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善用RFID力量 讓石英製程可視化

2020-01-14 11:20智動化

[作者 王明德]

半導體是支撐台灣經濟的重大關鍵,隨著產業蓬勃發展,對於週邊設備及材料零件需求越來越大,帶動相關產業持續成長,石英元件製造商便是其中的受惠者。

隨著競爭日益激烈,石英製造廠也面臨「提升競爭力」的壓力,如何改善製程、縮短交期、增加產能,進而增加接單率,成為業者最關心的課題,台灣的石英製造廠在之前就透過RFID系統,搜集製造現場的資訊、掌握產品生產狀況,作為日後高階管理改善製程決策時的參考。

無法掌握確切時間 如何讓製程向上提升?

石英廠主要業務是生產石英舟或石英管,供應給半導體客戶做為存放晶圓之用,由於石英從原料到成品必需經過多道加工程序,每一道加工程序皆獨立成一個房間,例如:研削室、乾燥室、火加工室、酸洗室等,作業員用推車推著原料石英管進出各個製程室,待完成所有加工程序,才能送入QC檢查室,通過QC檢查後再入庫等待出貨。

這種作法的難題在於管理者無法掌握實際的製造時間,當作業員將推車推到研削室時,看見每一台研削設備恰好都在使用中,便把推車暫時置放在研削室,先去做其他工作,於是,這部推車可能在研削室待了一天的時間,才會開始進行研削,但實際進行研削過程只需30分鐘。

如果推車在進出每一道製程室時,皆發生類似上述的狀況,那麼這批貨從原料到成品可能得用上一個禮拜的時間,但實際製程也許只要八小時就可以了,管理者在無法確切掌握製程時間的情況下,也就難以判定究竟是因為生產設備數量不足、亦或作業流程不對,才會導致成品時間拉長。

善用RFID設備 讓製程可視化

導入RFID的目的,是透過系統讓製程可視化,從而解決問題,其作法是在製程室出入口上方架設RFID讀取器,並在作業工單上貼上RFID標籤,就能紀錄與管理作業工單的進出狀況,進而掌握真正的製造時間。

圖1 : 導入RFID的目的,是透過系統讓製程可視化,從而解決生產瓶頸與良率問題...
圖1 : 導入RFID的目的,是透過系統讓製程可視化,從而解決生產瓶頸與良率問題。(source:Siemens)
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當廠方接獲客戶訂單後,生管課會依據訂單內容產生作業工單,並在工單貼上一個UHF頻段的RFID標籤,再交付予作業人員,作業人員攜帶工單和石英原料或半成品)出每一道製程室時,出入口上方的RFID讀取器就會自動讀取工單上的標籤,並將進出時間傳回中央伺服器記錄下來。

對石英廠來說,匯總分析這些資訊後,可望產生兩點效益:改善製程及精確掌握出貨時間。

先就改善製程來看,系統可計算出每一道製程平均花費多少時間,管理者只要針對超出平均值的異常狀況進行分析,就能找出製程瓶頸,諸如:人力與設備比例是否得宜、接單數量是否超出產能、現有設備應否擴充等,提供經營高層擬定改善製程決策時的參考;再就確實掌握出貨時間這一點來看,系統完整紀錄每一筆工單的進出資料,當面對客戶「何時可以出貨」的疑問時,只要去資料庫查詢即可得知答案。

現場測試 確保讀取資料正確性

整個導入過程前後花費將近半年左右時間,包含系統規劃、軟體開發、測試、現場測試及實際建置等作業,其中以現場測試最為重要、所花費的時間也最長,這是為了要確保系統運作流程及讀取資料的正確性,何謂正確資料?簡單來說,就是系統所讀取到的訊息,必需是管理者想要的資料。

【欲閱讀更豐富的內容,請參閱智動雜誌 2020 年第 55 期 1 月號】

【2020年1月第55期】工業嵌入式系統-智慧時代的新思維與新挑戰
【2020年1月第55期】工業嵌入式系統-智慧時代的新思維與新挑戰
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智動化SmartAuto 簡介 遠播資訊股份有限公司以經營國際化的電子產業媒體為目標〈全球中文文化性電子產業社群平台─Global E.E. Community Platform in Chinese Culturelization〉。並經由平面、網路與活動來積極達成本身的媒體功能,目前有《CTIMES零組件雜誌》、《智動化SmartAuto》、《CTIMES》網站、《SmartAuto網站》與「零組件科技論壇」等產品或媒介,其中「智動化 SmartAuto」雜誌以最專業、完善的內容,深入探討自動化產業的技術進展與應用趨勢,並加入觀點剖析與業界動態,讓讀者快速掌握自動化與智慧化產業的全貌,並以網路與平面雙重平台,提供詳實而綿密的產業訊息,「智動化 SmartAuto」雜誌將會是市面上唯一兼具深度與廣度的自動化專業媒體。

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