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

文：陳祈廷 2021-03-30

IT+OT 數(shù)位轉型 智能製造

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

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

機加工市場? 現(xiàn)場提速與機臺穩(wěn)定為首要

機加工市場的挑戰(zhàn)與目前趨勢是什麼？「產(chǎn)品品項變多，短交期佔比越高，訂單批量越小?！裹S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58.33%，而隔天需交貨佔11.96%。

若是生產(chǎn)線場有任何閃失導致暫停，就有可能造成損失，預防產(chǎn)線停工與機臺穩(wěn)定，就是工具機零組件業(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，日本客戶訂購機加工件十套，初始機臺組確認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致工件尺寸異常。

豪力輝工作人員發(fā)現(xiàn)，當各站點的資訊無法掌握時，就會發(fā)生很多問題。因此以IoT解決方案，統(tǒng)計螺母座軸承失效時間，安裝IoT感應器，偵測異常震動與異常溫升。

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

現(xiàn)場提速挑戰(zhàn) 掌握機臺可視化資訊節(jié)奏

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

其中包括製令資訊、機臺資訊與機臺零組件資訊，最重要的還有異常資訊。為了讓訂單交期達成率提升並縮短生產(chǎn)週期降低庫存，導入TPS讓資訊揭露更即時，也希望生產(chǎn)可以平準化，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)場師傅可以掌握。」為了強化現(xiàn)場的掌控能力，使用行動APP揭露機臺資訊，「沒想到大家普遍習慣它的介面，因為天天都用手機。」黃士瀅笑著說。

由此，如何提高包含設備妥善、排產(chǎn)應變、後拉搬運、現(xiàn)場可視四能力，並具備生產(chǎn)效率與快速反應的智慧工廠效益，將是IT+OT融合應用的藍圖願景。

「若機臺設備報警，下一步該做什麼呢？」黃士瀅問。

通過感測器報警，MES發(fā)送警訊，APP傳送警示訊息，通過TENGRM回報，MES與水晶球報警，MES開始進行故障報修，並開立維修單，提升設備的妥善能力。

接著是機臺維修的任務重排，進行當日任務改派，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)應變能力，以及5G即時影像監(jiān)控、無人搬運、現(xiàn)場可視化等新應用，再動態(tài)安排AGV無人搬運車來搬運、AOI、設備報警、感測器及MES、APS等產(chǎn)線虛實整合智能化，達到幾乎零時差的接軌。

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

經(jīng)過一年多的運作，黃士瀅分享，豪力輝訂單達交率從原本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。」

從工位出發(fā)邁向智控現(xiàn)場

黃士瀅建議工廠必須具備機臺設備智慧工能輔助現(xiàn)場管理，包含預兆保養(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，依靠人體感官或是紙本文件筆記管理，現(xiàn)在的現(xiàn)場師傅依靠行動IT技術，以及物聯(lián)網(wǎng)與機聯(lián)網(wǎng)加上感測器，讓經(jīng)驗可以複製保留，描繪未來現(xiàn)場管理樣貌。

他以排削機削水溫度異常警告、與螺桿軸承座的溫度補償，來解說智慧功能的重要性，例如：排削機濾網(wǎng)清潔或溫度異常等警示，螺桿軸承座讓使用者依據(jù)實測溫度與螺桿/刀具伸長對應關係，建立對應表；當發(fā)生溫度上升並對應到對應表時，就將補償資訊送給CNC控制器。

如何量化製造現(xiàn)場中老師傅的專業(yè)經(jīng)驗，讓這些經(jīng)驗可以保存並轉化數(shù)據(jù)價值？

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

因此豪力輝建構了全方位的數(shù)據(jù)蒐集，未來擴廠智慧產(chǎn)線，將現(xiàn)場製造工藝數(shù)位化、標準化、透明化，降低人員管控機臺任務。

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，透過關鍵引流產(chǎn)品、與5G FR1獨立組網(wǎng)與5G FR2+4G雙模非獨立組網(wǎng)的架構，經(jīng)由邊緣運算伺服器與CorePro平臺，高速傳輸資料到雲(yún)端紀錄，透過數(shù)據(jù)的採集定時回報，藉此提升加工精度與設備妥善率，隨時掌握機臺的健康指標。

回首整合過程，黃士瀅也不諱言，非僅止於機聯(lián)網(wǎng)。為了實現(xiàn)IT+OT+5G應用，這段整合與應用的過程所花的時間非常久，「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？他說，生產(chǎn)製造IT+OT的融合還需要時間進化，也需要自適應的能力，因此訂閱式的服務算是目前最佳解，可以快速部署、取得軟硬體資料，最終回歸軟體與數(shù)據(jù)的採集應用。

因此，透過IT+OT+5G的深度融合，透過下往上的工具機生態(tài)系與策略夥伴平臺，提升豪力輝數(shù)位化到數(shù)位優(yōu)化、進而數(shù)位轉型三大階段，讓數(shù)據(jù)驅動管理，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)驅動的新價值網(wǎng)路。

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