從傳統按鈕操作邁向智慧製程:ESMA 利用北爾電子 HMI 優化鈍化製程自動化

   

協助醫療器材、航太與國防產業實現更精簡的製程控制

 自 1972 年成立以來,ESMA 一直專注於超音波清洗與鈍化設備的設計與製造,服務醫療器材、航太及國防等產業客戶。其設備可執行超音波清洗與鈍化處理,去除不鏽鋼零組件表面的游離鐵,並恢復其抗腐蝕保護層,以滿足醫療與航太應用對品質與可靠度的嚴格要求。

如今,全球已有超過 400 套 ESMA 系統投入運行,客戶涵蓋小型家族企業到大型製造商。在製程一致性、操作人員安全及製程文件管理至關重要的產業中,ESMA 持續優化其設備,以因應客戶日益提高的要求與標準。

 


 

 


從傳統按鈕與開關控制邁向智慧化管理

多年來,ESMA 的設備一直依賴傳統的按鈕與選擇開關進行機台控制。雖然這種硬體控制方式運作穩定可靠,但在彈性方面有所限制,若要調整製程參數或新增功能,往往需要修改硬體配置,增加了維護與升級的難度。

為了提升設備的靈活性,ESMA 開始尋找更現代化的人機操作介面(HMI)。

「過去我們的控制系統相當受限,主要依靠按鈕和開關操作,」一位工程師表示。「導入 HMI 後,開啟了許多過去無法實現的可能性。」

ESMA 與長期合作的控制系統夥伴 Kiser Controls 攜手推動設備升級。Kiser Controls 近期已成為 Impact Automation 的一部分。在此次升級專案中,ESMA 更新了 PLC 控制平台,並導入北爾電子(Beijer Electronics)X2 base 7 吋 v2 人機介面。

透過觸控式操作介面,ESMA 得以有效提升設備的現代化程度,不僅大幅增加系統彈性,也提供操作人員更直覺且容易上手的使用體驗。

 

 

 

 

打造更智慧且靈活的製程控制

以觸控式 HMI 取代傳統實體按鈕與開關後,ESMA 得以大幅提升設備功能並拓展更多應用可能性。

過去仰賴固定機台設定的操作模式,如今已轉變為更具彈性的數位化控制方式。操作人員可透過直覺式介面建立並儲存客製化製程配方(Recipe)、調整循環參數,並直接從 HMI 存取操作說明。ESMA 甚至將教學影片與數位文件整合至系統中,協助操作人員完成設備操作、維護與設定工作。

系統更新同樣變得更加簡單便利。透過 iX Developer,ESMA 可快速修改 HMI 專案內容,並將更新檔案以電子郵件傳送給客戶,再由客戶透過 USB 隨身碟完成安裝,大幅減少現場服務需求。

這種高度彈性讓 ESMA 能夠持續為設備新增功能並優化專案內容,而無需重新設計操作介面,進一步提升設備的擴充性與長期價值。

打造符合規範要求的製程追溯機制

對許多 ESMA 客戶而言,成功完成清洗作業只是整體製程的一部分。醫療器材製造商與航太供應商還必須完整記錄每一次清洗循環,以符合內部品質管理制度及產業認證要求。

北爾電子 HMI 內建資料記錄功能,可協助客戶自動擷取、查詢及保存每個製程循環的相關數據與紀錄。

透過完整的製程資料保存與追溯機制,客戶能更有效滿足以下需求:

  • 內部製程驗證(Internal Process Validation)
  • FDA 法規記錄與稽核要求(FDA Logging)
  • NADCAP 稽核與認證文件管理(NADCAP Audit and Certification Documentation)

 

藉由完整記錄每一次製程循環的執行資訊,企業不僅能提升製程透明度與品質管理能力,也能更輕鬆地因應各項法規遵循及產業認證要求。

推動清洗製程自動化升級

 與傳統清洗系統需要操作人員手動將零件在各個槽體之間搬運不同,ESMA 的設備採用零件固定不動、製程液體自動流動的設計。這種封閉式製程可降低操作人員接觸危險化學品及有害氣體的風險,進一步提升作業安全性。

其模組化設計則提供更高的彈性,讓製程單元能夠與儲液槽分開配置。這不僅有助於減少潔淨室環境中的設備占地空間,也讓客戶在規劃廠房配置時擁有更大的自由度。

當零件完成裝載後,操作人員只需啟動製程循環,其餘流程即可自動執行。如此一來,整體作業流程更加精簡,無需操作人員全程跟隨零件完成每一道清洗程序。

正如 ESMA 所形容的:

「一鍵啟動,後續全自動完成。」(Set it and forget it.)

直覺易用的操作體驗

操作簡便始終是北爾電子平台最顯著的優勢之一。

憑藉直覺式觸控操作介面與極低的學習門檻,無論操作人員的經驗多寡,都能快速熟悉設備使用方式。簡潔明瞭的介面設計不僅簡化了設備安裝、設定與日常操作流程,也有效降低了新進人員的培訓需求。

從工程維護角度來看,該 HMI 平台多年來也展現出優異的可維護性。其彈性的軟體架構讓 ESMA 能夠輕鬆進行系統更新與功能強化,而無需投入大量資源重新開發專案。

這項優勢協助 ESMA 能夠持續優化設備功能,並快速因應客戶需求的變化,確保設備在整個生命週期內維持競爭力與應用價值。

ESMA 持續採用北爾電子解決方案的原因

在 ESMA 與北爾電子合作的 15 年間,部分客戶曾要求採用其他品牌的人機介面(HMI)平台。雖然 ESMA 最初曾配合這些需求,但隨著系統複雜度提升及後續維護工作增加,反而更加凸顯北爾電子平台的價值。

如今,ESMA 已將北爾電子列為標準 HMI 平台,並不再接受其他 HMI 品牌的客製化需求。

「坦白說,北爾電子幾乎沒有什麼缺點。」─ ESMA 工程團隊

引領鈍化製程的未來發展

目前,ESMA 已在北美、歐洲、亞洲、愛爾蘭及南美洲安裝超過 400 套系統,持續為客戶提供自動化清洗與鈍化處理解決方案,協助企業簡化設備操作、提升製程追溯能力,並滿足嚴格的產業規範與品質要求。

隨著業務持續拓展至航太、國防及政府相關應用領域,ESMA 仍持續採用北爾電子作為其標準 HMI 平台,並透過穩定可靠的人機介面技術,協助客戶提升製程效率、降低維護成本,並推動更多智慧化與自動化應用的發展。