【台商再起故事特輯】一名工程師就能監控產線!惠特科技靠中控中心跨出產線自動化第一步

「電腦也會揀土豆」的廣告令人印象深刻,即使如同細沙般微小的 LED 晶粒,也能由電腦協助挑選及分類。身為全球 LED、LD 點測及雷射加工設備領導品牌的惠特科技,則和工研院及微軟物聯網創新中心合作,開發中控中心來串連及監控產線點測機,除了降低現場巡檢人力的需求,還能更快更精準地處理問題、排除異常。

惠特科技表示:「客戶的進階需求、普遍缺工的現況,以及對岸同業的削價競爭,都是促使我們必須往 產線自動化整合 發展的原因。我們希望從單純的設備商發展成為系統整合統包商,拓展以設備搭配服務的全新業務模式,與工研院及微軟物聯網創新中心的合作開發案,則為我們提供了重要的助力。」

如何實現產線自動化第一步?惠特科技從「中控中心」開始

成立於 2004 年的惠特科技,長期深耕自動化設備領域,經營範疇以 LED 及光電相關產業為主,近年更布局雷射微細加工設備,如半導體的 wafer marking、IC 封裝的 tray marking 及 strip marking 及如陶瓷、藍寶石等硬脆材料的鑽孔切割設備,旗艦產品包括 LED 裸晶晶粒點測機、LED 封裝後點測機、wafer marking 機、陶瓷鑽孔切割機等自動化設備。

由於每顆 LED 晶粒的發光亮度、中心波長、電流電壓曲線不盡相同,必須預先進行點測及分類,才能以最適化的晶粒混合及分佈來優化面板的成像品質及演色性。因此, 每條產線平均至少要一、兩百台點測機來執行相關作業,同時要搭配 5 至 6 名工程師現場巡檢 ,判讀燈號並處理異常狀況,以確保點測機的正常運作。

若以 24 小時輪班運作來計算,每條產線每天約需 20 名現場人力,對於擁有多條產線的客戶而言,人力需求更為吃緊。尤其在中國,惠特科技的客戶最擔心的就是長假過後返鄉員工沒有重回工作崗位,因人力短缺導致產線停擺一、兩個月的狀況時有所聞, 自動化串接現場作業以降低人力需求就成為當務之急

惠特科技說:「客戶對自動化整體解決方案的需求愈來愈高,我們不僅要積極回應,更要與時間賽跑 ,目標是將現場所有需要人力作業的環節以自動化方案串接並打造完整解決方案, 中控中心就成為關鍵的第一步 。」

只要一名工程師就行,遠端監控所有產線點測機

惠特科技的機台原先就有搭配電腦,現場工程師可透過使用介面來排除狀況,問題出在這些機台並未串連,各自獨立運作。面臨常見問題如一般製程中的檢查項目,即使只需簡單地按下重試鍵即可恢復運作,也必須仰賴工程師親自到機台操作。

工研院在惠特科技的機台電腦安裝程式及上網,建立資料可視化機制,找出現場問題的規則及對應的解決作法。 這些資料透過微軟的 Azure 服務傳回新建立的中控中心,所有機台的資料和使用介面全部集中化,並由工程師在中控中心回應所有機台的問題,回傳處理作法 ,例如:重試、參數設定。

工研院量測中心經理周森益博士表示,中控中心立即可見的效益就是人力的大幅節省, 只需一名工程師就能監控產線的所有點測機 ;長遠來看,這些資料更是產線自動化和優化的基礎。

而在合作過程裡,除了以 Azure 處理資料流,微軟物聯網創新中心也協助工研院進行智慧工廠套件的教育訓練,再由工研院協助惠特科技引進及佈建智慧工廠套件。

減少產線人力、激發最大產能,產線智慧化迎向下一波商機

打造產線點測機的中控中心,是惠特科技、工研院和微軟物聯網創新中心三方合作的第一步,為了提升產線自動化的比例,就必須持續納入更多設備。

舉例來說,點測機是由探針經過電極與晶粒接觸,以進行點測與特性判讀,之後則由分選機以吸嘴從晶圓裡挑出同類型的晶粒,目前探針和吸嘴都是採取固定時間更換的作法,若能取得針痕或吸嘴磨損的影像資料,就能預知可能損壞的時間點,提早進行更換,以免損壞晶粒。

此外,以先進排程取代傳統派工,也是後續合作的方向之一。惠特科技先從自動化著手,不僅串連資料流,也為未來的智慧化奠定基礎,為下一波的商機做好準備。

周森益博士表示,無論任何產業,目前絶大多數的產線都是靠人力巡檢設備,尚未建立中控中心, 隨著人力短缺和高齡化社會問題的一波波來襲,以自動化逐步減少產線人力將是大勢所趨 ,工研院和微軟物聯網創新中心合作研發的自動化功能模組也可望逐步累積及延伸,為其他更多產業提供助力。

(資料、首圖來源:微軟。)

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