ระบบเก็บข้อมูล PLC เครื่องหล่อเป็นไฟล์รายวันและแจ้งเตือนทางอีเมล สำหรับโรงงานหล่อชิ้นส่วนโลหะในไทย

ที่มาของโจทย์

โจทย์ของเคสนี้คือการเก็บค่าการทำงานของเครื่องหล่อโลหะไว้เปิดย้อนดูเมื่อเครื่องจักรมีปัญหา PLC (ตัวควบคุมการทำงานของเครื่องจักร) ของเครื่องหล่อมีค่าที่ตั้งไว้และค่าที่วัดได้อยู่แล้ว แต่ทีมงานของโรงงานดึงบันทึกการทำงาน (Data Log) ออกจากเครื่องมาเก็บไม่ได้

เมื่อไม่มีข้อมูลย้อนหลัง ทีมงานต้องหาสาเหตุจากการสังเกตหน้าเครื่อง ซึ่งทำได้ยากเมื่อปัญหาเกิดเป็นครั้งคราว ข้อมูลที่บันทึกตามรอบเวลาช่วยให้เปิดดูได้ว่า ในช่วงที่เกิดปัญหา ค่าใดเปลี่ยนไปจากปกติ ลูกค้าจึงต้องการให้ค่าจาก PLC ถูกบันทึกไว้ต่อเนื่อง

ข้อกำหนดและข้อจำกัด

ระบบต้องเก็บค่าจาก PLC ของเครื่องหล่อ 2 เครื่องไว้บนเซิร์ฟเวอร์ในโรงงาน และต้องเตือนเมื่อการรับส่งข้อมูลขัดข้อง ข้อกำหนดหลักมีดังนี้

• อ่านค่า 52 รายการต่อเครื่อง ทั้งค่าที่ตั้งไว้และค่าที่วัดได้
• ติดตั้งเซิร์ฟเวอร์ที่ลง nimitFlow ไว้ในโรงงานของลูกค้า
• ส่งข้อมูลจากเครื่องจักรผ่าน Wi-Fi ของโรงงาน
• บันทึกข้อมูลเป็นไฟล์ที่เปิดย้อนดูได้เมื่อต้องตรวจหาสาเหตุ
• แจ้งเตือนเมื่อเกตเวย์ดับหรือติดต่อไม่ได้

ข้อจำกัดที่พบระหว่างโครงการคือการเชื่อมต่อเครือข่ายบริเวณเครื่องจักร เราแก้ปัญหานี้โดยเปลี่ยนจุดติดตั้งอุปกรณ์เครือข่าย

ทำไมเราอ่านค่าจาก PLC โดยตรง แทนการดึง Data Log จากเครื่องหล่อ

เราอ่านค่าจาก PLC โดยตรง เพราะทีมงานของโรงงานดึงบันทึกการทำงานออกจากเครื่องหล่อไม่ได้ แต่ค่าที่ต้องใช้อยู่ใน PLC แล้ว เกตเวย์ IoT อุตสาหกรรม (Industrial IoT Gateway) จึงอ่านค่าจากตำแหน่งข้อมูลใน PLC ทีละรายการ ตามรายการ 52 รายการที่กำหนดไว้ในเอกสารวิเคราะห์ระบบ

ระบบบันทึกข้อมูลเป็นไฟล์ CSV (ไฟล์ตารางข้อมูล) ตามโจทย์ที่ต้องการเปิดข้อมูลย้อนหลังเมื่อเกิดปัญหา ขอบเขตงานนี้ไม่มีหน้าจอแสดงผลแบบทันที ไฟล์ CSV เปิดด้วยโปรแกรมตารางคำนวณได้ และการแยกเป็นวันละ 1 ไฟล์ต่อเครื่องช่วยให้หาไฟล์ของช่วงที่เกิดปัญหาได้ตรง

1. 1

   เกตเวย์อ่านค่าจาก PLC

   เกตเวย์เครื่องละ 1 ชุด อ่านค่าจาก PLC ทั้งค่าที่ตั้งไว้และค่าที่วัดได้ เช่น ความเร็วฉีด (Shot Velocity) แรงดันช่วงคงแรงดันหลังฉีด (Injection Hold Pressure) อุณหภูมิแม่พิมพ์ (Die Temp) และเวลาต่อรอบการหล่อ (Cycle Time)

2. 2

   ส่งข้อมูลผ่าน Wi-Fi เข้าเซิร์ฟเวอร์

   เกตเวย์ส่งข้อมูลผ่าน Wi-Fi ของโรงงานไปยังเซิร์ฟเวอร์ที่ติดตั้ง nimitFlow ไว้ในโรงงาน ข้อมูลจึงอยู่ในเครือข่ายของโรงงานเอง

3. 3

   บันทึกเป็นไฟล์ CSV วันละไฟล์

   Workflow ชุดแรกติดต่อเครื่องจักรตามรอบเวลาที่ตั้งไว้ รวบรวมข้อมูล แล้วเขียนลงไฟล์ CSV วันละ 1 ไฟล์ แยกโฟลเดอร์ตามเครื่อง เมื่อเก็บข้อมูลครบวัน ระบบส่งอีเมลแจ้ง

4. 4

   เฝ้าดูการเชื่อมต่อและแจ้งเตือน

   Workflow ชุดที่สองตรวจการเชื่อมต่อกับเกตเวย์ของแต่ละเครื่อง ชุดที่สามตรวจว่า nimitFlow ยังทำงานอยู่ ถ้าติดต่อไม่ได้ ระบบส่งอีเมลแจ้งผู้ดูแล

สิ่งที่ส่งมอบ

เราส่งมอบฮาร์ดแวร์ ซอฟต์แวร์ และเอกสารสำหรับเครื่องหล่อ 2 เครื่อง ดังนี้

• เกตเวย์ IoT อุตสาหกรรม 2 ชุด ต่อกับ PLC ของเครื่องหล่อเครื่องละ 1 ชุด
• เซิร์ฟเวอร์ที่ติดตั้ง nimitFlow ไว้ในโรงงาน
• Workflow 3 ชุด: บันทึกไฟล์ CSV รายวัน ตรวจการเชื่อมต่อกับเกตเวย์ และตรวจว่า nimitFlow ยังทำงานอยู่
• การเข้าดูแลเซิร์ฟเวอร์ระยะไกลผ่าน VPN (ช่องทางเชื่อมต่อเครือข่ายแบบเข้ารหัส) และ Remote Desktop (การควบคุมคอมพิวเตอร์จากระยะไกล)
• คู่มือการใช้งาน อธิบายการตั้งค่าเกตเวย์ การแก้ตำแหน่งจัดเก็บไฟล์ ผู้รับอีเมล รอบเวลาการอ่านค่า และวิธีสั่งให้ Workflow กลับมาทำงานเมื่อหยุด

ผลที่ยืนยันได้จากการทดสอบและตรวจรับงาน

ระบบเก็บข้อมูลเครื่องหล่อที่ Inspektion ติดตั้ง ผ่านการทดสอบค่าจาก PLC 52 รายการต่อเครื่องครบทั้ง 2 เครื่อง การทดสอบรวมระบบ (Integration Test) ยังครอบคลุมการบันทึกไฟล์ CSV และการแจ้งเตือนทั้ง 3 ชุด ซึ่งผ่านครบทุกรายการ

ตัวแทนลูกค้าลงนามในเอกสารตรวจรับงาน (Exit Criteria) ในเดือนสิงหาคม 2568 เคสนี้ไม่มีตัวเลขวัดผลทางธุรกิจ เราจึงรายงานเฉพาะผลที่มีเอกสารยืนยัน สิ่งที่ส่งมอบคือข้อมูลการทำงานของเครื่องหล่อที่บันทึกเป็นไฟล์รายวัน ไว้เปิดย้อนดูเมื่อต้องตรวจหาสาเหตุของปัญหาเครื่องจักร

สิ่งที่เราเรียนรู้

งานนี้ให้หลักการ 3 ข้อสำหรับงานเก็บข้อมูลจากเครื่องจักร

• ระบบเก็บข้อมูลต้องเฝ้าดูตัวเองด้วย ถ้าระบบหยุดโดยไม่มีการแจ้ง ทีมงานจะรู้เมื่อต้องใช้ข้อมูลแล้วพบว่าไม่มี งานนี้จึงแยก Workflow ตรวจเกตเวย์และ Workflow ตรวจ nimitFlow ออกจาก Workflow ที่บันทึกข้อมูล
• เครือข่ายต้องตรวจที่ตำแหน่งเครื่องจักรจริง ในงานนี้การเชื่อมต่อมีปัญหาระหว่างโครงการ และแก้ได้ด้วยการเปลี่ยนจุดติดตั้งอุปกรณ์เครือข่าย การสำรวจสัญญาณหน้าเครื่องจึงควรทำก่อนติดตั้ง
• รายการค่าที่ต้องเก็บเป็นทั้งสเปกงานและเกณฑ์ตรวจรับ รายการ 52 ค่าต่อเครื่องใช้ตั้งค่าเกตเวย์ และใช้ตรวจรับทีละรายการ ควรตกลงรายการนี้ก่อนเริ่มงาน เพื่อให้ทั้งสองฝ่ายตรวจรับด้วยเกณฑ์เดียวกัน

นำแนวทางนี้ไปใช้กับโรงงานของคุณได้อย่างไร

ถ้าเครื่องจักรของคุณควบคุมด้วย PLC แต่ยังดึงข้อมูลการทำงานออกมาเก็บไม่ได้ คุณใช้แนวทางเดียวกับเคสนี้ได้ คืออ่านค่าจาก PLC ผ่านเกตเวย์ บันทึกเป็นไฟล์รายวันบนเซิร์ฟเวอร์ในโรงงาน และเตือนเมื่อการเชื่อมต่อขัดข้อง ส่วนที่ต้องปรับคือรายการค่า การเชื่อมต่อกับ PLC และเครือข่ายหน้างาน

นอกจากส่วนในตาราง คุณควรเตรียม 2 เรื่องก่อนเริ่มงาน

• กำหนดตำแหน่งเซิร์ฟเวอร์และที่เก็บไฟล์ตั้งแต่ต้น
• วางขั้นตอนเริ่มระบบใหม่กรณีไฟดับหรือปิดเซิร์ฟเวอร์