CANopen 智慧通訊整合，打造氫能源船舶高效新動力

隨著全球淨零碳排與綠色航運趨勢加速發展，氫能源船舶逐漸成為新能源應用的重要方向。氫燃料電池可將氫氣中的化學能高效率轉換為電能，具備零排放、低噪音、高能源效率等優勢，不僅能有效降低碳排放，更有助於提升整體航運的環境友善性。
案例中的氫能源動力船舶，以燃料電池作為核心動力來源，透過多項設備協同運作，實現船舶智慧化控制與穩定運行。然而，由於船舶環境特殊，加上系統整合需求高，對於通訊穩定性、人機介面操作體驗，以及遠端管理能力皆提出更高要求。

案例面臨的挑戰

1. 船舶環境嚴苛，設備需具備高穩定性與耐受性
   船舶長期處於高濕度、高鹽分與震動頻繁的環境中，設備需具備良好的穩定性與耐環境能力，才能確保長時間運行不中斷。此外，客戶對於HMI外觀設計與畫面視覺體驗也有較高要求，希望在工業應用中同時兼顧美觀與操作便利性。
2. 氫能源系統需整合多項設備，通訊穩定度至關重要
   氫能源系統包含感測器、控制器、燃料電池、電機與多項執行裝置，各設備之間需即時交換資料與協同運作。為了提升系統整體效率與可靠性，客戶需導入 CANopen 通訊技術，以實現高速且穩定的設備整合。
3. 傳統人工巡檢效率低且存在安全風險
   由於船舶處於移動航行狀態，現場有線網路部署不易，設備檢查多仰賴人工巡檢。不僅增加維護成本，也可能因環境因素導致人員面臨安全風險。因此，客戶希望能透過遠端監控方式，即時掌握設備狀態與運行資訊。

威綸科技的解決方案

本案例採用「3台 cMT X 系列 HMI + 4G 網路模組」架構，結合 CANopen 通訊與遠端管理功能，協助客戶建立更高效、穩定且智慧化的氫能源船舶控制系統。人機交互提升整體使用體驗

1. 高效人機介面，全面提升操作體驗
   客戶重新選用 10 吋 cMT X 系列 HMI，分別控制 1 台電機與 2 台燃料電池。cMT X 系列具備 16.7M 高彩顯示與四核心高效能處理器，可流暢顯示燃料電池與電機的各項運行參數、即時狀態與監控畫面，讓操作更加直觀。
   同時，精緻化的畫面設計也有效提升整體設備質感與使用體驗，兼顧工業應用中的功能性與視覺需求。
2. 支援 CANopen 通訊，強化系統整合能力
   威綸科技 HMI 支援多種工業通訊協定，能輕鬆整合 CANopen 匯流排設備與電機控制系統，協助客戶快速完成設備串接。
   透過穩定的通訊架構，各設備之間可即時交換資訊，提升系統運行效率與整體可靠性，並降低後續維護與整合成本。
3. 建立遠端監控架構，提升維運效率
   透過 HMI 搭配 4G 網路模組，可快速建置船舶現場網路環境，再結合 EasyAccess 2.0 遠端管理功能，管理者可透過電腦、平板或手機等多種行動裝置，即時遠端查看系統運行狀態與設備資訊。
   即使船舶處於航行中，工程人員仍能快速進行遠端監控、問題排查與系統維護，大幅提升維運效率與管理便利性。

成果及效益

1. 提升操作效率與智慧化管理能力
   透過整合化的人機介面與遠端監控功能，設備操作更加簡單直觀，單人即可輕鬆完成系統監控與管理，有效降低人力負擔。
2. 強化系統穩定性與通訊可靠性
   CANopen 通訊架構成功提升各設備間的協同運作效率，讓氫能源系統運行更加穩定可靠。
3. 降低巡檢風險與後續維護成本
   遠端管理功能可即時掌握設備異常與運行狀況，減少人工巡檢需求，不僅提升安全性，也能更快速回應問題、降低停機風險與後續維護成本。
4. 推動綠色航運智慧升級
   成功協助客戶打造兼具綠色能源與智慧管理能力的船舶控制系統，展現氫能源與工業自動化整合的應用潛力，為未來智慧航運發展提供重要參考。