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5G發展不缺席 成工具機下世代備戰重點

隨著5G正式進入商轉,其也被視為工具機產業下一世代的發展趨勢。AFP

工具機產業是這波疫情衝擊下受創最深的產業,然市場認為,未來類似突發性的黑天鵝事件恐將成常態,面對局勢變化之快,因此包括像是智慧機械、工業4.0等仍是未來工具機業者不變的發展趨勢,而透過數位科技創造附加價值,也將成為業者增加市場競爭力的必要工具。

隨著5G正式進入商轉,也被視為工具機產業下一世代的發展趨勢。5G具有高速、低遲延、可同時連接眾多終端裝置的三大應用特性,除了工廠不再需要複雜的線纜進行數據傳輸,紓解了工具機線路老化以及遷移不方便問題之外,面對萬物聯網時代,也可透過5G解決工廠內的聯網設備上,大量資料傳輸與降低傳輸延遲。

具有指標性的日本工具機廠商,近年也加強對於5G的投資布局。根據日經報導指出,像是日本德馬吉森精機(DMG Mori)在開發距離日本較遠的新興市場策略之一,即是利用物聯網技術,預測設備故障時機才到現場維修,並以自動化物流技術讓零件24小時內出貨,最後以5G無線通訊技術控制設備,使軟體得以在雲端自動完成升級。

而DMG Mori也與電信商KDDI進一步合作,透過建置5G基地台,將廠內約150台工具機以5G連線,嘗試遠距操作、工具機保養與管理等應用。

著眼於5G時代工具機產業的轉型需求,日前英特爾與鴻海集團也宣布將共同推出TSN+5G有線/無線網路架構,目前已先行在工具機產業進行產學合作試點,包括結盟工具機零組件智慧感測方案廠商網聯科技,以及虎尾科技大學智能機械與智慧製造研究中心。透過參照鴻海推動燈塔工廠標準,日後也將在台灣進行相關技術進行概念性驗證,甚至進一步建立工具機產業TSN+5G產業標準。

網聯科技總經理林鼎皓表示,工具機在彈性製造與無線連網的趨勢中,有大量高頻寬與低時延並存的工業應用需求,但以現行Wi-Fi或LTE通訊並無法滿足頻寬、時延、移動性及安全性等各方面要求,因此藉由透過TSN+5G的網路架構,盼可解決產業應用的痛點。

鴻海進一步表示,此項計畫主要可藉由TSN+5G有線及無線的網路架構,搭配英特爾邊緣運算即時控制系統,讓工具機台的控制時延趨於微秒等級,另外搭配人工智慧分析平台,使工具機具備自感知與自優化的能力,提供工業垂直應用的創新整合,協助傳統產業進行數位化的轉型升級。

而未來結盟計畫先期將以工具機零組件業者豪力輝進行工廠場域TSN+5G網路的試點,後續則以TANGRAM工業物聯網聯盟為輻射中心點,促進工具機產業的轉型升級。

2018年組成的「TANGRAM工具機零組件物聯網聯盟」,主要推動及建構以工具機零組件為主的物聯網解決方案。例如,豪力輝將感測器嵌入在複合刀座產品中,用以偵測刀座狀態如震動、溫度等,再將訊息傳送到使用者的行動裝置,或通知機台設備協同動作,通過智慧化的感測可預防大量異常發生,或提前進行保養規劃。

此外,透過AR的搭配,也可讓使用者透過行動裝置以3D模擬圖拆解零組件構造,除了顯示刀頭的基本資料如溫度、振動等資訊外,未來在零件維修時還能提供SOP,將維修流程標準化。AR除了需要從雲端傳輸大量體驗資料,還需要結合虛擬與現實空間的運算,而利用5G的特性,則可以讓體驗內容更為流暢豐富。

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