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泓格環境監控解決方案在半導體製造廠無塵室的應用

使用泓格的環境監控模組搭配WISE系列智慧邊緣運算控制器,輕鬆將無塵室的漏液、溫度、溼度、門禁數據回傳中控中心進行遠端監控,嚴格把關無塵室的環境狀況。

案例介紹

客戶為半導體製造業者,提供厚薄膜基板與客製化半導體微型模組封裝開發與製造,應用於影像感知器、光電半導體元件、太陽能電池等領域。 由於客戶從事高科技產品的製造,其產線皆處於無塵室中。相比一般廠房,無塵室內溫濕度、潔淨度的要求與規範特別嚴格,這些環境因素都必須控制在特定的範圍內。

在生產過程中,客戶需用純水清洗晶片在切割過程所產生的碎屑,因常有純水滲漏使地板積水,導致生產設備或生產線停止,造成極大損失。過去在漏液狀況發生時僅能仰賴人力巡邏清潔,嚴重影響廠區作業及人力部署。

客戶曾找尋其他解決方案,但因控制器、漏液感測器等模組在設定上較為困難,不但需要撰寫程式,也無提供即時告警功能,對於管理人員來說,在維護上非常不易。

因此,管理人員希望能有一個完善的環境監控解決方案,除了監測無塵室的溫溼度與建置門禁系統做安全管控,更希望當漏液情況發生時,可在第一時間獲得通報,以避免漏液造成周遭機台或設備的損失。以下將說明客戶如何透過泓格之環境監控解決方案達到此目標。

泓格無塵室環境監控解決方案

泓格環境監控解決方案可分為三部分: 使用iSN-101 I/O模組CA-LLD-DC100X-L030漏液偵測線組成的iSN-101/S2/DIN漏液監測模組,監測漏液情形; 使用DL-100TM485P溫溼度感測模組,進行溫濕度數據的監測; 使用tM-PD3R3數位輸入繼電器輸出模組,做門禁安全的監控。

使用以上三種泓格的環境監控模組搭配WISE-5231智慧邊緣運算控制器,將現場的漏液、溫度、溼度與門禁資訊傳回中控中心,進行遠端監控,其說明與架構如下:

iSN-101/S2/DIN漏液偵測模組是由iSN-101 I/O模組CA-LLD-DC100X-L030漏液偵測線組成,iSN-101能將CA-LLD-DC100X-L030於佈線區域內偵測到的漏液資料透過Modbus RTU傳送至WISE-5231智慧邊緣運算控制器

DL-100TM485P溫溼度感測模組可量測特定空間內的溫度與濕度,並將這些資料透過Modbus RTU傳送至WISE-5231智慧邊緣運算控制器,進行環境監測。

tM-PD3R3數位輸入繼電器輸出模組可將門禁刷卡機的資料透過Modbus RTU傳送至WISE-5231智慧邊緣運算控制器,並由WISE-5231進行門禁管理。當刷卡成功時,WISE-5231會開啟門鎖,刷卡失敗時,WISE-5231則發送告警訊息給管理人員。

泓格WISE系列智慧邊緣運算控制器可被廣泛的應用於各種工業現場的邊緣邏輯控制與監測,其內建的IF-THEN-ELSE邏輯引擎可以穩定高效地執行自動化邏輯,並提供數學運算、排程和電子郵件警報消息發送功能。在此案例中,客戶使用WISE-5231將漏液、溫濕度、門禁資料透過Modbus TCP回傳中控中心,當異常狀況發生時則發送告警通知並啟動相關措施,進行環境監控。

現場接線圖

泓格產品為此案例帶來之效益

  • 簡單易用免程式

    WISE系列智慧邊緣運算控制器提供簡單、易用的工作邏輯編輯頁面,使用者完全無須撰寫任何程式碼,只需於人機介面點選設定即可編輯工作邏輯。

  • 檔案補遺機制

    WISE系列智慧邊緣運算控制器支援資料記錄及資料檔案自動回送功能,使用者毋須擔心資料遺失的風險。

  • 標準化通訊協定,利於設備通訊整合

    泓格的模組與控制器皆支援Modbus RTU通訊協定,能輕鬆與多種設備整合。

  • 內建雙看門狗機制,確保模組持續正常運作

    iSN-101/S2/DIN漏液偵測模組tM-PD3R3數位輸入繼電器輸出模組提供雙看門狗機制,可設定Host Watchdog確保主機與I/O模組間的通訊正常,與預設Safe Value作為I/O模組收不到主機命令時的應變機制。

泓格智能環境監控解決方案2.0

漏液監控進階版

客戶可在無塵室內加裝ALM-Horn-BR聲光告警模組iKAN系列工業級LED字幕機。當現場有漏液狀況發生時,iSN-101漏液偵測模組可觸發ALM-Horn-BR聲光告警模組,發出聲音及LED燈做告警,同時,WISE系列智慧邊緣運算控制器可啟動iKAN系列工業級LED字幕機,將警報資訊即時顯示於字幕機上,通知現場人員進行處理。其中,iKAN系列字幕機支援ASCII與Unicode編碼字集,可顯示多國語言文字,並支援Modbus通訊協定,因此可廣泛應用於各種PLC、HMI或SCADA控制系統中。

溫溼度監控進階版

客戶可搭配IR-712-MTCP通用型紅外線學習模組iKAN系列工業級LED字幕機進行溫溼度監控,當機房溫度過高時,WISE系列智慧邊緣運算控制器可命令IR-712-MTCP通用型紅外線學習模組透過紅外線啟動空調設備,以降低機房內的溫度,並同時將溫溼度資訊顯示於iKAN字幕機上。

門禁監控進階版

客戶可搭配iCAM-ZMR8422X變焦槍型紅外線網路攝影機進行門禁監測,當刷卡失敗時,WISE系列智慧邊緣運算控制器內建的IF-THEN-ELSE邏輯引擎可啟動iCAM-ZMR8422X變焦槍型紅外線網路攝影機拍下現場影像並回傳中控中心,同時發送電子郵件或Line訊息通知管理人員。

結語

客戶透過泓格完善的環境監控解決方案來監控無塵室的漏液、溫濕度與門禁系統,當有異常狀況發生時,客戶可即時收到通知,以確保無塵室內的機台在穩定且安全的環境下運作,並省去清潔人力部屬的麻煩。

無塵室的應用領域相當廣泛,除了本文提到的半導體生產之外,還包括生化技術生物技術精密機械製藥醫院內的手術室等等,而泓格的環境監控解決方案皆可應用其中。

泓格科技長期耕耘環境監控解決方案,透過各項環境數據採集模組的建置與機台設備聯網,來提高整體的營運效率,以幫助各大工廠成功轉型為智慧工廠。

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