工研院
斷鏈之後
 

利用智慧機械打造傳產創新應用 製鞋、紡織、食品業各有新突破

智慧機械是台灣發展智慧製造的重要驅動能量,現機械設備業者也因應工業4.0熱潮紛紛啟動數位轉型,有別於以往聚焦於單機展示,從近年展會中可以明顯感受到整機設備在AI、物聯網技術的整合下開始呈現多元應用。

像是六大法人單位包括工研院、中國生產力中心、精機中心、鞋技中心、紡織所以及食品所等,2019年也在台中首度舉辦的先進製造技術展上,聯合展示多達24項智慧機械應用成果,從工具機主軸偵測、刀具管理的零組件智慧化、整廠設備聯網管理,到更進一步透過AI達到製程缺陷成因分析等。特別是鞋技中心、紡織所與食品所也結合產業端,實際展示智慧機械在製鞋、紡織與食品產業的創新應用。

確保品質穩定與一致性 自動鞋底磨邊機為製鞋業解決缺工問題

製鞋業是一標準傳統產業,理所當然也正面臨著傳產當前普遍都會遇到的缺工挑戰,在越來越難找到製鞋師傅的情況下,製鞋機械業者益鋐企業因此就開發出一款自動鞋底磨邊機,能夠讓系統根據鞋底模型自動演算磨邊角度與路徑,像是有的大底側邊會設計成垂直或斜式,系統都能根據模型讓磨石自動調整成合適的角度對應不同設計,而因為是電腦作業,因此系統也可以儲存記憶各種不同鞋型的磨邊路徑。

益鋐企業業務代表古力旻指出,將鞋底磨邊作業自動化,事實上不全然是為了提升生產效率,而是為確保品質的穩定與一致性。由於製鞋業屬於勞力密集產業,相對較大量倚賴人工作業,因此在鞋底磨邊作業上就可能因為不同製鞋師傅的手勢、經驗不同,而造成磨邊效果不一致,讓品質良莠不齊。而目前這套自動磨邊機也以實際導入於某製鞋業者在越南跟柬埔寨的工廠中使用。

自動鞋底磨邊機不僅為製鞋業改善缺工,更能確保生產品質的一致與穩定。廖家宜攝

紡織所打造共通資訊平台 串聯紡織業供應鏈管理 

台灣紡織產業雖然擁有完整且成熟的上中下游供應體系,但除了少數可做一貫化生產的業者外,由於大部分為中小企業,通常在中游像是紡紗、織布、染整等的供應鏈業者較容易形成碎片化,而這樣的供應鏈生態要怎麼進行資訊的串連?紡織所2019年致力以資訊整合為目標,期盼能夠透過打造共通的資訊管理平台,協助紡織業者除了對內進行工廠生產管理外,對上下游供應鏈也能夠達到資訊的通透,例如透過Barcode的掃描完成生產履歷建置,透過近似食品追溯的概念,讓織品的生產資訊在供應端中整合。

而針對不同製程,紡織業者在平台上所需的智慧化功能模組也形成差異化。以染整廠為例,紡織所在雲林分部搭建智慧染整示範場域,實際示範染機智機化流程,例如在染色過程透過感測器監控染機內的上色狀況與速率,避免染色異常,或是進行水洗牢度預測等,而在物流方面則是達到無人化,透過RFID、機聯網與工單系統的串聯,打造染助劑自動化的秤藥和輸送。而由於染整是一相當高污染與耗水的製程,因此在紡織所的智慧染整應用中也特別重視廠務能源管理,希望藉由監控整廠的用水用電,讓染整廠有效減少製程用水。

紡織所打造智慧染整場域,示範染整廠智機化流程。廖家宜攝

食品產業擁抱智慧化 智慧機械達到食安標準是當務之急

而當各產業正積極擁抱智慧製造時,食品業則是由於在食品加工過程中,機械設備需直接碰觸食物,在食品安全規範與認證上非常嚴格,因此將許多市場上因應工業4.0所需的智慧化設備拒於門外,包括像是機器手臂、感測元件等甚至被要求須達到潔淨級,因此對於食品業來說,首先讓智慧機械達到食安標準,則是當務之急。

食品所祕書長黃世榮指出,相較其他產業在智慧製造的訴求是生產效率,食品產業則是更強調殺菌安全性以及食品追溯的應用。而產業升級刻不容緩,現在食品所也積極透過技術平台協助食品廠應用整合,像是在味全的果汁生產線中,就導入產線生產管理可視化系統,針對有保鮮期問題的飲料充填包裝,能夠在即時掌控生產量的情況下,避免包裝過剩,或出現缺料而無法交貨的情況。

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