顯示、監控及控制製程輔助設備
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背景
泵浦、冷卻器、加熱器及減排系統的製程輔助設備可對製程造成直接的衝擊。監控製程輔助設備中的偏離一直是FabGuard® FDC軟體的主要功能。在FabGuard 20.12.00版中，我們透過以下方式明顯強化了此功能：
- 直接顯示製程輔助設備的狀態。
- 提供來自製程輔助設備的即時資料檢視。
- 提供對製程輔助設備元件如馬達與閥門等的直接控制。
圖1：FabGuard Web的廠務監測（FM）節點機台配置顯示了一個主泵浦、增壓泵浦及一個減排系統。
優點
FabGuard輔助設備監控的一個明顯優點是可以為機台混合並配置相關輔助設備。因FabGuard介面可以顯示來自不同設備製造商輔助設備，故不再需要使用來自各個製造商自有的不同監控軟體。知道FabGuard能夠顯示、分析及控制附屬製造區中的設備後，工產便能夠專注於為各個製造機台採購最好的輔助設備。
狀態顯示
FabGuard Web很早就提供廠區、群組與機台配置的顯示功能。使用者可快速觀察機台與製程的的狀態，而今有了輔助設備相關的全新增強版的顯示功能，使用者可以隨時了解輔助設備的狀態。
FabGuard可連接到三種類型的輔助設備：
- 主泵浦
- 增壓泵浦
- 減排系統
每個設施設備都會獨立顯示在FabGuard（圖1）中。
每個輔助設備均是由元件所組成。可用的元件則依設備類型而定。表1顯示各設備類型支援之元件的矩陣圖。
| 設備／元件 | 主泵浦 | 增壓泵浦 | 減排 |
|---|---|---|---|
| 控制 | X | X | X |
| 馬達 | X | X | |
| 整合式增壓器 | X | ||
| 閘閥 | X | X | |
| 沖洗閥 | X | X | |
| 燃燒器 | X |
表1：設施設備類型與支援的元件。
每個元件可處在一個特定的狀態中。容許的狀態則依元件類型而定。表2顯示各元件容許的狀態。
| 元件 | 容許的狀態 |
|---|---|
| 控制 | 本機、遠端 |
| 馬達 | 關閉、低速、開啟 |
| 內建增壓器 | 開啟、關閉 |
| 閘閥 | 關閉、開啟 |
| 沖洗閥 | 關閉、開啟 |
| 燃燒器 | 關閉、低度、中度、高度 |
表2：各設施設備元件的容許狀態。
圖2：顯示有標示之元件的主泵浦。
輔助設備、元件及其狀態的設定會在FabGuard數據收集配方中執行。除了元件狀態外，FabGuard還會追蹤設備上是否有警報。若有警報，則會在設施圖示上加上指示燈（圖2）。當設備上的警報解決後，這些警報狀態便會清除。此外，FabGuard可將設施警報加到資料庫中以便檢視歷史資料、使用者通知以及設備封鎖。
即時資料檢視
FabGuard輔助設備功能不僅適合對於輔助設備的狀態感興趣的製程／設備工程師，也適合著重在維護與強化輔助設備的設備工程師們。在調查輔助設備問題時，能立即取得當下資料非常重要。FabGuard Web提供即時資料，讓使用者透過設施設備圖示監控來自任何設施設備。
圖3顯示主泵浦的設施資料範例。顯示幕會出現所有已定義元件的狀態、所有設備警報的狀態以及泵浦的即時參數值。本資訊會每五秒更新一次。
圖3：主泵浦的即時狀態、警報以及資料。
控制輔助設備
除了顯示輔助設備目前的狀態外，FabGuard可作為人機介面（HMI）提供設備控制功能。經過授權的使用者可開／關各設備元件。例如，使用者可開／關泵浦馬達以及開啟／關閉泵浦閥。
輔助設備控制的設定在FabGuard I/O子系統中透過定義用於進行各元件狀態轉換之指令的方式進行。例如，若泵浦支援開啟與關閉馬達的指令，則使用者可定義兩個I/O設施輸出通道，設定每個指令必須傳送什麼訊息給泵浦。FabGuard接著會自動產生需要的指令清單並將清單提供給FabGuard Web。
基於安全考量，輔助設備指令必須從指定的網頁瀏覽器發出。要發出指令，必須有兩個條件：
- 位於製程機台旁的專用顯示器將控制權傳輸給附屬製造區中的專用顯示器。
- 使用者必須從位於輔助設備旁的專用顯示器發出控制指令。
第一個要求可確保製程／設備引擎有授權設施系統進行手動控制。第二個要求則確保在輔助設備上作業的使用者與他們控制的設備處在同一個地點。
圖4：泵浦主馬達之可用指令設定的附屬製造區檢視。
圖4顯示泵浦主馬達的指令設定範例。泵浦上的圖示代表泵浦是由附屬製造區的控制。
持續開發
FabGuard 20.12.00版增加了專為設施工程師與技師設計的輔助設備顯示與控制功能。未來的FabGuard加強功能會增加：
- 冷卻器與加熱器到設備類型清單中
- 專供大規模設施監控使用的FabGuard Web檢視
- 以設施為中心分析
這項未來工作讓設施工程師與技師能夠獨立專注於一般廠房需求的附屬製造區需要。