产线实时监控及线上故障排除

联刚科技 副总经理 杨学礼

目前的工厂自动化生产机台，仍有很多机台是利用个人电脑来控制自动化生产，其中又以高科技厂居多，如晶圆厂、封装厂及面板厂等产业。联刚科技副总经理杨学礼指出，一旦控制电脑因为程序出错或现场人员操作不当而发生异常，就可能造成产线发生停摆的现象，故障现场的操作人员就必须通知相关维修人员，赶往现场处理。

杨学礼指出，目前的问题在于维修人员可能因故无法在第一时间内立即到场维修，如因为工厂范围广大，工程师正在其他较远的产线维修或是人在无尘室外，必须等工程师完成相关步骤，才能进入处理。

一旦维修人员无法第一时间到场，产线停摆的时间自然也会跟着延长，对产能的影响也会变大，所造成的金钱损失很可能难以估计，但问题却可能只是一个程序上的操作问题，其实可以在很短的时间内解决。

杨学礼认为，其实只要透过自动化工厂产线电脑实时监控，以及线上故障排除解决方案，即可解决上述问题。以产线电脑实时监看系统为例，可以透过影像撷取模块，撷取所有经由显示界面输出的画面，并显示在多宫格的分割画面中，让维修人员可经由网络在一个固定地点或中控中心，集中实时检视多个影像撷取模块传来的实时画面，可以减少到处巡视的需求。

独立硬件式影像撷取模块的设计，以及采用BIOS级的撷取方式，不需在电脑中安装软件，透过内建网络经由产线电脑的显示界面如VGA，即可撷取画面。即使在目标服务器处于启动、BIOS界面或系统崩溃时，影像撷取模块仍能独立运作，加上VNC企业安全性(使用AES128位机密以及RSA2048公用金钥)的设计，可确保影响影像信息在撷取及传输的过程中，不会有信息安全的疑虑。

为了落实安全管理，杨学礼指出解决方案还会提供权限管理，管理用户及群组权限，如限制用户及群组可以监看的电脑机台，或是可以监看但无线上操作权限，影像撷取模块也可透过限制IP连线的方式，只要是不在允许清单中的电脑，就无法连线。

至于线上故障排除系统方面，主要是在维修人员在实时监看系统发现异常或现场操作人员回报时，让维修人员不须立即赶往现场，就可先利用实时监看系统判断问题，并在线上做故障排除。

因此线上故障排除系统必须支持KVM over IP线上控制功能，将每台电脑的键盘、显示器及鼠标的实体信号，转换成IP封包通过网络传送，让维护人员可以在线上即可操作被控机台上的屏幕、键盘及鼠标。

杨学礼指出，传统非BIOS线上控制，需要在被控电脑机台中安装线上操作软件，而且会受操作系统限制，更重要的是，电脑机台必须开机完成，操作系统正常运作时才能启动，而且还会占用CPU、存储器及网络资源，加重机台电脑负担，而且因为线上控制软件属于侵入式软件，可能会跟电脑上的防火墙或其他软件产生冲突。

因此，杨学礼建议，线上监控解决方案应该要具备BIOS级线上控制，就不需要在电脑机台中安装任何软件，不占用机台电脑本身资源，也不受操作系统限制，电脑机台正在开机中或当机，一样都能连入看到目前画面。

至于实时故障排除方面，维护人员可在一个固定地点对不同机台及时操作，省去维修人员来回奔波的时间，也不用换无尘衣进入无尘室，减少产线停摆时间。

此外，高分辨率画面对某些对画面品质及色差要求较高的机台十分重要，如联刚的解决方案最高可支持1920X1200双屏幕，或是2560X1600单屏幕，结合新一代的数码KVM over IP矩阵系统，经由Giga网络传输，可提供与被控机台一样画质的画面，不会有一般IP KVM经压缩后产生影像颜色丢失或鼠标操作不顺畅等问题。

杨学礼指出，工厂也可以进一步导入产线电脑运作过程录影系统，可将机台电脑显示的画面录下来，一旦机台发生异常时，可以回放发生异常前的护面，帮助维护人员判断发生异常的原因。

此外，录影系统还可允许多人同时线上连线观看，值班的维修人员若无法解决异常问题时，还可以请其他维修人员协同处理。此外，系统支持网络/类比/SDI CCTV摄影机，可以录下产线周边环境影像，还支持同步回放工功能与设备操作画面，方便同时比对。

异常状况发生过程及解决过程的影像已可汇出，以便做事后检讨及归档参考，系统还提供浮水印功能，以便验证汇出影像是否有被窜改。

杨学礼指出，透过实时监控及线上故障排除解决方案，可以将分散的产线机台集中管理，精简人力，降低人力成本，实时故障排除，减少产线停摆损失，是实现智能工场，不可或缺的应用。