產品特寫

作者頭像 作者|曾文光

如何做好機台管理、提昇生產設備稼動?

關鍵字:MES、ciMes、機台管理、稼動、生產設備、機台保養、稼動率、機台監控

機台是工廠物件的一種,也是基本的生產加工器具。有許多的工廠投資許多資金在採購這些關鍵性的生產設備,當然希望這些生產設備能夠最有效率的運作。因此,在資通 ciMes 的解決方案中,對於設備稼動的提昇,分別從機台基本設定管理、機台保養及機台自動化整合部分來提昇生產設備的稼動率。

機台基本設定管理

機台基本資料建立

建立每一部機台的基本明細資料,如名稱、容量、批次量、說明等等。提供查詢功能的便利性。各屬性定義不但使系統資料更符合使用者的需要,也提供操作上的便利性

機台資料維護

機台型態建立

設定使用者定義工廠中,所有可能使用到的機台型態。使用者可以自行規劃分類方式,如用區域、機台廠商、機台功能分類等來分,在定義機台基本資料之前,必須先規劃好所有的機台型態種類。

機台資料維護

機台群組建立

因應管理上的需求,或是報表查詢等使用。建立完成後可提供使用者在管理層面、區域性及廠商等等方面,必須能針對使用者的需求來定義機台群組。

機台資料維護

機台狀態設定及顏色管理

機台在生產的過程中,會有狀態的變化;系統提供使用者可以依照內部生產需要,對於機台的每種可能的狀態,定義機台狀態的名稱。

系統提供 “INITIAL” 作為機台基本的狀態,也為系統保留值,不允許變更內容亦不允許刪除。系統同時預設的狀態有 “RUN”、“IDLE”、 “DOWN”、“INITIAL”、“PM”、“WaitPM” 等供客戶選擇。

同時,在生產過程中,系統藉由機台狀態來檢查,機台資源是否可用。因此要求每一個機台必須定義“在此狀態機台是否可用”,可以讓未來客製化生產資源控管的時候,查詢此機台在此狀態,是否可使用來進行生產動作。

在基礎資訊設定時,會設定相關的機台資料例如:群組、型態、容量、狀態、批次量等等;這些基礎設定在生產過帳的時候,會因為進站、出站作業員選定的生產機台或是量測機台而做狀態變化。

若是沒有做自動化機台連線,機台的一些特殊狀況,必須由人工手動在系統中變更機台的狀態,以達到管理及真實性的效果;例如:機台保養(PM),當機(Down),參數設定(Setup)等。而一般的生產狀態變化例如:生產(Run)、待生產(Idle)、這些狀態會由作業員的生產過帳動作中,系統自動變更機台狀態。

只要確實在生產過帳中選擇正確的機台,並且依據機台的真實狀況、在系統中切換機台的狀態,透過 ciMes 系統所提供的機台監控畫面 (Equipment Monitor),就可以輕鬆的掌握生產現場的狀況。如下圖所示:

機台監控

ciMes 的機台監控畫面亦可以自行更換畫面中的生產現場圖。同時,機台圖樣之大小、位置都可以調整,以期符合工廠實際之生產現場佈局。機台狀態之顏色也可以自行定義,當前端作業員過帳、或是變更機台狀態的時候,監控畫面中的機台便會依據設定的狀態顏色變化。每一台機台圖樣都可以在頁面上直接點選,進入機台明細查詢,查詢機台之屬性明細,目前在機台中的批號,機台的生產歷史紀錄,機台狀態變化的原因等等。同樣的這些紀錄可以作為日後的報表分析及追蹤,分析每一部機台的運作紀錄,機台曾經跑過哪些批號,機台的產出等等。

機台監控

落實機台保養

資通 ciMes 預修保養模組(Preventive Maintenance)主要提供機台的預修保養功能,有效提昇機台正常運作性,並保留保養的相關檔與紀錄。保養計畫可分為兩大類:定時保養與計次保養。定時保養是固定時間週期的保養,例如:週保養、月保養、季保養等等;計次保養則是固定使用次數後的保養,例如:光罩或是模具、工具使用幾次後,必須做保養。

ciMes產品的保養設定流程有兩種,簡述如下:

依照時間間隔保養 (定期保養)

依照時間間隔保養,指的是以日期的單位來做判斷(如15天,3個月等等),間隔固定的週期便要求進行保養。

保養基本資料設定
保養週期設定→保養計劃→執行保養登錄→保養紀錄查詢
保養項目設定→保養項目群組設定

依照生產間隔保養(計次保養)

依照生產週期保養,指的是以生產的單位,如片數,批數,來作為保養判斷的基準,當達到設定的單位次數,便要求進行保養。

保養基本資料設定→累計資源生產次數→觸發變更機台狀態為[待保養]→執行保養登錄→保養紀錄查詢

保養登錄 保養歷史紀錄查詢

機台資訊及自動化整合

透過 ciMes 設備連線整合功能,將儲存於設備中的生產資訊擷取出來。除了收集到產量的資訊,另一方面則能對設備參數進行記錄與監控,對於產品品質的分析亦有相當大的幫助。ciMes 設備資訊整合功能提供三種方式:

ciMes 設備資訊整合功能

手動輸入(Manual)

在設備無法與其它系統溝通或是無法拋出檔案,只能透過設備的螢幕進行顯示,此狀況可以透過系統所提供的表單,手動進行資訊輸入,將要收集的資訊輸入於系統中。

設備連線(Automation)

當設備具有連線功能,例如設備擁有 RS232 或是 TCP/IP 的連線功能時,可透過ciMes的設備連線模組,對設備進行連線擷取資訊,此類連線方式又可分為兩種模式,需依照實際的設備連線方式,進行調整:

RS232 直接連線

此類型的設備連線方式,須在現場架設 PC 設備,透過 PC 設備經由 RS232 電纜,與 PLC 控制器進行連線,抓取設備的資訊。

TCPIP 連線

此類型的設備具備網路通訊功能,可以連上公司的內部網路,此種設備 ciMes 系統可以直接由系統發送指令進行通訊,擷取設備資訊。

PC-base PLC

此類型的設備具有 PC,透過此 PC 控制設備運作。此 PC 通常具有資訊儲存功能或是對外通訊的機制。系統可直接與此 PC 進行通訊,不需直接操作設備控制器,即可擷取資訊。

檔案解析(File Transfer)

此類型通常是設備具有將資訊轉出檔案的功能,透過系統的檔案解析功能,將資訊擷取並儲存於系統中,可免去現場手動輸入的繁瑣動作亦可減少輸入錯誤的狀況。

有效的管理生產設備是提昇設備稼動與生產稼動的不二法門,結合自動化的整合能力,讓廠內的生產設備朝智能設備智動化的腳步前進,讓生產製造更有效率。

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