灯号管理自动化架构

数控中心―工厂生产灯号管理―自动化架构

　　工业4.0智慧示范工厂在现有的基础架构下，更进一步发展智慧云，以搜集生产流程中各阶段的数据，再结合数据分析，回馈给各阶段作调整，快速回应客户及市场的须求。

第一层是设备层
接到工作的指派後，机械设备会自动地完成工作。例如接到机械手臂上载的原料後，CNC加工机读取CNC程序後自动完成加工。

第二层是感知层
用于机械设备运作的传感。例如：工作站的识别传感用于告知AGV到达的工作站，视觉摄影机用于告知半成品检测结果，机台稼动率三色灯用于告知MES机台停机、待料、生产等不同状态。

第三层是网络层
透过以太网路、WiFi、4G∕5G、MQTT、Modbus、RestAPI、WebSocket等，以及TCP∕IP的通信协定，链接各机械设备及上层的服务层，以沟通信息及传输数据。另外，透过外部网络也可以与手机及其他云端电脑链接，或执行远程的监控及维护。

第四层是服务层
主要设备是数据截取与控制系统，其工作是现场作业流程顺序的逻辑控制，以及生产、机械设备状态、品质等数据的搜集及暂存。

第五层是应用层
借由搜集即时及历史的数据，执行机械设备状态的监控、生产性能的分析、加工履历、调度管理、异常诊断、制程优化等工作，并把生产、维护保养及制程相关的决策回馈给机械设备进行调整。

实务运用

　　利用互联网与MQTT网关，从工厂制造现场接收、发送警报。还可以通过消息发送将警告消息发送到管理中心或是远程任何位置。传统工厂生产管理方法，生产作业人员如有疏于注意设备问题，当设备发生状况，往往延误处理，造成生产损失。采用灯号管理之后，将工厂生产与设备相关消息上传网络，并以声光警报以及电子邮件通知快速传递设备问题。随时监控工厂各生产工序停留时间，是否发生因制程中半成品的工序延迟状况，并且同步通知管理员。