智慧化工廠(Smart Factory)為提高自動化產線中作業人員的工作安全性,未來布建由高性能機器視覺所組成的「虛擬柵欄/屏障系統(Virtual Fence or Barrier)」比重將會大幅攀升,可望帶動兼顧高運算效能和即時處理能力的現場系統單晶片可編程閘陣列(SoC FPGA)需求水漲船高。
賽靈思工業行銷經理林逸芳表示,隨著嵌入式視覺系統在智慧化工廠重要性更加突顯,SoC FPGA市場前景亦將看俏。 |
賽靈思(Xilinx)工業行銷經理林逸芳表示,過去自動化工廠中的每部機器僅須負責執行自動化產線中的一小部分工作任務,且工作任務的內容和活動範圍均可被預測,因此生產線附近操作、維護及工作的人員,皆可在周圍所建置的安全籠(Safety Cage)工作,以降低工作風險。
林逸芳進一步指出,現今智慧化工廠為提升生產效率,將於智慧自動化產線中建置靈活度更高的機器,並為其提供更大的運作空間;然而,機器在智慧化工廠的移動範圍將為整體智慧自動化產線帶來顯著的變化,特別是安全籠為因應工廠內機器的移動範圍,設置的條件將會出現更多限制。
也因此,建置智慧化工廠的雇主為保護作業人員的安全,同時避免制約智慧自動化產線的活動範圍,於智慧化工廠中導入虛擬柵欄/屏障系統的比例將會逐步增加。當工作人員太靠近生產線或外部屏障時,虛擬柵欄/屏障系統會發出警報;若繼續跨越第二道屏障,系統將會自動關閉整條生產線,以避免發生傷害事故。
林逸芳強調,近期虛擬柵欄/屏障技術已在產業自動化工廠中蔚為風潮,特別是充斥著潛在危險性設備與化學品的工作環境中,對此技術的需求更加殷切;日後該技術更可望被廣泛應用在日常生活中,以降低意外的發生。
現階段,產業界正分別藉由微控制器(MCU)、數位訊號處理器(DSP)及特定應用積體電路(ASIC)開發虛擬柵欄/屏障系統中的機器視覺系統,不過,林逸芳認為,相較於MCU、DSP及ASIC,該公司的SoC FPGA系列產品Znyq-7000係整合Cortex-A9核心與自有的28奈米FPGA,再搭配平行計算和快速輸入輸出(I/O)功能,因此具備更強大的即時運算能力,更能符合嵌入式視覺系統開發商的設計要求。
林逸芳補充,有別於以往FPGA僅能擔任系統中主處理器的協同處理器角色,SoC FPGA除具備軟體演算法與影像處理能力之外,可編程功能更有助於設計人員開發更多即時功能(如支援更多工業網路通訊協定等),未來可望擔起嵌入式視覺系統中主處理器的重任。