鼎華智能 鼎新電腦 艾瑪 MES APS 智慧製造 無人工廠 離散製造

增進端到端製程能見度 持續改善提升產品良率

離散製造跨越數位落差 整合IT與OT精準管控

2021-10-14
多數製造業熟知的鼎新電腦,為本土自主研發企業資源規畫系統(ERP)技術供應商,自從德國提出工業4.0,製造業紛紛以智慧製造為發展目標,在2015年決議收購艾碼科技取得製造執行系統(MES)技術,再合併既有研發先進規畫排程系統(APS)的鼎誠資訊,成立了專注於協助製造業邁向智慧製造的鼎華智能。

 

鼎華智能系統總經理嚴子翔說明,艾瑪科技成立於1995年,最初是工研院技術商轉成立的公司,MES主要客群為半導體領域,包含封裝測試、前段製程長晶等。鼎華智能整合其技術,提出離散行業製造運營管理(MOM)整體方案,範疇涵蓋MES、APS、品質管理系統(QMS)、倉庫管理系統(WMS)、工廠戰情室等。

各種屬性的製造業,舉凡高科技半導體、電子組裝、汽車零件、塑膠射出等,都需要建立現場管理改善措施,MES正可發揮效益。早期業界探討較多的是ERP,統合財務、生產管理等資料,對於製造業來說,MES則可扮演串連上層ERP以及底層設備機台的資料,提升數位化控管能力。

建立少量多樣製程管理模式 

製造業以智慧製造為發展目標,勢必得逐步到位,當前首要任務是做到工廠全自動化,讓IT與OT得以相互融合,讓蒐集累積的資料轉換成為商業價值資訊,再逐步進展到智慧化。這也是近年來MES備受企業關注的因素。

高階管理層對工廠的期待,不外乎準時交貨、產能最大化,即便是半導體、自行車、汽車零組件等異質製程的生產線,核心思維皆為提高產能並準時出貨,營收自然會成長。MES本質就是協助改善製造現場的產能最大化,嚴子翔舉例,傳統金屬加工業,可能要做CNC車床、表面處理拋光、電鍍、包裝出貨,每個執行動作,必須得有能力相互串連,否則站點彼此之間因為訊息不透通經常產生停等的浪費。

製造業探討多年的精實管理,必須減少不必要的浪費,停等時間即為其中一種。MES的價值,即適用於輔助改善,當CNC站點開始生產時執行Check-in,完成後Check-out,並且通知下一道製程的領班,立即把在製品輸送到拋光處理的操作員,避免產生站點之間停等時間,進而縮短產品生產週期。 欲進一步提升產品的毛利率,則須有生產少量多樣產品的能力,整體製造程序得彈性調整,讓小批量的生產亦可達到成本優勢。只是高毛利、高產值的訂單,客戶一定會到現場驗廠,例如電子零組件,承接Apple訂單的供應鏈都有被驗廠的經驗,主要稽核生產流程的相關記錄,萬一銷售後發現不良品,才有能力追溯究竟是物料、生產,還是人為疏失所導致。MES負責把物料的來源、機台生產流程以及執行停檢的操作人員詳加記錄,資料經過彙整後相互串連,建立完整生產履歷。當訂單客戶驗廠時,從生產履歷即可發現製造業的數位化程度,出貨後若產品被投訴,亦有能力追查問題根源。

推動離散製造採MES升級

台灣最早採用MES的半導體業,甚至連同無人搬運車(AGV)等工作流程全數串連建立自動化,數位化程度最高,也彰顯MES的核心價值。嚴子翔指出,艾瑪科技過去主要即是服務半導體客戶,工廠皆早已部署MES。至於廣泛的電子製造業,包含組裝、零組件、被動元件等,至少有五成比例已導入MES。 至於傳統離散製造(Discrete Manufacturing)例如汽車零件、五金扣件,製程可能得透過車床、銑床、CNC設備、拋光、電鍍等,以及另一種屬於塑膠射出製造工藝,例如汽車保險桿與後視鏡外殼等產品,這類型工廠目前導入MES的比例,嚴子翔觀察,大約不到二成。

他進一步說明,傳統中小企業的老闆可能聽過ERP,不見得理解MES的用途。MES之所以被廣為採用,主要是半導體、電子製造業興起引進。鼎新電腦收購艾瑪科技取得MES技術,即是為了輔助本土中小型企業,在製造現場也運用資訊系統來輔助管控。

離散製造產業對於MES知之甚少,現場工作型態可說是其中一項因素,畢竟以往都是資深師傅引領新人學徒,世代傳承匠人工藝,未曾想過資訊科技可協助解決問題。如今製造業,在產官學大力推動下正在邁向轉型之路,尤其是新世代接班人,對於數位化理解程度較高,卻礙於現場資深師傅的抗拒改變,管理模式只能沿襲舊制,難以被突破與改善,MES正可成為溝通的橋樑。

整合IT與OT系統建立製程能見度 

台灣的產業升級,在世代交替過程中,傳統產業製造現場的MES應用需求勢必會大幅成長,以提高產品良率、稼動率等營運指標的掌握度。剛開始無法避免會遭遇陣痛期,例如過去紙本抄寫工作,變成鍵盤輸入、條碼辨識。改變以往工作模式通常會需要學習成本,此時藉由直覺式操作介面、專業顧問輔導,可讓現場操作員願意改變與學習,逐步奠定數位化基礎。

「本土製造業約有七成已採用鼎新電腦ERP,如今再擴展提供MES,整合度較異質廠商系統更完整,這可說是鼎華智能先天的優勢之處,讓系統彼此完美整合,IT人力的溝通協調成本即可隨之下降。台灣多數非電子半導體的製造業,IT人力配置不超過五名,已無餘力推動創新,但若藉由鼎新電腦協助,則可加速IT與OT核心系統的整合。」嚴子翔說。

鼎華智能系統總經理嚴子翔觀察,傳統產業的老闆慢慢被現代化資訊科技技術說服,逐漸改變思維,自動化設備建構的無人工廠,就是融合IT與OT相關機制,實作物聯網與MES整合運行。

針對資訊化程度本就不高的製造業,欲銜接到數位化世代,嚴子翔建議,至少得要有ERP,否則連採購資訊、訂單資訊都是紙本,MES也無從發揮。在改善製造現場之前,理應先改善企業營運。ERP系統涵蓋物料採購、半成品資訊、訂單資訊,即便尚未部署MES,生產管理人員便可依照訂單交期,以及現場產能狀況,排程生產計畫,下放到車間,由現場領班進行派工。現場領班會依照訂單緊急程度、批量大小,以過去長期累積的經驗來判斷生產優先順序。

企業營運改善後,即可進一步提升製程能見度,做到即時掌握非預期狀況的發生,例如MES依據ERP資訊派工單,現場領班派工時,可從MES系統得知生產線模具健康狀態,操作設備的師傅已經在崗位上待命,生產前的準備可能從半天縮短到20分鐘。嚴子翔強調,只是單純地在工作流程中增添資訊科技輔助,增添透明度,即可幫助管理機制持續不斷改善,強化製造體質後再逐步提升數位能力。

 


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