塑膠射出『生產參數管理』的挑戰
2021-08-31
楊于嫺
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生產參數就像是製造業廚房裡的機密配方，掌握好的生產參數，就像擁有產品的製程優勢、穩定且優良的加工品質、並縮短生產製造的時間周期。 若生產參數沒有良好的管理，會造成甚麼問題呢？
根據審視塑膠產業內部浪費，縮短交期，歸納出常發生【產銷規劃】、【現場控制管理】、【生產參數管理（本篇）】、【模具管理】等四大挑戰，這次來看看【生產參數管理】的部分。
塑膠產業射出生產時，成型條件有非常多種，條件參數的正確性，和生產品質有絕對關係，會大大影響對射出產品的良率。如果生產參數沒有好好管理，會造成什麼問題呢？數位轉型、工業4.0和智慧製造，如何可以幫助解決這些問題呢？
「生產參數管理」沒做好的影響
現場控制和管理，如果出現問題，會對塑膠企業有什麼影響？
- 參數使用錯誤，讓生產良率變低，造成產能、人力、材料和設備的資源浪費
- 數據難收集統計，未將紙本的參數轉換成數位化，無法進行數位數據優化分析
- 首件的生產參數，都需要透過有經驗的老師傅調機，沒有一定的規範，耗費時間長
- 生產參數條件複雜，記錄有誤，造成生產品質不佳
- 現場人員記錄草率，難以確定正確性，影響後續的品質溯源
「生產參數管理」發生的問題和原因
為什麼會發生這些問題呢？流程中到底出了什麼狀況？
問題1：生產參數因材料、氣候環境和機台等因素影響，複雜難管理
原因
生產時的射出參數，會因為每次使用的機台設備特性、材料狀況(如，用什麼種類的材料、是否使用次料或混料等)，和當時的氣候及環境狀況(如溫度、濕度)所影響。
老師傅都知道模具是會挑機台的，可能會因為不同噸數、不同品牌、不同使用狀況等因素影響。有時候就算是使用相同型號的設備，生產時使用的參數，也可能需要依據每台設備不同的狀況，進行微調。就像汽車一樣，每台機台有自己的個性，要夠了解每台機台特性，才能設定出好的射出參數。
每次要進行射出生產時，射出機台的射壓、射速和公模、母模的溫度等等不同的參數，都需要因為當時使用的機台條件、材料選擇、氣候和環境狀況等，進行參數調整優化。正確的生產參數設定，才能確保生產出符合要求的產品品質。
問題2：調機花費時間長，沒有正確記錄可參考，每次都重工測試
原因
每次新產品要射出生產，需要先花費1-4個小時、甚至1整天的時間，進行上模、熱機、調機。由於每次材料特性和氣候環境因素，不同的機台生產相同的產品，它的參數會有不同，
必須經由不同射出參數的調機測試，才能找到「好的射出品質」和「合適的生產參數」的組合搭配。
若有過去的射出生產參數可被參考，每次要生產時，調機的時間可以被縮短，不需要每次都從頭進行參數測試。
但生產現場的過程記錄，大多是人工抄寫為主。常收集生產數據後，再找時間登打到excel做履歷或分析記錄，費工費時，還會有抄寫錯誤的問題，導致記錄不正確。
若相同產品下次再生產時，因為生產參數設定錯誤，導致生產品質不良，或是又要重新花長時間進行調機和測試，這些都是人力、材料、設備和成本的浪費。
生產品質不良或客訴時，還需花很多的時間及人力去找尋記錄，但又不見得有落實記錄，耗時費工，客戶又不滿意。
問題3：數據收集困難，沒有完整和正確的資料，無法進行優化和分析
原因
承上，製造現場的數據都是手工抄寫，常常散落在每個人員身上的筆記本或自己電腦的excel檔案中。
縱使想要收集長時間的參數資料進行分析，優化製程和品質，也會因為沒有一致性的規格和收集方式，數據收集不夠完整，且可能資料根本不正確，這樣如何進行優化和分析呢？
解決「生產參數管理」問題的方法
數位轉型、工業4.0和智慧製造，如何可以幫助解決這些問題呢？
▲利用科學化、方便且簡單的方式，真實記錄生產參數
礙於篇幅，解法內容我們會在影響塑膠射出品質的參數有哪些？、參數管理在塑膠射出各階段的效益和應用、用IoT建立自動記錄即時參數的生產環境中，和大家說明。
小結
之前說明了【產銷規劃】、【現場控制管理】的部分，這次我們解說了【生產參數管理】發生問題的原因、影響和解法，後續會再說明【模具管理】挑戰的內容喔。
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文：楊于嫺 本文內容由筆者企劃撰寫，亦引用專家口述及提供的資料
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專家：黃貞枝
曾任鼎新服務、顧問、服務主管逾二十三年，現任行業顧問總監。
專精於塑橡膠行業，對於行業知識及實務具相當豐富的輔導實務經驗。
擔任多場研討會、內部教育訓練及外部授課之講師；長期協助企業評估規劃ERP至MES、APS、e-SCM、BI、CRM…等整合性之e化解決方案；對於企業流程及生產製造了解透徹，所輔導之各業客戶中，成功案例不勝枚舉。