隨著AIoT浪潮推移,催生各種智能應用場景,在工廠、電廠、交控、數據中心、電動車等場域遍地開花。惟業主在實踐智能應用的過程,往往面臨阻礙,譬如業主須購置多種軟硬件設施,才能滿足所需的控制、閘道器、可視化等關鍵功能,因而徒增投資成本、空間占用、系統整合難度及維運人力負擔。
為此身為邊緣運算解決方案領導廠商的凌華科技,發揮現「跨界整合」創意,領先推出市場首見的All-in-One(控制/閘道器/顯示)HMI,定名為PanKonix系列「屏控一體機」,已發表10寸、15寸、21寸等機型,皆植基于Intel Core i系列處理器,借此顛覆對于HMI產品既定能力的想像。
凌華科技智能機械事業產品中心協理游璨銘指出,HMI市場區分為小中大尺寸。小尺寸以4.5寸、7寸、10寸為主,中尺寸以12寸、15寸、18寸為主,二者經常出現于機器自動化(MA)應用場域,用以控制PLC與IO模塊,甚至作為機器間數據存取、采集、邊緣分析、云端拋轉、機聯網等用途;大尺寸以21寸、23寸或27寸為主,通常作為中控戰情室或車間現場的可視化看板,偏向工廠自動化(FA)應用。PanKonix藉由不同機型的推出,完整涵蓋MA、FA需求。
啟用屏控一體機,無需額外增購IoT閘道器與昂貴的運動控制PLC模塊
傳統HMI大多用于控制PLC,PanKonix因內建逾300支PLC Driver,所以依然滿足這個基本需求,且較一般HMI有更高的兼容度,采購同一款型可適用所有PLC;更特別的是,PanKonix整合凌華獨家的SuperCAT(軟件定義EtherCAT)運動控制器,所以不但能控制傳統PLC,也兼可控制EtherCAT標準下的馬達與IO模塊。
游璨銘說,過往工廠的產線標備就是PLC和HMI,惟伴隨AIoT需求攀升,需要在原機臺上加裝閘道器,以執行數據收集與視覺應用。凌華認為既然閘道器同樣基于PC-based,何不直接并入Panel PC?PanKonix首要亮點便是讓閘道器「消失」,因為它既支持OT端Modbus RTU、Modbus TCP/IP協定,也支持IT端OPC UA、MQTT、RESTful API協議,能完整滿足IoT數據收集、可視化、云端上傳等需求,成為極具成本效益的整合方案。
「PanKonix的第二大亮點,在于讓運動控制PLC模塊也『消失』」,游璨銘說,PanKonix將PLC與運動控制軟件化,且賦予該軟件極大友善性,故不諳OT的IT人員也能駕輕就熟,運用熟悉的IT語法完成PLC編程;不諳IT的OT人員也能運用No Code/Low Code的開發環境來完成數據拋轉的IoT編程,顯示企業可活化現有團隊,實現更具競爭力的數碼轉型。
拜SuperCAT所賜,輕易破除IT/OT隔閡
純粹以硬件設計而論,PanKonix也蘊含諸多特色。凌華以友達IP65面板為基底,設計窄邊框電容式觸控屏幕,搭配世界級面板的高色彩飽和度,讓PanKonix充滿時尚感,且相較傳統搭載電阻式屏幕的HMI,更能營造優質觸控使用體驗。
另外PanKonix內建以簡單易學著稱、標榜No Code優點的可視化圖控軟件,便于開發人員以直覺拖拉方式、表單設定方式,輕易連結HMI程序元件與PLC、變頻器、馬達…等多種設備IO位址,迅速發揮監控功能。
該圖控軟件提供矢量圖庫,圖檔可任意縮放且不失真,故用戶即使轉換屏幕尺寸,也無需重新設計UI。對原本使用PC-based開發設備的廠商,借助PanKonix可視化圖控軟件,可輕易設計出具質感的人機界面,降低人機開發的門檻,更快速因應客戶需求。
在凌華25年運動控制開發經驗加持下,自然讓人對PanKonix內建的SuperCAT軟件寄予厚望。游璨銘指出,SuperCAT能取代實體卡,讓控制器微小化,且能支持更多軸控、IO控制。此外用戶可透過標準EtherCAT總線,控制市面上多數品牌設備,替取代PLC控制能力,釋放以往依賴單一品牌的價格及交期壓力;且因SuperCAT支持API語法,使IT人員得以省去學習PLC編程時間,順利打造OT控工藝序。
此外SuperCAT支持125μs EtherCAT控制頻率、較前一代傳統運動控制卡增加兩倍,可控軸數也從過往64倍增為128倍,為當今業界最高規格。它并支持IEC 61131-9協定,使工廠有能力采集傳感器或設備主要元件的使用時間信息,加速實現預防性維護。
因為擁有以上特點,PanKonix問世后,讓原本依賴MA應用的客戶(如3C電子設備廠)投以莫大關注;也幫助PanKonix應用觸角逐漸延伸到一些凌華過去較少涉獵的場景,像是數據中心監控現場環境參數,工具機廠為其機臺加入狀態監測功能,大型電廠、交控中心實施線上監控設備,或電動車充電站監控所有充電設備的電池狀態,PanKonix的應用已打破市場上對既有HMI產品的框架,賦予相關解決方案更多想像空間。