智能化浪潮席卷全球制造业，无论是德国的工业4.0、美国的AMP计划、日本的PRISM，都强调通过IT (Information Technology)与OT (Operational Technology)技术的整合，让制造现场的信息可视化，并为不同系统所应用，进而延伸数据的价值。

从智能制造的建置步骤来看，系统中各类设备的设备联网会是第一步，设备联网作用是将制造设备的运作状态传送至上层MES(Manufacture Execution System；制造执行系统)管理平台，让管理者可实时掌握制造现场信息，之后再汇聚成大数据，进行储存、运算与分析，不过台达指出，制造系统中设备的数量庞大，所回传的数据量极多，未经整合就直接上传至MES系统将造成MES的工作负担，反而让整体的系统效率不彰。

机联网直接上MES 系统效能不增反减

现在传统制造系统的运作模式，是在制造设备在运作的同时产生实时数据，这些制造数据会经由通讯网络传送到上层的MES。在自动化时代，MES的作用是监控生产线中每一环节的运作状态与效能，让现场管理人员可实时掌握调整，使产线开出预期产能。智能化之后，制造业者希望MES仍继续自动化时代的工作的同时，再兼具可视化管理与数据传递功能，让底层设备的数据可无缝流动，递转到上层云端平台，不过以目前的架构来看，要达到这样的智能化愿景，难度相当高。

首先，制造设备所需传回的数据量非常庞大，未经处理就直接丢给MES，会造成MES的工作负荷过大，反而拉低整体系统的效益；其次是设备会因不同供应商而有不同的通讯协议，光是为各说各话的制造设备翻译成MES可以听懂的统一语言，就会让架构非常复杂。而就算完成所有设定，现有的架构也难有弹性，僵化的系统将难以面对现在少量多样的实时换线生产、未来可能的产线扩张挑战。

有效管控制造设备 BCS兼具弹性与智能化

不过上述痛点其实都早有解决之道，台达指出，面板制造早已采用BCS(Block Control System；整线设备管控系统)解决相关问题。BCS不但具智能化，而且技术成熟度高，对效能、良率有高度要求的面板产业已使用多年，通过专业系统厂商将之调整，即可应用于多数制造业，让智能化快速落地。

在制造系统中，BCS位于机联网与MES中间，纵向串联工厂设备及上层制造执行系统间的数据流，对下负责设计产线设备的运作流程，对上则以单一通讯协议与MES连接，让MES可将运算资源专注于整体产线管理。台达指出，BCS在面板产线应用多年，因应面板制造需求，设计出对应的智能化功能。由于近年来面板所用的玻璃基板尺寸渐大，厚度也越来越薄，因此产线上的在制品运送必须尽可能平稳流畅，对品质有要求的制造业来说，将可提升产线效能与产品质量。

此外BCS也具备智能制造概念要求的弹性化与边缘运算特色，由于面板的应用多，会有不同的裁切尺寸，因此产线中不停机混线生产已是常态，BCS本身也具备可扩充性，产线可随管理需求缩减扩张。另外边缘运算已成为智能制造系统的重要设计，BCS在汇集底层设备数据后，可先一步筛选数据并加以运算，再将运算过的数据提供给上层的MES分析，另一方面BCS可立即根据MES指令处理命令、提高应变效率，与MES 之间达到专责分工，减少MES的负担、提高整体系统效率。

经验决定导入成败 台达领先市场一大步

不过即便BCS的功能强大，可协助制造业加速落实智能化，系统要导入仍非易事。台达指出，自动化制造系统的体系繁杂，设备与制程的互动环环相扣，新功能或新设备的加入往往是牵一发动全身，因此需要非常有经验的系统供应商协助，才能同时解决系统快速上线与功能贴合需求等两大挑战。

以台达为例，其协助国内外面板厂建置超过100座全厂导入BCS的厂房，产线数量超过5000条，无论是数量或经验，都已是台湾第一，加上本身在自动化领域早已具备完整布局，让台达DIABCS深具优势，从企业需求搜集、规格设计、系统上线到后续的维修，都可提供完整服务。

以最近的LCD厂客户为例，LCD是典型的技术密集产业，其制程技术先进且复杂，再加上玻璃基板尺寸越来越大、越来越薄，一有失误就容易破裂导致损失。台湾大型LCD制造业者选择台达作为合作伙伴，由台达协助设计自动化产线，并导入台达DIABCS整线设备管控系统，让制程管理更聪明、更有效率。

在此系统中，台达除了让产线设备互联，以即时监控生产活动并撷取数据外，DIABCS也在系统中运用了AIoT新概念–边缘计算。

过去LCD产业的联网系统架构，设备与上层系统需要来回沟通，导致MES负荷过重，整体系统效能不彰。具备边缘计算功能的DIABCS，则让客户的产线系统在第一时间就整合并过滤终端设备搜集的信息，之后再依据需求处理或传输信息。

这种做法对客户产线有两大好处，首先是需要实时处理的信息，可以直接在终端系统反应，不必再来回传输，其次是MES系统所接收的数据已经前端预处理过，MES再处理速度就可以加快，效率也可以有效提升。

此外台达DIABCS也针对TFT-LCD面板产业需求，设计出自动化产线区块控制，依据设备特性分类，让同类型制程可以群集，再利用产线传输的控制逻辑，做到同时间控制不同产品，而且可在同一条产线上的不同区块分别生产，打破传统产线同一时间只能加工单一种产品的作法，这做法可以让产线稼动率最大化，以有限的硬体设备，创造出更大的利润。

台达表示，虽然德国推动工业4.0已有7年，不过对多数制造业者来说，智能化仍属于全新议题，认知仍然模糊，目前市场上建议的做法是先从设备联网切入，然而现在业界的机联网架构仍是一片混乱。面对企业转型的迫切需求，BCS 的技术很适合由面板业拓展至铜箔基层板(CCL)、印刷电路板 (PCB) 及电子组装 (PCBA) 以及许多其他产业应用。透过BCS的整合，制造业者将可先让第一层架构组织稳定，进而发挥出智能化系统应有的效益，之后再藉此逐步往上迭加，建构出完整的智能制造系统。