專案名稱:DPM CMS 監(jiān)控系統(tǒng)
DPM CMS Monitoring System
困難挑戰(zhàn)
既有CMS系統(tǒng)問題:
· 舊系統(tǒng)無法實(shí)時(shí)通訊,延誤及時(shí)修正瑕疵制程時(shí)效。
· 各套系統(tǒng)均無法提供歷史數(shù)據(jù)查詢機(jī)制,導(dǎo)致數(shù)據(jù)粒度不足,致使制程分析人員無法有效分析事故原因。
· 無法實(shí)時(shí)預(yù)知泵現(xiàn)況,導(dǎo)致機(jī)臺(tái)非計(jì)劃性停機(jī),進(jìn)而影響產(chǎn)品良率。
· 不同設(shè)備,不同的應(yīng)用程序系統(tǒng),操作邏輯與警報(bào)顯示方式均不一致。
· 系統(tǒng)應(yīng)用程序無法自行修改或新增,造成系統(tǒng)維護(hù)的困擾。
· 系統(tǒng)建置后,因供貨商無應(yīng)用程序系統(tǒng)維護(hù)能力,常延誤系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
挑戰(zhàn):
· 為了符合不同的流程需求,及風(fēng)險(xiǎn)分散的概念,本案例中所采用的二千多臺(tái)真空泵(DryPump)各分別為不同廠牌,所使用的通訊協(xié)議(Protocol)、通訊連接接口均異。
· 傳統(tǒng) CMS 系統(tǒng)(Central Monitoring System)每臺(tái)計(jì)算機(jī)只能連接 40 臺(tái) Pump,而本案例的廠區(qū)設(shè)備數(shù)量超過兩千多臺(tái)。
· 單一圖控軟件僅能建立 200~300 個(gè)聯(lián)接點(diǎn)(Connection)的限制,而本案例的廠區(qū)設(shè)備接點(diǎn)超過 10 倍之多。
解決方案
為了解決已知的難題,采用支持多個(gè) Serial Port 的設(shè)備,取代各廠商所提供之 PC,避免硬盤損壞,同時(shí)可以幾十秒內(nèi)重新啟動(dòng)設(shè)備,達(dá)到快速上線。
1. 此設(shè)備上的微處理器能力,可以連接十六臺(tái)不同廠牌、型號(hào)、通訊協(xié)議之 Pump。
2. 以單口方式連接泵,方便 PM 工作時(shí)待修或故障之 泵的快速替換。
3. 所有設(shè)備透過 以太網(wǎng)方式連接至上位監(jiān)控系統(tǒng),不論廠牌型、型號(hào),皆在同一操作邏輯下運(yùn)作,以符合業(yè)主利益。
4. 兩臺(tái)備援的監(jiān)控計(jì)算機(jī)監(jiān)看所有廠區(qū)內(nèi)的泵,并且長(zhǎng)時(shí)間記錄下所有泵運(yùn)轉(zhuǎn)的相關(guān)警報(bào)與數(shù)據(jù)。
執(zhí)行成效
1. 實(shí)時(shí)信息呈現(xiàn)
SCADA 端裝置 HMI 軟件,透過標(biāo)準(zhǔn) Modbus 之通訊方式接收1500CPU收集的數(shù)據(jù),整合提供值班人員監(jiān)視干燥泵狀況。
2. 提高通訊效率
每一臺(tái)干燥泵獨(dú)立拉設(shè)一條隔離通訊網(wǎng)絡(luò)線到1500CPU的專用通訊端口,增加數(shù)據(jù)通訊速度并降低斷線時(shí)影響層面。
3. 提升維護(hù)能力
將分屬不同廠商真空泵(DryPump)做統(tǒng)一性的整合。
所建置架構(gòu)為開放平臺(tái),開放源碼讓后續(xù)維護(hù)更完整快速。
規(guī)劃以備援環(huán)形網(wǎng)絡(luò)為主干,以1500CPU為控制核心的架構(gòu),接收 干燥泵之運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),傳送至廠務(wù)中控室監(jiān)控計(jì)算機(jī),再透過 Massage bus 轉(zhuǎn)至 FDC 系統(tǒng)。
創(chuàng)造價(jià)值
累積長(zhǎng)期數(shù)據(jù)于數(shù)據(jù)庫中,透過報(bào)表工具驗(yàn)證泵廠商所提出的設(shè)備妥善率參數(shù),如 MTBF、MTTR 是否合理,達(dá)到設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)數(shù)最大化。
透過所提供的實(shí)時(shí)監(jiān)控信息,分析停車事件原因、次數(shù)與發(fā)生期間再分析停車發(fā)生期間的因素與時(shí)數(shù),改善與縮短停車時(shí)間,進(jìn)而提升生產(chǎn)機(jī)臺(tái)運(yùn)行時(shí)數(shù)。