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研究生: 劉貞宏
Liu, Chen-Hung
論文名稱: 使用人機料法分析改善製造自動化效率與效益-以IC封裝代工廠之銲線製程為例之個案研討
Employ on 4M (Men, Machines, Materials, Methods) to Improve Effectiveness of Manufacturing Automation – A Case Study of The Wire Bound Process Efficiency in IC Assembly OEMs
指導教授: 利德江
Li, Der-Chiang
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 管理學院 - 工業與資訊管理學系碩士在職專班
Department of Industrial and Information Management (on the job class)
論文出版年: 2024
畢業學年度: 112
語文別: 中文
論文頁數: 81
中文關鍵詞: 半導體自動化智能工廠智慧製造機台自動化連線系統銲線
外文關鍵詞: Semiconductor, Automation, Smart Factory, Smart Manufacturing, EAP, Wire Bound
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  • 1960開始,台灣在政府的大力扶持下,開始半導體的技術學習及快速成長,逐漸在世界半導體代工行業佔有一席之地。而隨著人力成本的逐年上升以及對生產品質及效率要求的不斷提升,針對不同產業的自動化轉型已是工廠管理必要的課題。

    要在現有的工廠設備形態下,以自動化系統來整合取代人工作業,需要根據不同的生產屬性以及設備能力來做最適當的規劃。以傳統銲線封裝廠為例,銲線 (Wire Bound) 製程屬於最多機台數以及操作流程最複雜的站點,過去在銲線製程作業需要操作人員花費大量精力在確認及紀錄相關作業資訊,容易造成人為的作業疏失,本論文以銲線站為研究對象,透過流程標準化、管理系統化及作業自動化的方式,針對生產過程人、機、料、法的管理,思考如何能將大部分的人工操作及判斷的動作,透過機台的連線以及自動化系統的輔助,設計防呆機制讓系統及機台能自動獲取生產資訊,並判定目前的機台狀態是否可以作業,不但節省了一半以上的操作人力工時,也降低了人為判斷錯誤的風險,同時更減少了等待人員作業的時間,對生產效率的提升、產品品質的保證以及作業成本的降低,都有相當大的助益。

    Taiwan starts to contact semiconductor industry from 1964 and after learning, developing, and growth stage, we had become one of the most important semiconductor manufacturing sites of the world. As competition of price and quality becomes more and more fierce, and labor cost increase gradually year by year, how to improve the efficiency and reduce the damage of human error with automation is the most popular topic of foundry managers.

    In this paper will study how to make the manual operations into automation work in Wire Bound process with 3 steps: First step is to analyze the current flow and pick up the manual parts by review SOP. The second step is to connect operation motion to the current system, such as MES, SPC, and PM… etc. The third step is to setup automation solution with current control system and turn into auto work. The automation key point is real-time information exchanging between machines and systems, and we can make it real with EAP system setup and connect to all control system.

    After implementing automation solution can not only increase the machine utilization by reducing the operation waiting time between every motion, but also reduce the damage which caused of human error. Even if the initial investment of automation is a large amount, but the benefits contributed can be recovered within a few months. Summarize the research above, I believe that the implement of factory automation is already a future trend for management, and how to upgrade automation will be the next topic in future years.

    摘要 I 英文摘要 II 誌謝 XII 目錄 XIII 表目錄 XV 圖目錄 XVI 第一章、緒論 1 1.1研究背景與動機 1 1.1.1半導體行業在台灣的發展 1 1.1.2封裝代工廠管理核心價值的重要性 3 1.2研究動機 5 1.3研究目的 5 1.4研究對象與範圍 6 1.5論文架構 7 第二章、文獻探討 8 2.1封裝代工廠核心能力 8 2.2流程標準化及優化 9 2.2.1流程標準化 9 2.2.2流程優化 10 2.2.3效率指標 12 2.3相關資訊輔助管理系統 12 2.3.1 製造執行系統MES 13 2.3.2 機台自動化連線系統EAP 17 2.3.3 統計製程管制系統SPC 20 2.4.作業流程自動化 22 2.4.1 自動化的涵義 23 2.4.2 工業4.0的智能製造自動化 23 第三章、研究架構與方法 27 3.1 研究方法架構 27 3.2 現有流程資料收集 28 3.3 W/B作業流程分析 29 3.4 W/B作業問題討論 32 3.5 改善方案提出 34 3.5.1 自動識別條碼編號 35 3.5.2 產品地圖 Mapping系統 36 3.5.3 機台自動連線EAP (Equipment Automation Programming) 37 3.5.4 參數管理系統RMS (Recipe Management System) 39 3.5.5 MES自動過站 Auto Track in/out 40 3.5.6 移動式自動檢驗機RAI (Remote Auto Inspection) 42 3.6 改善效益評估 45 第四章、研究效益驗證 49 4.1 自動化系統投資 49 4.1.1 軟體投資 49 4.1.2 硬體投資 52 4.1.3 人員擴編 52 4.2 自動化系統產生效益 53 4.2.1 人員工時縮減 53 4.2.2 機台效率提升 54 4.2.3 作業品質提升 54 4.2.4 其他效益 55 4.3 投資報酬率評估 56 第五章、結論與建議 57 5.1 自動化智能工廠的轉變 57 5.2 對工廠未來發展的影響 58 5.3 結論與期許 59 參考文獻 60

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