主旨 : 東捷資訊服務挾智慧工廠整合歷練 助力落實工業4.0
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2017-07-13 DIGITIMES 鄭斐文

江蘇無錫一間從事馬達前工程(含固定子、轉子鐵心沖壓)的公司,一方面密集投入感測器、RFID、光學識別、機械人、光纖網路等自動化∕資訊化基礎設施,二方面藉由生產設備直連ERP與工廠製造執行系統(MES)系統,實現自動派工∕報工、生產配方即時管理、模治具及設備參數管理、全面品質與製程回溯、IoT及大數據庫等等智慧自動化功效;同時也是一座國際認證(LEED)的綠色工廠,這家公司是東元精密機械,而背後的資訊系統整合推手,即為同集團的東捷資訊服務。

東捷資訊服務董事長高尚偉表示,東元電機2017年初部署之高效率電工生產線,如今從矽鋼片原料進入產線,乃至後續沖片、壓片、成形、繞線等工序,輔以其間AGV搬運、機械手臂上下料,皆由MES全程智慧化控制,大幅取代人工作業,有效避免人為失誤,驅使生產品質與效率顯著精進,堪稱智慧工廠與工業4.0的經典案例。

在台灣,急欲導入智慧工廠與工業4.0的企業同樣比比皆是。高尚偉指出,綜觀台灣製造業,處於工業2.0半自動化階段者不在少數,距離工業4.0智慧化運作尚有莫大差距,面對工業4.0海嘯般撲面來襲,自然備受衝擊。

深究製造業之所以迫切佈建機器人、大數據分析、人工智慧、自動化產線、預測性維護等先進技術,期望躋身智慧工廠之林,無非基於三大挑戰使然。

首先在於全球人工物料成本不斷攀升、保護主義盛行;其次在於產品生命週期短、需求少量多樣化;最後則是必須做到交期準時零延誤、資訊整合即時性,否則難以取信於客戶,此項挑戰之壓力格外巨大,亦凸顯資訊整合務須到位,力求從工廠車間(Shop floor)的生產品質與進度掌控,與ERP訂單交期管理乃至於供應鏈的連成一氣。

高尚偉提醒,不少企業誤以為只要導入自動化設備,即可迅速實現關燈生產、邁向工業4.0,殊不知自動∕半自動工廠不直接等於工業4.0智慧工廠,其間還有許多基本功亟待實踐。

即時彙集工廠資訊 形成生產決策智慧

東捷資訊服務創新發展事業部資深協理劉新正認為,無論如何,讓產線或產品設計加入更多智慧感測器,絕對堪稱企業的首要之務;只因透過各類感測器運用,不僅能讓產線與生產機具更加聰明,也有助於工廠的控制人員與產線人員,可依據Sensor回傳資料進行生產分析,大幅降低設備與人員可能發生的錯誤,甚至在產品銷售到客戶端後,亦能透過雲端平台瞭解產品運用狀況,以便適時提供維修預警與改善建議,邁向產品即服務的高值化經營模式。

接下來關鍵一步,便是做到數據可視化,先透過聯網環境的建立,確使工廠生產製造資訊與設備控制資訊,有效連接到後端的資訊系統,再經由必要的數據分析程序,透過各種直覺化圖形介面,顯示工廠有哪些機台在運作、哪些機台在維修、哪一批工單正在進行、各項排程的執行現狀、餘(廢)料產生情形等,藉由共同圖像(common picture)的建立,使管理與決策者隨時隨地掌握工廠的各項效能指標(situation awareness),即時下達精準決策。

其餘的必要基本功,還包括了善用數據分析技術,針對機台設備效率不彰、產線或設備停工等異象找出真因,檢討改變生產製造流程、機具更新或人員訓練等現行模式;此外亦需實現ERP與MES的整合,以即時掌握完工情形、生產的物品、用了什麼物料、浪費多少物料等關鍵事項,掌握正確的用料與數量,繼而落實各項在製標準半成品的同期化,避免工廠過度生產或產能不足。

高尚偉說,因應少量多樣生產需求,東元深知今後馬達客製化程度必定節節攀高,於是決定從排程式製造轉向平行式製程,拆解傳統馬達產線,把共通性較高的標準品歸併於相同廠房生產,以提高組裝效率、縮短生產交期;其間有賴ERP與MES深度整合,達到各項標準半成品生產的同期化,有效消弭因單一品項生產不足延誤交期、因過度生產而徒增庫存壓力等種種憾事。

在東元推動智慧工廠的過程,東捷有幸參與其中,蓄積豐富的資訊整合經驗,如今也屢屢協助集團以外的企業建置智慧工廠,從整線Layout配置、設備端資訊收集、MES/ERP整合,乃至後端大數據、人工智慧(機器學習)分析,甚至一併協助優化能源管理、空氣品質監控,希冀幫助更多企業早日實現工業4.0願景。(本文由DIGITIMES鄭斐文)

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  發布日期: 2017/07/25