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拉丁美洲邁入工業4.0 2018漢諾威展主打連網與協作
 

【作者: 丘燕】   2018年04月03日 星期二

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2018年漢諾威工業展即將在4月23-27日在德國漢諾威舉行,今年展會將邀請墨西哥擔任夥伴國,成為拉丁美洲第一個擔任漢諾威工業展夥伴的國家,德國是墨西哥在全球的第5大貿易夥伴,對墨西哥的投資更在全球排名第六。


墨西哥的經濟部長表示,這次可以獲選擔任展會的夥伴國,成功展現墨西哥對於經濟開放與整合的願景與政策傾向,並深信自由貿易將是推動經濟發展的引擎。



圖一 : 今年展覽以「工業整合-連網與協作」(Integrated Industry – Connect & Collaborate)為題,揭示了工業4.0的下一階段。
圖一 : 今年展覽以「工業整合-連網與協作」(Integrated Industry – Connect & Collaborate)為題,揭示了工業4.0的下一階段。

今年展項與去年大致雷同,唯一不同的是今年首度整合自動化與傳動控制兩個展項,合併為自動化與傳動控制展,其他還包括數位工廠、工業零組件、能源與研究與科技展等共5項。


連網與協作是工業4.0的下一階段

今年展覽以「工業整合-連網與協作」(Integrated Industry – Connect & Collaborate)為題,揭示了工業4.0的下一階段,將透過連網與協作方式,讓工業朝數位整合方向邁進。


透過漢諾威展,呈現在數位網絡連結的環境下,如何發展出新型態的企業模式與協同工作方式,以及透過工業整合,打破企業內部、企業間、跨產業間的藩籬,除了可有效帶動生產力的提升,對外提供更好與更快速的產品及服務外,關鍵是對企業內部而言,引進新技術工具,創造有利於員工創新的工作環境,衍生出新的工作型態,並刺激新型態企業模式的誕生,是今年工業展的主題訴求。



圖二 : 在數位工廠的環境下,那些被稱為機械式動作的工作,都可交給協作機器人(Cobot, collaborative-robot)負責。
圖二 : 在數位工廠的環境下,那些被稱為機械式動作的工作,都可交給協作機器人(Cobot, collaborative-robot)負責。

漢諾威工業展從2013年起,便開始以「工業整合」或稱為工業4.0為展覽主題,展示工業整合必成為未來工業的發展模式。對照於去年「工業整合-創造價值」(Integrated Industry –creating value),強調企業應透過數位化來創造價值,各型企業在有限的資源下,尋找一個對自己最佳的數位化方案,一步步踏上工業4.0之路,這種價值將協助企業升級或徹底改造企業生產模式,同時改善勞動工作環境。


如同德國漢諾威展覽集團董事Dr. Jochen Kockler所說: 「工業4.0絕非一次性的更換製造設備,它是必須循序漸進地被完成。」今年訴求的工業整合,則是在數位化後,進一步的朝數位整合與協同合作方向前進,也就是透過數位網路化來連結每件事物,讓工業4.0朝下一階段邁進。


數位化又稱數位轉型(digital transformation)的兩個層次,首先是自動化與製造系統的機械設備數位化,將傳統的製程結合新技術,形成所謂的M2M(machine to machine)或物聯網(IoT);其次則是所謂的數位工廠(digital factory),工業4.0不單只朝智慧化設備等硬體革命方向前進,在數位工廠中,平台經濟、數位雙生(digital twin)、機器學習、人工智慧與預測性維護等改善生產流程的趨勢,都在其中實現。但不該被忽略的是Workplace4.0概念,它也是推動數位工廠能否成功的關鍵。


在數位工廠的環境下,那些被稱為機械式動作的工作,都可交給協作機器人(Cobot, collaborative-robot)負責,利用機器人取代呆板及危險性高的工作後,人類-勞工-便可專注於問題解決、決策判斷與擬定,以及提出創新的構思,為此,企業須思考的是如何打造Workplace4.0,提供足夠教育與訓練,提升勞工的技能及適應並善用現有科技設備,如同美鋁(Acronic)總經理Jens Hard所說,接下來須擔憂的應是技術勞動力不足的問題,在未來5年內難以尋找到勝任這種工作的勞工,因此當下需讓現有勞工能盡快熟悉這種工作型態。



圖三 : Cobot若能擁有如同人類般多種且同時的感知能力,則能即時反應各種突發狀況。
圖三 : Cobot若能擁有如同人類般多種且同時的感知能力,則能即時反應各種突發狀況。

建立人類與機器人更緊密的合作關係

人類與機器人的合作關係,結合了機器人的耐力與準度,人類的彈性與靈活度等各自優點,以達到最佳的成果。在工作環境中直接與人接觸的協作機器人,設計上首重安全及貼近人的需求,也因此Cobot若能擁有如同人類般多種且同時的感知能力,則能即時反應各種突發狀況。近期科羅拉多大學波爾德分校科學家研發出所謂的電子皮膚(e-skin),e-skin如人皮膚般可感知溫度、濕度與壓力,若應用在協作機器人上,能增加機器人擁有觸覺的感知能力。


此外,DeepMind希望讓AI機器人能自我摸索學習。在過去,不同款的Cobot被設計應用於不同環境,但未來Cobot應該擁有自我學習能力,當給予不同任務時,可以自行判斷如何完成,而不需對機器人的感測與機械裝置進行重新編程。



圖四 : 電動運輸(Electro mobility or e-mobility)的新運輸概念,亦被視為是唯一真正環保且永續的新能源概念。
圖四 : 電動運輸(Electro mobility or e-mobility)的新運輸概念,亦被視為是唯一真正環保且永續的新能源概念。

在整合人類、機器與IT形成網絡組織的過程中,整合能源轉型亦不容忽視,除了再生能源發展、能源儲存、數位能源、虛擬的電力設備、能源管理等以安全及環保訴求提升能源效率議題外,電動運輸(Electro mobility or e-mobility)的新運輸概念,亦被視為是唯一真正環保且永續的新能源概念。


E-mobility非單指將路上汽車換成電動車,而是要徹底且全面的改變現有交通與能源使用的結構,例如如何透過e-mobility解決電動車依賴充電站的限制,讓電動車未來不再需要有固定的充電站,而是透過無線自動充電公路或停車位,然而要達成運輸全面且結構上的改變,就非單是汽車製造商可以獨力完成的事了。


數位化進一步整合物流4.0與工業4.0


圖五 : 漢諾威工業展中將展現物流4.0與工業4.0間如何互動,以及如何善用數位化物流讓工業無縫整合。
圖五 : 漢諾威工業展中將展現物流4.0與工業4.0間如何互動,以及如何善用數位化物流讓工業無縫整合。

全球最受矚目的國際物流展CeMAT,也將從今年開始,每隔兩年與漢諾威工業展同時舉行,顯示在工業4.0後,工業製造與物流必須更緊密的配合,讓整個生產流程更有效率。數位化不僅改變工業生產流程,顯然也連帶影響了供應鏈與物流的進化。但同時物流也不該再視為生產的衍生需求,伴隨倉儲自動化管理技術與智慧化的運輸系統,數位化物流進一步推升了數位化生產的動能,例如利用AR技術提升貨物分類與檢核效率,並降低人為的分檢失誤,或者應用Cobot於倉儲物流從事包裝與搬運工作。今年的漢諾威工業展中將展現物流4.0與工業4.0間如何互動,以及如何善用數位化物流讓工業無縫整合。


整合工業可望催生新企業模式,同時也隱含對員工創意文化的重視,因此漢諾威工業展從2016年開始啟動的「年輕科技企業計畫(Young Tech Enterprise Program)」,展場內設置新創企業專區,讓大企業接觸新創企業的創新技術精神,青年創業家也可與老牌企業建立聯繫,展間除安排多場媒合活動外,還有新創公司現場提案(Startup Pitch)活動,在10分鐘內販售新創意。



圖六 : 漢諾威展期間也是德國櫻花的花期,自然的美與科技的美相互輝映。
圖六 : 漢諾威展期間也是德國櫻花的花期,自然的美與科技的美相互輝映。

年輕科技企業計畫去年共有將近100家新創事業進駐展示,其中不乏有以工業4.0打響名號者,例如botspot是一家在柏林才成軍四年的新公司,已成功將其3D掃描技術應用在諸多行業中得到肯定。今年的專區也將擴大在兩個展場舉行,分別展出內部物流(intralogistics)與供應鏈管理專區區及能源專區。


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