開始
偵測VBM毒氣洩露
Detector(Indicator) 紅燈閃爍(Hi-Hi Alarm)
校正or偵測狀態?
(圖控站)
Local Alarm閃爍 (現場)
4.3 Tools 機台 Gas Box 關閉連鎖控制
圖 4-3 為 Tools 機台 Gas Box 關閉連鎖功能設計流程圖,氣體洩漏警報設 計為二段式(第一段 Hi Alarm 及第二段 Hi-Hi Alarm),當現場機台內 Gas Box 之 VMB Stick 發生氣體洩漏時,氣體監測器偵測到即時濃度,並將 Hi Alarm 或 是 Hi-Hi Alarm 訊號傳至監控系統;當 Hi-Hi Alarm 發生時,氣體監測器 Detector 紅燈亮起或是閃爍,現場警報及警示燈(Local Alarm)響起,我們可 以透過圖控,自動或是手動啟動廣播系統,進行人員疏散廣播,進而對發生事 故現場機台對應 Gas Box 之 VMB Stick,進行關閉(Shutdown VMB)動作,防止 氣體洩漏災害之發生。
圖 4-3 Tools 機台關閉連鎖功能設計流程 資料來源:本研究自行整理
4-4 地震儀連鎖控制
台灣位於歐亞板塊及菲律賓海板塊交界處,地震發生的機率高、潛在風險 大,全省各地在過去 300 年間都有發生災害性地震的紀錄,目前我們無法預測 何時、何地將發生地震,唯一能做的只能是監測以及做好事前的預防。
近年來高科技產業成長快速,對國家整體經濟貢獻度所佔比重甚大,製程 的設備價值高且集中,對震動又非常敏感,地震風險可說是高科技產業風險管 理的重要議題,尤其針對高科技廠房內的製程氣體,因具高度之毒性及危險 性,一旦洩漏,便危及人員安全及廠房設備之財產損失,故地震儀連鎖控制在 氣體監控系統設計上成為不可忽略的重要環節。
地震狀況發生對氣體供應系統可能造成之風險如下:
1. 氣瓶櫃 G/C 供應系統因地震造成供應端閥件變形或管路變形,有毒氣 洩漏及火災發生之疑慮。
2. 腐蝕性及可燃性氣體供應氣體管路因地震災害可能造成的毒氣洩漏及 火災之風險。
3. VMB/VDB 因地震造成供應端閥件變形或管路變形,有毒氣洩漏及火災發 生之疑慮。
4. 現場機台可能因地震造成 Gas Box 內氣體洩漏,可能引發毒氣洩漏及火 災發生之疑慮
根據上述評估之風險,針對氣體監控系統設計地震儀連鎖控制之功能,設 計方式是在晶圓廠內裝設三部地震儀,裝設地點在 1F Sub Fab,當地震發生時,
地震監測儀會感應實際震度,並將訊息告知中央控制室或是緊急應變中心,當 其中兩部地震儀動作時,我們可以從控制中心收到地震儀警報訊息,得知目前 地震之震度;地震之震度是依交通部中央氣象局於八十九年八月一日公告修訂 之地震震度分級表來定義,如表 4-1 所示。
地震儀連鎖控制流程說明如圖 4-4 所示,當兩部地震儀動作(地動加速度範 圍)超過 80gal 時,且為地震真實狀況,此時氣體監控系統便會啟動全廠廣播,
通知廠內所有人員立即疏散,並關閉 (Shutdown) 廠內所有的氣瓶櫃 G/C、
VMB/VDB、機台 Gas Box 內之 VMB Stick 及相關附屬設備,防止地震可能引 起氣體洩漏災害及火災之情況發生。
表 4-1 中央氣象局地震震度分級表(八十九年八月一日公告修訂)
資料來源:中央氣象局
http://www.cwb.gov.tw/
圖 4-4 地震儀連鎖控制流程 資料來源:本研究自行整理
4-5 氣體監控系統軟體介面操作及控制說明
本系統採用 InTouch 人機介面( HMI )圖控軟體,該圖控軟體主要應用於工 業自動化、程式控制和管理監視,其特色如下:
1. 當擴展大量可用資訊的同時使圖形化視窗更加流暢,從而增強軟體運行 能力 。
2. 降低用於創建、修改、部署、維護和標準軟體應用的時間和成本。
3. 應用開放的人機介面解決方案可以將以前的和新的工廠系統流暢地進 行集成,從而可以實現與即時和歷史資訊的快速連接。
4. 靈活適應小大不同系統及規模可延伸的架構,非常容易拓展,滿足了將 來拓展的需求
圖 4-5 為氣體監控系統軟體之主畫面:
圖 4-5 GMS 氣體監控系統主畫面 資料來源:本研究自行整理
系統時間, 日期
回主畫面
說明:
按下 或鍵盤上之 Home 鍵 皆可跳回主畫面。
此畫面為主功能表。
全部確認: 按下表示將警報作全部確認 Acknowledge All
選取確認: 按下表示將警報做單筆確認警報
歷史曲線: 切換至歷史曲線畫面
警告看板: 切換至歷史警曲線看板畫面
廣播測試: 播放開始做系統測試之語音廣播
測試結束: 播放系統測試完成之語音廣播 圖 4-6 為氣體監控系統警報群組畫面:
圖 4-6 氣體監控系統警報群組畫面 資料來源:本研究自行整理
說明: 每一方塊按下可跳至相關之警報群組畫面
警報未確認:以紅黃閃爍表示。
警報已確認:以紅色不閃爍表示。
登入使用者 及權限
警報 未確認 警報
已確認
此畫面為即時警報看板。
說明: 當一有最新警報發生就會出現在即時警報看板上。
圖 4-7 為 GC 氣瓶櫃管路圖:
圖 4-7 GC 氣瓶櫃管路圖 資料來源:本研究自行整理
管路流程圖 己供氣: 紅色 未供氣: 灰色
Alarm Status 1.現場警報未確
認前
=>紅色閃爍 2.現場警報確認
後
=>紅色不閃 3.文字灰色
=>正常 文字紅色
=>警報 左鋼瓶 發生日期
警報內容
描述 TagName
發生時間 數值,狀態
按下帶出本畫面 所有數值之即時 曲線
鋼瓶實際重量 (lbs)或一次測壓 力數值(psi) 二次測壓力值
氣瓶櫃温度
一次測壓力值 跳至 VMB 畫面
Network Fail (網路通訊不正常): 粉紅色
例如: V9 閥 Open: 全部紅色 V9 閥 Close: 綠色
當閥 On/OFF 皆會設為警報記錄並出現於警報看板中可供查詢。
鋼瓶重量或壓力高度會隨著液位高低作上昇下降,填充顏色表示: 黃色
圖 4-8 為 GCÆVMBÆTOOLS 供氣關係圖:
圖 4-8 GCÆVMBÆTOOLS 供氣關係圖 資料來源:本研究自行整理 說明:
管路流程圖 己供氣: 紅色 未供氣: 灰色
數值顏色 正常: 綠色 ; 斷線: 粉紅色 Lo: 黃色 ; Hi: 紅色
VMB Power On : 綠色
VMB Power Off: 紅色閃爍(可能情形為 VMB 設備未到或排線未插 好..)
跳至 VMB 關係圖 跳至 GC
管路圖
帶出 VMB 警報 報設定值畫面
跳至機台供 氣流程圖 帶出此台 VMB 之所
有 PT 即時曲線畫面
帶出 VMB 偵測 器即時曲線畫面
帶出機台偵測器 即時曲線畫面 帶出 GC 偵
測器即時曲 線畫面
VMB Stick Value Open Status (有權限限制): 紅色 VMB Stick Value Close Status (有權限限制): 綠色
偵測(有權限限制): 指將偵測器設為正常偵測中 , 當偵測到氣體洩漏則 Alarm 燈號作動。
校正(有權限限制): 指將偵測器設為設備校正中 , 並將 Alarm 燈號關閉。
EMS (有權限限制): 即 Emergency Stop 縮寫,將 VMB 做 Remote 緊急停機且 關閉 Inlet 主閥。
Set(有權限限制): 即設定 PT 值之警報 Lo,Hi 值 圖 4-9 為 ScrubberÆTOOLS 機台ÆVMB 供氣關係圖:
圖 4-9 ScrubberÆTOOLS 機台ÆVMB 供氣關係圖 資料來源:本研究自行整理
說明:
管路流程圖 己供氣: 紅色 未供氣: 灰色
數值顏色 正常: 綠色 ; 斷線: 粉紅色 Lo: 黃色 ; Hi: 紅色
機台編號
機台供應之氣體名稱 跳至 VMB
畫面
帶出此畫面所有 PT 值即時曲線
偵測器可切換 偵測/校正,手動/自 動(權限限制)
VMB Stick PT 值 VMB 偵測器數值
偵測(有權限限制): 指將偵測器設為正常偵測中 , 當偵測到氣體洩漏則 Alarm 燈號動作。
校正(有權限限制): 指將偵測器設為設備校正中 , 並將 Alarm 燈號 關閉。
手動(有權限限制): 當偵測器偵測到氣體洩漏時,不會自動關閉閥門,須 經現場手動開關閥門。
自動(有權限限制): 當偵測器偵測到氣體洩漏時,會自動關閉閥門。
當何種情況下會自動 Shutdown 機台?
當偵測器有偵測到特殊氣體為
Hi-Hi Alarm
且設定為偵測/自動模式,此三 種條件同時成立時會自動 Shutdown 機台;反之,若其一條件不成立則不會 Shutdown 機台。圖 4-10 為地震儀連鎖控制系統畫面:
圖 4-10 地震儀連鎖控制系統畫面 資料來源:本研究自行整理
可設定廣播 區域分區 當無地震發生則顯示
目前時間,有地震發 生則顯示數值
將所有 VMB 緊急關機
將所有 GC 緊 急關機