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用刀經驗智慧化 刀具管理成智慧機械重點應用

針對金屬加工產線來說屬於耗材的刀具,可透過智慧化管理系統將用刀經驗智慧化。廖家宜攝

智慧機械是當前製造業轉型升級的重要根基,特別是突破兆元產值的工具機產業更是台灣智慧製造重點發展對象。不過將重點拉回製造端,相關業者觀察,礙於資訊落差,當前中南部業者對於工業4.0、智慧製造仍相當冷感,目前仍以觀望居多,因此如何切中業者需求,透過重點式導入逐步引導製造業者對工業4.0的認同,並化被動為主動,反而成為當前產業共同推動的目標。

而基於這樣的考量,資策會就從刀具管理應用出發,針對金屬加工產線來說屬於耗材的刀具,透過智慧化管理系統將用刀經驗智慧化,包括壽命管理、磨耗預測,甚至能夠提供供應商分析,推薦製造業者「哪一家刀具廠商最匹配」。

過去有金屬加工需求的業者即便能達到自動化生產,但由於無法細部掌控個別刀具狀況,因此較難以即時追蹤在前線加工的刀具實際情形,資策會中區產業中心副分析師林紓瑄就舉例,曾有業者將斷裂的刀具留在工件裡,卻在不知情的情況下仍發貨給客戶,嚴重影響信譽,這樣的突發事件更加凸顯刀具管理的重要性。

因此資策會便透過將標籤嵌入方式管理單把刀具開發刀具管理系統,讓刀具有了身分證以及生產履歷,可把刀具所有的用刀資訊透過數位化保存、共享,利用大數據分析讓刀具的使用過程更加精準。除了可即時追蹤個別刀具,提升查找效率之外,為了避免再發生類似上述斷刀危機,透過磨耗量的預測則可針對刀具壽命進行有效管理,避免因為刀具異常而影響整體生產過程,甚至造成產品良率降低。

現在製造業者在「人」的問題上除了面臨缺工,經驗傳承也是挑戰。而面對新手,將用刀經驗數位化後,便可在用刀行為標準化的情況下成為一套指引系統,包括避免裝刀錯誤,還可透過資料庫回推過去相同工單下,使用哪些刀具群組擁有最佳的生產良率等,讓過去老師傅經驗透過數據成為新手參考依據。

而將用刀經驗整合成數據資料庫,除了讓製造業者更加精確掌握加工過程,更能進一步達到供應商分析。不同供應商所生產的刀具除了使用壽命的不同,在切削精度表現上也會形成差異化,對於製造業者而言,到底哪一家刀具廠商的刀具最匹配呢?因此在歷史加工數據與生產品質進行比對下,就能從供應商分析資料庫中更加清楚哪間廠商生產的刀具較適合使用在哪些機台、工單、製程等,提供製造業者在採購時的參考。
 


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