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冷凍食品製造執行系統 (MES)

Date: 9/3/2019 1:20:04 AM


食品安全系統功效不彰會造成致命影響

2008年聖保羅沙門氏菌的疫情爆發,震驚了美國社會,超過 1300 名遍佈數州的民眾受到感染,其中至少 200 人住院接受治療。突發的疫情及其不確定性,使得地方衛生部門和州衛生部門之間的資源分配量驟變,蒐集流行病學調查所需的詳細資訊之路窒礙難行。這起聖保羅沙門氏菌事件之所以難以控制,多數要歸咎於食品安全系統功效不彰,一般大眾對此感到相當憤怒。

製造執行系統 (MES):建立可追溯機制並協助管理生產過程

在過去十年中,「可追溯性」對於管理和保護全球食品工業來說不可或缺。舉例而言,印度麥當勞導入可追溯系統,以記錄全國40個供應商的所有原物料動向。如同 Hardcastle Restaurants Private Limited 的副董事長所言,為了維持產品一貫的高品質,追蹤生產與運輸的每個步驟皆至關重要。透過可追溯性系統,麥當勞能夠準確地追蹤所有配送至印度各地之產品溫度與其位置,一旦發現潛在的食品安全問題,系統將會立刻採取預防措施。

在食品工廠中,製造執行系統 (MES) 負責建構可追溯性機制,並且協助管理生產過程;透過 MES,使用者可以更有條不紊地管理原物料的生產過程與物流狀態。

傳統食品工廠的挑戰:高溫、高濕度和員工訓練品質

在傳統食品工廠中,高溫與高濕度是資料傳輸的公敵,會腐蝕而降低設備的耐久度。因為食品工場的環境關係,一般的觸控式電腦與交換器等設備無法有效地運作。幾年前,電腦整合供應製造領域的軟體供應商、同時也是羽冠電腦科技的創辦人鄭滄光先生,開發了用於食品生產廠的製造執行系統。鄭先生表示 :「我們其實不太擔心設備損壞,反倒是功能不穩定的設備會浪費寶貴的人力資源和修復時間。最糟的是,導致功能不穩的問題通常難以判定」。

鄭先生還指出,員工訓練也是一大隱憂。如果員工不熟悉工業電腦,這些精密設備很可能會因為不當操作而效能降低或損壞。如何克服不穩定的資料傳輸問題並防止設備損壞,是食品工廠和系統整合供應商的關鍵問題。


研華製造執行系統解決方案:
增加耐受溫度範圍、搭配耐用堅固的設計

為了解決上述問題,研華與系統整合商合作,提供一系列專門為了 MES 而設計的寬溫設備 (溫度耐受範圍-40 度 ~ 75 度),這些產品旨在承受食品工廠常見的高溫環境之餘,依舊保持高效的資料傳輸效率。研華佈署了一套能夠符合整合商需求的硬體設備,藉由此解決方案,生產資料得以迅速而有效率地透過 MES 整合,以便操作者從網路上檢查資訊與輸入指令。

AIM-68: 
使用無線條碼掃描以記錄原物料來源的行動式平板

研華的10吋行動式平板 ─ AIM-68配有條碼掃描器模組,能夠在倉庫進出貨時直接掃描貨箱上的條碼。其無線通訊功能提供即時原料資訊傳輸服務,完全不受實體線路的距離長度或者環境配置限制。

EKI-6332GN: 
從 AIM-68 接收原料資料,並傳輸到乙太網路交換器的Wi-Fi AP

EKI-6332GN 是一款功能多樣的Wi-Fi AP,提供可靠的無線傳輸功能。從 AIM-68 行動式平板透過Wi-Fi接收到條碼資訊之後,可直接以網路線傳輸到 EKI-5528I 工業乙太網路交換器。支援 STP、WMM 和 IGMP 通訊協定,EKI-6332GN 有效地改善了無線連接的穩定性,尤其適合仰賴高可靠度與高數據傳輸量的食品工業。

EKI-5528I
用於有線網絡串接與通訊的工業乙太網路

EKI-5528I 連接了Wi-Fi AP及 HMI 人機介面等設備,將所有來自食品工廠各個角落的資料傳輸至伺服器,從而實現設備之間的即時資料通訊。EKI-5528I 使用Modbus/TCP與SCADA互動,同時透過SNMP網路管理系統(NMS)溝通,進而讀取控制廠內設備。除此之外,EKI-5528I 由最高品質的組件組裝而成,可以耐受 -40 度到 75 度的高低溫,並且具有第三級的電磁耐受性,能夠有效防止電磁干擾介。

HPC-7242 and ASMB-813
傑出的計算能力和穩定的工業自動化系統

HPC-7242 是一台 2U 高密度伺服器機箱,擁有金屬前端機殼、濾網、高效切換供電與易於維護的冷卻風扇。ASMB-813 則是帶有 Intel® Xeon® E5-2600 v3/v4 處理器的ATX 伺服器主機板。ASMB-813 主機板通過-5 度~65度(華氏 23 度 ~ 149 度)的 24 小時環境溫度滿載測試,還進行了一系列符合 IEC 60068-2 標準的環境振動測試。該伺服器可以耐受高強度震動,並且在食品工廠這樣嚴苛而多塵的環境中穩定運行。



結論

可追溯性是食品生產業中的重要議題,因此 MES 正被大量導入工廠,以便管理者追蹤並記錄生產過程。研華 MES 解決方案能夠實現穩定的數據採集,資料傳輸與運算,並且協助建造可追溯性機制來管理食品生產過程。

Edited by
Kuei Lang 郎閣揆
kuei.lang@advantech.com.tw
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Conor Salcetti

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