顧問漫談

數位精實管理推動經驗談

撰文者：
- 鄭順仁
2023/05/12 瀏覽數：384

　　近年來在輔導過程中，傳統製造業數位化轉型正朝智慧工廠建構加速推進，而在此過程中，如何將自動擷取生產數據，得到分析的結果應用在企業間，成為一門重要的管理技術。

　　隨著製造執行系統MES的應用已經越來越普及，對於生產現場的計劃、執行、控制，需要擷取生產過程中的人、機、料、法等管理資訊，而且要對生產過程的資訊進行轉換、處理和傳遞，就要實現與下層生產設備的連接與資料交握。

　　一般而言會先在生產現場實現設備聯網，以建立生產過程透明化的基礎，消除底層設備成為資訊孤島機會，透過串接設備的即時狀態數據，對生產設備進行動態管理。

　　但由於傳統製造業的設備，多半新舊設備混雜、品牌種類繁多，而且資料交換方法也很多元，造成生產現場設備的資料擷取變得複雜和困難，一般需要有經驗的OT與IT顧問的輔導與協助。

　　通常資料獲取可以透過設備PLC來實現資料擷取，而PLC採集資料通常有兩種方式，一種是MES控制軟體直接訪問設備PLC的記憶體區塊；另一種是MES控制軟體發送溝通數據格式要求，PLC按照要求格式把資料發送給MES控制軟體達成設備連線。

　　不過因為數據量龐大，故一般會在MES和PLC之間增加SCADA系統篩選需要監測的數據後，再通過網路與設備的PLC進行資料交換，擷取生產線設備的工作狀態。

　　對於不能連接PLC擷取數據的設備，可通過設備加裝感測器IoT來實現數據採集，例如想知道設備運行狀態可加裝速度、數量感測器；對生產環境有嚴格要求，可利用溫、濕度感測器；對於安全性要求可用反射式紅外線感測器或對射式紅外感測器等。

　　上述幾種模式，均需要精準的對物料配送進行即時控制，故可透過條碼掃描器與RFID採集物料移轉數據，一般條碼掃描器使用於生產物料的管理如工單號、品名、數量、批號、生產日期、儲區儲位等。

　　而RFID因體積小，則可以隨著容器在一般料件移轉時記錄相關訊息，如半成品數量、儲區儲位、半成品名稱、加工物料編號、開始時間、結束時間等，再透過無線網路回傳到MES控制軟體進行物料方面的數據蒐集，實現精實管理中的物料即時送達。

　　隨後可將每日MES控制軟體擷取後的數據開始進行分析，在輔導過程中，會透過BI工具分析整體產線異常情況，執行步驟大致為：

透過現有實體或系統報表的蒐集，以選定瓶頸製程或設備；

定義與分類已有記錄的問題類別；

蒐集與比對數據與整理無效數據；

數據探勘分析與情境關聯設題；

比對目前得到數據的合理性；

建議處理對策。

　　依此幾個步驟，使工廠管理透明化，獲得相關生產資訊，為管理人員提供現場即時資訊，為維修工程師快速定位和分析現場故障，並確定解決方案與提供有效的幫助，持續列管追踪，以利問題解決過程中的成效衡量與效果確認。

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