AI建模實現產線智慧化 導入積木式系統協助分步升級

工廠產線智慧化的系統架構。

以往產線除了各種新科技的新型機台設備之外，在運作上大多採用比較保守與傳統的方式。現在面對終端客戶的少量多樣的大趨勢，以及製造業供過於求導致競爭加劇的長期走向，工廠引入新科技以e化進行數位轉型，已經是不可擋的大趨勢。但若缺乏整體規劃與設計就冒然無計畫性的一味導入，未來勢必問題叢生，不是各系統疊床架屋，不然就是變成一堆自動化孤島。

瑞精工科技曹永誠協理表示，產線智慧化區分為三大系統，分別為針對管理層的智慧管理、優化製程機台的智慧製程，以及協助人員運作的智慧協同。首先可以透過機台連線全方位數據收集，提供主管可以透過手機／平板做移動式即時管理，將產線以數位透通的形式來提升效率。然後再以AI為核心技術，隨時隨地在背後動態辨識異常事件，並以Line或WeChat即時通報，且協助處理，最終達到智慧管理的目標。

其次是對於機台設備，以AI數學模型進行異常早期偵測(FDC)與預知保養(PdM)，避免不預期停機，確保訂單達交。或以R2R數學模型針對機台老化與進料波動做回饋／前饋修正補償，提升產品良率與品質。再以虛擬量測(VM)來優化製程，最終達到智慧製程的目標。

不管是智慧管理還是智慧製程，最終仍需要人來落實運作，因此有別於傳統固定的SOP，產線更需要具有智慧導引的系統來協助，以類似GPS的方式，讓人與機之間的協作可以更加智慧，這就是所謂的智慧協同。

這些系統的導入實施，絕非一蹴可幾。曹永誠表示，產線可以採用三階段逐步導入的方式，先求有、再求好、最後求精。第一階段的工廠智慧化可以從收集必要的管理數據著手，例如機況、工單、產量…等。先將產線運作情形以可視化即時呈現並作智慧通報，通過App或Line/WeChat即時傳送必要資訊或警報給負責主管。

瑞精工科技有鑑於工廠產線的預算有限，而傳統的資料收集機上盒又過於強大與昂貴，導入時又需要專家昂貴的工時費用，因此推出可自行DIY的可擴充與任意組合的FACloud產品，讓客戶可以自行安裝，「先求廣」讓工廠可以快速導入完成第一階段的數位化。

第二階段「求好」則是進一步針對製程、量測機台的進階數據收集，如：溫度、流量、壓力等物理量，其主要目標在於透過數學模型的建立與預測，架構智慧製程以提升產品品質、產線產能與良率，有效的強化競爭力。瑞精工科技提供BISCloud產品以架設產線智慧雲平台，連結FACloud積木組件形成更完整的系統。

對於數學模型的建立，瑞精工科技也提供AI服務，讓中小型一般製造業不需要招聘昂貴的博士級專家，也可以透過建模來強化製程以提升工廠競爭力。

到了第三階段「求精」則是針對最關鍵製程，加裝更精密的感測器如振動、音頻…等，百尺竿頭建立與同業間的差異化價值。以有限的預算做最有效的分配，再將此差異化與公司的大策略校準，以貫穿的整體力量創造出公司最大的戰力。

瑞精工科技以三大系統、三階段導入，穩紮穩打的模式，提供可擴充與組合的積木式系統－產線智慧雲BIS系列產品，期盼能與客戶長期合作，讓客戶可以在有限的預算中，導入真正有效的自動化與智慧化，逐步的強化競爭力、創造公司價值。 (本文由瑞精工科技提供，劉中興整理報導)