結合 AR 擴增實境的預測型維運,會是智慧工廠轉型升級的下一個重要目標。(首圖來源:TechOrange)

智慧化技術正在以前所未有的速度深植各產業,刺激工廠轉型升級的預測型維運(Predictive Maintenance)逐漸成為當前製造業的發展重點之一,據麥肯錫(McKinsey)預測,2025 年智慧工廠總計可以為全球創造 3.7 兆美元的價值。

只不過,當我們把目光放回台灣,少子化加上專業資深技師數量減少等現實問題一一浮上檯面,人力不斷縮減的情境之下,台灣工廠想實現真正的維運管理智慧化,除了能仰賴最常見的 AI 技術,還有其他解藥嗎?

工廠維運面臨挑戰,解析 AR 應用的 4 大效益

洛克威爾自動化(Rockwell Automation)動力控制業務暨技術經理郭勇成認為,作為預測型維運一部分的AR擴增實境,會是一劑良藥

在使用上,AR 能夠清楚呈現機台維修的流程或方式,工程師只要戴上 AR 眼鏡、手機或其他 AR 載具,就能跟著影片的指導進行維修,這樣一來,無論工作經驗是資深或資淺,每個工程師都被賦能去維修更多種類的機台設備,以順利完成日常任務,不只解決了人才需求瓶頸,更能大幅提高維運團隊的工作調度彈性。

動力控制業務暨技術經理郭勇成表示,AR 維運解決方案,讓工程師無論資深或資淺,都被賦能去解決更多樣化的維運需求。(圖片來源:TechOrange)

「當然,廠房維運結合 AR 應用,不單只是解決人才問題,還有其他效益,包括經驗傳承、避免人員誤操作、提高專家工作效率,」洛克威爾自動化智慧製造應用發展經理王展帆說。

先就經驗傳承來談,資深工程師的維修經驗,光用文字或圖片很難精準傳達給新進人員,利用 AR 影像方式反而更好理解,能提高經驗傳承效率。

其次則是降低人員誤操作的風險,有些工廠環境複雜,例如:地下埋有各種不同用途的管線,在維修時一旦挖錯管線不僅會延長停機時間,更有可能造成損失、甚至危害人身安全,有了 AR 指示,即可正確完成維修工作,降低各種風險發生的機率。

最後在提高專家工作效率方面,有些工廠面積太大,專家無法快速來到故障機台現場,尤其近兩年因應新冠肺炎疫情,人員移動限制較多,運用 AR 指引,可以節省專家的移動時間,正確即時的指引現場人員完成維運工作

AR 維運有這 3 大技術門檻!洛克威爾自動化為你拆解

不過,AR 雖然對廠房維運有極大助益,但在實務應用上,製造業者往往會面臨三大技術門檻:IT 和 OT 資訊整合不易、Coding(寫程式)負擔大及不易擴充。因此,洛克威爾自動化推出 AR 遠程維運解決方案,目的就是為協助製造業者跨過這些技術門檻,高速導入 AR 應用。

王展帆表示,洛克威爾自動化由工業自動化起家,在 OT 資訊蒐集上累積了相當多的技術和經驗,可以快速對接各種生產設備,也能整合 ERP、MES 等 I T領域的系統和資料庫,加快 IT 與 OT 的整合並實際改善作業流程。

洛克威爾自動化智慧製造應用發展經理王展帆表示,洛克威爾自動化在 IT、OT 整合經驗豐富,有助加快 AR 實際落地智慧工廠、改善作業流程。(圖片來源:TechOrange)

再者,洛克威爾自動化考量到工廠維運人員不熟悉 IT 領域,如果要自行寫程式,將是很大的工作負擔,因此採圖形化介面設計,用拖曳的方式就能設計 AR 流程,省去自行撰寫程式的工作。不只如此,洛克威爾自動化 AR 平台還提供標準應用設計平台 ,可以免編程進行開發,降低 AR 專案開發門檻,快速讓 AR 價值落實於廠內,工廠人員只需要將維運流程拆解成一個個步驟,再根據平台指示進行配置,像定期的料件更換這種相對簡單的維運作業,透過標準應用平台即可加速完成。

以「涵蓋 OT 與 IT 的整合能力」、「降低程式設計門檻」兩大優勢為基礎,洛克威爾自動化 AR 平台再往上構築了第三項優勢,那就是擴充性高,讓工廠可以將 AR 應用從 A 廠區快速複製到 B 廠區、甚至是整個工廠,讓維運更有效率、更低成本

半導體廠實測導入 AR 維運,成功砍低 9 成誤操作事件

舉例來說,某半導體廠因為維修流程相當複雜,導致人員誤操作頻率高、維修時間長,導入了洛克威爾自動化 AR 遠程維運解決方案,使用 AR 對現場工作人員進行作業指導,不光是減少了 9 成的誤操作事件,更大幅縮減機台的停機時間,提高維運效率。某石化廠則是將 AR 與日常巡檢作業結合,讓巡檢人員不必攜帶紙本或平板電腦,可以空出雙手進行維修作業,同時還能透過 AR 眼鏡一邊監看數值是否正常。

王展帆另外指出,某外銷全球的機台製造商,則是藉由 AR 應用提高產品競爭力。過去,該機台製造商經常要派工程師去海外客戶端檢查、維修,出差成本高、人力調度也不容易,尤其自全球受到 COVID-19 疫情影響,更加深海外工作的成本與風險,幸好即時導入了洛克威爾自動化 AR 遠程維運解決方案,客戶端維修人員只要戴上 AR 眼鏡,就能接收到來自台灣工程師的指引,除了降低成本,更提升服務品質,為自身帶來更多訂單。

迎向智慧製造年代,台灣製造業者除了應用 AI 技術精準及早進行設備維運,更要懂得善用 AR 技術,引導工程師和現場操作人員完成相關作業,由被動型維運轉向全新預測型維運的管理模式,才能全面降低工廠營運風險,跟上工業 4.0 智慧浪潮,在人才遞減、疫情衝擊之下反而能夠逆勢成長、靈巧應對。