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以全球智能制造趋势 看台湾机械产业发展策略

  • 台北讯
工研院智能机械科技中心主任陈来胜。

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全球机械科技发展速度持续加快,德国提出的工业4.0发展架构,其最大特性是产业逐渐集结完整的生产履历数据,掌握产品质量与设备健康状况。但要走到工业4.0,业界普遍遇到的挑战在于,工厂管理方面,缺少可连结制造、生管、业务与供应链管理的智能化企业管理平台。

对此,为让产业政策推动到业界应用,工研院智能机械科技中心主任陈来胜指出,目前政府致力以精密机械导入智能技术,透过智能化产线,进行智能制造,聚焦台湾产业为练兵对象,整厂整线输出国外。在此架构下,台湾极需建立智能机械产业生态系,包含智能零组件(传感器模块应用)、单机智能化(控制层技术开发)、整线智能化(联网层技术开发)发展,到整厂智能化(信息层技术开发)。

在此需求下,工研院成立智能机械科技中心,其发展重点在前瞻研究、核心技术、产业推广。目前具体成果有数码设计的云端运算平台,发展机电集成运算平台与设计分析技术,协助业者建立机台设计验证准则。陈来胜进一步说明,智能化平台具备成本低、效能好、开发速度快优势,可协助业者导入虚拟控制技术、高准确性物性分析、结构拓朴优化技术、虚拟切削模拟技术。

智能机械科技中心目前已有具体成果:第一,数码制造软件-制程优化解析技术,协助加工业者改善制程参数,增加产品良率、切削效率与产线可靠度。台湾某家厂商以切削制造为专长,在平台导入切削力学运算模型后,调配进给率均化切削负载,提高30%生产效率,单条产线(100台工具机)年产值增加新台币2亿元。

第二项成果为智能化软件-VMX平台技术,提供智能化APP执行环境,做到感测通讯、控器通讯、大数据库存取、操作日志、ERP接口等底层服务,大幅简化智能化软件开发的技术门槛。业界用户可自行开发专属的人机接口风格,提升工具机的附加价值。

最后,陈来胜观察,全球智能制造发展趋势,以大量生产转向「少量多样、大量客制化」生产型态,制造系统弹性化、智能化成为主流模式。目前世界各国皆以示范场域,作为展示工业4.0情境及相关技术研发、测试、验证的重要手段。对此,台湾也不落人后,于2017年在台中正式启动「智能制造试营运场域」。

智能制造试营运场域有几项营运目的,其一,建构国产化智能机械系统产线,未来作为产学研创新技术场域,成为智能制造规划中心。其二,弹性化生产案例,对工具机业、机械制造业、系统集成业展示智能制造技术全貌。其三,建构群聚制造数据中心,串联产学研,进行技术扩散与跨领域人才培育。其四,提供台湾中小企业快速导入的生产管理系统解决方案,并邀集国内外软硬件、系统解决方案厂商一同加入。