析,為企業達到降低成本、加強品質,串連上下游以及提升效率。

共同創辦人洪家頌以活塞環案例進行分享,他提到因為汽車零件產品生命週期長,長久累積的品項眾多且面臨交期縮短,導致達交率越來越差。而瓶頸機台投資成本高、操作人員培養不易,最後導致訂單無法準時交貨,這些都是工廠實務上遇到的管理困難。

眾達透過演算法找出問題,讓生產線更順、更流暢,打破專業經理限制,並提供更彈性的解析,重新解讀工廠瓶頸,進而解決訂單無法準時交貨問題。

洪家頌表示針對客戶會先進行六百多題的問卷,做為問題診斷,再開始訂定目標,最後逐步優化。用較少人力、維持相同產能,或是用相同人力、創造更大產能。他認為將工廠智慧化不單單使效率提升,更能解決缺工問題。

Q:公司本身以及看到工廠遇到最大的困難?

A:公司找人仍然是最大的困難,需要有可以跨產業跟 IT 的人才加入。

至於工廠部分,每個工廠都有各自的問題,這很難有標準答案。面對不同工廠時,我們會看企業的淨利、投資多少在 RD、主要設備佈置等從而分析它的競爭力,先找出具競爭力的長處在針對短處提供解決方法,如此才能使工廠準確提升價值和解決困難。

掌握技術,善用數據分析

天奕科技行銷股份有限公司總經理陳宗逸

天奕科技行銷股份有限公司總經理陳宗逸
賀大新攝影

天奕科技為藍牙室內定位系統商,採用全球唯一 AOA 定位技術,主打「公分級」、「3D 垂直」無線定位技術,提供室內導航、互動導覽、人員資產管理、互動娛樂四大商業服務,透過分析場域活動協助工廠倉儲、醫療長照、文化場館、交通運輸等場域業者強化管理效率。

天奕科技行銷陳宗逸提到:「團隊的優勢就是擁有 AI 級高精度定位演算法,透過演算法能進行動線規劃分配,藉此強化商家廣告活動,並協助商家重新思考產品行銷方式及動線的設計。」

Q:室內定位在哪個產業中需求成長快速?

A:主要在製造業、醫療產業。目前公司客戶 40% 在先進製造、40% 先進醫療,其他則是零售。

Q:從在大公司任職到創業開公司,認為最困難的是什麼?

A:找人才最困難。

新創就是在做別人沒做過的事情,要找到敢衝、有熱情,且願意跟公司長期發展的人才十分不容易。

有溫差就能發電!Thunders 雷豐熱電用小裝置創造大能源

資料來源: https://www.bnext.com.tw/article/48059/lei-feng-thermoelectric-small-devices-to-create-energy

By 余秉霖  Date:01 / 31 / 2018

2014 年 7 月,台灣高雄市區街道發生了嚴重的氣體管線爆炸事件,這起意外的慘痛印象至今仍歷歷在目。除了台灣,國外也不乏此類型大型管線破裂氣體外洩導致爆炸的意外,其實無論是人為還是自然因素,如果大規模、大範圍的管線能夠佈裝縝密的監測裝置並即時回傳資料、回報狀況,配合技術人員的監控,那麼這些意外是可以避免的。

但這些監測裝置最需要的就是節能且安全穩定的電源供給,而這些電力需求要怎麼解決,熱電發電裝置是一個解答。

企業最佳分散式電源解決方案:熱電發電技術

Thunder 雷豐電熱科技,一家致力於利用熱電發電技術提供企業最佳分散式電源解決方案的公司。談起熱電,創辦人許家展說其實熱電技術和太空工業息息相關,太空中的太陽風溫度一千度以上,這樣的熱源造成溫度差時便會產生電流,而當太空設備行駛到沒有太陽能的地方時,就可以利用熱電持續運作。

運用熱電發電有什麼樣的好處呢?利用熱電材料發電具有設備簡單、無傳動部件、低噪音、無排放污染、取用方便、安全可靠、壽命長、不需維修等優點,適合裝置於室內且適合個人/家庭發電、工廠/發電廠排放低階熱能發電使用。

許家展表示,因為看見了低功耗無線感測裝置的重要及物聯網產業發展對於能源的迫切需求,再加上自己在工研院材化所鑽研的專業與能源相關,因此決定透過創業,將熱電發熱技術的專業打造成產業能應用的實體裝置,希望可以提供這個社會即時且永續的分散式電源,讓裝置減少對市電電網的依賴。

實地走訪產業現場 了解產品定位

但許家展並非在研究室無依據就設想產業界需要這樣的技術商轉,在工研院十年的研究過程,除了於實驗室鑽研熱電技術的研究,他更實際到中鋼、中油、中砂等企業的的現場與技師討論,觀察哪些場景、哪些地點需要熱電發電裝置支援。

最初他並非想將團隊打造的熱電發電裝置應用於感測器(Sensor),而是想將這樣的裝置安裝在中油的屋頂應用於發電,然後再將發出的電販賣出去。但是在傳輸過程中電會耗光不敷成本,也因此放棄發電、賣電的模式。但是實地查走的過程卻發現企業可以應用在工業物聯網,透過熱電發電裝置供電給感測器,讓感測器能運作傳送偵測資訊,才確立產品鎖定方向。

他指出,傳統工法上大多使用水路的方式創造溫差,但是水路方式有兩個主要缺點,第一是管路容易結垢,第二是建置成本很高,部分裝置甚至需要長達 20 年的時間才能回本。

例如高雄市的地下管路長達三千多公里,傳統的作法無法每五百公尺就裝置感測設備,如此一來耗費的成本會過於高昂,但使用團隊的裝置,便可以思考短距離裝置感測設備,也就是打造分散式電源,進而替企業達成安全措施又節省設備成本。

搭配長距離低功耗傳輸技術 應用各種場景

團隊打造的熱電發電裝置厲害在哪裡呢?許家展介紹道,團隊的裝置只需要 4 度的溫差就可以發電,IoT 應用場景裡,有高達 80% 的裝置設立在戶外,大多數都是使用市電,必須去降溫。法律更明文規定工業區攝氏 100 度以上的設備需要相關防護措施,但因為團隊的裝置只要 4 度溫差就可以發電因此不需要特別打造防護措施是一大優勢。

另一方面,隨著通訊技術的發展,配合新一代無線傳輸技術—LoRa 超長距離低功耗數據傳輸的特性,便可以滿足企業終端裝置的偵測需求。這樣的技術可以應用在十分多的場景,例如沙漠的油管偵測、高樓層的作業現場。

持續精進技術 未來要 1 度溫差就發電

隨著 IoT 產業即將爆發的不久將來,許家展表示團隊將不只鎖定在工業領域的應用,目前正積極鑽研技術,希望能將裝置提升到 1 度溫差就能發電,並延伸民生領域等。而最終更希望的是能真正讓產業減少市電電網的依賴、提供即時且永續的分散式電源。

創業快問快答

Q:最主要的客戶群?

石化工業、鋼鐵工業及電子業。

Q:目前該服務的獲利模式為何?

提供熱電發電裝置及熱電無線感測整合技術給感測器廠商。

Q:就目前市場狀況,您認為貴公司服務的競爭優勢為何?

具備完整的專利技術佈局及歐美日台國際人脈及通路。

Q:創業,教會了你哪些事?

如何由一個研究者變成一個企業家;在台創業不要低估自己的價值。

Thunders雷豐熱電科技創辦人許家展 / 蔡仁譯攝影

團隊資訊

公司名稱:雷豐熱電科技/Thunder Thermoelectric Technology
成立時間:2017/12/5
產品名稱:熱電發電裝置/Self–powered thermoelectric generator
推出時間:2018/1/1
團隊人數:5人
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