智能工厂再创企业竞争力

在全球化经营的时代，以往有不少台湾制造业者为了追求低成本的劳动力而纷纷迁厂至大陆，致使两岸制造产业链的分工模式快速成型。但制造业所追逐的成功模式，并不应该仅有低廉的劳工成本这一项，品质、快速、弹性、稳定等各项经营特质，在现在多元化的竞争市场环境中显然更为重要。

因此随着现在网际网络技术与制造业原本即相当成熟的自动化方案开始结合，智能工厂概念与发展方向日趋于成熟的今日，如何运用此套系统平台与经营管理模式，提高业者在生产过程中的可靠性、降低空单率、实时取得相关现场数据，并将生产排程与产品的品质最佳化、合理化等，也就成为当下制造业者最为重要的议题。

为此DIGITIMES特别于日前举办「第二届台湾智能工厂论坛」，除邀请联华电子信息工程处长王邦明、清华大学工业工程与工程管理系教育洪一峰，分别就半导体生产自动化与智能工厂现况、作业研究在智能生产规划及排程的应用等议题进行演说外，宏正自动科技企业应用产中心副理陈纬洲、研华集团旗下柏众网控系统工程部业务经理吴仲祥、台塑网友CIM事业MES处长裘克绍、资通电脑经理黄盈彬、凌华科技量测与自动化产品事业处经理陈文吉、华苓科技专业服务处专案经理吴国仁等业者，也依其不同的专业领域及过往在智能工厂长期累积的经验，与现场近百来位与会同业进行心得分享。

联华电子王邦明说，由于智能工厂具有消除人工成本、支持弹性和复杂制造作业、将营运程序标准化…等多项优势，因此目前已吸引不少制造业者的导入，以半导体业者为例，主要应用范围为「作业自动化(Operation Automation)」与「工程自动化(Engineering Automation)」两大部分，而未来的发展方向，则不乎外是Predicable PM、Virtual metrology、Waste Time reduction、Material consumption及Intelligent Data mining这几个层面。

举例来说，以往生产在线常见的分量生产派工排程作业、瓶颈机台的排程、序列式生产方式、难以决定每一批量生产的产品及开始生产/结束生产时间、选择订单使利润最大化很难处理，但清华大学洪一峰说，受惠于电脑软硬件设备的进步，现在人们可以透过建构数学模型来描述各项问题，利用理论与计算公式来求取其最佳解。

尽管智能工厂可为企业创造不少优势，但最终还是要整合工具机、电子组装暨检测设备与加工设备装置，以及机器视觉、自动化运动控制与CIM电脑整合制造系统等多项技术在基础架构上予以支持，才能达到业者的愿景及目标。凌华科技陈文吉预期，未来智能工厂设备发展趋势除了平台整合外，在线材、通道数、控制轴数，以及控制与状况回覆功能方面都会有相当的要求。

除此之外，智能工厂内有许多作业流程与生产环节都与流程/文件管理关系密切，华苓科技吴国仁说，业者唯有同时做好签核电子化与文件有效再利用，企业整体工作效率才能真正有效获得提升，这不仅可让企业达成各区独立管理流程/组织、跨区流程工作实时通知等目标，文件在版本控管、安全性与签核弹性等方面也得到进一步强化。

另一方面，传统产业第一线员工对于电脑设备操作步骤并不太熟悉、特殊厂房环境与生产线作业方式、经常性的变动厂内生产线、数据收集作业方式太过于繁琐等现场状况，也会对数据收集产生相当的障碍，资通电脑黄盈彬表示，如果能藉助移动设备的应用，智能工厂系统在现场数据收集完整性、实时性的表现便能够得到进一步强化。

有监于全球能源成本节节上升，国内各家业者无不感到莫大的压力，研华集团吴仲祥认为，新一代用的自动化设备，除了要有以往的基本能力外，协助管理人员掌握设备耗能状况，以便据此做最佳化调整也非常重要。「能源管理并非单纯技术问题，它还涉及如何收集、整理、规范、管制能源耗用状况。」因此智能工厂应从用电透明化开始，以促使工厂能源消耗量及用电效率都能达到优化水准。

台塑网裘克绍表示，过去企业多半只有工厂自动控制与ERP两套系统，不过由于缺乏整合，数据彼此难以互通，致使智能工厂管理效率一直迟迟无法提升。为了弥补工厂自动控制与ERP系统的巨大鸿沟，台塑网开发出TIMS(Total Function Information Management System)系统，以协助管理人员快速排除异常状况，消去生产过程瓶颈，达到生产制造最佳化的目标。

也正因无法整合，无自动化半导体设备已不符合现在产业需求，但机台升级SECS/GEM与额外培养SECS/GEM工程师成本又很贵，宏正自动科技陈纬洲建议，公司或许可考虑采用线上控制管理(RCM)系统来解决此一问题。与软件系统解决方案不同，RCM由于只单纯处理键盘/鼠标/屏幕信号，不受任何许多因素干扰，而且使用单一界面即能集中控管并操作多台设备，因此有许多业者采用。