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聚焦电动车供应链庞大商机 2022欧洲自动化先进论坛精彩不断

聚焦电动车供应链庞大商机 2022欧洲自动化先进论坛精彩不断

减碳已然成为各国政府追求永续发展的重要策略,可大幅降低碳排放量的电动车,则被视为汽摩托车产业的未来,5月20日在台中举办的「2022欧洲自动化先进论坛」,就以「EV供应链的新机会」为主题,邀请产学界专家剖析电动车趋势,并介绍市场上的重量级解决方案,为有意投入发展的台湾提供专业见解。

达详自动化总经理黄晧伦在「电动载具金属制程智能制造解决方案」演讲中首先指出,达详自动化长年聚焦各类智动化系统的研发,在电动交通载具领域提供了电动汽摩托车与电动自行车的各种金属铸锻件上下料、部件加工、制程自动化、量测系统整合、制程软件整合、机械手自动焊接与研磨…等多种服务,在此次论坛中,该公司就整合了欧洲与台湾多家自动化大厂的零组件与次系统,让现场来宾从现场实机了解电动交通载具智动化系统运作过程,从而掌握市场商机。

欧洲机器手臂大厂艾波比(ABB),这次也在论坛中展出一系列产品,业务经理郑江东在「机器人自动化加持电动车辆制程效率」演讲中点出,永续运输议题让电动车进入快速成长期,市场已然成形,业者必须积极扩大电动动力总成系统产量,其关键步骤包括投资灵活的自动化、转型成单元式生产制造、增加高速联网机制、使用大数据进行预测规划,并透过智能自动化设备打造快速的制造流程。针对上述需求,ABB已有完整解决方案,包括瑞典重型车辆大厂Scania、北京新能源汽车、印度Ola电动摩托车的超级工厂都已导入,并且获致良好效益。

在3D打印与扫描领域已有20年经验的马路科技(RATC),在这次论坛中以「浅谈新能源车零组件检测新趋势」为题发表精彩演讲。3D量测经理李启宪介绍了该公司旗下的「3D Metrology」,此产品为光学非接触式3D测量,从单一零件到成品模块均可外而内进行检测,具备高精度、高稳定特色,重复重现性小于10%,工程师可透过色彩突检测报告,快速判断产品状况,并使用3D检测软件开启报告,迅速厘清问题、制定对应策略,缩短产品交期与模具开发时程。

多元技术精彩纷呈 电动车智能产线成形

传感技术是智能制程的重要技术,在「电动车与工厂智能化解决方案」议题中,台湾巴鲁夫(BALLUFF)技术业务工程师赵又葳指出,该公司旗下拥有多种智能制造关键技术,她特别介绍该RFID在刀具管理的应用,透过工业级RFID,产线可为产品编码,借此追踪料件、识别刀具、储存并随时调阅工具数据,在此应用中,巴鲁夫提供了处理器、读写头与数据编码块,业者可利用RFID技术降低传统手写的高错误率与条码读取易受环境影响的缺点,提升料件与刀具管理效率。

相较于其他制造业,电动车生产须考量的因素更多,台湾西克产品经理蔡政霖在「剖析电动车供应链-高速精准的全方位检测」演讲中步点出,电动车的生产制造有诸多挑战需要克服,深耕传感领域多年的西克已累积强大技术能量,可协助制造业者提生产线效能,采用ROCC技术的SICK CMOS传感器就是其一,透过此技术设计的超高速3D镜头拥有业界最高帧速,小巧的体积可让产线空间应用更具弹性,此外在车用PCB、锂电池品质检测与视觉演算法等软硬件,西克也有完整解决方案,电动车制造业者可借此优化生产效益。

另一家全球传感大厂瑞士堡盟(Baumer)则以「传感器的数码化革命」为题,介绍此技术的发展与应用,销售经理许荣文表示,工业4.0促进全球制造业升级,传感器则是智能造系统的关键元件,业者可借此提升产线弹性、优化设备效益、降低制造成本。在智能产线中,堡盟提供的软硬件解决方案与服务,将可协助客户打造智能设备,同时扩大产线效能。他同时指出,该公司的产品的品质与稳定性已获得客户肯定,现已有业者借此建构设备预诊系统与品质监控平台,提升产线稼动率。

除了传感技术外,组装也是电动车产线的关键环节。在「走行轴在电动车产业的效率化布局」议题中,广生科技廖经凯提到该公司所代理的GUDEL是走行轴领域的领导厂商,其移载轴Trackmotion可让机械手臂的效益最大化,GUDEL采用瑞士生产的核心元件,良好的品质控管让产品可靠度深获业界肯定,目前已为欧美与国内大型车厂导入,用于车身与电池模块组装,捷克的Skoda国内的长春一汽红旗、理想汽车等大厂都在GUDEL的协助下大幅强化产线效能,提升企业竞争力。

安全、效能、环保兼具 掌握新时代载具发展契机

设备安全是汽车生产的第一要求,更是电动车制造商采购制造设备时要求的重点,台湾皮尔磁(PILZ)资深服务暨产品技术经理王绍维在「电动车电池-制造设备安全概要」演讲中提到,电动车的电池可分为软包装、方体与圆柱等三种,各厂商依自身需求选择合适类型,至于电池的安全标准,目前较重要的是涂布、裁切、焊接、成型等C类标准。皮尔磁对此提供了完整多样化的安全传感与控制技术,并有何规顾问谘询与工程设计/训练,业者可借此打造符合安规标准的制程与产品。

制造场域首重工安,部份大型机台必须透过围篱强化安全,在论坛现场中,克普典展示的瑞典工业围篱(Axelent X-Guard machine guard)就透过各式设计,大幅减少工安事件的发生机率。此一安全围篱由柱体与网片组成,可搭配,包括1.4米、2米高度与不同弧度的网片,网片上方线槽搭配可预先钻孔锁固按钮的中空柱体,可让机台走线与空间配置更美观安全,在网片设计部分,此围篱的可调式螺丝可因应不同形状地面调整网片高低,工具板上可挂勾工具,此外板金体加上透明视窗、全透明材质两种设计,所有材质都已通过ISO认证,具备防冲击的高度强化特色,确保产线安全。

汽车产线中的站点众多,其制程软件必须全面整合,方能让数据价值最大化,达详自动化研发经理余科男在「工厂智能制造投入阶段与应用」议题中,就介绍了该公司的设备与产线信息收集的智能机顶盒SMB、实时监控与分析平台SCADA、综合管理的制造执行系统MES,及有效追踪刀具履历与库存的DSA智能刀具管理系统。透过上述软件的导入与整合,电动车制造商可实时掌握产线中各设备的运作状态,并且串联各站点的生产数据,借此打造智能生产架构,达到降低成本、提升产能目标。

机器手臂是汽车产线的重要设备,夹爪则是机器手臂能否发挥效益的关键零组件。在「智动制造E-Mobility」演讲中,台湾雄克(SCHUNK)应用工程师黄耀德以北美洲与欧洲等两处电池超级工厂为例,介绍该公司抓取系统与夹持技术在此领域的应用。他表示这两处工厂产线中都使用了该公司的夹爪于相关服务,其中复数电池搬运及各个电池的间距调整导入磁吸式夹爪,流水线模块使用气压夹爪,电池装填则为线性模块与行程补偿装置的综合弹性搭配,除此之外,雄克也提供了定制化设计服务,协助客户打造最适化产线。

产学紧密串连 以合作代替竞争

因应工业4.0的趋势,工研院研发内嵌式智能行星减速机,将温度和振动传感器内嵌至减速机中,使信号透过Wi-Fi传输至使用者电脑中,落实线上监控的功效,也可作为传动链异常诊断的工具。智能减速机可搭配不同马达框号、输入和输出轴型式、减速比,做尺寸和机构的调整,减速机规格为背隙小于4弧分、效率大于 95%、最大转速7500 rpm、最大扭力152Nm;传感器规格为三轴加速规,振动量测范围10g内、取样率达10k、温度量测范围-55~125℃、电源24DCV。

同为工研院机械所的杨正平经理,则分析电动载具在精密传动加工产业的发展趋势与商机。他表示全球电动车市占率预测2030年超过25%,在各国净零碳排策略方针下,电动车势必快速成长。未来电动车相关零组件发展趋势步入高整合化、模块化、轻量化与静音化,如同工研院新研发的智能减速机,整合了振动及温度感知器,透过运转过程中的振动数据撷取与分析,能有效判断传动链是否产生不正常振动,达到预万亿诊断功能。虽2030年工具机在车辆产业之应用需求恐减少20%,但只要依随电动化零组件的需求趋势,台湾仍可掌握商机。

产线编程软件可协助制造业者打造最优化产线流程,从而提升产能。在「透过 Robotmaster离线编程软件打造高效电动车自动化产线」议题中,Robotmaster亚洲区技术工程师陈杰指出电动车已进入高速成长期,市场竞争将愈来愈激烈。该公司提供的编程软件,可协助制造业以离线来整合虚实平台,校正工件、创建/调整加工路径、支持多品牌机器手臂的参数、执行加工动作。如上述功能,业者可大幅降低手臂系统设计的错误率与制造延迟时间,并加快生产循环,减少产品开发与测试成本。

设备可靠性是产线效能的关键指标,玺利(TSUBAKI KABELSCHLEPP)业务工程师张高榕指出,管线保护机制对产能的影响巨大。他指出,该公司推出的拖链与护链经过特殊设计,可避免机器手臂的管线因频繁动作、巨大拉力而受损。为了满足不同应用场域需求,该公司推出多款解决方案,例如专为无尘室而生的FLATVEYOR与CLEANVEYOR拖链就是其中两款,这两款采用特殊材质与机构设计的拖链,不仅具有强固特色,也能大幅减少拖链移动磨擦产生的粉尘,满足无尘室需求。

在论坛最后登场的品睿绿能创始人暨总经理许理彦,在「电动车产业供应链发展契机与竞争优势」演讲中,以自身发展经验点出台湾电动车供应链的发展重点。他指出该公司成立初期就以平台概念为主要营运型态,当年品睿绿能带着供应链夥伴至欧洲参展,由于供应链已然成形,厂商技术也臻成熟,因此获得电动摩托车大厂注目并拿下订单,由此可看出在电动车产业中,台湾厂商不应只有竞争,群聚多方力量的共同合作模式,将更容易站稳市场。

除了工研院与各大厂商的精彩演讲外,「2022欧洲自动化先进论坛」也延续往年传统,由达详自动化汇集多家厂商产品,进行工厂自动化生产、物料、产线设备管理等实机演示,在传感器、机器手臂与各种自动化软硬件的整合下,完整呈现电动车产线智能化面貌前,透论坛演讲与实机展示,现场来宾充分掌握了电动车技术发展脉络,也将更能掌握未来商机,对台湾的产业升级更具信心。

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