隨著 COVID-19 疫情持續蔓延,全球各地的工廠不可能在短期內恢復正常運作,而勞工短缺的問題,讓整個情勢變得雪上加霜。幸好有些企業早已在工廠內部署了無人系統,這樣不僅可降低 COVID-19 帶來的衝擊,同時還可充分掌握目前其他競爭者無法滿足的市場需求。某些企業甚至還加碼投資於工廠自動化基礎設施。根據我們近幾年來對工業自動化產業的觀察,無人系統不僅可有效減少勞力需求,更重要的是,它可全面減少工廠的閒置時間,進而大幅提升產能。
將原始材料轉為最終成品的整個製造過程中,工廠至少有 70% 的時間都花在廠內物流上,因為產品要不就是在各個站點間移動,要不就是放在倉庫中等待進一步處理。在這 70% 的閒置時間內,工廠完全無法進行任何生產作業。舉例而言,在液晶顯示模組(LCM)的加工過程中,整條產線包含數十個組裝站點。組裝人員必須先完成一定數量的半成品,才能將它們轉移到下一個站點,因此很多站點都需白白浪費時間來等待處理產品。為了解決這個問題,許多企業開始採用無人搬運車(AGV)、穿梭式料架,以及機械手臂等工業自動化設備,將廠內物流程序最佳化。然而,光是部署先進設備,就能解決工廠閒置時間的問題嗎?事實上,為了讓自動化設備能夠更有效率地執行任務,有個關鍵因素不容忽視。
無形卻極為重要的因素:可靠的網路,是自動化的基礎
由於工廠中布滿了站點和 AGV,許多 AGV 供應商會協助客戶建立雲端路線圖。使用者只需在雲端修改路線圖,即可將最新的地圖代號傳送給指定的無人搬運車。如此不但可提高排程靈活性,同時還可在各個站點間建立無限多的路徑組合。
隨著站點和 AGV 的數量不斷增加,路線圖也變得更為複雜,因此使用者對 AGV 路線精確度和控制點精確度的要求也隨之升高。輕巧的無線網路設備經常被忽視,但它們卻是協助 AGV 在工廠中準確移動的關鍵。大多數工廠內部都有多個交叉路口和 T 型路口,而每個交叉路口的兩公尺半徑範圍,則是管控 AGV 的關鍵區域。人類可以毫不費力地駕馭這樣的布局,但對於依賴無線通訊的 AGV 來說,這些區域可能危機四伏。如果 AGV 的無線用戶端與附近的無線 AP 之間出現任何干擾,將導致搬運車位置資訊,無法確實傳送到中央控制室。或者,如果 AGV 的行駛路線中有障礙物,例如鐵桶或手推車,也可能會影響到無線通訊。而且,哪怕只是短短幾秒的斷訊、延遲或發生錯誤,都可能導致 AGV 與其他車輛或物件發生碰撞,整條生產線將因而停擺。
設計無線通訊網路,並不如想像中的那麼簡單。Wi-Fi 通道經常出現彼此重疊和干擾等問題,使得網路部署變得更加複雜。此外,確保整個廠區的信號強度夠強,而且信號覆蓋範圍夠大,也是個嚴峻的挑戰。我們在日常生活中使用行動電話時,也常遇到類似的狀況:受到地形和建築物結構的影響,某些地區的信號比較弱。因此,值得注意的是,在建立無人物流系統時,常被忽視的無線網路,其實是順利達成亦或毀了數百萬美元(或更高)專案的要素。
為了建立無人工廠並充分發揮其優勢,您必須採用最先進的自動化設備、建立最佳備援程序,並提高物流效率。與此同時,您必須從經驗豐富的製造商那兒,挑選出合適的無線網路設備,並與專業的系統整合商合作,以便為您的自動化工廠奠定堅實的基礎。