IT+OT如何鏈接？讓老師傅的經(jīng)驗(yàn)值結(jié)合智控現(xiàn)場(chǎng)，邁向未來管理樣貌

文：陳祈廷 2021-03-30

IT+OT 數(shù)位轉(zhuǎn)型 智能製造

以前的老師傅都是靠前人傳承、多年經(jīng)驗(yàn)，依靠人體感官或是紙本文件筆記管理，現(xiàn)在的現(xiàn)場(chǎng)師傅依靠行動(dòng)IT技術(shù)，以及物聯(lián)網(wǎng)與機(jī)聯(lián)網(wǎng)加上感測(cè)器，讓經(jīng)驗(yàn)可以複製保留，描繪未來現(xiàn)場(chǎng)管理樣貌。豪力輝將IT+OT的串聯(lián)與想像搬到眼前，透過關(guān)鍵引流產(chǎn)品、與5G FR1獨(dú)立組網(wǎng)與5G FR2+4G雙模非獨(dú)立組網(wǎng)的架構(gòu)，經(jīng)由邊緣運(yùn)算伺服器與CorePro平臺(tái)，高速傳輸資料到雲(yún)端紀(jì)錄透過數(shù)據(jù)的採集定時(shí)回報(bào)，藉此提升加工精度與設(shè)備妥善率，隨時(shí)掌握機(jī)臺(tái)的健康指標(biāo)。

聞名工具機(jī)業(yè)界的豪力輝，專精研製各種高精密銑床與磨床機(jī)械配件，其總經(jīng)理黃士瀅於「IT+OT融合創(chuàng)新 賦能數(shù)位化轉(zhuǎn)型」活動(dòng)中，以先行者之姿，展示IT+OT+5G的場(chǎng)域情境，示範(fàn)如何利用上下游供應(yīng)鏈，以及工業(yè)設(shè)備與工業(yè)軟體的整合。

機(jī)加工市場(chǎng)? 現(xiàn)場(chǎng)提速與機(jī)臺(tái)穩(wěn)定為首要

機(jī)加工市場(chǎng)的挑戰(zhàn)與目前趨勢(shì)是什麼？「產(chǎn)品品項(xiàng)變多，短交期佔(zhàn)比越高，訂單批量越小。」黃士瀅說。

黃士瀅舉例，交期的壓力日漸提高，他以數(shù)據(jù)說明，兩週內(nèi)需交貨的訂單筆數(shù)佔(zhàn)58.33%，而隔天需交貨佔(zhàn)11.96%。

若是生產(chǎn)線場(chǎng)有任何閃失導(dǎo)致暫停，就有可能造成損失，預(yù)防產(chǎn)線停工與機(jī)臺(tái)穩(wěn)定，就是工具機(jī)零組件業(yè)者很重視的問題。

黃士瀅以日本銑床代工的零件品質(zhì)異常案例說明，日本客戶訂購機(jī)加工件十套，初始機(jī)臺(tái)組確認(rèn)為沒問題而批量生產(chǎn)，不過之後卻發(fā)現(xiàn)做壞了，原因是切削水溫度異常導(dǎo)致工件尺寸異常。

豪力輝工作人員發(fā)現(xiàn)，當(dāng)各站點(diǎn)的資訊無法掌握時(shí)，就會(huì)發(fā)生很多問題。因此以IoT解決方案，統(tǒng)計(jì)螺母座軸承失效時(shí)間，安裝IoT感應(yīng)器，偵測(cè)異常震動(dòng)與異常溫升。

「所以現(xiàn)場(chǎng)的提速就更顯重要！」這些鮮明的案例讓他們決定導(dǎo)入TPS精實(shí)管理，重塑公司文化與產(chǎn)線文化。

現(xiàn)場(chǎng)提速挑戰(zhàn) 掌握機(jī)臺(tái)可視化資訊節(jié)奏

黃士瀅說，資訊揭露就是掌握資訊節(jié)奏，「其實(shí)就是機(jī)臺(tái)的可視化?！?/span>

其中包括製令資訊、機(jī)臺(tái)資訊與機(jī)臺(tái)零組件資訊，最重要的還有異常資訊。為了讓訂單交期達(dá)成率提升並縮短生產(chǎn)週期降低庫存，導(dǎo)入TPS讓資訊揭露更即時(shí)，也希望生產(chǎn)可以平準(zhǔn)化，讓豪力輝可掌控生產(chǎn)節(jié)拍與排程有效性。

「我們也希望提供工具讓現(xiàn)場(chǎng)師傅可以掌握?！篂榱藦?qiáng)化現(xiàn)場(chǎng)的掌控能力，使用行動(dòng)APP揭露機(jī)臺(tái)資訊，「沒想到大家普遍習(xí)慣它的介面，因?yàn)樘焯於加檬謾C(jī)?！裹S士瀅笑著說。

由此，如何提高包含設(shè)備妥善、排產(chǎn)應(yīng)變、後拉搬運(yùn)、現(xiàn)場(chǎng)可視四能力，並具備生產(chǎn)效率與快速反應(yīng)的智慧工廠效益，將是IT+OT融合應(yīng)用的藍(lán)圖願(yuàn)景。

「若機(jī)臺(tái)設(shè)備報(bào)警，下一步該做什麼呢？」黃士瀅問。

通過感測(cè)器報(bào)警，MES發(fā)送警訊，APP傳送警示訊息，通過TENGRM回報(bào)，MES與水晶球報(bào)警，MES開始進(jìn)行故障報(bào)修，並開立維修單，提升設(shè)備的妥善能力。

接著是機(jī)臺(tái)維修的任務(wù)重排，進(jìn)行當(dāng)日任務(wù)改派，或是工作卸載。透過智能調(diào)校到一定的可信度後，利用提升排產(chǎn)應(yīng)變能力，以及5G即時(shí)影像監(jiān)控、無人搬運(yùn)、現(xiàn)場(chǎng)可視化等新應(yīng)用，再動(dòng)態(tài)安排AGV無人搬運(yùn)車來搬運(yùn)、AOI、設(shè)備報(bào)警、感測(cè)器及MES、APS等產(chǎn)線虛實(shí)整合智能化，達(dá)到幾乎零時(shí)差的接軌。

黃士瀅說明，依托數(shù)據(jù)的採集定時(shí)回報(bào)，透過網(wǎng)路雲(yún)端等技術(shù)融入管理，將可提升企業(yè)智能製造的應(yīng)變能力。

經(jīng)過一年多的運(yùn)作，黃士瀅分享，豪力輝訂單達(dá)交率從原本58.5％上升到80％，庫存增長率從原本13％下降到1.35％，生產(chǎn)週期也縮短為從平均八九十天到現(xiàn)在二十五天，「成效是明顯的?！?/span>

從工位出發(fā)邁向智控現(xiàn)場(chǎng)

黃士瀅建議工廠必須具備機(jī)臺(tái)設(shè)備智慧工能輔助現(xiàn)場(chǎng)管理，包含預(yù)兆保養(yǎng)，可靠度確保與故障排除。

他說，以前的老師傅都是靠前人傳承、多年經(jīng)驗(yàn)，依靠人體感官或是紙本文件筆記管理，現(xiàn)在的現(xiàn)場(chǎng)師傅依靠行動(dòng)IT技術(shù)，以及物聯(lián)網(wǎng)與機(jī)聯(lián)網(wǎng)加上感測(cè)器，讓經(jīng)驗(yàn)可以複製保留，描繪未來現(xiàn)場(chǎng)管理樣貌。

他以排削機(jī)削水溫度異常警告、與螺桿軸承座的溫度補(bǔ)償，來解說智慧功能的重要性，例如：排削機(jī)濾網(wǎng)清潔或溫度異常等警示，螺桿軸承座讓使用者依據(jù)實(shí)測(cè)溫度與螺桿/刀具伸長對(duì)應(yīng)關(guān)係，建立對(duì)應(yīng)表；當(dāng)發(fā)生溫度上升並對(duì)應(yīng)到對(duì)應(yīng)表時(shí)，就將補(bǔ)償資訊送給CNC控制器。

如何量化製造現(xiàn)場(chǎng)中老師傅的專業(yè)經(jīng)驗(yàn)，讓這些經(jīng)驗(yàn)可以保存並轉(zhuǎn)化數(shù)據(jù)價(jià)值？

黃士瀅解釋鏈結(jié)IT與OT是最大挑戰(zhàn)，若設(shè)備一旦發(fā)生異常狀況，只能靠有經(jīng)驗(yàn)的老師傅來處理，但師傅人數(shù)時(shí)間有限，現(xiàn)場(chǎng)人員又無法快速判斷處理，往往造成許多難以估計(jì)的浪費(fèi)。

因此豪力輝建構(gòu)了全方位的數(shù)據(jù)蒐集，未來擴(kuò)廠智慧產(chǎn)線，將現(xiàn)場(chǎng)製造工藝數(shù)位化、標(biāo)準(zhǔn)化、透明化，降低人員管控機(jī)臺(tái)任務(wù)。

以先行者之姿打破IT與OT藩籬

豪力輝將IT+OT的串聯(lián)與想像搬到眼前，透過關(guān)鍵引流產(chǎn)品、與5G FR1獨(dú)立組網(wǎng)與5G FR2+4G雙模非獨(dú)立組網(wǎng)的架構(gòu)，經(jīng)由邊緣運(yùn)算伺服器與CorePro平臺(tái)，高速傳輸資料到雲(yún)端紀(jì)錄，透過數(shù)據(jù)的採集定時(shí)回報(bào)，藉此提升加工精度與設(shè)備妥善率，隨時(shí)掌握機(jī)臺(tái)的健康指標(biāo)。

回首整合過程，黃士瀅也不諱言，非僅止於機(jī)聯(lián)網(wǎng)。為了實(shí)現(xiàn)IT+OT+5G應(yīng)用，這段整合與應(yīng)用的過程所花的時(shí)間非常久，「原本IT+OT的界線是很難打破的?！?/span>

很多人問他如何選擇IT+OT整合平臺(tái)？他說，生產(chǎn)製造IT+OT的融合還需要時(shí)間進(jìn)化，也需要自適應(yīng)的能力，因此訂閱式的服務(wù)算是目前最佳解，可以快速部署、取得軟硬體資料，最終回歸軟體與數(shù)據(jù)的採集應(yīng)用。

因此，透過IT+OT+5G的深度融合，透過下往上的工具機(jī)生態(tài)系與策略夥伴平臺(tái)，提升豪力輝數(shù)位化到數(shù)位優(yōu)化、進(jìn)而數(shù)位轉(zhuǎn)型三大階段，讓數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)管理，累積定量的數(shù)據(jù)資產(chǎn)，創(chuàng)造出新的商業(yè)模式，打造數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的新價(jià)值網(wǎng)路。

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