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智能制造聚焦三大应用领域

制造现场信息连结与可视化 加速反应营运策略

资料收集与管理可协助业者掌握更实时、精确的生产现场。廖家宜

工业4.0的精髓在于虚实集成,必须有效融合信息科技(IT)与营运科技(OT),由于信息互相紧密连结,仰赖从订单采购、生产制造到销售营销等各类型信息实时透明化的呈现,企业便可根据生产现况快速反应营运策略。信息要连结必须建构在数码化的基础下,而追溯源头,透过设备联网自动收集生产线的数据资料因此成为工业4.0的第一步。

所谓「收集生产在线的数据」其实并非狭义的界定为撷取生产机台的信息,凡是与制程相关的数据资料,只要能转换成数码讯号者都能纳入成为被收集标的。虽然制造业现已导入MES或ERP等E化系统,但回归最底层的设备端,由于传统产业现有机台的智能化程度不高、数码化能力不足,目前还有很多生产在线的数据仍以非数码讯号呈现,而是以人工操作透过纸本记录或事后输入、或是靠人工目视取得数据。

例如制鞋业要求生产线派员定时巡检,并手写记录异常状况,之后再将资料输入计算机制成报表,此种透过繁复的人工抄写与资料输入,首先在时间上就已产生落差,更别说人工抄写隐含失误问题,在要求掌握实时生产状况的需求下,这样的数据格式与产出根本帮不上忙,更别谈要利用AI优化制程。大数据的时代除了讲求实时性外,更要「锱铢必较」减少人工纪录的误差,维度越高才能真正发挥数据价值。

着眼于此问题,现阶段市场上各式解决方案也大显神通,试图协助制造业者透过在设备层建立网络通讯,撷取最底层的生产信息为可供制造业者利用的关键数据。例如经由加装传感器让赋予生产机台感知能力,并透过通讯模块将数据往上传输,从而实现数据撷取的最后一哩路。

象是PCB业者燿华电子将电镀产在线的传统量表装设传感器,以数值化的呈现方式取代人工目视,让量测结果不再只是「大概」或是「平均值」,不仅大幅降低人工记录的失误率风险,更提升采集设备信息的效率。而国内较早投入工业4.0的知名纺织厂宏远兴业,也在厂内物流基本设备布车上加装RFID定位卡,纳入载具物料管理系统,只要查询系统,不到2分钟就可知道车辆具体位置。

而市场上也有厂商陆续开发智能机上盒协助传产业者快速升级,只要附加于机械设备,藉由智能机上盒与传感器的搭配,便可具备资料撷取、处理、储存、通讯协定转译及传输的功能。

虽然「资料收集与管理」可以协助业者掌握更实时、精确的生产现场,但业者必须要思考资料收集的目的为何、为什么需要搜集机台的信息。锐鼎科技副总经理黄茹钰认为,机台设备对于制造业者的价值在于生产,但更进一步准确地说法,是「因为有订单,所以需要生产」。

因此若智能机上盒此类的产品系从订单、出货的角度来管理现场的生产信息,相较单纯检视机台运行参数来说,业者获取的效益更加庞大。一般若撷取生产机台的运行参数,与订单出货通常较无直接关连性,因此业者除了藉由实时稼动率掌握生产设备的运行状态外,更要掌握该生产设备实际运行的原因与目的为何,最终才能符合生产价值。

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