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智能机械核心元件出现缺口 工业级传感器加紧国产化脚步

目前台湾工业传感器研发能量仍多以法人研发单位为主。工研院提供

智能传感器是智能机械的关键核心元件,如果将机械本体以人类身体比喻,传感器的角色有如人类五感器官,可用来侦测外界环境变化与内在异常,对于智能机械的重要性不言而喻。传感器被视为智能机械发展重点策略之一,然现阶段工业级传感器进口比例高,碍于成本考量容易降低使用者导入意愿,机械业因此呼吁,智能机械若要普及,需降低整体投资成本,提升工业传感器国产化应被视为智能机械下一阶段的重点方向。

翻开机械公会于2018年针对智能机械发展所订立的《智能机械白皮书》,透过3阶段擘画台湾智能机械发展蓝图,其中便强调未来将朝工业传感器国产化方向迈进。机械公会理事长柯拔希指出,目前台湾工业级传感器进口比例高。而受制于外厂,不仅价格高,也普遍存在应用规格限制、客制化程度不足等问题,不仅容易降低使用意愿,也迫使智能机械发展面临阻碍。

柯拔希认为,智能机械如欲普及,一定得先克服整体投资成本问题,这部分可从传感器国产化着手,然可惜的是,目前业界在工业级传感器的投入,却因不符经济效益导致发展意愿低。

智能机械办公室副主任林嵩荃则是提到,目前台湾传感器相关厂商仍以消费性市场为主。台厂方面仅原相、矽创等厂商在影像感测、光感测等特定领域有所布局,但象是工业设备常用来侦测温度、压力、振动等数值的传感器,却是台湾电子业较少布局的一环。

林嵩荃分析,主要仍是量不足以吸引业者投入。由于工业机械设备使用寿命长达10年甚至更久、汰换率不高,其出货量也不如消费性电子产品,而工业传感器的精度与可靠度要求相对也更为严苛,量体不足加上技术门槛高,使得厂商未积极投入工业用传感器研发。

虽然工业用传感器市场需求量不若手机等消费性产品,但价值相对高。林嵩荃指出,目前国内在工业传感器的研发上,则以法人研究单位较为完整。例如工研院智能微系统科技中心,其在2019年台北国际自动化展上,便与传动元件大厂全球传动,以及宏刚精密工业、荣刚材料科技、洽群机械发表历经4年研发所推出的智能螺杆产品,将工具机中极为重要的关键零组件滚珠螺杆,透过预压力与温度感测诊断零件健康度,以维持精度的可靠性。。

而为补足台湾工业传感器的不足,产业上下也动起来。象是先前在经济部政策引导下,据悉包括台积电、联电、联发科、瑞昱、联咏等半导体大厂均有意投入,而科技部也与国家实验研究院推动「智能机械传感器服务平台」,与国内工具机大厂东台精机与专攻工业气体侦测系统研发的巨晶实业签署合作协议,未来可提供学研团队所研发的传感器元件与模块,进入产业测试场域进行检验与测试。

根据工研院调查显示,目前不论是需求端的制造业或供给端的传感器产业,皆已意识到工业物联网(IIoT)发展是大势所趋,在此趋势下势必将带动更多工业传感器的应用需求,其估计将带动全球工业传感器产值由2018年34.8亿美元,成长至 2022年53.9亿美元。

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