• 中方科技 / 邱培其 經(jīng)理
• (轉(zhuǎn)載自繁體版ACMT電子技術(shù)月刊No.092)

前言

本案例為TxMC供應(yīng)商──臺塑XX被要求要數(shù)字化管控其制程參數(shù)變化，并有系統(tǒng)化的方法可以控管該原料之質(zhì)量，而非等產(chǎn)品生產(chǎn)完再靠檢驗篩選，因此本案重點為符合客戶要求，將現(xiàn)場機臺制程參數(shù)變化進入中方AIQ & SPC分析實時質(zhì)量、控管各站機臺關(guān)鍵參數(shù)變化(P)與中方SPC系統(tǒng)(Q)結(jié)合。

 

臺塑XX之前即與中方合作，本次目標為將新廠關(guān)鍵制程參數(shù)連線至中方AIQ系統(tǒng)，并由中方SPC系統(tǒng)將檢驗站自動檢驗數(shù)據(jù)分析后，將Q異常與P制程參數(shù)透過工單+批號+站別信息結(jié)合讓現(xiàn)場工程人員可找出異常時關(guān)鍵參數(shù)變化的模式與數(shù)據(jù)，提供主管提升制程能力的科學(xué)化數(shù)據(jù)。要做到上述目標作法為：

結(jié)合臺塑XX數(shù)據(jù)庫，啟動資料收集將制程參數(shù)變化數(shù)值導(dǎo)入AIQ數(shù)據(jù)庫。

針對各生產(chǎn)機臺與生產(chǎn)料號及工單，提供參數(shù)上下限，并實時控管超出上下限發(fā)ALARM MAIL。

透過SPC數(shù)據(jù)庫結(jié)合AIQ系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，使用者可實時檢視各站質(zhì)量是否正常，并在異常發(fā)生時提供控管人員實時訊息（如異常數(shù)量、數(shù)據(jù)、該異常工單與批號、料號異常時段、可疑制程機臺與人員……）。

AIQ可提供后段分析功能，利用數(shù)學(xué)模型對各類型機臺制程特性曲線設(shè)計控管模型，有效控管不同制程類型機臺特性變化。

提供制程質(zhì)量生產(chǎn)履歷，可依料號、批號、機臺種類、機臺號碼、時間……看到每一批產(chǎn)品在各制程站的參數(shù)變化。

提供QIR自動報表功能，匯整后的制程與檢驗結(jié)果結(jié)合自動化分析報表自動定時傳送給相關(guān)主管與客戶。

 

具體目標

讓輸入人員不必人工輸入，直接轉(zhuǎn)AIQ與SPC進入本系統(tǒng)。

各料號生產(chǎn)時，如機臺發(fā)生異常導(dǎo)致產(chǎn)品不良時，可實時警示。

可控管全廠產(chǎn)品制程變化，讓生產(chǎn)有異常時可實時發(fā)現(xiàn)與矯正。

讓管理者可掌握制程狀態(tài)變化，從第一線機臺變化找出改善模型，提升高階產(chǎn)品質(zhì)量。

符合客戶需求，掌握每批產(chǎn)品在各制程生產(chǎn)履歷與數(shù)據(jù)，可共同討論先進制程中該如何改善問題。

將每日每周每月的質(zhì)量報表自動整理后發(fā)送給相關(guān)主管，可第一手掌握質(zhì)量變化并因應(yīng)之。

 

實施方法及過程

本案重點為將臺塑XX新廠各項制程參數(shù)P與質(zhì)量Q的數(shù)據(jù)資料，透過中方開發(fā)之AIQ & SPCPLUS分析各層別組合與異常規(guī)則，自動就各層別角度，如工單、料號、批號、站別、機臺……分析各制程參數(shù)與質(zhì)量管制項目的關(guān)聯(lián)，并自動發(fā)送異常通知與相關(guān)報表給現(xiàn)場工程師與管理者，達到實時改善異常，事后科學(xué)化分析異常，找出系統(tǒng)的相應(yīng)對策與持續(xù)改善的數(shù)據(jù)管理機制。其中，本案的做法與重點可分為「現(xiàn)場制程參數(shù)匯總」、「現(xiàn)場資料廣告牌」、「臺塑XX P & Q串接機制」、「臺塑XX自動報表」等四大項。

 

圖1：本項目系統(tǒng)架構(gòu)圖

 

第一項：現(xiàn)場制程參數(shù)匯總

連線自動抓取制程系統(tǒng)的參數(shù)數(shù)據(jù)與資料，并存進AIQ數(shù)據(jù)庫。（流程說明如圖2）

 

圖2：自動收集現(xiàn)場制程參數(shù)進AIQ數(shù)據(jù)庫的流程說明

 

參數(shù)收集

- 充填區(qū)：壓差，4項。

- 成品區(qū)：液位，5項；Filter壓差，5項。

- 制程區(qū)：溫度，10項；回水溫度，5項；流量，9項；出料量，1項；塔壓力，3項。

- 原料區(qū)：溫度，3項；壓力，2項；液位，1項。

- 降溫區(qū)：溫度，1項；流量，1項；液位，1項。

 

 

圖3：參數(shù)收集

 

效益說明

- 取代人工定時抄寫。（原先費人工與資料量過少，導(dǎo)致無法判斷制程問題。）

- 自動化儀器連線后，數(shù)據(jù)參數(shù)自動匯入，可以進行制程大數(shù)據(jù)分析與質(zhì)量參數(shù)結(jié)合追溯使用。

 

第二項：現(xiàn)場資料廣告牌

利用AIQ每秒更新抓取的制程參數(shù)并與質(zhì)量公式結(jié)合，將結(jié)果以最簡單方式呈現(xiàn)在熒幕廣告牌上。

BEFORE：無法看到現(xiàn)場機臺實時廣告牌的變化。

AFTER：可直觀看到現(xiàn)場機臺制程廣告牌與是否異常。（如圖4）

 

 

圖4：透過現(xiàn)場資料廣告牌可直觀看到現(xiàn)場機臺制程是否異常

 

第三項：臺塑XX P & Q串接機制

將抓取的數(shù)據(jù)集中至服務(wù)器，并依照品管需求轉(zhuǎn)換成可于辦公室管制之管制圖。

BEFORE：原來只能到機臺端看PLC的數(shù)據(jù)變化無法中央控管且無法Q與P串接。

AFTER：可直接在現(xiàn)場計算機直觀看到機臺數(shù)據(jù)變化并直觀圖形控管。（如圖5）

 

 

圖5：可直接在現(xiàn)場計算機直觀看到機臺數(shù)據(jù)變化并直觀圖形控管

 

第四項：臺塑XX自動報表

利用自動化整合報表將質(zhì)量結(jié)果定時拋轉(zhuǎn)至主管Email并在每天定時上拋客戶端，讓臺塑XX主管可直觀質(zhì)量結(jié)果快速判斷。

BEFORE：無。

AFTER：可設(shè)定定時將生產(chǎn)履歷與質(zhì)量項目拋轉(zhuǎn)至主管報表與客戶系統(tǒng)。（如圖6）

 

 

圖6：可定時將生產(chǎn)履歷與質(zhì)量項目拋轉(zhuǎn)至主管報表與客戶系統(tǒng)

 

成果及效益

綜合表1與上述內(nèi)容，臺塑XX導(dǎo)入自動化系統(tǒng)后，一年至少可節(jié)省薪資900萬以上，降低不良成本至少600萬以上。此外，以上系統(tǒng)也是TxMC對化學(xué)制造供應(yīng)鏈的基本要求，如上資料每日必須定時上傳才能持續(xù)得到客戶訂單，這不但可以科學(xué)化用數(shù)據(jù)提升供應(yīng)商的質(zhì)量能力與制程精進，更可以拿到高利潤且持久的訂單，打造更精致與強悍有韌性的供應(yīng)鏈群山，提升臺灣廠商的系統(tǒng)競爭力。

 

表1：各項目的導(dǎo)入成果與效益