——— 三菱電機 名古屋工廠 ———
視覺化掌握全廠即時動態的新常態管理
三菱電機的GENESIS64™ SCADA軟體，可針對製程、基礎建設和製造業提供可視化的解決方案。名古屋工廠運用其軟體管理整廠基礎設施的能源。GENESIS64™可以系統化地即時監控設備的狀況與負載，同時遠端連線以解決「新常態」的議題。
1. 從管理基礎設備，擴展至即時監控廠區的整個工程
2. 建立變電站、鍋爐等運轉即時數據狀態可視化
3. 透過遠端連線功能，可從任何地方管理和操作基礎設備
三菱電機名古屋工廠
名古屋工廠是三菱電機自動化工廠的核心。這龐大的廠區內有超過三十棟建物，專門用於生產、行政和諮詢服務等。為提供電力、空氣及供應蒸氣，廠區內建置大量的基礎設施。
定期檢查基礎設施的運轉狀態及負載係數，對於穩定地提供生產所需的電力是非常重要的。名古屋工廠在管理基礎設施的製造系統部環境促進課，他們不僅對設備定期保養和維護，還需要監控基礎設備的運轉狀態，並提供預防性措施，以避免發生任何重大的問題。例如：因供應不足而導致停產或因超載而造成故障等。
為此，我們必須巡查各個建物及設備的電盤和蒸氣鍋爐，監控系統中收集到的運轉數據。但是，監控系統都是彼此獨立作業的，導致巡查流程冗長。為了從各監控系統獲取資訊，並評估將設備連接再一起的配線與負載狀況，必須核對與分析設備狀況，這是非常耗時的。環境推進課 北田亮平 專任表示：「提供我們需要的數據，像是更新管理者系統的分布圖，我們也需要有個專業人員來評估、修訂各專案。在評估設備更新時，我們必須對既有基礎設施的供電能力進行橫向研究，我們認為必須要有可以對整個工程統一管理，且不單單只是對單一設備進行監控的方式。」
GENESIS64™ 實現統一視覺化管理的目標，是為解決這些問題的最佳解決方案。為了證實這一點，我們決定用名古屋工廠的基礎設備來檢驗這項結果。
▲ 名古屋工廠內安裝許多高壓變壓器，必須統一進行中央監控。
每十秒將工廠設備運轉狀態可視化
每棟建物大部分的能源監控系統都使用可程式控制器(PLC)。每個PLC都可連接網路，其資訊會被收集至OPC UA伺服器，並透過GENESIS64™軟體將數據可視化。
▲ 運用GENESIS64™ 監控整個名古屋工廠的能源基礎設備。每棟建物和每台設備的監控系統，包括兩個分廠的監控系統都連接至整個名古屋的區域網路。透過GENESIS64™ 會根據收集到的數據，建立可視化的圖像報表。
※ 商標為OPC UA所屬.
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在整廠域中，統一控管基礎設施的能源，目標已經達成。運用GENESIS64™可以每10秒的間隔在同一監控螢幕中，圖像化顯示每棟建物的能源使用狀況及設備運轉狀態。北田：「以前，我們需要從多個監視系統中記下數據，然後將資料放入系統分布圖進行檢查。現在，我可以在同一螢幕中，即時取得所有數據。」 另一方面，GENESIS64™可以近乎即時性地監控基礎設施的運轉狀態，因此可以快速應對設備的異常問題。現在，不需逐一巡視設備，即可快速了解設備狀態，減少停機時間並提升產能。 ▶ 中津川製作所 換氣扇製造部 開發企劃課 小森章太 |
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在名古屋工廠，導入該系統不需要太大的異動。因為所有設備的監控系統都採用PLC，它們透過網路連接Ethernet模組並與設備進行通訊。「目前除了鍋爐系統沒有使用PLC，是使用製造商自家的監控系統。但是如果將PLC連接這些監控系統，我們就可以連接乙太網路和OPC UA伺服器，用GENESIS64™來監控。」北田解釋。OPC UA是工業用的通訊標準介面，運用在製造現場的網路通訊。只要設備可與OPC UA相容就可以使用，自由度及寬容度高。 ◀ 可以線上操作GENESIS64™，因此無論是個人電腦、平板裝置或智慧型手機，都可以在任何支援網路瀏覽器的裝置上確認現場狀況。 |
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導入此系統方便的是環境推進課能夠全面監控，簡化每種裝置的特定監控系統。北田特別提到：「超高壓配電盤以前需要設置很多的監控產品與監控螢幕，但是運用GENESIS64™可以整合監控、省去許多設備，每年可減少約100萬日圓的營運成本。」 ▶名古屋工廠的蒸氣鍋爐。需要製造商的專用監控系統，但連接PLC便可輕鬆地收集數據。 |
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靈活轉換遠端作業
自2020年開始使用GENESIS64™ 監控整個基礎設施的能源，效果出乎意料。因為Covid-19的影響，推行遠端作業。使用GENESIS64™ 讓北田與他負責管理基礎設備的同事們，從一開始就能無痛轉換為遠端工作的模式。儘管環境推廣課已經可以一定程度地遠端管理設備，但基於安全考量僅針對部分有連接網路的設備進行監控，則具有控制基礎設施的監控系統未連接網路。但是，使用GENESIS64™ 實施基礎設施的監控時，能在網路瀏覽器上顯示PLC所蒐集到的數據，不具任何控制功能，因此不需登入PC登入監控系統。「像是只有類似VPN的東西，就可以從異地連線到區域網絡，即使在遠端管理基礎設備時，也可安全地進行操作。我們沒有想過導入GENESIS64™ 對遠端作業會如此重要，結果很慶幸我們這麼做了！」北田說。
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這套系統不僅有助於在宅遠端勤務，還能巡視名古屋工廠的兩個分廠：可兒工廠(岐阜縣可兒市)及新城工廠(愛知縣新城市)的基礎設備狀態。此外，北田表示：「我們在遠端使用桌機電腦作業時，同一時間僅能一個使用者連接系統，但是使用GENESIS64™ 時可透過網路瀏覽器同時向多人顯示現場資訊。這讓我有機會與其他同事同時連線，並在檢視相同資料時，方便指導及如何處理相關業務。」 ◀ 由於系統可以輕鬆遠端作業，快速應對Covid-19作業。 |
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營業部軟體課 松行育人表示：「GENESIS64™有很豐富的應用實績，不只應用在生產線，也用在監控工廠的公共設施與基礎設備等。藉由這個導入案例，我們建置一套系統，充分發揮GENESIS64™的優勢，像是可以靈活地遠端監控、統一管理和分析各系統設備的數據。屆時，能夠驗證它帶來的影響力。下一步，我們希望它能夠更詳盡地管理能源的使用狀況。不僅如此，我們還想擴大它的監控範圍，包括空調管理、照明設備的能源使用量等。我們的目標是建立專為製造業尋求碳中和的解決方案。」 名古屋工廠 營業部軟體課 松行育人 ▶ |
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