讓工廠運作更順暢必備的 MES與RFID 知識

在汽車保險桿廠的自動塗裝線上，ID Tag被嵌在保險桿的載具上，讀/寫器則分布在軌道上。

現代化工廠為了快速提升效率和品質，管理生產現場的MES系統已經被廣泛採用。但仍然有不少工廠，因為現場資料收集的困難無法使用MES。為此，羽冠電腦運用RFID技術，一方便成功幫助多個產業克服資料收集的困難，順利導入MES管理工廠，一分面也利用RFID超越傳統條碼的優點，使工廠的生產更加順暢與自動化。

製造執行系統(Manufacturing Execution System, 簡稱MES)是工廠用來管理製造現場的資訊系統，攸關工廠的製造競爭力。羽冠MES解決方案的特色，是善用自動識別技術，以最簡易、干擾生產最少的方式，即時完成生產及製程資料的收集，讓MES檢查生產條件是否正確，第一線防範人為錯誤。MES並將顯示進度、良率及生產效率等績效指標，讓各級人員都能掌握生產現況，進行生產最佳化的活動。

條碼辨識系統是目前最常用的資料收集方式，工廠將產品序號(批號)、物料料號及批號、機台編號…等資料列印成條碼，然後透過條碼掃描器讀入MES。而RFID (Radio Frequency Identification, 無線射頻辨識系統)的出現，使得MES的資料收集方式，又多了一項重大選擇。RFID由兩大元件所組成：電子標籤(ID Tag)與讀寫器(Writer/Reader)。電子標籤本身有記憶體，且能發射出無線電波，通常被嵌在載具或產品本體上。而讀/寫器被固定於在製品經過之處，在相距幾釐米到幾米外，就能對ID Tag進行資料寫入或讀取。

相較於條碼，在RFID有以下幾項主要優點，能提升工廠的運作效率：RFID 能抵抗水、油和化學藥品等物質，而條碼容易受其破壞、污損。ID Tag資料可被讀取，也可以被寫入資料，而條碼只能單向被讀取。ID Tag記憶容量大，甚至可以儲存到Mega Bytes，而條碼只能儲存數十Bytes(一維)到千Bytes(二維)資料。

羽冠電腦應用RFID的經驗豐富，十餘年前RFID 方興未艾之時，羽冠電腦即開始推展RFID應用，用其為客戶建置高自動化的彈性生產線。以下謹列舉兩個案例，說明MES 與RFID的運用成效。

一、洗衣機廠彈性自動生產線
為達成自動化又能同時生產多種產品的需求，羽冠電腦為國內知名家電公司洗衣機廠導入的MES，不但採用RFID，同時也連線所有的測試設備。輸送帶傳送放置洗衣機本體的棧板到各站點組裝及測試，棧板上嵌入ID Tag，讀/寫器則分布在輸送帶的各個站點。在投入點，MES透過讀/寫器將投產的洗衣機機種及序號，寫入棧板Tag中。隨著棧板的前進，各站點的讀/寫器讀出ID Tag機種及序號資料，MES電腦即可自動將生產資料記入該序號；而檢測設備則自動啟動相對應的檢測程序，包含耐壓絕緣、排水、性能、噪音…等，並將OK/NG結果寫入Tag中，使NG品抵達分流點能被轉入維修區。完成生產時，棧板被送回到投入點，MES會清空Tag資料並寫入另一組機種及序號，繼續下一台洗衣機的生產。

二、汽車保險桿塗裝線
在汽車車體、保險桿、輪圈的塗裝場，條碼和文字會被漆料掩蓋而無法識別，RFID就成為最佳的解決方案。在汽車保險桿廠的自動塗裝線上，ID Tag被嵌在保險桿的載具上，讀/寫器則分布在軌道上。在上料區，羽冠MES 將載具上保險桿的品號、工單、數量、每道塗裝的噴塗方式及顏色等資料，全部寫入Tag中。載具在塗裝線前進時，各讀取器即將Tag的資料傳給各段塗裝機器人，指示塗裝的方式和顏色。在此一案例中，結合了MES、RFID 和機器人，塗裝得以全自動化完成。

近年來，羽冠電腦推動RFID解決方案不遺餘力，陸續在家電、汽車及零組件、液晶面板等產業，運用於羽冠MES 及設備監控整合的解決方案中，不但為客戶建立更有效率、更自動化的製造系統，更可達到工廠生產無紙化，對提升產品碳足跡認證亦有很大的貢獻。(本文由羽冠電腦，總經理特助提供)