生產機台之資料蒐集流程改善-以X公司為例

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姓名

李泰豪(Tai-hao Lee) 查詢紙本館藏

畢業系所

資訊管理學系在職專班

論文名稱

生產機台之資料蒐集流程改善-以X公司為例
(Production of machine data collection process improvement - to Company X, for example)

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摘要(中)

個案公司之客戶為世界級電子大廠，對於出貨檢驗資料報告之需求非常嚴謹。其中主要的要求為全自動生產資料之蒐集，包括產品製造過程中的產品檢驗統計製程/品質控制報告 (SPC/SQC, Defect Data) ，機台生產參數 (Set Value, Process Value) 等相關設定，有些良率較差的品項甚至被要求提供全檢或即時之資料蒐集及監控/防呆機制。由於機台大部分為可程式自動化控制器 (PLC) 架構，PLC之裝置種類繁多，市面尚無較完整功能之套裝程式可供應用。於是個案公司客製設計及建置了不少機台連線及資料蒐集之架構。
由於連線項目眾多，客製所要求之配套眾多，若有一步驟不符合，資訊服務既面臨中斷。若未考慮斷線配套，復線時即喪失斷線時間內的機台資料蒐集，其影響最嚴重者會造成客戶將某料號之訂單轉給其他製造商。
因此，本研究主要目的是設計一套機制以改善此機台資料蒐集之流程，在有限之資源下，可以提供適當之資訊、通知對的人、很快找到真因、縮短系統回復資料蒐集之時間，亦可以提升客戶對公司產品品質控管之信任。

摘要(英)

This study is a case study on a electronic manufacturer, whose customers are world class manufacturers having very stringent inspection report requirements for shipments of orders. A major requirement is that of automatic data collection during the manufacturing processes, including inspection reports on statistical process/ quality control (SPC/SQC, Defect Data), machining parameters (Set Value, Process Value) and other relevant settings. For parts with relatively poor yields, the reporting requirements even include total inspection data, real-time data collecting and monitoring/control mechanism. Since the majority of machines are PLC-based, and there are many different types of PLC’s devices, there is currently no packaged solution in the market that can cover all the functions needed to perform the total data collection requirement. Thus, the case company has to custom design and implement an architecture to carry out inter-machine connection and data collection.
Since there is a large number of connecting machines, coupled with very large number of customized matching features, any mismatch or irregularities may result in disruptions of the IT Services. If the recovery plan is not well laid out, there will be a loss of data during the network outage. In the worst case, this may result in a customer switching its order on this item to competitors.
Thus, the aims of this study is to design a mechanism to improve the process of data collection, so that under severe resource constraints, the system can still provide appropriate information, inform the right people, quickly identify problems, reducing recovery time for data collection, and also enhance the trust of the customer on the company’’s product quality control.

關鍵字(中)

★ 事件管理
★ 機台監控
★ 預警信號
★ 自動化
★ 電腦整合製造

關鍵字(英)

★ machine monitoring
★ event management
★ automation
★ computer integrated manufacturing
★ early alerts

論文目次

目錄
摘要 i
Abstract ii
致謝辭 iii
目錄 iv
圖目錄 v
表目錄 vii
第一章前言 1
1.1 研究動機 1
1.2 研究目的 1
1.3 研究預期貢獻 2
1.4 論文架構 2
第二章文獻探討 4
2.1 累積模型及沙丘模型 4
2.2 資訊技術基礎架構庫 (ITIL) 6
2.3 自動化事件管理 10
2.4 相關產業機台預警系統之事件分析 12
2.5 相關產業機台連線架構 13
第三章個案分析 17
3.1 個案公司背景及IT服務介紹 17
3.2 生產及量測機台之資料蒐集流程分析 22
3.3 資訊系統Process Model 分析 26
3.4 資訊系統之資料流分析 27
3.5 資料蒐集流程遭遇之困難 41
第四章資料蒐集流程之改善 43
4.1 資料蒐集流程改善之想法 43
4.2 資訊系統Event分析暨管理流程之改善 44
4.3 運作中之Event監控案例 51
第五章結論與建議 53
5.1 改善結果及效益分析 53
5.2 未來改善方向及管理建議 55
參考文獻 57
中文部份 57
英文部份 57
網頁資料 58
圖目錄
圖1 1 研究流程圖 3
圖2-1 Nakane之累積模型 (Cumulative Model) 4
圖2-2 Ferdows及Meyer的沙丘模型 (Sand Cone Model) 5
圖2-3 ITIL V2 文件框架 6
圖2-4 ITIL V2 Service Support Model 7
圖2-5經典 ITIL的事件管理 10
圖2-6 ITIL的事件管理和自動化 11
圖2-7半導體產業機台自動化EAP (Equipment Automation Program) 架構 14
圖2-8半導體資料收集架構 15
圖2-9 Pass Through改良式資料蒐集方式 16
圖3-1個案公司之上下游供應鏈關係 17
圖3-2 個案公司IT架構示意圖 18
圖3-3 生產及量測機台之資料蒐集流程 23
圖3-4 OPC Server/Client 運作方式 24
圖3-5 eMCS生產機台即時資料蒐集架構 25
圖3-6 SQC Data Collect硬體配置關連圖 (抽檢，資料來源為PC based) 27
圖3-7 SQC Data Collect資料傳遞循序圖 (抽檢，資料來源為PC based) 27
圖3-8 SPC Data Collect硬體配置關連圖 (全檢，資料來源為PLC, Scan Time<1秒) 28
圖3-9 SPC Data Collect資料傳遞循序圖 (全檢，資料來源為PLC, Scan Time<1秒) 28
圖3-10 SPC Data Collect硬體配置關連圖 (全檢，資料來源為PLC，Scan Time>1秒) 29
圖3-11 SPC Data Collect資料傳遞循序圖 (全檢，資料來源為PLC, Scan Time>1秒) 29
圖3-12生產機台資料蒐集之硬體配置關連圖 (即時處理，資料來源為PLC) 30
圖3-13生產機台資料蒐集之資料傳遞循序圖 (即時處理，資料來源為PLC) 30
圖3-14生產機台資料蒐集之硬體配置關連圖 (批次處理，資料來源為PC) 31
圖3-15生產機台資料蒐集之資料傳遞循序圖 (批次處理，資料來源為PC) 31
圖3-16 Auto Lock Production之硬體配置關連圖 (By Production Set Value) 32
圖3-17 Auto Lock Production之資料傳遞循序圖 (By Production Set Value) 32
圖3-18 Auto Lock Production之硬體配置關連圖 (By Material) 33
圖3-19 Auto Lock Production之資料傳遞循序圖 (By Material) 33
圖3-20 Auto Lock Production之硬體配置關連圖 (By Material, OCR) 34
圖3-21 Auto Lock Production之資料傳遞循序圖 (By Material, OCR) 34
圖3-22 Auto Lock Production之硬體配置關連圖 (By Power shut down) 35
圖3-23 Auto Lock Production之資料傳遞循序圖 (By Power Shut down) 35
圖3-24 IT Infrastructure參數/ 訊號監控之硬體配置關連圖 36
圖3-25 IT Infrastructure參數/ 訊號監控之資料傳遞循序圖 36
圖4-1 Event分析暨管理流程 44
圖4-2 Event分析暨管理流程 (Service 分類) 44
圖4-3 Event分析暨管理流程 (Event分類) 45
圖4-4 Event Log (Data flow and IT Infrastructure Type) 46
圖4-5 Event分析暨管理流程 (IT系統架構調整) 47
圖4-6 改善前之IT系統架構 47
圖4-7 IT System改善前之運作架構 47
圖4-8 改善後之IT系統架構 48
圖4-9 IT System改善後之硬體運作架構 48
圖4-10 Event分析暨管理流程 (Call修流程調整) 49
圖4-11 Call修流程改善前後之比較圖 49
圖4-12生產機台之機台參數資料蒐集Process Alert訊息 51
圖4-13 UPS異常之監控訊息 52
圖4-14 Server硬碟異常之監控訊息 52
表目錄
表2-1情境設定暨成本分析 12
表3-1 eMCS推行效益 21
表3-2 Data Flow之Event發生原因匯總表 38
表3-3 IT Infrastructure之Event發生原因匯總表 41
表4-1 QCDS分類表 45
表4-2 Process Mode及Event型態關聯分析表 46
表4-3 Call修流程改善前後之差異表 51
表5-1 SQC Data Collect Process Event清單 53
表5-2 SQC Data Collect Process 改善前後比較表 54

參考文獻

中文部份
1. 尹慧珍 (2007)，政府機關資訊人員對資訊技術服務管理的具備能力與重視程度之研究，台灣科技大學資訊管理系碩士學位論文。
2. 李友錚 (2004)，品質管理，前程企業管理有限公司。
3. 周柏村 (2005)，IT服務管理：運用情境認知之知識支援於事件管理，交通大學資訊管理研究所碩士論文。
4. 陳正宏 (2005)，半導體機台自動化延伸應用於整廠機台效能分析之研究，元智大學資訊工程學系碩士班碩士論文。
5. 陳玫靜 (2009)，以適應性結構化理論觀點探討企業運用資訊科技服務管理過程，台灣科技大學資訊管理系系研究所在職專班碩士學位論文。
6. 彭鴻麟 (2008)，半導體機廠機台預警管理研究，交通大學管理學院在職專班工業工程與管理組研究所碩士論文。
7. 彭鴻麟 (2009)，半導體廠機台預警管理之研究，交通大學管理學院在職專班工業工程與管理組碩士論文。
8. 廖文輝 (2002)，可程式控制器應用，全華科技圖書公司。
英文部份
1. Bristol, E.H. “Improved Process control alarm operation,” ISA transactions 40, 2001, pp.191-205.
網頁資料
1. Adlink Tech, “OPC Server概述,” Retrieved August 28, 2002, from http://www.adlinktech.com/big5/news/products/p4_2.htm.
2. Chris Boos on Automation, “Integrating ITIL and Automation,” Retrieved January 21, 2009, from http://www.hcboos.net/blog/2009/01/21/integrating-itil-and-automation/.
3. ITIL.org, “Event Management,” Retrieved June 14, 2011, from http://www.itil.org/en/vomkennen/itil/serviceoperation/serviceoperationprozesse/index.php.
4. Miracom, “Equipment Engineering System,” Retrieved June 13, 2011, from http://www.miracomchina.com/solution/engineering.
5. SidNey (2009), “Event Management Process,” Retrieved January 1, 2009, from http://sidneyho.pixnet.net/blog/post/24996698.
6. SidNey (2008), “Event Management,” Retrieved September 10, 2008, from http://sidneyho.pixnet.net/blog/post/21777660.

指導教授

范錚強(C.K. Farn)

審核日期

2011-7-7

推文