WISE-IoT 實現數位管理，推動半導體業環安衛的創新變革
04.11.2024
半導體是現代科技的基礎，包括手機、電腦、智慧家電、電動車等產品，皆需要透過半導體晶片才能維持正常運作。然而，半導體製程繁複且會用到大量的化合物或化學品，對環安衛（Environmental, Health and Safety Policy；EHS）管理的標準和要求非常嚴謹。為此，一家全球知名晶圓代工製造商導入研華的 WISE-IoT 多元軟體解決方案，以數位管理機制，建立可即時監控的、主動處理異常事件的管理模式，全面提升環安衛管理效率與精確度。
EHS 人工管理，耗時費力又不夠精確
過往，該晶圓代工廠採人工管理作業模式，雖然在生產現場訂定了嚴謹的作業流程，也設置了許多管制區並在出入口安排管控人力，但管控人員都先用紙本記錄進出狀況及同仁的操作行為與流程是否合規，之後再登打至公司系統中，管理方式不只耗費人力與時間，人工輸入資料也常有記錄不完整、不精細且錯誤率高的問題，無法確實落實 EHS 管理。
以設置在管制區內的化學桶槽為例，工程人員必須事先提出申請取得鑰匙後，才能開啟管制區大門並啟動控制閥，過往雖然會在現場設置管理人員，但管理人員通常只會核對身份無誤，不會全程盯著工程人員操作，因此一旦遇到意外事件需要釐清原因時，管理者只能看到工程人員的申請記錄，不知道是何時啟動或關閉控制閥，很難回溯出事件全貌。
再加上近年來半導體供應鏈變化加劇，各國與區域經濟體環保法規紛出，各種因素促使 EHS 的管理難度愈來愈高。各種因素下，該晶圓代工廠積極尋找智慧解決方案來加強工廠的 EHS 管理，避免產線中的化合物/化學品發生溢出或洩漏的危險情況，有效確保環境與人員安全的同時，也降低機台因化學物外洩問題導致故障而發生的停機風險。
在尋找解決方案時，該晶圓代工廠從5個面向提出具體需求：第一、可以不間斷蒐集各種感測器的數據，並進行數據分析與監控，即時洞察現場設備操作和人員安全狀況。第二、建立異常事件的快速回應機制，這對於解決異常情況、設備效能問題和安全漏洞至關重要。第三，建立整合機制，才能搜集外部數據進行全面性的分析。例如天氣狀況或供應鏈可能中斷的危機等。
第四，具備容易安裝和配置的特性，容易擴充系統。第五，友善的使用介面及可以自訂圖表參數的彈性，方便使用者快速掌握關鍵資訊。
針對上述需求，研華的 WISE-IoT 可以藉由感測器 24 小時搜集現場數據，再透過雲平台進行數據監控與分析，一旦遇到環安衛相關事件可立即通報負責人，不只提高事件處理效率，也增加管理透明度與精確性，因此該晶圓代工廠決定採用研華的解決方案。
研華 IoTSuite 軟硬整合方向，滿足 EHS 數位管理需求
該晶圓代工首先在台灣其中一個廠區導入 WISE-IoT，很大程度改變了 EHS 管理模式，促使營運效率與安全性都大為加分。首先，將 WISE-2000 series LoRaWAN 感測器安裝在各個監控點，如：特定區域出入口的大門、化學桶槽的控制閥，再將各監控點的感測器數據及監控影像，經由閘道器上傳至研華 IoTSuite 數據蒐集平台，做到異常通報。
舉例來說，管理者可透過 IoTSuite 管理廠區內的所有感測器與閘道器，也可以預先設定異常事件通報規則，如此一來，當監控點發生事件時，如：應該保持關閉狀態的大門忽然開啟，系統就會立即發出警示訊息給相關負責人，而且在推播告警訊息時，會一併提供感測器數據及樓層平面圖，方便負責人快速掌握異常事件發生的位置。
除了異常通報外，IoTSuite 的 VisualSuite 視覺化服務與報表可以匯整與統計各廠區的數據，並以易於理解的圖表形式呈現，例如，它可以顯示過去半年A廠房的工安事件數量，以及工安事件發生的時間或嚴重性等簡要說明，方便高階管理者即時且快速的掌握重點資訊。
例如，該晶圓代工廠以前只有在發生重大職安事件時，才會立即匯報給營運長，其餘事件則是每個月匯整一次，由各工廠環安衛主管提出摘要報告給營運長參考，相對拉長風險事件的管理週期，如今透過 IoTSuite 報表，讓營運長可以即時掌握 EHS 最新狀況。
更重要的是，IoTSuite 可以按照管理者權限來設定其所能讀取的資訊，例如：廠長可以看到自家廠區內各個廠房的所有資料、台灣區營運長可以看到台灣各廠區的資料⋯等，這種設置讓工安事件的資訊透明，也確保了資料的安全。
總而言之，研華創新的 WISE-IoT 平台以最佳化框架，提供全面性的即時監控與數位管理，可以無縫整合 EHS 管理規範，確實的嚴格遵守安全法規，更可降低潛在風險，如在問題升級之前就做出緩解之道，減少停機時間以提升營運效率與工廠安全，這些都促使該晶圓代工廠能夠從容應對日趨複雜的半體體製造。
展望未來，該半導體廠在完成台灣廠導入作業之後，下一步將推進至南京、日本與美國等地的工廠導入研華 WISE-IoT，全面推動該公司的工廠 EHS 管理從人工走向數位化。
台灣最大晶圓代工製造商基本資料
- 成立時間：1987年
- 產業別：半導體業
- 總部：台灣
- 營運項目：晶圓代工製造
- 企業規模：跨國企業
案例效益
- 提高運營效率和安全性
- 減少停機時間並提高整體生產力
- 使用即時數據解決運營異常
- 根據嚴格的安全法規降低危險風險
研華的解決方案
軟體: WISE-IoT的 IoTSuite 為雲原生且低代碼的物聯網平台工具，可協助產業進行數據採集、分析管理與可視化
硬體:
1.WISE-2410 LoRaWAN 感測器
2.WISE-6610 V2 工業 LoRaWAN 閘道器
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