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台企智慧制造和大工业九十秒出零件

台企智慧制造

台企智慧制造和大工业九十秒出零件

71%、30亿元、86400倍,这三组关键数字,藏着台湾齿轮王和大工业导入智慧制造的成功方程式。来到和大位于嘉义大埔美精密机械园区最新的自动化生产线,在轰轰隆隆的机器声中,和大副总经理沈千慈(董事长沈国荣之女)透露,过去在台中两班制生产同样产品要56人,现在则只要16人,等于人力少71%。一人算年薪50万元,一年一条产线人力成本就省2千万元。

相较过去在台中厂批量生产约需历时90天,高度自动化后一支支特斯拉、福特、克莱斯勒等汽车客户专用的精密传动轴,平均每支只要90秒就能生产出来,两者相差86400倍!

我们这是精密度非常高的工件,误差超过一根头发直径的10分之1就要剔除,肉眼看不出来,要用非常精密的检验仪器才测得出来。

导入智慧制造不是没有代价,和大在嘉义厂共规画7条生产线,加总软硬件设备、土地和厂房共投资约30亿元。钱好解决,难的是克服机台和机台、机器手和机器手等八国联军设备的连线与软硬件整合,和大足足花了一年半时间在台湾系统整合业者协助下才搞定,进入正式量产。

现和大的最新生产线,不过是台湾甚至全球智慧制造趋势的缩影。所谓智慧制造,其实国际上并没有一致的明确定义。产官学界专家归纳出智慧制造是透过新科技达到跨系统融合,让制造过程中所有信息实时、透明、可视化,同时把老师傅的know-how数字化,企业藉此创新,既可兼顾弹性、质量、交期,又可有效省人力,提升竞争力。

机械业产值创高、跃台湾第3个兆元产业

富比士报导指出 截至2017年7月,全球有43%制造业已导入智慧制造,推估2022年,智慧制造将带动制造业整体生产效率成长7倍,5年内更有潜力在全球创造出上看1.5兆美元的经济产值。

摊开台湾机械公会统计数字,2017年台湾机械业产值一举突破兆元,让机械业成了继半导体、面板后,台湾第三个兆元产业。台湾机械公会理事长柯拔希指出,在全球自动化及客制化的带动下,预期台湾机械业未来每年将维持5%到10%成长,10年内产值可望达2兆元,靠的正是智慧机械和智慧制造。

全球首档机器人ETF、6台企入榜全球第4强

一般谈到工业机器人,直接想到的都是日本发那科、安川电机、瑞士ABB和德国库卡等国际机器人4大厂。全球首档机器人ETF指数股票型基金ROBO,台湾有6家企业入榜(上银、台达电、亚德客、研华、凌华、东元),仅次于美、日、德,居全球第4。

探查台湾智慧制造实力时,发现一家成立不到一年的新创公司原见精机,居然领先全球独家研发出机器人触觉感测皮肤,征服国际知名客户。到了桃园年营收80亿元的轴承大厂东培工业,自主研发的机器人关键零组件减速机悄悄出货,这个技术过去是由日本垄断。目前包括马达大厂东元和卫浴大厂和成等生产线上,都可见到由台湾品牌勤堃取代国际品牌的机器手。

水龙头抛光研磨、勤堃聪明机器手包办

和成的水龙头抛光研磨生产线,经过勤堃与工研院机械所一年多开发,终于在去年初正式导入勤堃机器手及研磨机台,成功取代过去靠老师傅的人力研磨。

水龙头外型复杂,抛光研磨很多眉角,靠师傅没标准,靠人力可能第一百个质量稳定度就有差,或换一个人可能就抛不出来。勤堃总经理廖河诚解释。

在工研院协助下,导入其开发的智能化产线抛光研磨系统,透过软件可自动生成机器手加工路径,取代手工研磨和人工教导;整体来说人力研磨要5道工序、576秒,导入智慧制造缩为2道工序、270秒,效率提升25%,稜线和曲面效果更佳……。

采访团队造访智慧制造导入佼佼者东培工业,一探其每年投资上亿元、历时两年,让人均产值提升12.3%的祕密。

52年历史的东培,研发生产的是外型2百年如一日的轴承,轴承是工业的心脏,所有会动的产品,都要用到它。东培总经理陈文杰解释,公司设定5年人均产值提升30%的目标,要达标就得靠智慧制造。

东培老总画蓝图  把老师傅的know-how数字化

最难的是机台连线,以及究竟要系统跑什么(资料)出来看?自动化推进部经理吕学谦不讳言,因公司各机台通讯和控制器模块不同,无法彼此有效串联,2016年才终于把物联网等科技导入第一条生产线,没想到,监测器装了,但没思考清楚各生产阶层各需要什么。很多人认为sensor装上就好,但data一大堆,没办法解析也没用。

去年东培已有3条轴承生产线装上电子广告牌,让生产信息可视化、实时化,有状况时可立即拟定决策、解决问题。

又如关键的钢珠研磨制程,过去要十几小时,去年底导入全自动研磨智能控制后,人力也从过去3班共要6人顾18台机台,缩减一半。要考虑技术人才断层和人才养成,把老师傅因地制宜的know-how数字化。陈文杰这样描述眼中的智慧制造蓝图。

佳世达人机协作、一条产线年省1500万元

科技大厂佳世达投资近亿元的最新智慧制造生产线,很多工作没人要做,怎么办?机器手取代,再加入越来越多人工智能和物联网。佳世达科技董事长暨总经理陈其宏说,由于工时成本高,一定要高度自动化。举例过去换线至少要30分钟,一天换5次线就损失150分钟,现在只要最多3分钟,加上人力节省51%、空间节省58%,算一算一条产线年省1500万元。

河南志洋路扬威、友嘉总裁盖新厂抢商机

工研院机械所所长胡竹生观察,从大量制造到客制化,以前量大就算有1%失误,检查后剔掉成本效益仍合算,但量少时一个坏掉就占很大成本,客制化生产一定要做到零瑕疵,否则不划算。

过去厂商都是单打独斗,台中市长林佳龙说,智慧制造是时代趋势,共同推动产学合作,去年共62案、替企业培育逾1200位智慧制造相关人才,也祭出连续4年、每年1.2亿元的创新研发补助,协助企业快速导入智慧制造核心技术。

智慧自动化不是一夜之间成长,谁掌握关键零组件,才是掌握关键。上银总经理蔡惠卿说,当中国企业直接购并世界级的机器人公司德国库卡,中国制造又挟人才、技术、银弹三大优势强势崛起,其跳跃式发展智慧制造的企图心不容忽视,可说是台湾的直接竞争对手。

上银母鸡带小鸡、帮数百家中小企业转型

少子化没年轻人愿意进工厂,我们要帮助传统产业有竞争力!担任建立产业标竿与产业聚落领航计划主持人的蔡惠卿解释,台湾的手工具和水五金都是拥有产业聚落、专业分工特性的特色产业,先抓粽子头,后续会有连锁效应。鍊条强度,取决最脆弱的一环。她不讳言智慧制造每一个环节都要精准。

中国是倾国家之力在发展智慧制造,浪来了,台湾如何有机会站在浪头上,甚至走在浪头前面?这不只是柯拔希的忧心,也是台湾制造业不得不面对的核心。

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