紡織業自動化與智慧化 邁向紡織4.0之智慧能源管理

文：思納捷科技 產品經理 劉泰利

工業4.0

隨著工業4.0的口號，智慧製造已是各製造業積極轉型的目標，然而在傳統紡織業中藉由新資訊、新技術，讓知識技術得以傳承、製造自動化的過程中，正面臨以下棘手問題：

一、新舊設備並存整合不易

多數紡織廠產線上的設備多為分階段採購並逐步平行或垂直拓展，造成老、中、青三代機台同堂的情況，而市面上設備連網的解決方案多互不相容，不利發展設備連網後的物聯應用。

二、老師傅的經驗技術無法傳承

紡織廠長期仰賴老師傅多年經驗與技術來維持生產品質，但新一代年輕人對傳產興趣缺缺的情況下，生產經驗與技術無法傳承，造成生產的參數、良率和品質無法維持一致。

三、複雜與龐大的資料難以應用

單一廠房存在的數種類型機台與感測設備，可能由一個或多個服務供應商提供，造成各種機台設備獨立，蒐集的資訊卻無法整併交叉使用，造成龐大又複雜的資料量，難以因應紡織產業的需求。

四、綠能意識抬頭與垂直整合門檻高

隨環保議題的興起，能源使用的最大化亦是企業努力的長期目標，然而，能源運用與紡織產線的各個環節息息相關，卻又鮮少業者能夠同時提供能源及紡織產線垂直整合的完整解決方案，造成能源的浪費不易發現與改善。

紡織產業供應鏈可簡單區分為最上游的纖維、中游的紡紗、織布、染整及下游的製衣與零售。越上游的生產製造商越是仰賴機器設備生產，設備規模也越大，著重於生產自動化；而中、下游的生產製造，則以人力為主、機台為輔，故推動智慧製造便成為紡織產業中，中、下游製造商的首要目標。

然而，從傳統製造邁向智慧製造有漫長的導入過程，推動工業4.0 的第一步，則是從能源管理著手。由財團法人資訊工業策進會所衍生成立的思納捷科技股份有限公司便是協助企業邁向工業4.0的推手，從最前端的廠務能源管理至智慧製造的機台聯網，甚或更進一步的大量廠務與製程參數收集後的智慧分析，思納捷憑借著多年來在資策會深入研發的完整解決方案與經驗，至目前已有上百個案場的導入經驗。

思納捷科技與鼎新MES製造執行系統對接，於紡織前中段製程，較多機台的生產型態於工時、稼動、良率上，串接物聯網，製程履歷可視化，縮短織布準備時間，提升織布廠效率、降低布品瑕疵率。

而在智慧能源管理方面，思納捷推出「In-EMS 企業能源管理解決方案」，是一針對工廠端的水、電、 油氣、安全等重大能耗所設計的解決方案，透過多種管理方案提供多面向的設備監控、報表管理、專家診斷等功能，協助企業提升能源使用效率，也讓工廠在邁向智慧製造中打造穩定的基礎。

電能管理方案透過雲端平台即時監測用電狀態、資料收集及數據統計分析，落實用電計費及監控設備用電狀態，需量管理方案協助工廠訂定最適契約容量，讓企業用電最適化，再進一步到工廠安全議題的用電安全方案，透過雲端全天候24小時監控配電盤溫度，並搭配設定溫度上限告警值，讓用電安全管理大幅提升，以避免重大災害發生。

另外，針對廠房中最讓管理階層困擾的定期巡檢，提供智能巡檢方案讓巡檢智慧化，透過結合 Wi-Fi 通訊定位技術與雲端智慧管理平台，維繫製程管中人、機、物、法、環境五大核心要點，落實巡檢作業並降低人力成本；針對廠房中最耗能的冷氣空調、空壓則提供空調與空壓管理方案監測數據、設定運轉異常告警，並透過雲端蒐集相關運轉參數，進一步提供管理人員能耗診斷分析；此外，針對紡織廠所重視的水質管理亦推出水質監控方案達到全時自動監測汙廢水排放，確保水處理符合法規標準，並降低水處理成本。

除此之外，在工廠照明與室內空氣品質方面，思納捷也提供室內照明方案讓工廠的照明智慧化，與室內空氣品質方案來確保室內環境維持良好的舒適度。思納捷除了管理廠房內的能源，針對再生能源也有所著墨，提供再生能源方案讓再生能源及發電資訊透明化，並可依照不同的場域需求，建造智慧監測的網絡。

思納捷團隊藉由多年經濟部生產力4.0的計畫，協助推動專注於紡織業的智慧製造平台，在數年經驗的累積下推出專屬紡織製程的智慧聯網方案，並深根在織布產業為主的整、漿、併、經 (以Piece Dye 後染為例)管理的三個主要元素紗(原料)、胚布(半成品)及成布(成品)。未來台灣紡織業如何結合IT資訊技術來發展智慧製造，將是工業4.0趨勢下必須思考的重要議題。

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