fbpx
Friday, September 18Modern Manufacturing

สร้างระบบ Cyber-Physical ในโรงงานให้เป็นจริงได้ด้วยการผสาน IT และ OT

การทำงานของโรงงานอัตโนมัติในปัจจุบันนั้นเป็นการนำเอาศักยภาพของ Operational Technology และ Information Technology มาบูรณาการเข้าด้วยกันเพื่อทำให้การผลิตเกิดการสูญเสียน้อยที่สุด ด้วยการใช้งานระบบ Cyber-Physical ซึ่งใช้ประโยชน์จากข้อมูลที่เกิดขึ้นในระบบตลอดจนถึงข้อมูลที่เกี่ยวข้องนำมาวิเคราะห์และวางแผนการทำงานให้เกิดความคุ้มค่าในทุกวินาที ทั้งยังลดความสูญเปล่าจากกระบวนการต่าง ๆ ได้อย่างชัดเจน

รู้จัก IT และ OT สำหรับโรงงานอุตสาหกรรม

การผลิตของโรงงานอุตสาหกรรมในยุคปัจจุบันนั้นมีการพึ่งพาเครื่องจักรอัตโนมัติและระบบดิจิทัลต่าง ๆ มากมาย เนื่องจากเทคโนโลยีการผลิตยุคใหม่มีความแน่นอนในการทำงานสูง ทั้งยังสามารถออกแบบและติดตามการทำงานได้ทุกขั้นตอนอย่างละเอียด จึงสามารถเพิ่ม Productivity และจัดการกับความสูญเสียต่าง ๆ ที่เกิดขึ้นได้อย่างเป็นรูปธรรม

ตั้งแต่การปฏิวัติอุตสาหกรรมครั้งที่ 3 เป็นต้นมา เทคโนโลยีด้านปฏิบัติการณ์ หรือ Operational Technology (OT) ได้เข้ามามีบทบาทอย่างมากในกระบวนการผลิตทั่วโลก และเมื่อถึงคราวของเทคโนโลยีด้านการสื่อสาร หรือ Information Technology (IT) ที่เริ่มเข้ามามีบทบาทในการทำงานรูปแบบต่าง ๆ ผสมผสานและปรับใช้ นำมาซึ่งศักยภาพในการทำงานที่ดียิ่งขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งการทำงานแบบอัตโนมัติเต็มรูปแบบ ตลอดจนถึงการพัฒนามาเป็นระบบการผลิตที่ใช้ประสิทธิภาพของข้อมูลซึ่งเกิดจากระบบห่วงโซ่อุปทาน (Supply Chain) ที่เกี่ยวข้อง เกิดเป็นการทำงานอัตโนมัติร่วมกันทั้งในทางกายภาพและดิจิทัลอย่างสมบูรณ์แบบ ทำให้สามารถใช้ประโยชน์จากจุดเด่นของทั้งสองเทคโนโลยีในการกำจัดความสูญเปล่าและเพิ่ม Productivity ได้อย่างชัดเจน

แม้ว่าบทบาทและหน้าที่ของเทคโนโลยีทั้ง 2 จะแตกต่างกันแต่ก็มีอยู่หลายส่วนที่ทับซ้อนกัน และบ่อยครั้งที่ผู้คนอาจเกิดความสับสนหรือสงสัยว่า IT และ OT นั้นจริง ๆ แล้วแตกต่างกันอย่างไร ซึ่งอาจเกิดความเข้าใจผิดกันได้บ้างในการใช้งาน ดังนั้นการทำความเข้าใจคำจำกัดความเบื้องต้นจึงเป็นสิ่งสำคัญเช่นกัน





Operational Technology

เทคโนโลยีด้านการปฏิบัติการณ์นั้นเป็นได้ทั้งซอฟต์แวร์และฮาร์ดแวร์ที่ทำให้กิจกรรมต่าง ๆ สามารถทำงานได้ มักมีหน้าที่เฉพาะเจาะจงในการทำงาน เช่น การควบคุมอุณหภูมิ ติดตามการทำงานของเครื่องจักร เปิดระบบดับเพลิง เป็นต้น โดยเทคโนโลยีที่น่าสนใจ ได้แก่ ICS, SCADA, PLC และ DCS รวมถึงอุปกรณ์เครื่องจักรกายภาพทั้งหลายด้วยเช่นกัน

Information Technology

เทคโนโลยีด้านการสื่อสารนั้นเป็นได้ทั้งซอฟต์แวร์และฮาร์ดแวร์เช่นเดียวกับ OT แต่มีหน้าที่หลักในการสื่อสารข้อมูลต่าง ๆ ไม่ว่าจะเป็นการส่งต่อ การประมวลผล การจัดเก็บ การบริหารจัดการต่าง ๆ ผ่านเครือข่าย ตัวอย่างเทคโนโลยีที่น่าสนใจ อาทิ SQL, Cloud, เครือข่าย และเทคโนโลยีการสื่อสารต่าง ๆ เป็นต้น

เมื่อเกิดการทำงานร่วมกันระหว่าง IT และ OT ขึ้น ความสามารถในการแข่งขันของธุรกิจจะเหมือนเสือติดปีก เมื่อทั้งสองระบบสามารถทำงานด้วยกันจะก่อให้เกิดระบบ Cyber-Physical หรือการทำงานบูรณาการร่วมกันระหว่างระบบกายภาพและโลกดิจิทัล ทำให้ความสามารถในการจัดการและเตรียมการต่าง ๆ จะถูกยกระดับขึ้นจากรูปแบบการทำงานเดิมอย่างไม่สามารถเปรียบเทียบได้ โดยคุณสมบัติสำคัญที่เกิดขึ้น เช่น

  • ศักยภาพในการบริหารจัดการแบบ Real-Time
  • มีข้อมูลที่เกิดขึ้นจริงในสถานการณ์จริงเพื่อประกอบการตัดสินใจได้อย่างรอบคอบ
  • สามารถวางแผนการทำงานล่วงหน้าเพื่อป้องกัน Downtime ที่ไม่พึงประสงค์ได้
  • สามารถประเมินคุณค่าและศักยภาพการใช้งานอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้องได้อย่างถูกต้อง
  • เกิด Productivity ที่มีความคุ้มค่ามากที่สุดจากความเป็นไปได้สูงสุดของระบบ

ยกตัวอย่างกรณีการใช้งานปัญญาประดิษฐ์ (AI) หรือเทคโนโลยีการจำลองต่าง ๆ ไม่ว่าจะเป็น AR, VR, MR หรือ Simulation ตลอดจน Digital Twin สำหรับงานอุตสาหกรรมในปัจจุบันล้วนมีรากฐานมาจากการบูรณาการเทคโนโลยีกลุ่ม IT และ OT ร่วมกันเพื่อใช้ข้อมูลจริงมาประมวลผลใช้งานร่วมกันทั้งสิ้น หากผู้ประกอบการต้องแข่งขันในการผลิตยุคปัจจุบันด้วยระบบอัตโนมัติและเทคโนโลยีดิจิทัลทั้งหลาย จำเป็นต้องให้ความสำคัญกับสิ่งที่เป็นสะพานสำหรับเชื่อมเทคโนโลยีสองกลุ่มนี้เข้าด้วยกัน

เชื่อมต่อ IT และ OT อย่างไรให้เกิดประสิทธิภาพในการทำงานสูงสุด

เครื่องจักรและอุปกรณ์สมัยใหม่ที่ถูกสร้างขึ้นในยุคปัจจุบันนั้นมักจะมาพร้อมกับฟังก์ชันที่รองรับการเชื่อมต่อ เพื่อให้สามารถทำงานร่วมกับอุปกรณ์อื่น ๆ ตลอดจนถึงการแลกเปลี่ยนข้อมูลกับทั้งระดับสายการผลิต ระดับโรงงาน ไปจนถึงระดับบริหารในองค์กร เกิดการเข้าถึงข้อมูลได้ในทุกระดับเพื่อให้สามารถใช้ประโยชน์ได้อย่างเต็มศักยภาพ

ในการใช้งานเทคโนโลยี IT ร่วมกับ OT นั้นสิ่งสำคัญที่จะเอื้อให้เกิดการทำงานร่วมกันได้อย่างมีประสิทธิภาพ คือ Ecosystem ที่รองรับการทำงานร่วมกัน ไม่ว่าจะเป็นเทคโนโลยีของตัวอุปกรณ์เอง แพลทฟอร์มที่รองรับ คุณภาพการเชื่อมต่อเครือข่าย ระบบสำรองพลังงานและข้อมูลต่าง ๆ ปัจจัยเหล่านี้ล้วนส่งผลต่อการใช้บูรณาการระบบ IT และ OT 

ความสามารถในการใช้งาน IT และ OT นั้นจำเป็นต้องอาศัย Ecosystem ที่มีความพร้อม ยกตัวอย่างกรณีของการใช้งานเครื่องจักรที่ทันสมัยแต่ไม่มี Ecosystem ที่ดีพอรองรับ การใช้งานเครื่องจักรอาจทำได้เฉพาะหน้าที่ของตัวเองโดยไม่สามารถทำงานร่วมกับอุปกรณ์อื่น ๆ ได้อย่างมีประสิทธิภาพ หรือในกรณีที่มี Ecosystem ที่ดีแต่เครื่องจักรไม่อาจรองรับการใช้งานได้ก็ให้ผลลัพธ์ที่ไม่แตกต่างกัน การบูรณาการเทคโนโลยีทั้งสองเข้าด้วยกันจึงไม่ใช่เพียงการเชื่อมต่อเข้ากับอินเทอร์เน็ตเท่านั้น แต่เป็นการใช้ประโยชน์จากจุดเด่นของเทคโนโลยี การแลกเปลี่ยนข้อมูลที่ราบรื่น รวดเร็ว แม่นยำ และไม่มีการขาดตกบกพร่องเกิดขึ้น ซึ่งในประเด็นนี้เองสามารถแบ่ง Ecosystem ที่สำคัญออกได้เป็น 2 ส่วน ได้แก่

  1. การรองรับเทคโนโลยีของอุปกรณ์
  2. สภาพแวดล้อม (ระบบ) ที่รองรับ

การรองรับเทคโนโลยีของอุปกรณ์

ในกรณีการรองรับการเชื่อมต่อของอุปกรณ์ หากอุปกรณ์ไม่รองรับการเชื่อมต่อใด ๆ จะไม่สามารถแลกเปลี่ยนข้อมูลได้ และเมื่อเวลาผ่านพ้นไปเทคโนโลยีนั้นจะเกิดการตกรุ่นหรือล้าหลัง กลายเป็นข้อจำกัดในการใช้งานร่วมกับสภาพแวดล้อมหรืออุปกรณ์อื่น ๆที่ใหม่กว่า ยกตัวอย่างเช่น อุปกรณ์เซนเซอร์จากแบรนด์ A ที่เป็นเทคโนโลยีเมื่อสิบปีที่แล้วสามารถใช้การเชื่อมต่อผ่านระบบสายแบบเก่าและรายงานข้อมูลได้แบบจำกัดเท่านั้น ในขณะที่เซนเซอร์รุ่นล่าสุดจากแบรนด์เดียวกันรองรับการส่งข้อมูลแบบไร้สายความเร็วสูง ทำให้สามารถติดตั้งได้ในพื้นที่ที่หลากหลายกว่า ทั้งยังสามารถรายงานข้อมูลได้ละเอียดและรวดเร็วมากขึ้น เป็นต้น

สภาพแวดล้อมที่รองรับ

สำหรับสภาพแวดล้อมหรือระบบที่รองรับก็มีความสำคัญไม่น้อยไปกว่ากัน หากอุปกรณ์สามารถทำงานได้อย่างสมบูรณ์แต่ตัวระบบหรือแพลตฟอร์มกลับไม่สามารถทำงานสอดคล้องกันได้ การส่งต่อข้อมููลสามารถเกิดปัญหาขึ้นไม่ว่าจะเป็นปัญหาคอขวด ข้อมูลตกหล่น ไปจนถึงข้อมูลที่ผิดพลาด ทำให้ไม่สามารถใช้งานอุปกรณ์ได้อย่างเต็มที่ เกิดเป็นความสูญเปล่าขึ้นมา เช่น การส่งข้อมูลที่ล่าช้าเมื่อเครื่องจักรทำงานผิดพลาดทำให้ไม่สามารถแก้ไขสถานการณ์ได้ทันท่วงทีจนเกิดเป็นความเสียหายของเครื่องจักร

สำหรับผู้ประกอบการที่ต้องการสร้าง Ecosystem สำหรับการใช้งานการผลิตยุคใหม่จะต้องพิจารณาถึงการทำงานร่วมกันของเทคโนโลยี IT และ OT เพื่อให้เกิดระบบ Cyber-Physical ในการผลิตได้อย่างสมบูรณ์ โดยจำเป็นต้องคำนึงถึงคุณสมบัติของอุปกรณ์แต่ละชิ้นในการรองรับการขยับขยายหรืออัพเกรดที่สามารถเกิดขึ้นได้ หากพิจารณาอุปกรณ์ที่ถูกผลิตขึ้นในปัจจุบันอาจพบว่าสามารถรองรับการเชื่อมต่อและทำงานร่วมกับอุปกรณ์อื่น ๆ ได้ตามเงื่อนไขที่กำหนด แต่สำหรับอุปกรณ์ที่มีแพลตฟอร์มมาตรฐานรองรับการใช้งานที่มีความพร้อมทั้ง IT และ OT นั้นอาจไม่ใช่คุณสมบัติที่ผู้ผลิตทุกรายสามารถให้การสนับสนุนได้ ในขณะที่การลงทุนกับแพลตฟอร์มหรือซอฟต์แวร์เพียงอย่างเดียวนั้นอาจมีมูลค่าสูงเกินไปสำหรับผู้ประกอบการขนาดกลางและขนาดเล็ก การเลือกใช้ฮาร์ดแวร์หรืออุปกรณ์ที่มาพร้อมกับการสนับสนุนจากผู้ผลิตและกลุ่มพันธมิตรที่ทรัพยากรรองรับจึงเป็นทางเลือกที่จะทำให้เกิด Cyber-Physical หรือการผสานการทำงานของ IT และ OT ที่มีประสิทธิภาพในขณะที่ต้นทุนก็ไม่บานปลายอีกด้วย

มั่นใจ CLPA มั่นใจในการใช้งานศักยภาพ IT และ OT จากผู้นำในแวดวงอุตสาหกรรม

ในการบูรณาการเทคโนโลยี IT และ OT เข้าด้วยกันอาจดูเหมือนเป็นเรื่องยุ่งยากและต้องการการลงทุนด้วยเม็ดเงินมหาศาล แต่ในความเป็นจริงแล้วผู้ประกอบการสามารถเลือกใช้อุปกรณ์ที่ถูกออกแบบมาให้รองรับคุณสมบัติเหล่านี้เพื่อสร้าง Ecosystem ที่พร้อมโดยไม่จำเป็นต้องลงทุนกับอุปกรณ์เฉพาะทางจำนวนมาก โดยอุปกรณ์ที่ได้รับการรับรองจากมาตรฐาน CC-Link IE ภายใต้การกำกับดูแลของสมาคม CLPA (CC-LInk Partner Association) สามารถรับประกันการบูรณาการการทำงานของอุปกรณ์ IT และ OT ให้ทำงานร่วมกันได้อย่างง่ายดาย และมีประสิทธิภาพแม้จะถูกผลิตขึ้นจากแบรนด์ที่แตกต่างกัน ทั้งยังมี Platform รองรับการทำงานร่วมกันทำให้สะดวกต่อการบริหารจัดการต่าง ๆ ไม่ว่าจะเป็นการตั้งค่าการทำงาน การซ่อมบำรุง การตรวจสอบระบบ ตลอดจนถึงการเปลี่ยนอุปกรณ์ในระบบก็สามารถทำได้อย่างสะดวกรวดเร็วโดยไม่จำเป็นต้องตั้งค่าใหม่ทั้งหมด

ด้วยจำนวนสมาชิกกว่า 3,000 บริษัททั่วโลก ทำให้มั่นใจได้ว่าอุปกรณ์ที่ได้การรับรองมาตรฐาน CC-Link IE นั้นครอบคลุมทุกความต้องการใช้งานในอุตสาหกรรมการผลิตอัตโนมัติยุคใหม่ หากเป็นเรื่องของการทำงานร่วมกันของเทคโนโลยี IT และ OT ภายใต้มาตรฐาน CC-Link IE จาก CLPA ถือเป็นตัวเลือกที่จับต้องได้ และใช้งานง่าย สำหรับผู้ประกอบการทุกขนาด ด้วยการที่บอร์ดบริหารนั้นล้วนแต่เป็นผู้เชี่ยวชาญในด้านเทคโนโลยี IT และ OT ทั้งสิ้น ทำให้การพัฒนามาตรฐานต่าง ๆ เกิดขึ้นมาโดยคำนึงถึงระบบ Cyber-Physical เป็นหัวใจสำคัญ ไม่ว่าจะการรองรับ Bandwidth ในการใช้งานที่สูงถึง 1 Gbps หรือการพัฒนามาตรฐาน CC-Link IE TSN ที่ให้ความสำคัญกับความหน่วงเวลาในการสื่อสารข้อมูลระหว่างเครื่องจักรอุปกรณ์กับระบบควบคุม ตลอดจนความยืดหยุ่นในการใช้งาน IIoT ในระดับสูง เหมาะกับการทำงานในยุค 4.0 ที่ต้องรับมือกับการเปลี่ยนแปลงอันรวดเร็วและการใช้งานทรัพยากรที่มีอยู่อย่างจำกัดให้เกิดประสิทธิภาพสูงสุด

สำหรับบอร์ดบริหารของ CLPA นั้นเรียกได้ว่าเป็นผู้ผลิตที่ผู้คนในวงการอุตสาหกรรมต่างคุ้นเคยกันเป็นอย่างดี แต่ละรายเป็นผู้เชี่ยวชาญในเทคโนโลยีและโซลูชันที่น่าสนใจทั้งสิ้น ไม่ว่าจะเป็นในด้านการผลิต ด้านการเชื่อมต่อข้อมูล ตลอดจนถึงอุปกรณ์ที่จำเป็นในกระบวนการอุตสาหกรรมต่าง ๆ โดยบอร์ดบริหาร ได้แก่

  • 3M ผู้เชี่ยวชาญด้านอุปกรณ์การจัดการกับวัสดุสำหรับงานอุตสาหกรรม อาทิ วัสดุขัด Cubitron II ที่ถูกพัฒนามาให้มีความละเอียดสูงและเก็บรายละเอียดงานได้อย่างเรียบร้อย ตัวกรองความสะอาด หรืออุปกรณ์สำหรับงานยึดติดวัสดุ เช่น เทป เป็นต้น
  • BALLUFF ผู้ผลิตอุปกรณ์อุตสาหกรรมที่มีความเชี่ยวชาญในด้านอุปกรณ์เชื่อมต่อในโรงงาน ไม่ว่าจะเป็น HMI, เซนเซอร์, I/O Block หรือ Network Block ที่ทำให้การเชื่อมเคเบิลต่างๆ ในโรงงานมีความเสถียร รวดเร็ว และคล่องตัว
  • IDEC ผู้ผลิตอุปกรณ์อุตสาหกรรมที่พร้อมสนับสนุนงานด้านระบบอัตโนมัติระดับสากล ไม่ว่าจะเป็นเซนเซอร์, อุปกรณ์ควบคุมการเคลื่อนไหว, ซอฟต์แวร์, โซลูชันด้านพลังงาน หรือ Ethernet สำหรับงานอุตสาหกรรม
  • MITSUBISHI ELECTRIC ผู้ผลิตที่คนไทยคุ้นชินกันเป็นอย่างดีมีผลิตภัณฑ์ด้านอุตสาหกรรมมากมายไม่ว่าจะเป็นเครื่องจักรขนาดใหญ่, PLC หรือผลิตภัณฑ์สำหรับระบบอัตโนมัติในโรงงานที่ครบวงจร
  • MOLEX ผู้เชี่ยวชาญด้านสายเคเบิลและหัวต่อสำหรับงานอุตสาหกรรม ครอบคลุมทั้งระบบงานอัตโนมัติ, ผลิตภัณฑ์ด้านอุปกรณ์ไฟฟ้า เสาสัญญาณ และโซลูชันสำหรับเครือข่ายและเซนเซอร์
  • NEC ผู้เชี่ยวชาญด้านโซลูชันสำหรับ IT แบบครบวงจร ไม่ว่าจะเป็นความต้องการทางด้าน Data Center อัจฉริยะ, การบริหารจัดการข้อมูล และการบริหารจัดการธุรกิจต่อเนื่อง 
  • Pro-face ผู้เชี่ยวชาญด้านอุปกรณ์ระบบควบคุมในงานอุตสาหกรรมที่เป็นหนึ่งนเครือของ Schneider Electric ผู้เชี่ยวชาญด้านนวัตกรรมอุตสาหกรรมรายใหญ่ระดับสากล มีอุปกรณ์สำหรับ HMI, Industrial PC, ซอฟต์แวร์, อุปกรณ์ควบคุมการทำงานและอุปกรณ์สำหรับจัดเก็บข้อมูล
  • CISCO ผู้เชี่ยวชาญด้านโซลูชันสำหรับระบบเครือข่ายระดับโลกซึ่งได้รับความไว้วางใจจากหน่วยงานและบริษัทต่าง ๆ มากมาย พร้อมสนับสนุนบริการด้าน Cloud, IoT, ซอฟต์แวร์, โครงสร้างพื้นฐานการสื่อสารเคลื่อนที่และแบบไร้สายต่าง ๆ 

จะเห็นได้ว่าทีมของบอร์ดบริหาร CLPA ที่คอยกำหนดทิศทางมาตรฐาน CC-Link IE นั้นมีความเชี่ยวชาญที่หลากหลายโดยเฉพาะอย่างยิ่งในเทคโนโลยีสำหรับการผลิตและโซลูชันสำหรับการเชื่อมต่อต่าง ๆ ที่ครบเครื่อง ตลอดจนถึงการมีผู้เชี่ยวชาญในด้านระบบการผลิตอัตโนมัติที่มีการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง จึงมั่นใจได้ว่าการใช้ผลิตภัณฑ์ที่ผ่านการรับรองจากมาตรฐาน CC-Link IE นั้นจะสามารถทำงานร่วมกับซอฟต์แวร์หรือระบบ IT และ OT ต่าง ๆ ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ไร้กังวลเรื่องปัญหาคอขวด, ปัญหาความเข้ากันไม่ได้ของระบบ และปัญหาด้านต้นทุนสำหรับการบูรณาการระบบที่ยุ่งยากมีราคาสูง

สนใจรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับ CC-Link โปรดติดต่อ

Website: www.cc-link.org (th.cc-link.org)

Facebook: CC-Link Thailand

Line: @cclinkthailand

Thos
"I can't understand why people are frightened of new ideas. I'm frightened of the old ones"
John Milton Cage Jr.