新工場 ― 製程パラメータ P と品質検査 Q の結果をデジタルで連結

Q に異常が発生した際に問題のある製程ステーションを即座に特定し
P パラメータを調整することで、「P&Q」連結を効果的に実現し、不良品が引き続き発生するのを阻止する

台塑大金精密化学股份有限公司は1999年12月に設立され、2002年3月に正式量産を開始しました。台塑公司がフッ素化学工業で長年培ってきた管理経験と、日本のダイキン工業の先進的な精密技術を融合し、半導体用のウェットエッチング剤を生産しています。現在、台湾での使用は一貫して輸入に頼っており、また製品は高純度の化学品であるため、品質に対する要求は極めて厳格です。製品品質の管理と生産製程との関連性をいっそう重視しているため、中方科技の半導体専用 SPC・MSA システムによる品質管理、計器校正管理、設備保全に加えて、さらに AIQ（インテリジェント品質システム）を追加導入し、現場の製程パラメータの収集・監視・分析・追溯（トレース）について全面的な掌握を行いました。

台塑大金は特殊化学品工場を建設し、護国神山（半導体産業）の受注を地場供給で獲得しようとしていましたが、現行の石化製程システムが老朽化しておりサプライヤー監査を通過できませんでした。顧客の話によれば、長春石化、中華化学、徳亜瑪(日本では徳山化学)、関東鑫林はいずれも中方システムを導入しているとのことでした。

1.現場の工単（作業指示）とリアルタイムの機台パラメータデータの収集 ― 現状は機台上のデータを手作業で書き写しており、最速でも10分に1回しか巡回検査を回せず、対応が後手に回ってしまいます。管理者向けの帳票も事後分析しかできません。異常発生時に有効に対処できず、品質を掌握できません。

2.現場管理者からの不満として、生産料号（品番）を各製程機台でプログラムとパラメータを設定しており、製品が規格を超えても OOS（規格外）が出るのは単一の機台のみで事前に警示できず（他の機台には画面がない）、また個別に設定するため時間も人手も多く費やして手戻りが発生し、効果がありません。

3.製程変化をリアルタイムに表示できない ― これが監査要求を通過できない主因でした。

4.製程曲線の管理 ― 特殊化学品は時間の経過に応じて製程パラメータが変化し、温度・流速・圧力が製品品質と関連します。顧客はこれの掌握を求め、さらに生産履歴帳票を要求しました。出荷時の品質検査に加え、製程履歴のパラメータ変化曲線の管理も顧客の要求でしたが、現行の手作業システムでは実現できないものでした。

台塑大金のニーズに応えるため、中方科技は現場機台の製程パラメータを中方 AIQ&SPC に取り込んでリアルタイムに品質を分析し、各ステーション機台の主要パラメータ変化（P）の管理と中方 SPC システム（Q）を結合しました。まず大発工場において双方で主要な製程パラメータを検討し、その後、中方 AIQ システムに接続して、中方 SPC システムが検査ステーションの自動検査データを分析したうえで、Q の異常と P の製程パラメータを工単＋ロット番号＋ステーション情報を通じて結合し、現場のエンジニアが異常時の主要パラメータ変化のパターンとデータを見つけ出せるようにし、管理者に対し製程能力を高めるための科学的なデータを提供しました。

導入方法：

1. 台塑大金のデータベースと結合し、データ収集を起動して製程パラメータの変化数値を AIQ データベースに取り込みます。
2. 各生産機台と生産料号および工単に対し、パラメータの上下限を提供し、上下限を超過した際にはリアルタイムに管理して ALARM MAIL を発信します。
3. SPC データベースと AIQ システムのデータベースを結合することで、ユーザーは各ステーションの品質が正常かどうかをリアルタイムに確認でき、異常発生時には管理担当者にリアルタイムの情報（異常数量、データ、当該異常の工単とロット番号、料号の異常時間帯、疑わしい製程機台と人員……など）を提供します。
4. AIQ は後段の分析機能を提供でき、数学モデルを用いて各種類の機台の製程特性曲線に対し管理モデルを設計し、異なる製程タイプの機台の特性変化を効果的に管理します。
5. 製程品質の生産履歴を提供し、料号、ロット番号、機台種類、機台番号、時間……に応じて、各ロットの製品が各製程ステーションでどのようにパラメータが変化したかを確認できます。
6. QIR 自動帳票機能を提供し、集約された製程と検査結果を結合した自動分析帳票を、定時に自動で関連する管理者および顧客へ送信します。

効果説明：

1. 入力担当者が手作業で入力する必要をなくし、AIQ と SPC へ直接転送して本システムに取り込みます。
2. 各料号の生産時に機台で異常が発生し製品が不良となった場合、リアルタイムに警示できます。
3. 工場全体の製品製程変化を管理でき、生産で異常が発生した際にリアルタイムに発見・是正できます。
4. 管理者が製程状態の変化を掌握でき、第一線の機台変化から改善モデルを見つけ出し、高グレード製品の品質を高められます。
5. 顧客のニーズに合致し、各ロットの製品が各製程での生産履歴とデータを掌握でき、先進製程における問題をどのように改善すべきかを共に検討できます。
6. 日次・週次・月次の品質帳票を自動で整理したうえで関連する管理者へ送信し、品質変化を第一手に掌握して対応できます。
7. 料号とロット番号に応じて、当該製品が各槽でどのように製程パラメータが変化したかを検索でき、図形に描き出すことで分析担当者が生産製程履歴を掌握できます。
8. 顧客の関連人員に対し、密接に連動する概念を説明・教育し、システムを活用して製程から品質までの全体意識を強化します。ソフトパワーを高めます。

アーキテクチャ・フロー：

追溯（トレース）関連：

結語：

2023年に中方科技を通じて SPC・MSA・AIQ を導入し、2024年に稼働を開始した後、工場全体の品質と生産パラメータの追溯（トレース）を完璧に結合させました。顧客の要求に対応できるだけでなく、製程についてもより精緻な掌握と分析が可能となり、台塑大金がインダストリー4.0 のビッグデータ生産モデルに向けて効率的なプロセスを進められるようにし、半導体化学製品の顧客の要求に対して効果的に応えられるよう品質を高めました。