一、緣起
「智慧製造」目前已經(jīng)是世界各國對于生產(chǎn)製造的主流議題，而未來對于各種的產(chǎn)業(yè)都有智動化的可能。針對于此，臺灣提出「生產(chǎn)力4.0」來連結德國提出的「工業(yè)4.0」，以提升本國製造、生產(chǎn)與銷售能力。
但如何在生產(chǎn)力4.0之前，穩(wěn)固工業(yè)3.0的基礎，以做為現(xiàn)今發(fā)展生產(chǎn)力4.0的準備呢？以製造自動化的角度來看，可以從一系列智慧製造控制相關的基礎技能學習課程來因應，以提供產(chǎn)業(yè)人才的訓練需求。
本文所要分享的其實是本中心十幾年來，現(xiàn)今針對製造自動化的一系列技能學習課程，所規(guī)劃出之協(xié)助企業(yè)訓練自動化人才的學習地圖。但隨著時代與新技術、新觀念的改變，還是需要不斷充實新知與新技術，調(diào)整學習地圖，讓整個學習更有效率。
二、課程規(guī)劃
本中心在自動化系列課程設計上，從自動化元件基礎、設備自動化開發(fā)、廠務自動化整合、廠區(qū)遠端監(jiān)控到整合MES/ERP資管連結設計的涵蓋面甚廣；從自動化系統(tǒng)設計展開成各單元課程提供給學員作彈性學習選擇。可參考下圖，來了解本中心在自動化課程規(guī)劃與學習上的順序。
三、課程介紹
以下是圖中，針對各課程的說明：
(1)單晶片系列：課程從8051的基礎到進階，到后續(xù)延伸的單晶片微處理器即時多工程式設計。學習者從系列課程中，了解單晶片微電腦架構并學習單晶片微處理器的程式設計能力與充分了解軟硬體架構，且在課程中實作并整合所學以培養(yǎng)學員利用單晶片微處理器于平常生活的應用能力。
(2)可程式控制器系列：本中心可程式課程分為兩種，一種為較多人使用的三菱PLC，另一種則是掀起工業(yè)4.0議題的西門以PLC，兩種PLC各有優(yōu)點，端看使用者的需求選擇使用。
(2.1) 三菱PLC系列：學習者可從課程中，學習到PLC的架構、硬體、擴充模組，進而利用階梯圖與指令撰寫設計程式，后續(xù)在課程中實作整合所學，了解特殊模組之使用。進而學習如何利用軟體，自己開發(fā)圖形監(jiān)控的程式，做后續(xù)的應用。
(2.2)西門子PLC系列：學習者可從課程中，學習到PLC的硬體、DIO以及硬體迴路接法，軟體方面則是學習西門子專屬軟體STEP7來做PLC硬體規(guī)劃、階梯圖設計與指令程式設計等，后續(xù)則是學習HMI的軟體操作與設定、事件函數(shù)應用、警報系統(tǒng)與趨勢圖之應用。
(2.3)PC與PLC遠端通訊：讓學習者從通訊控制的入門角度，對基本近端與遠距通訊控制有基本了解，并能了解透過網(wǎng)路PC控制PLC之設計原理。
(2.4) PLC與伺服馬達控制整合：讓學習者能熟悉伺服馬達控制，并了解伺服定位控制之結構、控制電路介面/控制參數(shù)、控制相關模組特性和參數(shù)設定及PLC與伺服馬達控制應用/控制程式設計。
(3)低壓工業(yè)配線：學習者先從工業(yè)配線的控制元件構造、控制電路的電學知識到控制電路圖的閱讀與繪製學起，后續(xù)在課程中針對各種順序電路、組合電路、馬達控制電路等練習與實作，可吸收完整的工業(yè)配線知識。
(4)氣壓控制迴路設計：學習者可從課程中，學習氣壓元件、機構整合設計，進而針對氣壓設備分析與控制迴路設計，對于氣壓設備也能做故障分析及預防保養(yǎng)。
(5)油壓控制迴路設計系列：學習者從油壓概論、巴斯卡原理學起，再對驅(qū)動部、油壓源、油壓閥類有所了解后，能針對油壓閥類選擇與控制迴路之計算與設計。
以上課程可再延伸到后續(xù)的工業(yè)4.0系列，從建立物聯(lián)網(wǎng)架構進行遠程設備連結開始，再結合現(xiàn)有設備上網(wǎng)連上云端，最后創(chuàng)建云端服務平臺，快速與遠端IO設備連結。也可結合公司內(nèi)部 ERP或是MES，進行相關的應用與設計。
所有課程從產(chǎn)業(yè)需求開始規(guī)畫設計，再由實戰(zhàn)豐富的專業(yè)師資講授授課。將單晶片控制、PLC控制、低壓、氣壓、油壓等作橫向連結，對機電整合各部分都能有所了解與應用，對于單晶片控制、PLC控制由基礎到進階應用作縱向連結的規(guī)畫，使學員能由淺到深，學會相關技術與能力。上課方面以實機操作與互動式教導，使學員掌握核心技術，建立學員的學習信心。
四、結論
由目前全世界產(chǎn)業(yè)環(huán)境的趨勢來看，各行各業(yè)都不斷的朝工業(yè)4.0前進，不管是製造、生產(chǎn)、銷售都相同，但臺灣的企業(yè)是否已經(jīng)準備好進行工業(yè)4.0的變革了呢？不論是否要進行變革，企業(yè)可以參考針對自動化人才的學習地圖，先打好穩(wěn)固的基礎，后續(xù)朝工業(yè)4.0前進時，才能走得更遠，跳得更高。
