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工具機零組件小步邁向智慧化 結合物聯網、AR陸續展成效

工具機零組件廠商透過物聯網、AR等新興科技加速智慧化腳步,透過組隊方式切入智慧機械商機。廖家宜攝

機械產業朝向智慧化發展,從零組件開始就是一門學問。然而台灣工具機產業中的零組件廠商多以中小型企業為主,相較整機業者可獨自發展從整機、整線甚至整廠智慧化,零組件廠商在智慧化研發上不僅腳步稍慢,投入的力道也不多。因此在這塊市場中,對於智慧機械的發展並沒有其他產業來的活躍。

為此由虎尾科大帶頭,偕同中華電信與台灣超過50家工具機零組件廠商在2018年10月共組的「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,經過1年發展後,目前在智慧關鍵零組件的研發成果上也陸續開發出許多實際應用,不僅吸引了零組件廠商極大興趣,對於整機智慧化的推動也形成一股助力。

像是聯盟的發起廠商豪力輝將感測器嵌入在複合刀座產品中,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。在應用中比較特別的是搭配AR,可以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。

而對於工具機在加工過程中因為金屬切削摩擦產生高溫,大井泵浦則是在工具機冷卻液輸送的關鍵零件泵浦中,透過振動、溫度、聲音、電壓以及噪音5種感測元件的偵測,以監控馬達主軸的運轉狀態。雖然這是相當基礎的物聯網應用,但有別於以往當機台產生異常時僅能透過控制器獲取故障警報,卻無法進一步得知哪個零件異常,透過監控關鍵零組件的運行狀態,能夠協助使用者對於機台異常的掌控更加清晰。

台灣引興則是以智慧物聯系統為基礎,打造一系列的自動感知排屑機與自動偵測水箱,運用感測器線上監控切削濾淨系統的加工狀態,使用者可以透過行動裝置安裝App,線上觀看機台加工狀態,也可以讓機台設備協同動作,使工具機中心廠智慧系統化,透過零件的自主感知、自動偵錯來預防異常發生,提早保養通知,藉此減少了成本損失,避免機台停機。

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