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以OEE管理奠定智慧製造基石 可視化與即時化生產資訊

靄崴運用研華OEE SRP為金屬手工具製造工廠的CNC工具機、專用機與PLC-based機台建置即時生產與設備稼動率管理平台,既優化決策管理亦提升生產效率。

靄崴科技股份有限公司是一家位於中台灣的金屬手工具製造工廠,該廠有二十多台的該廠有二十多台的CNCCNC工具機,以及多工具機,以及多台老舊設備、專用機與台老舊設備、專用機與PLCPLC--basedbased機台。

據靄崴負責此專案的工程師王建雄表示,「這家工廠只有人的稼動率,而沒有機台稼動率,所有的設備運作就像黑盒子一樣,管理者根工廠只有人的稼動率,而沒有機台稼動率,所有的設備運作就像黑盒子一樣,管理者根本難以全盤掌握機台的實際作業情況。」

因此,這些設備到底是在那個時間點出現了故障?又是何時處於待機或閒置中而未被有效利用?又或者機械何時出了問題致使設備降速運轉?這些問題該廠在未能取得機台效利用?又或者機械何時出了問題致使設備降速運轉?這些問題該廠在未能取得機台資訊的情況下,想當然爾也就無從得知。

而多虧了靄崴,以研華的智慧工廠解決方案來進行軟硬整合與系統開發,為這家金屬手工具製造工廠建置了完善的OEE平台,既可採集生產線上各種機台的生產資訊,又能經由運算與彙整為機台進行稼動率分析,同時將資料以圖表方式集中呈現於中控室的電腦螢幕上,管理者不但有一目了然的即時資訊,更可隨時調閱歷史資料以便進行最佳化決策管理來提升生產效率。

通用功能標準化 直接套用免開發

至於靄崴為何選用研華的解決方案,原因除了該公司早已採用研華產品多年,並在產官學領域的監控專案與研華有諸多成功案例之外,其系統工程部協理詹國松則點出,「CNC並非一般的PLC機台而是相當特殊的工具機,要聯網並不那麼容易。」但研華的方案卻能提供CNC工具機聯網功能,也因此促成了此次的合作。

研華為此專案提供的智慧工廠解決方案包含了不少產品,像是內建工具機聯網軟體WebAccess/CNC的工業電腦UNO-2483G,負責擷取CNC工具機資訊;數位I/O物聯網無線模組WISE-4050,負責收集三色燈與計數器資訊;以及內含伺服器MIC-7700、物聯網軟體WebAccess/SCADA與OEE應用程式的整體設備效率管理方案(OEE SRP)作為中控室的OEE運算平台,負責接收並以圖像動態顯示產線的即時生產狀況。

方案中,最關鍵的兩項產品即是WebAccess/CNC與OEE管理方案。前者針對目前主流CNC控制器供應商(包括發那科、三菱、海德漢、西門子、研華寶元等)的網路型控制器提供了聯網介面來採集CNC工具機的資訊,免除了自行編寫軟體與外接感測裝置的麻煩;後者則提供了製造業常用的即時生產、設備稼動率、日夜班生產效率、換線效率等現成的OEE儀表板,讓用戶可以徑自使用。研華OEE方案將工業工程的通用功能標準化,所以像靄崴這樣的系統整合廠商就能更輕鬆容易地將OT與IT無縫整合。

另外,王建雄也強調,「研華的OEE方案,已把許多必要功能都做好了,套用現成公板的方式,讓我們不用從零開始設計開發。」由於不用寫程式而只需從資料庫抓資料即可,靄崴大約只花了一週時間就能兜出客戶所需的監控畫面。而且,他還說,「客戶也與我們一起參加了研華WebAccess與OEE的教學課程,因為真得非常簡單又易學,因此連客戶的工程師都躍躍欲試想要自己來設計儀表板呢!」

OEE應用開啟智慧製造之門

製造業過去多半著眼於生產線上投入了多少勞動人力、工時與產出量來評估自家工廠生產效率。然而,隨著企業不斷成長,工廠勢必會新增各種機器設備,再加上邁入工業4.0世代,也日益凸顯了設備聯網的必要性,因而使得設備管理亦成了衡量工廠生產力高低與否的另一項重要指標。

再則,以往每當產能不足時,工廠最直接的方法就是加班、加人與採購新設備;一旦產能過剩,多餘的人力卻又會徒增製造成本,閒置的設備也會壓縮企業獲利。但如今,就算是新舊設備雜陳的工廠,透過聯網技術都能順利擷取機台資訊。因此,若能善用這些資料來檢視與分析,管理者必能先從優化現有設備的使用率下手,來提高工廠生產力。

詹國松就指出,「雖然『工業4.0』是製造業必須要走的一條路,可是大家聽了很多,真正要怎麼做,卻不見得人人都清楚;但若是不做,卻又永遠跨不出第一步。」靄崴與研華共同完成的此一OEE專案,就是為傳產加工業者提升工廠生產效率與開啟智慧製造大門的關鍵應用。

對於未來,詹國松則認為,「我們是研華的WISE-PaaS聯盟VIP會員,因此能從研華獲得相當多的技術支援、產業趨勢、案例與經驗分享,從中發覺市場的未來走向。這次有幸能與研華這樣的物聯網公司合作,並從中學習與領悟,日後大家也要一起合作,為產業、為客戶提供更多優質的工業4.0。」

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