电路板(PCB)是台湾电子产业的重要一环,目前产值已达新台币5,980亿元。台湾电路板协会副理事长梁茂生表示,近年来中国大陆大资本的来袭,持续透过并购、投资大厂,以及大规模奖励、补贴等方式进行规模竞争,无疑对台湾以中小企业为主的产业结构来说,是一大威胁。因此,运用高值化的智慧制造来帮助产业有所突破,将是提升竞争力的重要方向。
由于台湾电路板厂商的产线机台,采用的通讯介面皆不一致,使得资料搜集与上传面临挑战,一旦缺少资料,就无法实现智慧制造各项长远目标。有鉴于此,台湾电路板协会与工研院,自2015年起开始着手研究台湾PCB设备通讯协定,在各方单位的努力之下,于近期正式对外公开说明。
工研院嵌入式控制系统部经理范逸之表示,此一台湾PCB设备通讯协定,将遵循SEMI规范的设备通讯标准介面及机器行为模式—SECS/GEM。遵循此一规范的主要原因在于,SECS/GEM已是半导体产业遵循多年的通讯规范,该产业中,每片晶圆的完成须历经千道制程、监测百万笔资料。
范逸之进一步分析,他们善用大数据分析,找出影响客户产品规格的关键因数、加快产品投入市场应用的时间,并成功从寻找制程变异,进展到提前预测变异,像是台积电(TSMC)几乎所有的设备都挂上了SECS/GEM,因其须要将所有资料回到主控中心,同时也要能从上层下达到机台。
针对PCB设备通讯协定将达成的效益,台湾电路板协会制造联盟召集人许正宏表示,其不仅有助于建立电路板产线的资料储存与分析平台,建构整厂生产资讯系统,发挥预兆诊断、即时监控、机台互相沟通、制程模拟等智慧制造效益,更可透过数据搜集、串联与分析,让工厂与生产线,变成可自主感知、运作的智识型组织,进一步达到智慧生产决策的目标。
工研院机械与机电研究系统研究所所长胡竹生表示,最近的产业脉动显示,单一规格化的产品市场变化非常大,像是手机等产品的量已经开始趋缓,取而代之的是,各种不同诉求的电子终端产品会慢慢出现。对制造业者来讲,则是采用客制化、量小,但是变化很快的制造模式,也是工研院发展智慧制造的主要方向。不过,若要实现智慧制造,供应链的机动性便必须越来越高,有必要将所有生产设备整合连结,让各节点设备能相互沟通,才能达到预测、控制与补偿优化的效益。