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以全球智慧製造趨勢 看台灣機械產業發展策略

  • 台北訊

全球機械科技發展速度持續加快,德國提出的工業4.0發展架構,其最大特性是產業逐漸集結完整的生產履歷數據,掌握產品品質與設備健康狀況。但要走到工業4.0,業界普遍遇到的挑戰在於,工廠管理方面,缺少可連結製造、生管、業務與供應鏈管理的智慧化企業管理平台。

對此,為讓產業政策推動到業界應用,工研院智慧機械科技中心主任陳來勝指出,目前政府致力以精密機械導入智慧技術,透過智慧化產線,進行智慧製造,聚焦台灣產業為練兵對象,整廠整線輸出國外。在此架構下,台灣極需建立智慧機械產業生態系,包含智慧零組件(感測器模組應用)、單機智慧化(控制層技術開發)、整線智慧化(聯網層技術開發)發展,到整廠智慧化(資訊層技術開發)。

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工研院智慧機械科技中心主任陳來勝。

在此需求下,工研院成立智慧機械科技中心,其發展重點在前瞻研究、核心技術、產業推廣。目前具體成果有數位設計的雲端運算平台,發展機電整合運算平台與設計分析技術,協助業者建立機台設計驗證準則。陳來勝進一步說明,智慧化平台具備成本低、效能好、開發速度快優勢,可協助業者導入虛擬控制技術、高準確性物性分析、結構拓樸優化技術、虛擬切削模擬技術。

智慧機械科技中心目前已有具體成果:第一,數位製造軟體-製程優化解析技術,協助加工業者改善製程參數,增加產品良率、切削效率與產線可靠度。台灣某家廠商以切削製造為專長,在平台導入切削力學運算模型後,調配進給率均化切削負載,提高30%生產效率,單條產線(100台工具機)年產值增加新台幣2億元。

第二項成果為智能化軟體-VMX平台技術,提供智能化APP執行環境,做到感測通訊、控器通訊、大數據庫存取、操作日誌、ERP介面等底層服務,大幅簡化智能化軟體開發的技術門檻。業界用戶可自行開發專屬的人機介面風格,提升工具機的附加價值。

最後,陳來勝觀察,全球智慧製造發展趨勢,以大量生產轉向「少量多樣、大量客製化」生產型態,製造系統彈性化、智慧化成為主流模式。目前世界各國皆以示範場域,作為展示工業4.0情境及相關技術研發、測試、驗證的重要手段。對此,台灣也不落人後,於2017年在台中正式啟動「智慧製造試營運場域」。

智慧製造試營運場域有幾項營運目的,其一,建構國產化智慧機械系統產線,未來作為產學研創新技術場域,成為智慧製造規劃中心。其二,彈性化生產案例,對工具機業、機械製造業、系統整合業展示智慧製造技術全貌。其三,建構群聚製造數據中心,串聯產學研,進行技術擴散與跨領域人才培育。其四,提供台灣中小企業快速導入的生產管理系統解決方案,並邀集國內外軟硬體、系統解決方案廠商一同加入。