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名人會客室
西門子落實數位企業轉型
2018.03.15∣瀏覽數:336

席德塱:將引領客戶在工業4.0的正規道路上循序漸進
文 ◆ 特約記者 陳念舜

回顧2017年全球經濟景氣回溫,工業4.0熱潮方興未艾,物聯網與人工智慧話題也趁勢而起,西門子 台灣分公司適逢此時人事更迭,改由擁有全球推廣數位化、自動化經驗的席德塱接任總經理一職, 相信未來將更有利於接軌德國總公司政策,拓展西門子在台灣知名度。

繼前任總經理於推廣工業4.0(Industry 4.0)初期,已有效協助台灣產官各界瞭 解並制定相關政策之後,新任台灣西門 子公司(Siemens)數位工廠與製程工業 暨驅動科技事業部總經理席德塱(Tino Hildebrand),除了因為曾在擔任台灣西 門子工業自動化事業部協理期間,對於本地製造業的專業知識、技術和實務經驗都經過深入且全面性瞭解,還可望能直接引 進在德國總公司推動工業4.0的經驗。

包括工業4.0自2011年漢諾威工業展 問世以來,席德塱即曾在2012年調回 德國工作的一年內,實際負責執行總公司推動工業全方位整合自動化(Totally Integrated Automation ,TIA)、數位化系 列FA產品的相關營銷業務;以及擔任汽車 部門的市場管理協理期間,撰寫並發表多篇關於汽車及工業資訊安全生產策略的文章,也因為在這段時間投入輔導各地汽車業製造自動化,開始接觸到不少工具機和 Turnkey整廠輸出設備廠商。

2013年再度回到台灣後,便配合西門子以 「鍛造極致效能,撼動未來工業(The Future of Manufacturing)」為核心概念,率先量身打造的亞洲首部卡車環島,在全台企業客戶、技職院校與職訓中心之間不斷穿梭巡迴,以完整 展現未來工業4.0製造的理念、願景。使之搶先體驗西門子融合虛擬與實體整合開發及生產流程的創新科技、整合式產品及支援整體工業價值鏈的解決方案,能有效提高效率、彈性、及縮短上市時程,有效改善當時許多台廠的傳統製造方式;並藉由全面協助改善價值鏈中的每個生產步驟,以確保各步驟間緊密的連結。

直到近年來西門子積極參與各項自動化工業大展,以闡述將如何具體落實,為客戶創造出來的附加價值。但席德塱也坦言:「台灣廠商一開始雖然都會對此表達強烈的意願,但每個人的初體驗都會有所不同,西門子則將帶領客戶在正規道 路上一步步循序漸進。」當他在2017年接手新職後的最重要工作,就是要設法提高西門子公司在台灣市場的能見度,包含透過與政府成立的智慧機械推動辦公室、法人與公協會密切合作,以積極推廣企業數位化進程。

循正規道路逐步邁進 導入工業4.0客製化 
席德塱進一步指出,經過近5年以來的市場教育以來,雖然目前多數台灣製造業者都已逐 漸瞭解工業4.0及其效益,但對於整體概念仍然 模糊。他說:「由於工業4.0特別重視客製化設計,針對不同企業需求的架構將會有所差異。
所以企業在設計、導入系統時,必須先審視自己的需求,並與系統整合商密切溝通,才能打造出最適合的架構。」惟若全部從零開始設計,也可能在導入前期設計階段就耗費太多時間。因此席德塱建議業者應善用設備供應商的 資源,如西門子為全球工業4.0潮流先驅,本身就具有專業顧問團隊,透過該公司豐富的建置經驗和深厚知識,將能有效縮短業者導入或設計客製化系統時間,快速強化市場競爭力。

且為解決在推廣過程中,難免因為主題過於廣泛,恐導致台灣廠商難以消化的難題。西門 子也會將工業4.0主題拆分為數個比較容易理解 的具體案例(use case)、項目,既能提供滿足客戶需求的具體解決方案;也會同時納入大數 據(Big Data)、虛擬實境(Virtual reality,VR)等創新工具,以利深耕年青族群。如目前即可通 過PROFINET來協助實現電動車目標,或將大 數據套用在工業4.0無人化作業,並加以正確配套,以建立完善的工業通訊網路架構。

身兼OPC歐洲基金會副主席(Vice President, OPC Europe Foundation)的席德塱認為,在 進入工業物聯網(IIoT)時代後,工業通訊就是 數位化的基礎,而PROFINET則是TCP/IP及資訊科技的相關標準,屬於開放性的實時工業乙太網通訊協定;比起其他通訊協定的優點,在 於可同時通過通訊及乙太網路。截至2017年為 止,全球共有1,600萬個使用節點,成長率約 20%~30%。

西門子也將之納入數位企業產品組合的一部分,在各種場合皆有對應的驅動產品,以支援與協助客戶選擇通訊解決方案;同時能利用單 一軟體 TIA Portal來規劃控制器及驅動器,以實現全廠與系統的網路防護機制及整合;還有模組化結構,可讓使用者依其需求選擇層疊的機能,以對應不同資料交換種類,滿足高速通訊的需求。

雖然過去許多台灣工具機製造廠商在自動化 領域著墨不深,但目前選擇導入PROFINET標準正是時候的主因,就在於可讓使用者非常簡易能導入、規劃或建置系統工程,還有許多強大的診斷工具可以利用。除了因應不同產業、 階段,推廣工業4.0手段有別之外,於相關內容也會與時俱進。

依內容與時更新 落實數位企業轉型
尤其隨著製造及工業製程的數位化全面加速升級,還須同時縮短創新週期產品、上市時間;增加靈活性及效率,以滿足客戶的個別需求,導致競爭壓力與日俱增。「在提供有競爭力價格的同時,還應維持相同或甚至更高的品質,此也將為企業帶來許多機會。」西門子則 以「數位企業(Digital Enterprise)」概念為基礎,積極且持續地支援自身業務及所有客戶等整個產業,均邁向落實數位化轉型。

包含能與客戶共同執行專案,瞭解個別需求以提供支援;進而將實際的生產世界繪製為涵蓋產品、生產及整個工廠完整價值鏈的數位雙 胞胎(digital twin),擴大新的合作關係、介面 及應用程式,來推動雲端開放式物聯網(IoT)平 台MindSphere,讓企業都能「真實體現數位企業所帶來的價值」。

如為了讓製造業在短時間內生產客製化產品,同時確保一貫優化的品質標準關鍵,就 在數位化。須在實際生產前,就能透過digital twin讓生產者在全虛擬環境中模擬、設計與檢測,並呈現最佳化產品、一致性生產流程及設 備效能;再轉換為實體,以逐步實現PLM (產 品生命週期管理)、MES/MOM (製造執行系統/製造營運管理) 及TIA (全方位整合自動化) 的無縫整合,大幅增強創新速度及生產力,還能定義自己的創新商業模式。

因此,業者可先將所有供應商等利害相關者都 加入MindSphere,以匯集、分享經MindConnect取得的實體資料,充分協同合作開發產品;進 而提供應用軟體開發平台MindApps,讓策略夥伴與廠商投入提供後續服務,現也併購多家專業解決方案公司,協助取得反饋資訊,進而改善製程。

席德塱表示,該平台不僅能協助客戶透過連網裝置收集數據、分析資訊,再用來加快產品設計的速度,使作業流程最佳化;隨著客戶群 從汽車、航太擴展到其他產業,預期在2018年 經過MindSphere平台所連結的裝置數量,將 會從目前約100萬增至125萬。

擴大PAAS平台加值  迎來市場越來越嚴格挑戰
面對目前台灣工研院、工業電腦大廠(IPC)均 有意主導PAAS平台發展,MindSphare除了可針對規模大小不一的客戶均提供服務,以連結資產和資料傳輸量作為計算費用的依據,不僅能 使用系統內建多個Apps功能,讓客戶容易上手 外;還可在亞馬遜AWS等雲端網路上,依顧客要求提供大小不一的套裝方案,包含儲存空間和 資料分析軟體等平均收費均低於一歐元/年。

在IAAS/PAAS/SAAS不同領域內,該平台也能協助工廠客戶連結多項設備,傳送或交換感測器蒐集到的資訊;再經過雲端分析、儲存,可快速且高效地評估大量資料並找出弱點;進而透過各種介面、圖表顯示結果,而不 必另行開發API介面,就能建立ready to user solution完整功能的Apps;同時保留一些空間讓第三方開發,提供客戶一個可整合自有應用及服務的開發環境,如於控制器內建預防性維 護功能,避免突發停機;甚至可導入AI來分析大數據,再進行機器學習、運算。

「其還能用來解決在雲端物聯網領域很重要,卻也經常被很多人忽略的資安議題。」席德塱指出,西門子除了有許多產品都已率先取 得TUV工業通訊資安認證,PROFINET具有許多節點安全防護機制,可確保大數據分析應用 的資料不致流失。而依他在2010年間實際負責過公司工業通訊部門的資安工作,其不僅限於預防資料洩漏,還須解決駭客入侵問題,以避免機器遭遠端操作失控等。「而此皆可透過MindSphare內建的App軟體來掃瞄廠內所有設 備、更新軟體,或偵測外部駭客威脅。」

但席德塱仍重申:「雖然提供平台開放空 間,仍建議客戶引進西門子CNC控制器完整 功能,即可直接與MindSphare連線,節省 重新開發Apps的資源與時間。」包含已透 過SINUMERIK Integrate應用模組,強化了 SINUMERIK 840D sl 的 CNC 加工製造系統 整合能力,將製造現場機台與高階管理控制系統及監控系統連結。

而西門子旗下的數位工廠部門,還能透過虛 擬切削控制模擬CNC切削路徑、效率等生產流 程,實際協助台灣CNC工具機廠商進軍航太、 風機產業。席德塱表示,今年執行的目標將希望能致力於推動台灣工具機產業落實數位化轉型,以面對市場越來越嚴苛的競爭環境。

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