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用数据掌握机台设备关键状态 西门子三款产线新系统问世

  • 赖品如台北

受经济环境与国际局势影响,半导体、面板近几年产能需求大增,在这两大领域都扮演产业重要角色的台湾,Fab与面板产线的数量与密集度均居业界之冠,设备的效能与稳定性将决定企业的出货时程、年度营收与竞争力,因此如何让既有的设备系统发挥最大效能,已然成为产线与厂务管理者的重要课题,对此挑战,西门子(Siemens)建议业者可从厂务系统的「标准化」、「数码化」与「最佳化」三大面向着手,西门子已推出相关解决方案,协助台湾科技业者打造新时代智能工厂。

智能工厂系统包含了制造与厂务两大区块,无论是哪一区块,只要设备发生无预警停机,都有可能影响系统运作,而由于半导体与面板制程一但忽然中断,不仅制程中的材料、半成品会报废,设备也有可能因此产生误动作造成工安事件,这也是近几年业者积极导入设备状态监控与预诊断功能的主要原因。

西门子数码工业制程自动化部门资深产品经理 Willies Hsu。西门子

西门子数码工业制程自动化部门资深产品经理 Willies Hsu。西门子

不过要精准、全面性的掌握半导体与面板制造系统设备状态并不容易,西门子指出,这两大领域的制程繁复,系统内传感器与生产机台的样式品牌相当多元,现在的设备状态、预诊断系统大多由产线人员负责维护,产线与厂务两大系统各自为政,必须透过人力整合,此一运作模式会导致维运工作问题重重。

例如机台维修大多会按原厂设备参数或前人留下的方式进行维修,近年生产模式已走向少量多样,产线被要求具备高度弹性化,而维修人员因不知之前维修方式背后因素,无法因应产线需求将设备调整至最适化状态,仍以不变应万变方式面对不同需求的产线,虽然产能仍可开出,但产线效率已受影响。另外各厂牌传感器与机台所撷取的数据格式不一,必须先以人工方式经过层层转换才能汇整至同一平台让数据具备可用性,除了上述两大常见状况,半导体与面板厂在信息整合阶段还会遇到种种软硬件问题,要解决这些这些年积月累的问题,往往必须耗费大量时间与资源。

对此西门子建议,制造系统在建构阶段必须先使之「数码化」与「标准化」,进而达到最佳化,西门子的SIMATIC PCS 7软件平台就可透过各种创新功能,提升工厂设备在其生命周期的效率。西门子让此平台以高效智能机制取代费时的人工整合,提升强化半导体与面板厂在弹性制造模式的设备监控、预诊维修效率。西门子进一步表示,SIMATIC PCS 7已将多种工业设备的功能标准化,并使其成为系统函式库的一部分,以马达为例,此软件内会有马达正常与异常两种数据,当运转数据落在异常区,系统即会提醒管理者安排时间维修,此外设备管理者也可比对原厂数据与设备实际运作两方信息,从而掌握设备的生命周期,避免马达无预警停机,相关备品存量也可以最佳化,提升整体产线的稼动率。

SIMATIC PCS 7量化实际经验,并使之数码化内建成系统一部分的做法,让制造业者取得精准且客观的数据。除了SIMATIC PCS 7之外,西门子也将数据的力量展现在设备信息环节,其SIMATIC PCS myExpert就是其一。西门子表示,多数元件或设备供应商都会公布旗下产品的生命周期、备品状况、网安风险…等信息,然而当产品数量过于庞杂时,制造业者就必须耗费大量时间查找,西门子的SIMATIC PCS myExpert则可快速解决此问题。首先SIMATIC PCS myExpert为云端平台,取得权限的使用者只要联网就可登入,此平台除显示西门子的产品信息外还具备自动比对功能,厂管人员只需输入产品型号,界面即会出现该产品所处的生命周期阶段、韧体版本…等各种实时信息,管理人员可借此了解厂内系统设备的健康程度,从而制定相关策略。

除了透过SIMATIC PCS myExpert提供设备实时信息外,西门子也将网络服务延伸至工厂协作设计与开发。西门子指出,全球化已是产业趋势,但近几年疫情来袭,线上工作逐渐成为常态,面对此状况,企业必须让内部员工或外部合作厂商在不同区域仍能保持紧密合作,对此西门子推出了SIMATIC PCS neo。SIMATIC PCS neo为物件导向与Web网页化的制程控制系统,专案人员可经由网络从线上参与工作,其内建的标准格式,可让各专案人员的文件、设计一致化,降低统一不同标准时所耗费的大量时间。

随着政经环境的改变,全球产业对半导体与面板的依赖越来越深,精准全面的设备数据掌握,将可强化设备可靠性,从而提升产线稼动率,确保产能如期开出,西门子指出,SIMATIC PCS 7、SIMATIC PCS myExpert、SIMATIC PCS neo等三大设备数据平台可协助制造业者解决以往痛点、扩大附加价值,打造智能高效的新时代产线系统。