台达集团－中达电通智能制造集成处总监 孙占军

智能工厂作为智能制造的重要突破点几乎已经成为业内共识。但关键是，什么样的工厂才是智能工厂？如何实现智能工厂？这些成为众多自动化企业首先要明确的问题。

什么是智能工厂？

台达集团－中达电通智能制造集成处总监孙占军认为，智能工厂是建立在数字化工厂的基础上、利用物联网技术实现优质、高效、柔性、低耗能模式生产的工厂。具体来说应该具备下列特点：（1）智能设备或者智能仪表等要具有自我监测、自我维护的感知能力，能够理解环境信息和自身信息，并进行分析和判断，从而来规划自身的行为和能力，同时能够随着环境的变化自主地做出决策来调整行动；（2）智能设备能够实现互联互通和实时控制，通过设备间的互联来提高设备间的协同作业能力，从而使生产模块间的搭配方式更灵活、更自由; （3）可视化、协同化生产，通过简洁的界面和电子看板实现视觉化的排程、计划、监测和管理；（4）实现总体数据整合，通过进行大数据智能分析来建立专家系统，进行智能决策；（5）通过能耗分析，实现节能、环保的绿色生产模式。

如何实现智能工厂？

解决了“What”的问题，接下来就要解决“How”的问题。对此，台达显然早已开始布局。孙占军告诉记者，台达很早就已经意识到，智能工厂将成为《中国制造2025》的重点发展方向，因此，秉承“环保 节能 爱地球”的经营使命，台达持续创新开发能够满足智能制造需求的产品和解决方案。目前，台达已经逐步从产品生产制造商，转型为整体解决方案提供商。在这个过程中，台达研发包括智慧传感器、DIAView SCADA工业组态软件、制造执行系统（MES系统）、机器视觉、工业机器人、网络通讯设备等能够满足智能制造需求的智能化产品，同时还整合建构一系列智能工厂解决方案，涵盖从智能设备到智能生产线再到智能车间等不同层级。

谈及台达智能工厂解决方案的优势时，孙占军表示：“台达深耕工控领域多年，拥有具有自主知识产权的伺服驱动系统、变频器、PLC、智慧传感器、仪器仪表、机器视觉、工业机器人、网络通讯设备等多款产品，能够满足智能设备的绝大部分底层需求，同时通过台达自主研发的DIAView SCADA工业组态软件，以及为客户量身打造的MES系统，可以把智能设备连接在一起，完全实现互联互通，从而把整个工厂连接在一起，帮助客户实现线内、线外，层、厂之间的信息互通。”

节能环保是亮点

一向重视节能环保的台达，在为客户打造的智能工厂解决方案中，也十分重视能源管理，而这也成为台达智能工厂解决方案的一大亮点。孙占军介绍道：“能源管理是台达的核心优势。台达在空调、设备、照明等几大工厂高能耗方面，都有非常成熟的对应解决方案。以台达吴江研发生产基地为例，台达在该基地进行了多项的系统节能优化改造，包含智慧型自动监控系统、空调系统、排气系统、空压机系统、电能品质治理、供水系统等。经过节能改造后，吴江研发基地2015年单位产值用电量与 2009 年相比下降超过50%，顺利完成单位产值用电量五年减半的目标，节能效果是比较显著的。”

近年来，台达的智能工厂相关解决方案已经广泛应用于医药生产、激光焊接、CNC作业、机械制造、印刷、电子加工生产、橡塑等诸多领域。以“环保 节能 爱地球”为经营使命的台达，将持续研发推出更多、更优的能够应用于智能工厂的核心产品和解决方案，助力“中国制造2025”的实现。

案例分享

日前，台达为某印刷设备龙头企业提供了一套灵活精简的印刷机物联网系统解决方案。该方案采用了台达DIAView SCADA工业组态软件、DX2100 3G路由器、模块化中型PLC AH500系列等产品。方案成功升级了用户原有系统，并在远程监控领域为客户提供了自上而下的整套方案，不仅降低硬件复杂度，提升软件控制的精度，而且管理人员可以选择通过中控室监控印刷机或者使用移动终端随时随地监控印刷机，提高了管理的灵活性和效率，得到用户高度认可。

项目方案：

四色胶印机是一种价格较昂贵的印刷设备，因此印刷公司在购买该型印刷机时，往往无法全额付款，因此就需要通过分期付款或者其他融资方式付款。而在后期的追款中，印刷公司存在的坏账行为给融资公司带来很大困扰，也对设备生产商的经营造成影响。为解决上述问题，客户采用了台达SCADA工业组态软件搭配3G路由器的物联网架构监控方案，实现远程对设备的启停。台达印刷机物联网解决方案分为“现场设备层”和“上级管理层”两个部分。现场设备层包括四色印刷机及其控制设备，该层级设备采用Ethernet实现与送纸控制设备之间的通信；上级管理层包括数据查询服务器、数据库服务器和工业组态监控系统。管理层和设备层之间采用动态私网通信。现场印刷机的信息通过3G通讯模块上传至云平台，上级管理设备通过访问云平台数据，最终实现对印刷机的监测和控制。

在台达的解决方案中，3G通讯模块主要由3G路由器和模块化中型PLC AH500系列组成。其中，3G路由器具有运算编辑功能，通过对比发送和接受的数值，可以保障控制信息的准确度。同时3G路由器开放信号强度对应的地址，让AH500系列可以通过访问某个地址确认当前3G路由器信号强度。3G路由器通过以太网与AH500系列和HMI连接，在中控室使ISPSoft及DOPSoft软件通过云平台，远程上传/下载客户端印刷机程序；工作人员可通过SCADA工业组态软件远程监控印刷机状态，也可通过移动终端监控印刷机状态。

方案运行后，设备生厂商管理人员只需点击进入台达工业组态监控系统界面，即可对现场设备进行全方位实时监控，包括印刷机设备的基本运行参数、系统架构、工艺流程、设备状态、设备管理、用户管理等。财务人员或者具备更高权限的管理人员，也可通过设备管理查看设备的机型、机号、出厂日期、回款状况等，并根据出厂日期及回款状况执行锁机和解锁动作。

该项目是台达DIAView SCADA工业组态软件的成功应用，也是台达云平台的成功应用。通过3G路由器、云平台，可以将现场设备和远程控制室连接，免去厂家频繁出差的苦恼，并使得设备的维护、监控变得便捷；台达DIAView SCADA工业组态软件提供的设备运行状态的远程可视界面，使得终端用户的使用状况在厂家的合理监控范围内，降低了厂家和中间商的销售风险，充分满足了设备厂的需求。台达印刷机物联网解决方案清晰的通讯架构，不仅满足了客户管理要求，且通讯速度和设备的工作效率都得到大幅提升。此解决方案在提升用户竞争实力的同时，也为印刷机械的制造升级带来巨大想象空间。

摘自《自动化博览》2017年1月刊