Monitoring Box按需維護預測故障 SICK聰明提升設備可用性
- 劉中興／台北
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機台設備的運作狀況掌握，不僅是製造與大型場域業者優化產能、提升設備可用性的關鍵，更是因應近年備受各國政府、產業重視的節能減碳要求，進行碳盤查、碳足跡追蹤的重要工具，然而需要監控的機台設備，大多處於偏遠或環境嚴苛的場所，要可靠、安全的偵測狀態、傳輸數據有一定難度，對此西克（SICK）推出以工業感測器為基礎的場域監控及預測產品Monitoring Box，透過「按需維護」概念協助場域業者，以最有效率的方式維護設備。
台灣西克數位整合業務葉正邦指出，穩定性是製造業者採購機台設備的基本要求，設備無預警停機造成的整條產線停擺，輕則浪費時間與人力修復，從而延宕出貨時程影響商譽，重則因此產生誤動作，造成工安事件，因此設備維護一直是製造業的重點營運工作。
過去常見的設備維護模式有兩種，一是平常並未有維修規劃，當設備出現故障再行修復，由於這種維修模式的風險過高，因此多數業者都會採用定時維護方式，依照過去經驗設定每一部設備的維修時間，此模式的缺點仍存在風險，設備還有是一定機率在非預期時間故障，若要避免此狀況發生，選擇縮短維修頻率，又會造成維修成本過高，對此台灣西克認為最佳方式是「按需維修」。
「按需維修」機制是在設備設置溫度、震動、光達、氣體分析等各式感測器，擷取機台數據再將之傳送至後端系統，後端系統會依長年累積的專業設定故障預測模型，當機台數據狀態與故障模型樣態相符時，系統再通知管理者安排人員維修，讓維修效率與成本最佳化。台灣西克指出，「按需維修」適用於有大量機台設備的場域，尤其是設備地點不易到達之處，例如工廠煙囪或隧道口的氣體分析儀、港口的船舶防撞系統、軌道交通上的異物偵測裝置…等。
不過要打造完善的「按需維護」需要一定的專業技術與經驗。台灣西克表示，此機制最常見的問題有三，一是場域中的部分感測器智慧程度過低，無法輸出全面資料。二是沒有相應的資訊系統，導致數據難以長期儲存，累積成有意義的資料庫。三是缺發專業感測器知識，無法建立預測模型。SICK推出的Monitoring Box監控軟體結合感測器則充分解決上述問題。
SICK的Monitoring Box為工業智慧感測器、智慧閘道器、雲端平台與預測模型等四大區塊組成的一站式解決方案。其中工業智慧感測器包含各式感測器與IO-Link通訊模組，可將感測數據輕鬆傳送至上層的TDC-E智慧閘道器，閘道器彙整各端點感測數據後，再送往Monitoring雲端平台，雲端平台除了儲存資料並藉由SICK專家團隊設計的預測模型監控設備外，也可同時將設備狀態顯示在線上看板，可透過人機介面或者手機、平板、電腦等觀看，讓場域的現場人員或者戰情室的監控人員都可以同步看到最即時的資訊。當設備狀態達到警示標準時，會立即發出郵件示警，通知人員排定維護時程。
SICK的Monitoring Box的一站式導入服務，可協助業者輕鬆、快速的建構工業等級「按需維護」故障預測機制。此解決方案目前已被應用於各類場域中，例如近期就有水泥廠藉此監控爐口氣體分析儀與冷卻系統，前者可避免爐口或預熱器堵塞，後者則是偵測冷卻迴路，防止水泥探頭損壞。從應用案例與產業發展趨勢可看出，場域業者對設備可用性與減碳的需求愈來愈高，Monitoring Box可充分解決市場痛點，並透過其數據擷取與分析功能，協助場域業者跨出數位轉型第一步，厚植市場競爭力。
