智能工廠是一個(gè)伴有具體“機(jī)制”的概念。此一“機(jī)制”的核心部分，主要是以“資訊系統(tǒng)”的樣貌呈現(xiàn)。

不過，要請(qǐng)各位注意的是，這里講的“資訊系統(tǒng)”是一個(gè)新概念，它不同于在制造業(yè)已日漸普及的 ERP 類的“資訊系統(tǒng)”、在制造線活躍的工廠自動(dòng)化設(shè)備等“控制系統(tǒng)與機(jī)器人”，或者是用于讓全公司溝通的群組軟體等“資訊系統(tǒng)”。

那么，智能工廠的系統(tǒng)究竟必須具備何種特征，才能成為智能工廠呢？以下我們分別探討。

最頂層是工廠管理系統(tǒng)，這里處理的是工廠經(jīng)營(yíng)時(shí)需要的資訊。包括財(cái)務(wù)資訊在內(nèi)，有 KPI（Key Performance Indicator，關(guān)鍵績(jī)效指標(biāo)）之稱的經(jīng)營(yíng)指標(biāo)，乃至于二氧化碳減量等企業(yè)承擔(dān)社會(huì)責(zé)任時(shí)必須關(guān)注的指標(biāo)，都?xì)w在這里。

往下一個(gè)階層就是所謂的基礎(chǔ)系統(tǒng)。這些基礎(chǔ)系統(tǒng)是由 ERP 所涵蓋的部分，以及個(gè)別套裝軟體或各公司獨(dú)自打造的系統(tǒng)等所構(gòu)成的。

接著在下一層當(dāng)中有 MES，其下層又設(shè)有 SFC。此外，針對(duì)資源（電力、熱力、水）等基礎(chǔ)架構(gòu)系統(tǒng)，也力求透過網(wǎng)路收集數(shù)據(jù)。

控制類系統(tǒng)與資訊類系統(tǒng)的合作

智能工廠里的大前提是利用網(wǎng)路把現(xiàn)存于工廠的各種工廠自動(dòng)化機(jī)器、設(shè)備、電力等基礎(chǔ)架構(gòu)、單獨(dú)的管理系統(tǒng)等，都串連起來。而且，這些資訊不是只用在生產(chǎn)線而已，還必須傳輸?shù)揭哉乒苌a(chǎn)資料的 ERP 為首的基礎(chǔ)系統(tǒng)，以及經(jīng)營(yíng)高層用于做決策的資訊系統(tǒng)，再予以活用。

若以專業(yè)術(shù)語來講的話，其實(shí)就是讓“控制類”的電腦系統(tǒng)，和“資訊類”的系統(tǒng)連上線。那么，這些以“控制類”稱之的系統(tǒng)，是什么樣的系統(tǒng)呢？

所謂“控制類”的系統(tǒng)，正如其名稱所示，就是“用于控制機(jī)器的電腦”。代表性的有名為 PLC 的機(jī)器。

PLC 是一種小型電腦，其內(nèi)部裝有微處理器，這點(diǎn)和一般電腦相同，但它所使用的語言是把電氣回路符號(hào)化而來的，因此 PLC 的程序設(shè)計(jì)必須由擁有特殊知識(shí)的電氣技術(shù)人員來做，一般電腦程序設(shè)計(jì)師是做不來的。PLC 原本是由過去在汽車制造等自動(dòng)化系統(tǒng)中使用的“繼電器裝置”發(fā)展而來的。

所謂“繼電器裝置”，是一種能因應(yīng)可切換開啟／關(guān)閉之類的動(dòng)作開關(guān)、裝置實(shí)際處理的數(shù)量，或者電力機(jī)器等設(shè)備的狀態(tài)，輸出控制用的電氣訊號(hào)，借以控制機(jī)器的裝置。一臺(tái) PLC，可以代替數(shù)千個(gè)繼電器裝置。

由于 PLC 是一個(gè)向工廠自動(dòng)化的機(jī)器與設(shè)備傳達(dá)命令的系統(tǒng)，其穩(wěn)定性與性就格外受到重視。此外，設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)控制，在上極為重要，因此它必須達(dá)到的反應(yīng)速度，也就是系統(tǒng)的處理時(shí)間，遠(yuǎn)遠(yuǎn)比主要由人類使用的資訊類系統(tǒng)來得快。

在作業(yè)系統(tǒng)方面也一樣，PLC 使用的不是一般用于個(gè)人電腦上的那種作業(yè)系統(tǒng)，而是名為“即時(shí)作業(yè)系統(tǒng)”（RTOS, Real-Time Operating System），可同時(shí)處理多項(xiàng)任務(wù)，還能夠確保在一定時(shí)間內(nèi)回應(yīng)的作業(yè)系統(tǒng)。

近年來，導(dǎo)入 MES 系統(tǒng)的企業(yè)也變多了。嚴(yán)格來說，它雖然不算是“控制類”系統(tǒng)，但可以定義為，把“資訊類”與“控制類”系統(tǒng)之間缺少的連系補(bǔ)上的“資訊系統(tǒng)”。MES 的主要功能在于，把來自于 ERP 的生產(chǎn)計(jì)畫，轉(zhuǎn)換為更符合制造線實(shí)際狀況的“制造指示”，并予以管理。

MES 在設(shè)計(jì)上也有通過 PLC 取得數(shù)據(jù)、協(xié)助品質(zhì)管理的用意在。但必要數(shù)據(jù)只有一部分是以通過網(wǎng)路取得為前提，其他資訊則是通過輸入終端，以人工手動(dòng)輸入的方式取得。

綜上所述，在今后的智能工廠里，工廠自動(dòng)化設(shè)備主要是透過三種形式與資訊類系統(tǒng)取得連線：1. 直接取得 FA 設(shè)備的資訊；2. 收集來自 PLC 的資訊；3. 收集 MES 的資訊這三種無論哪一種，前提都是實(shí)際透過網(wǎng)路的連結(jié)自動(dòng)取得資訊。

此外，雖然 FA 設(shè)備、基礎(chǔ)系統(tǒng)、工廠管理系統(tǒng)連成了一個(gè)網(wǎng)路，但還是必須明確區(qū)分是控制類還是資訊類系統(tǒng)，分別予以管理與使用。若為資訊類系統(tǒng)，就算因?yàn)榫W(wǎng)路的擁塞等因素，導(dǎo)致資訊延遲若干時(shí)間才收到，問題也不大；但如果是控制類系統(tǒng)，資訊的延遲就可能引發(fā)嚴(yán)重問題。