近年因应各类产品的多元化及快速发展，在生产线系统渐趋精密与产品良率的边际成本要求下，量产过程中的所有环节也逐渐受到重视。由于维持生产线的顺畅运作绝对是强化产品良率的重要因素，尤其是生产线系统上各项设备在制造时的状况需要随时掌握，这也逐渐填补了控制与量测之间的差异。

过去厂商并不会太过注意产线的些微变化，因为产品毋须要求「高精度」，这些变化也不会降低产品的良率；但在产品愈发精密及复杂化之际，任何设备上的变化，哪怕再微小，都可能就会影响到产品组件的良率，因此维护产线的稳定性即成为提升产品良率的重点项目，而透过量测仪器来检测系统是否仍维持生产水平，就成为两者之间衔接的一道桥梁。

图一

目前来说，自动化产业最担心的就是停工的成本，一般而言自动化设备每个零组件的寿命均不同，如果总是在设备出问题之后才进行维修，除了维修频率将会随着零组件老化速度不同而难以预测与控制外，设备的损害规模也会因时间递延而无法预期。

安全验证机构UL分析，自动化设备最大的两个问题在于自动化「接口的设计」与设备的「长期可靠性」，面对这两个问题，更困难的面向，是如何找出自动化系统的弱点并加以验证或改善。因此自动化系统的测试验证为焦点，主要在于针对架构设计的整体评估。

这类测试验证，除了必须针对系统本身的弱点以外，亦要兼顾使用情况，才能定义测试的项目及其测试的相关参数，举例来说，自动化系统的装配线现场，有可能会因电源的稳定性、检测设备的正确性、允许误差以及负载荷重的改变 ，进而影响到生产线设备的运作，因此如何维持设备能够正常运作，又不会受到外界干扰源的影响则是考虑重点，而其中又以传感器必须特别注意；传感器是自动化系统智能化的核心，但也是最容易受到干扰的对象，一旦有电磁干扰或温湿度变化，都可能影响其特性，而反馈到自动化系统的运作造成误差。

除此之外，在加上产线制造精密组件时，包括震动或温度的变化，也可能造成组件损坏而降低生产良率，因此如何事前预防，甚或是实时趋吉避凶，已成为自动化量测可介入的重要面向。

美商国家仪器 (National Instruments, NI)也指出，以简化的角度观察，自动化设备的检测面向重点，不外乎包括「噪声」、「温度」及「震动」的量测，并透过得出的数据来分析自动化设备是否仍正常运作，以较「被动」的方式监控设备的运行状况，但被动性的进行设备维护，对生产线的成本效益并非有利，NI也同意，由于时间成本及设备耗损将直接面对的是生产成本的提升，因此透过系统随时的自我诊断与示警，就成为自动化量测可介入的系统面向，让控制与量测更进一步的链接起来。

实时因应新变化 产线自我检证有必要

过去是经由「经验」，在发现设备有异时再以被动方式透过检测仪器测知设备病灶，近期开始有计划地导入自动化量测，并订定系统的设计及运作标准，让用户得以由完整的轮廓监控设备状态，成为目前市场主要的发展面向。

从设备设计观点观察，UL分析，完整的量化失效分析(FMEA)可说是整个自动化设备设计的核心设计技术之一，FMEA不只要了解自动化设备是如何失效的，还要了解失效模式引发的严重性，也必须了解失效模式间的相关性与可靠度的加成关系，才能够进行最终系统可靠度的推导工作；对于每种潜在的原因，都必须针对其对于产品或加工处理过程的影响而加以考虑，并根据相应的风险，确定所要采取的行动措施，并在行动措施完成之后对风险重新加以评估。

评估系统的运作寿命与维修的机制，甚至利用适当的备用系统，以较低成本的系统架构达到高可靠度的设计，UL指出，前述认证标准的重大特征，就是协助设计者能够参考公用的设计与数据，迅速建立自身设备的系统架构，或者改善设计，达到设备的预期目标。

但FMEA的困难处在于必须依照系统的弱点设立相关认证测试，这并没有制式化的测试项目与方法，相对于以传统固定测试项目的标准概念，有着相当不同的作法，也让业者较难了解标准的核心与产品的认证方法。

因此像UL这类标准认证单位，必须要协助制造商建立零组件与系统的可靠度数据，并辅以自动化的量测设备进行定时或实时的监控，以找到优化的维修时间点与更换零组件计划，来维持整体系统的健康运作，避免产生头痛医头、脚痛医脚而忽略更深层次的系统健康问题；更积极的做法，可透过相关信息设计相对低成本高效率的备用系统，将系统的零组件寿命条件调整一致，减少不必要的高价零件系统，以降低系统风险与节省成本，这也是自动化量测介入的重点面向。

因此透过检测分析建立可靠度，采取产线预知性的维护，以降低生产力的浪费而提高获利能力，的确已成为系统发展的重点面向。量测设备或许型态有所演变，但本质未变的情况下，掌握自动化测试关键加速产品周期的整体效能，的确可认定为产业成功的要素，这其中包括软硬件的整合，以及透过信息统合进行系统更完整的分析，此两面向也成为量测厂商整备的思考重点。