2013年德國提出的工業4.0戰略可以說是一呼百應,之後數年世界各國紛紛提出智慧製造發展規劃,目標都是希望藉由工業物聯網、虛實整合等技術提升製造系統的產能。因應全球快速走向少量多樣、大量客製化的製造趨勢,工研院智慧機械科技中心透過多項技術,整合完整生產流程,帶領國內廠商跨入生產彈性化與智慧化,讓傳統的加工廠脫胎換骨,提升台灣製造競爭力。
過去製造業的生產效率除了設備本身的效能之外,非常依靠經驗傳承與人為調校,在智慧製造的時代,必須要透過更科學化的方式,在製造前端蒐集足夠的訊息加以數位的分析,工研院智慧機械科技中心主任陳來勝表示,透過適當的流程改善與優化,一般而言最多可以提升30%的製造效能。
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工研院智慧機械科技中心主任陳來勝表示,透過適當的流程改善與優化,一般而言最多可以提升30%的製造效能。 |
工研院從製程規畫、生產排程、智慧製造到自動化量測與大數據,在幾個主要的生產階段,運用智慧化整合監控系統、製程解析優化、智慧化排程、主軸監控、稼動率監控、可視化虛擬工廠、多種類工件線上即時量測以及CMM自動化量測等。陳來勝強調,少量多樣的生產趨勢已在台灣製造業發酵,如自行車零組件、電子零組件等,供應商所需生產的樣式往往多達數十、甚至數百種,讓傳統以人工進行生產排程、檢測的方式越來越受挑戰,如何讓既有設備發揮最高產能,滿足每張訂單的交貨需求,有腦袋又能彼此溝通的製造系統成為關鍵。
陳來勝說,智慧製造系統乃是結合多種軟硬技術,讓跨廠區的各項設備有彼此對話並做出聰明決策的能力,不僅讓工廠內部的工具機、機器手臂、無人搬運車、甚至零組件如螺絲、馬達、齒輪、軸承都具備感知、執行任務的能力,更進一步達成設備間即時溝通、回饋與修正,以規劃廠區內最有效率的生產模式。有了這些系統性的整合技術,可在不擴張生產設備的前提下,協助製造商整體產能及檢測效率提升,提高供應鏈生產效率,縮短產品交期。
工研院的技術可以讓多樣化接單的製造商利用該系統做出最聰明的生產排程,並在每個工件上建立生產履歷,加工的同時回饋加工參數,若有發現誤差,可在下個工件加工前先進行優化補償,並將產線數據上傳雲端,匯入品質管理系統進行跨廠區整合,完成機台通訊串聯技術。