1、精準(zhǔn)預(yù)測(cè)更勝預(yù)防 設(shè)備監(jiān)控杜絕停機(jī)風(fēng)險(xiǎn)

制造業(yè)一直是中國(guó)臺(tái)灣重要的經(jīng)濟(jì)命脈，但隨著「中國(guó)制造2025」崛起、美國(guó)高喊制造回流，臺(tái)灣制造業(yè)逐漸嗅到一絲危機(jī)。業(yè)界擔(dān)心，若臺(tái)灣制造業(yè)再不升級(jí)，仍舊抱持傳統(tǒng)，五年后將面臨被大陸、南亞淘汰的命運(yùn)。但另一方面，伴隨工業(yè)4.0、智能制造的發(fā)展逐漸成熟，臺(tái)灣制造業(yè)若能善用這波科技力量提升核心價(jià)值，或?qū)⒂袡C(jī)會(huì)化危機(jī)于中轉(zhuǎn)。

舉凡人工智能、大數(shù)據(jù)、虛實(shí)集成等都是目前在工業(yè)4.0的討論中，被廣泛運(yùn)用的技術(shù)應(yīng)用，但若站在臺(tái)灣以制造業(yè)為主的角度而言，設(shè)備監(jiān)控卻是所有技術(shù)層面中最能立竿見(jiàn)影的部份。由于機(jī)臺(tái)設(shè)備是制造業(yè)的倚重的生財(cái)工具，好比「工欲善其事必先利其器」，維持機(jī)臺(tái)穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)，生產(chǎn)線才能運(yùn)行順暢。

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就像人們通常每年進(jìn)行一次例行性健康檢查，過(guò)去機(jī)臺(tái)設(shè)備的「健診」同樣也是藉由定期歲修，好讓設(shè)備全面停機(jī)進(jìn)行檢查、保養(yǎng)以及汰舊換新。不過(guò)，雖然履行定期歲修，機(jī)臺(tái)設(shè)備的不確定性仍令制造業(yè)者頭痛不已，因?yàn)檎l(shuí)能保證設(shè)備在非保養(yǎng)期間仍能萬(wàn)無(wú)一失呢?

由于設(shè)備并不會(huì)說(shuō)話，無(wú)法告知廠務(wù)人員何時(shí)正常、何時(shí)異常，因此當(dāng)設(shè)備因故障而停機(jī)時(shí)往往已經(jīng)「禍到臨頭」，工程師急需趕赴現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行檢查并搶修，關(guān)鍵時(shí)刻分秒必爭(zhēng)，因?yàn)樵O(shè)備遇停也代表著產(chǎn)線跟著停擺，后續(xù)影響甚深。

因此，有沒(méi)有一個(gè)辦法能夠在即將因故障而停止運(yùn)轉(zhuǎn)前，先行解決這個(gè)問(wèn)題以避免產(chǎn)線停擺?而這就是設(shè)備監(jiān)控所能帶來(lái)的***效益。與傳統(tǒng)例行性維護(hù)不同，設(shè)備監(jiān)控主張透過(guò)實(shí)時(shí)狀態(tài)偵測(cè)用以實(shí)時(shí)掌握設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，就像醫(yī)生透過(guò)各種儀器診察病人各項(xiàng)身體數(shù)據(jù)，設(shè)備監(jiān)控也透過(guò)各種傳感器擷取設(shè)備的「健康數(shù)據(jù)」，如電流、振動(dòng)、聲音等，來(lái)判斷機(jī)臺(tái)設(shè)備正常與否。

再進(jìn)一步透過(guò)大數(shù)據(jù)分析，廠務(wù)人員可根據(jù)設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)來(lái)推測(cè)使用壽命，讓工廠管理者在檢修機(jī)臺(tái)設(shè)備時(shí)，有憑有據(jù)的依照實(shí)際狀況進(jìn)行評(píng)估。而另一方面，藉由數(shù)據(jù)分析更可預(yù)測(cè)潛在的故障危機(jī)，廠務(wù)人員便可依此根據(jù)在「故障潛伏期」先行進(jìn)行適當(dāng)?shù)漠a(chǎn)線調(diào)配，讓產(chǎn)線不因臨時(shí)故障而停擺，進(jìn)而提升產(chǎn)能穩(wěn)定。

事實(shí)上，在日常生活中也可以顯見(jiàn)設(shè)備監(jiān)控的重要性。以汽車(chē)皮帶舉例來(lái)說(shuō)，其日子久了會(huì)出現(xiàn)磨損、老化等現(xiàn)象，不像其它耗材偶爾可以用到壞為止，如果汽車(chē)皮帶真的用到斷了，重則為行車(chē)安全帶來(lái)極大的隱憂。因此，為了安全考量，汽車(chē)廠商通常會(huì)要求車(chē)主養(yǎng)成定期檢查、及時(shí)更換皮帶的習(xí)慣。

這通常有兩種情況，一種已出現(xiàn)斷裂、另一種則是沒(méi)有斷裂，但這不代表它沒(méi)有問(wèn)題，然而究竟該不該換，卻取決于維修技師的經(jīng)驗(yàn)而并非科學(xué)根據(jù)，這樣的方法真的萬(wàn)無(wú)一失嗎?

事實(shí)上，皮帶的耗損程度取決于個(gè)人開(kāi)車(chē)習(xí)慣，但因受制于無(wú)法追蹤每個(gè)車(chē)主的使用習(xí)慣，因此只能根據(jù)老師傅的經(jīng)驗(yàn)判斷或采用定期維修。但從另一個(gè)角度思考，若皮帶的耗損程度實(shí)際上并不嚴(yán)重，但卻仍必須遵循「定期」準(zhǔn)則，這對(duì)于車(chē)主來(lái)說(shuō)，無(wú)疑增加一筆額外開(kāi)銷(xiāo)。

與其倚靠經(jīng)驗(yàn)判斷，若能實(shí)際掌握皮帶的耗損程度、理解皮帶的「健康狀況」，車(chē)主或許就能更精準(zhǔn)地掌握維修時(shí)機(jī)。而這套邏輯套用在設(shè)備監(jiān)控也是一樣的道理。但對(duì)于產(chǎn)業(yè)而言，死機(jī)臺(tái)設(shè)備損壞時(shí)，可就不是換一條皮帶這么輕而易舉的事了。

例如，半導(dǎo)體產(chǎn)線24小時(shí)都在運(yùn)行，一旦設(shè)備因故障或任何突發(fā)狀況而停機(jī)，可能將因此招致幾百億、甚至幾千億的損失。而這當(dāng)中除了原物料報(bào)廢的成本損失，更多的壓力是來(lái)自于無(wú)法如期達(dá)到客戶的交期需求，影響客戶對(duì)業(yè)者的信賴(lài)。

機(jī)臺(tái)維修是必然，最壞的狀況是臨時(shí)發(fā)生故障而緊急維修，這是非預(yù)測(cè)性的情況，因此難以預(yù)估停機(jī)維修的時(shí)間，也無(wú)法掌握損失成本。而定期維修的方式雖是一種較為保險(xiǎn)的做法，但顯然在成本考量上無(wú)法兩全其美。

而由設(shè)備監(jiān)控所延伸的預(yù)知預(yù)防保養(yǎng)，不但可如實(shí)掌握機(jī)臺(tái)實(shí)時(shí)運(yùn)行情形，也可以預(yù)知未來(lái)機(jī)臺(tái)變故，無(wú)疑是現(xiàn)階段智能制造需求中，最實(shí)際貼切的做法。

2、傳統(tǒng)維護(hù)問(wèn)題多 導(dǎo)入設(shè)備監(jiān)控有其必要性

過(guò)去工廠在進(jìn)行例行性的機(jī)臺(tái)設(shè)備保養(yǎng)作業(yè)時(shí)，多以人工巡檢的方式，并倚靠「老師傅」的經(jīng)驗(yàn)逐一針對(duì)設(shè)備進(jìn)行全面的「健康檢查」，然而此種執(zhí)行方式仍有諸多困難點(diǎn)。

首先，因勞動(dòng)力下滑造成人力有限會(huì)影響檢測(cè)頻率而使執(zhí)行效率變低;其次，面對(duì)眾多且復(fù)雜的設(shè)備，新進(jìn)技術(shù)人員倘若經(jīng)驗(yàn)不足，則容易影響檢測(cè)結(jié)果，甚至某些場(chǎng)域的環(huán)境條件有高度危險(xiǎn)性，可能存在工安意外的隱憂。再者，采用定期保養(yǎng)的方式也較難以實(shí)時(shí)掌握設(shè)備的使用情況，尤其對(duì)于精密且昂貴的設(shè)備而言，更應(yīng)當(dāng)「金金計(jì)較」。

這可能會(huì)面臨兩種情況，一種是設(shè)備使用壽命還未到極限卻提早進(jìn)行更換，而若是汰換較為昂貴的設(shè)備則徒增營(yíng)運(yùn)成本;另一種情況則是，設(shè)備尚未到達(dá)檢修或汰換的時(shí)機(jī)，卻已出現(xiàn)異常而不自知，而如此所造成的影響更深。

研華工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)事業(yè)群產(chǎn)品經(jīng)理吳升蔚表示，倘若設(shè)備在異常或超出容許范圍的情況下仍持續(xù)進(jìn)行產(chǎn)線運(yùn)行，則該產(chǎn)線所生產(chǎn)的產(chǎn)品其良率也會(huì)跟著下降，且若無(wú)法即早發(fā)現(xiàn)設(shè)備異常，仍持續(xù)運(yùn)行，不但面臨意外停機(jī)風(fēng)險(xiǎn)，恐進(jìn)一步造成周邊零組件跟著損壞，因而擴(kuò)大故障范圍，可謂得不償失。面對(duì)這些令人頭痛的問(wèn)題，業(yè)者的癥結(jié)在于無(wú)法如實(shí)掌握設(shè)備的狀態(tài)，傳統(tǒng)的例行性維護(hù)方式更難以達(dá)到此需求，而導(dǎo)入設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)便是能讓業(yè)者化被動(dòng)為主動(dòng)的關(guān)鍵。透過(guò)設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)，業(yè)者便能改以機(jī)器取代人力、以科學(xué)方法取代經(jīng)驗(yàn)來(lái)協(xié)助工廠強(qiáng)化機(jī)臺(tái)設(shè)備在維修以及預(yù)知預(yù)防保養(yǎng)的能力。

機(jī)臺(tái)的健康數(shù)據(jù)：物理訊號(hào)

設(shè)備監(jiān)控大致可分為幾個(gè)層面(或稱(chēng)之為步驟)。首先，欲了解設(shè)備作業(yè)狀態(tài)的***步，即對(duì)設(shè)備需有感知能力，在這部分，現(xiàn)今只要搭配感測(cè)技術(shù)，便能一一擷取設(shè)備在作業(yè)中所產(chǎn)生的物理訊號(hào)，這些物理訊號(hào)簡(jiǎn)而言之，就是機(jī)臺(tái)設(shè)備的「健康數(shù)據(jù)」，也就是判定機(jī)臺(tái)設(shè)備是否維持正常運(yùn)行，或預(yù)期可能發(fā)生故障時(shí)的重要依據(jù)。

各種傳感器可用于感測(cè)各類(lèi)設(shè)備元件的變化，較常見(jiàn)的有振動(dòng)感測(cè)與電流感測(cè)。由于馬達(dá)是所有機(jī)臺(tái)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的核心元件，因此馬達(dá)的電流變化通常是設(shè)備監(jiān)控首要判別的依據(jù)之一。當(dāng)設(shè)備運(yùn)行不順暢時(shí)往往需要更大的推動(dòng)力，此時(shí)電流便因此增強(qiáng)，因此突如其來(lái)的電流爬升可能代表馬達(dá)正產(chǎn)生異常運(yùn)轉(zhuǎn)。

但當(dāng)電流異常爬升時(shí)，有時(shí)機(jī)臺(tái)已面臨故障邊緣，而振動(dòng)量測(cè)則是一個(gè)能讓使用者更容易判斷機(jī)臺(tái)設(shè)備是否故障的物理訊號(hào)。利用振動(dòng)訊號(hào)偵測(cè)的優(yōu)點(diǎn)在于，能夠及早發(fā)現(xiàn)設(shè)備元件的機(jī)械性能老化、損毀。吳升蔚表示，振動(dòng)訊號(hào)能夠感測(cè)微小機(jī)臺(tái)內(nèi)的零組件偏移，當(dāng)異常情形還未產(chǎn)生的情況下，這對(duì)于業(yè)者來(lái)說(shuō)，已經(jīng)具備充足的反應(yīng)時(shí)間針對(duì)設(shè)備零組件的老化或異常進(jìn)行處理。

除了較常見(jiàn)的電流、振動(dòng)等物理訊號(hào)之外，其它可用來(lái)評(píng)估機(jī)臺(tái)設(shè)備元件變化的感測(cè)技術(shù)還包括如溫度，可用于感測(cè)機(jī)臺(tái)設(shè)備運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所產(chǎn)生的熱量，如工具機(jī)進(jìn)行材料切削時(shí)所引起的摩擦，以及噪音、壓力、轉(zhuǎn)速等感測(cè)方式。

每種機(jī)臺(tái)設(shè)備跟據(jù)其故障模式的不同，其判別所根據(jù)的物理信息也會(huì)有所不同。國(guó)家儀器(NI)技術(shù)營(yíng)銷(xiāo)經(jīng)理吳維翰表示，這就好比醫(yī)生看診會(huì)透過(guò)心跳、血壓、脈博等的測(cè)量以及呼吸狀況等各種方法，***再由醫(yī)生綜合各種檢查數(shù)據(jù)評(píng)估病癥為何，設(shè)備專(zhuān)家最終也會(huì)透過(guò)各種物理信息進(jìn)行判別，以對(duì)機(jī)臺(tái)設(shè)備進(jìn)行健康評(píng)估。

現(xiàn)場(chǎng)專(zhuān)家為不可缺要角

當(dāng)各式傳感器擷取設(shè)備運(yùn)行時(shí)所產(chǎn)生的物理訊號(hào)后，下一歩便透過(guò)監(jiān)控系統(tǒng)中的訊號(hào)擷取模塊將其訊號(hào)采集回系統(tǒng)主機(jī)，并進(jìn)一步透過(guò)檢測(cè)軟件分析與處理，即可判別設(shè)備零件是否異常。若企業(yè)具有一定規(guī)模，例如跨廠區(qū)甚至于跨國(guó)廠務(wù)的管理，大型工廠也會(huì)將其監(jiān)控訊息串連至云端進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控。

在導(dǎo)入設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)前，業(yè)者可先針對(duì)工廠環(huán)境進(jìn)行評(píng)估，包含硬件布線，因?yàn)闄C(jī)械設(shè)備的機(jī)箱可容納監(jiān)控設(shè)備的空間不多，加上布線，空間內(nèi)將變得復(fù)雜，同時(shí)在維護(hù)和管理上也會(huì)增加困難度。

整個(gè)設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)***有價(jià)值的部分，在于能夠透過(guò)設(shè)備運(yùn)行時(shí)所產(chǎn)生的物理訊息了解實(shí)時(shí)的作業(yè)狀態(tài)與使用周期，但這些設(shè)備所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信息不但復(fù)雜且具有高度專(zhuān)業(yè)性，非一般工廠IT人員可獨(dú)立處理，因此，建置設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)重要的一塊拼圖，便需要由精通各種機(jī)臺(tái)的現(xiàn)場(chǎng)專(zhuān)家(或稱(chēng)為設(shè)備專(zhuān)家)來(lái)補(bǔ)齊。

吳升蔚表示，現(xiàn)場(chǎng)專(zhuān)家需對(duì)各種機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行與結(jié)構(gòu)了若指掌，可進(jìn)一步協(xié)助工廠管理者在建置設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)時(shí)提升作業(yè)效率，并進(jìn)一步在數(shù)據(jù)分析的過(guò)程中協(xié)助其達(dá)到精準(zhǔn)的判斷。

例如，現(xiàn)場(chǎng)專(zhuān)家本著對(duì)機(jī)械設(shè)備的了解，會(huì)比任何人更清楚機(jī)臺(tái)設(shè)備最容易故障的根源為何，可藉此協(xié)助工廠管理者精準(zhǔn)掌握傳感器埋放的位置，以確保該傳感器所采集到的運(yùn)行訊號(hào)是正確且有效的。

此外，在對(duì)訊號(hào)進(jìn)行分析的過(guò)程中，現(xiàn)場(chǎng)專(zhuān)家亦是工廠設(shè)備端與后臺(tái)IT人員之間重要的溝通橋梁，可協(xié)助IT人員將采集而得的原始資料(Raw Data)轉(zhuǎn)化為有效的數(shù)據(jù)信息，以判斷機(jī)臺(tái)實(shí)際的運(yùn)行狀態(tài)。

3、從系統(tǒng)建置到專(zhuān)業(yè)分析 業(yè)者協(xié)助企業(yè)導(dǎo)入設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)

隨著工業(yè)4.0的推波助瀾下，大型企業(yè)要落實(shí)設(shè)備監(jiān)控并非難事，在內(nèi)部自動(dòng)化部門(mén)的協(xié)助下便可完成。但若是規(guī)模以及資源不若大型企業(yè)的工廠，該怎么落實(shí)設(shè)備監(jiān)控呢?

在設(shè)備監(jiān)控中的概念中，對(duì)于機(jī)臺(tái)設(shè)備進(jìn)行預(yù)知預(yù)防保養(yǎng)已經(jīng)成為工業(yè)4.0不可或缺的一個(gè)重要的環(huán)節(jié)，可擺脫設(shè)備無(wú)預(yù)警故障而停機(jī)的窘境，或是零件仍可使用卻因定時(shí)更換而造成額外浪費(fèi)。

觀察設(shè)備監(jiān)控的實(shí)際導(dǎo)入，象是臺(tái)積電此類(lèi)大型企業(yè)，早在設(shè)備監(jiān)控尚未被廣泛應(yīng)用前，對(duì)于機(jī)臺(tái)的維護(hù)很早便建立起預(yù)知預(yù)防保養(yǎng)的觀念，并且長(zhǎng)時(shí)間投入研發(fā)資源，累積相關(guān)專(zhuān)業(yè)知識(shí)與技能。

現(xiàn)今市場(chǎng)上已具備相當(dāng)多樣化的設(shè)備監(jiān)控解決方案，業(yè)者可透過(guò)已集成軟硬件的完整解決方案模式，降低工廠導(dǎo)入設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)門(mén)檻。例如研華所推出的設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控軟件WebAccess/MCM、新漢的預(yù)知維護(hù)保養(yǎng)系統(tǒng)解決方案，或是國(guó)家儀器(NI)的機(jī)器狀態(tài)監(jiān)控(MCM)解決方案等，都是諸如此類(lèi)提供從軟硬件系統(tǒng)的導(dǎo)入到專(zhuān)業(yè)監(jiān)測(cè)分析等的完整服務(wù)。

對(duì)設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)有所需求的客戶，大致可分為兩種，其一如上述所提，大型企業(yè)已具備一定專(zhuān)業(yè)能力，對(duì)于內(nèi)部開(kāi)發(fā)人員來(lái)說(shuō)，主要目的在于加速開(kāi)發(fā)時(shí)程;而另一種則是資源缺乏，或現(xiàn)在才欲建立設(shè)備監(jiān)控概念的企業(yè)，此類(lèi)型的客戶不但缺乏系統(tǒng)開(kāi)發(fā)人才，也欠缺資料分析專(zhuān)家。

在工業(yè)4.0的概念下，產(chǎn)業(yè)系以垂直集成的模式串連上下游，因此，導(dǎo)入任何一項(xiàng)新技術(shù)對(duì)于原產(chǎn)業(yè)來(lái)說(shuō)都是一項(xiàng)全新的挑戰(zhàn)。設(shè)備監(jiān)控解決方案業(yè)者為因應(yīng)此需求，便開(kāi)發(fā)出無(wú)需編寫(xiě)程序的軟件套件，可因此大幅減少研發(fā)資源及人力成本，或采用圖形化導(dǎo)引的方式，讓使用者可在簡(jiǎn)明易懂的配置下快速上手，此有助于后續(xù)投入更多資源專(zhuān)注于訊號(hào)的分析過(guò)程。

研華工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)事業(yè)群產(chǎn)品經(jīng)理吳升蔚指出，透過(guò)完整的解決方案，即便使用者并無(wú)相關(guān)機(jī)臺(tái)數(shù)據(jù)采集分析技能也能順利導(dǎo)入基礎(chǔ)監(jiān)控方案，避免在建置系統(tǒng)的過(guò)程中耗去太多瑣碎時(shí)間，甚至部分軟件套件已具備基本資料集成和診斷分析功能，如時(shí)域、頻率分析和濾波資料取平均的功能，對(duì)于欠缺資料分析專(zhuān)家的企業(yè)而言，正符合所需。

現(xiàn)場(chǎng)專(zhuān)家是關(guān)鍵角色

完整之設(shè)備監(jiān)控解決方案可讓使用者透過(guò)彈性化的開(kāi)發(fā)工具降低初期技術(shù)門(mén)檻，但真正的重頭戲則在于，如何針對(duì)設(shè)備運(yùn)行所產(chǎn)生的物理訊號(hào)進(jìn)行分析與處理，并轉(zhuǎn)化為實(shí)際有效的數(shù)據(jù)信息協(xié)助客戶落實(shí)預(yù)知預(yù)防保養(yǎng)，訊號(hào)分析說(shuō)起來(lái)簡(jiǎn)單，但實(shí)際執(zhí)行卻相當(dāng)不容易。

整合多層存儲(chǔ)，混合存儲(chǔ)陣列的成本精簡(jiǎn)之道

若欲精確分析各種物理訊號(hào)，這方面則需仰賴(lài)熟悉機(jī)臺(tái)特性的現(xiàn)場(chǎng)專(zhuān)家協(xié)助操作?，F(xiàn)場(chǎng)專(zhuān)家所扮演的角色事實(shí)上與過(guò)去工廠內(nèi)的「老師傅」頗有雷同。現(xiàn)場(chǎng)專(zhuān)家除了可協(xié)助業(yè)者在硬件建置上提升作業(yè)效率外，在建模過(guò)程亦可協(xié)助其提升異常情況判斷的精確度。

從工廠實(shí)際導(dǎo)入的過(guò)程中觀察，吳升蔚表示，在初期建置設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)時(shí)，往往以建模過(guò)程最費(fèi)時(shí)，因機(jī)臺(tái)必需在24小時(shí)不停運(yùn)行下，從良好的運(yùn)行狀態(tài)遂生成異常情況，以便提供參數(shù)進(jìn)行分析比對(duì)。建模的耗時(shí)可達(dá)1個(gè)月，甚至長(zhǎng)達(dá)1年。

建模的過(guò)程類(lèi)似于機(jī)臺(tái)自我學(xué)習(xí)的概念，透過(guò)異常情形的模擬，訓(xùn)練設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)透過(guò)物理訊號(hào)的變化判斷設(shè)備異常的癥結(jié)，并進(jìn)行故障排除，但隨著不斷地采集各種物理訊號(hào)并進(jìn)行分析比對(duì)，數(shù)據(jù)信息量越多，其對(duì)于異常情況判斷的準(zhǔn)確度也會(huì)顯著提升。

雖然建模過(guò)程費(fèi)時(shí)，不過(guò)萬(wàn)事起頭難，如若順利完成建模階段，便可依標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)流程將此模塊迅速導(dǎo)入至其它設(shè)備，進(jìn)而降低后續(xù)開(kāi)發(fā)時(shí)間。建模可說(shuō)是建置設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)中一個(gè)極為重要卻又復(fù)雜的過(guò)程，非一般廠務(wù)人員能力所及。

因此，現(xiàn)場(chǎng)專(zhuān)家在此階段進(jìn)場(chǎng)可協(xié)助其透過(guò)各種機(jī)械元件的結(jié)構(gòu)、特性以及運(yùn)轉(zhuǎn)中所產(chǎn)生的各種訊號(hào)進(jìn)行分析與系統(tǒng)設(shè)定?，F(xiàn)場(chǎng)專(zhuān)家的目的，便是確保業(yè)者在導(dǎo)入初期能夠快速建立起正確的模型，以防過(guò)程稍有錯(cuò)差而后續(xù)需花更多時(shí)間回歸正軌。

依業(yè)別尋找最合適的監(jiān)控設(shè)備

此外，在建置設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的過(guò)程中，除了在訊號(hào)的分析與處理方面需下工夫之外，硬件建置也是其重要的考量。依據(jù)業(yè)者需求，在監(jiān)控設(shè)備的選擇上也會(huì)有所差，成本是其一因素，而***的考量則是產(chǎn)業(yè)型態(tài)。

以研華針對(duì)振動(dòng)量測(cè)所使用的訊號(hào)擷取卡來(lái)說(shuō)，不同的擷取卡等級(jí)可對(duì)應(yīng)不同產(chǎn)業(yè)需求，主要的差異在于是否可達(dá)到機(jī)臺(tái)多組訊號(hào)同步取樣、以及分辨率的精確，分辨率越高的訊號(hào)擷取卡可偵測(cè)更細(xì)微的振動(dòng)頻率。

達(dá)到機(jī)臺(tái)訊號(hào)同步取樣取決于采樣的頻率和通道間的獨(dú)立，采樣頻率意指每秒可采集多少筆物理訊號(hào)，頻率越高代表采樣數(shù)越多，也代表著可供時(shí)域和頻域分析的點(diǎn)數(shù)越多，進(jìn)而達(dá)到精準(zhǔn)判斷，通道間的獨(dú)立則代表每個(gè)通道需要有同時(shí)獨(dú)立采集的能力。

相比采樣頻率，另一具有監(jiān)測(cè)效益的則是分辨率。分辨率代表訊號(hào)變化的精細(xì)程度，分辨率越高的擷取卡可采集到的物理訊號(hào)變化量就越精細(xì)，因此可偵測(cè)到非常細(xì)微的振動(dòng)變化。

在工具機(jī)產(chǎn)業(yè)中，對(duì)于設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的要求通常希望只要能在異常前有充足的時(shí)間預(yù)作處理即可，因此對(duì)采樣頻率以及分辨率的要求大多不那么嚴(yán)苛，在監(jiān)控設(shè)備的等級(jí)選擇上以可應(yīng)付所需即可，通常采用入門(mén)款、成本較低的設(shè)備。但對(duì)于半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)來(lái)說(shuō)，可就不是這么回事了。

在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)中，產(chǎn)線24小時(shí)不停運(yùn)行，生產(chǎn)極為精密的電子元件，這不像工具機(jī)切削大型材料，對(duì)于半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)而言，任何一點(diǎn)細(xì)小的誤差都不被允許，因此在監(jiān)控設(shè)備的選擇上極為重視實(shí)時(shí)、同步的概念，因而更傾向于采用可同步采集訊號(hào)的擷取卡為主，借以避免時(shí)間的延遲性導(dǎo)致系統(tǒng)誤判。

吳升蔚觀察，一般越精密的機(jī)臺(tái)其內(nèi)部零組件組成越復(fù)雜，因而在機(jī)臺(tái)運(yùn)行時(shí)所產(chǎn)生的振動(dòng)頻率也越多，極便是一個(gè)微小零件所產(chǎn)生的細(xì)微振動(dòng)，都有可能是造成設(shè)備異常的根源，因此諸如半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)精密機(jī)臺(tái)，對(duì)于每種細(xì)微振動(dòng)訊號(hào)的偵測(cè)要求非常精準(zhǔn)，而對(duì)于擷取卡則要求高分辨率的規(guī)格。

并非越高端的監(jiān)控設(shè)備代表訊號(hào)偵測(cè)越精準(zhǔn)，業(yè)者仍需依據(jù)本身的需求選擇監(jiān)控設(shè)備才是適當(dāng)?shù)慕ㄖ梅绞健５鶕?jù)臺(tái)灣過(guò)往的產(chǎn)業(yè)型態(tài)，***拍板仍取決于成本考量，當(dāng)然，越高端的監(jiān)控設(shè)備價(jià)格越昂貴，這就得看業(yè)者是否愿意花成本投入了。