台灣許多國際級的半導體、電子零組件廠商,近年來積極地發展數位轉型提高生產力與良率,已成為其他製造業者效法的典範。但若欲達到數位轉型的目標,首要必須先提高數位化程度,才有能力進而推動商業模式的轉型。
紅帽(Red Hat)台灣資深解決方案架構師楊誠文觀察,現階段本土製造業推動的數位化應用,是以強化產能利用率、降低錯誤率為主。製造業基於成本考量,通常會自行蒐集Log與執行分析,雖然採購新式機台時原廠也會提供工具,但多數業者更傾向自行部署建置,目的則是偵測機台轉動狀態指標以求產品良率。
「不管是半導體或電子業,關注的焦點皆為產線運轉狀態。提升產品品質,才能贏得客戶的信任。以某大製鞋業者為例,產線的輪軸都有部署感測器,積極投入資源來提升產品品質。」楊誠文說。
過去製造業的產線與IT機房通常分屬不同領域,蒐集取得的資料皆為專屬格式,並未具備統一標準,需由製造執行系統(MES)整理資料格式,再存放到前端部署之邊緣伺服器的資料庫或資料倉儲,以便運行分析。然而透過網路遞送資料的流程,須留意資安防護措施。楊誠文說明,產線資料可說是製造業的機密,萬一網路傳遞過程中被擷取,惡意人士只要掌握資料,即可推算出產能及更多細節。「Red Hat作業系統原生就已具備SELinux(Security-Enhanced Linux)模組,藉此建立安全控管。但不少企業IT為了便於維運,通常會關閉SELinux功能,對此我們強烈建議必須啟用,以限制存取資料的權限,才可降低資料遭竊取的風險。」
邊緣伺服器在製造業場域之所以受到重視,除了前述的就近資料處理分析應用,亦可成為OT與IT系統之間橋樑。楊誠文指出,OT人員即使不懂Red Hat作業系統,經過教育訓練講解後也可短時間內上手必要功能。或者是藉由Red Hat Open Innovation Labs,由企業與紅帽專家共同合作,利用開放原始碼技術加速解決企業面臨的挑戰,協助企業達到創新的目標。
楊誠文認為,半導體及電子製造業對於新技術的學習速度相當快,不論是自動化、微服務化,多數企業內部已有自建實驗場域,採用Red Hat商業版本作業系統,搭配開源套件技術自行打造廠房的監控機制。例如電子製造業通常為三班制,過往廠房的問題須由現場工作人員排除,依據標準操作流程執行,以免導致產線停擺。如今為了降低第一線OT人員的壓力與工作負擔,開始引進現代化技術,基於OpenShift平台,開發微服務架構,以及建立AIoT模型,持續餵入現場資料訓練,提高解析根本原因的準確度,更進而採用Ansible建立自動化流程的Playbook執行維運,藉此減少人力介入操作,提升排除問題的效率。