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產業追蹤/善用雲服務 傳承老師傅經驗

扣件模具智慧調校導引系統
扣件模具智慧調校導引系統

台灣是全球第三大的螺絲螺帽出口國,外銷金額逾63億美元,目前全台工廠逾1,800家,超過八成是中小企業,多集中在台南關廟至高雄岡山、路竹一帶,2022年更創下2,000億元的產值新高,將「台灣製造」的品牌揚名國際,許多歐美車廠及飛機上所使用的扣件都是Made In Taiwan。

近年台灣扣件生產朝研發高附加價值產品轉型,如汽車扣件、航太零組件、醫療扣件等,這類型產品除須符合國際級標準認證外,亦得接受客戶端自有驗證,國際大廠通路經營不易,故市場雖大但需要時間耕耘,切入門檻較高,如豐達科取得客戶認證後,已打入美國GE、法國Snecma、德國MTU Areo Engines等飛機引擎製造廠的供應鏈體系中。

其次,在全球淨零趨勢下,歐盟率先針對高碳排放產品進行列管,與金屬製品相關者主要可分為鋼鐵、鋼鐵製品(包含扣件)與鋁及其製品三大類,其中台灣扣件產業被歐盟碳邊界調整機制(CBAM)納管,主要應用在汽車、建築、電子電機等重要應用端,如福斯及BMW等;其中出口至歐盟占我國出口總額25%,顯示歐盟為我國扣件重要外銷市場,金屬扣件減碳與綠能勢在必行。

有鑑於數位轉型、低碳轉型已是現階段台灣扣件產業維持競爭力的雙軸轉型,經濟部技術處自2018年開始以科技專案「智慧機械雲計畫」支持金屬中心、工研院與產業,長期推動智慧機械與智慧製造相關技術發展,協助國內許多業者轉型並開拓新的服務模式。

雖然台灣扣件產業具備群聚優勢,但缺乏智慧製造等實質技術的導入,且長期缺乏資通訊人才。從扣件產品的設計到出貨整個流程,衍生出模具精準、材料掌握、設備監控、模具監測、產線透明與品質預診等六大面向的需求,生產作業多仰賴老師傅經驗技術。

2019年在經濟部技術處指導下,金屬中心建立金屬扣件智慧製造示範生產線與智慧服務雲,協助傳統老師傅掌握扣件設計核心,將過往產業缺乏設計經驗數位化的問題得到解決,大幅避免公司因為老師傅的跳槽或是退休所帶來的經驗傳承風險。

另一方面,金屬扣件新產品開發非常倚賴老師傅調整模具的功力,卻也因個人工法不同容易造成誤差。透過雲服務,將數十年老師傅的經驗數位化,再整合光學檢測,建立「扣件模具智慧調校導引系統」,讓金屬扣件生產規格一致,不僅把調整模具的時間從4小時縮短到1小時內,減少試量產到量產的成本50%。

扣件生產六大面向需求
扣件生產六大面向需求

在成品檢測上,扣件廠房裡機台平均每小時生產數千顆螺絲,常會有混料、未篩出不良品等問題,透過「扣件成型鍛力分析技術」,在成形機台上加裝感測器,可將生產的狀況即時顯示在電子看板上,改善人工巡檢的缺失,品質把關正確率達99%,更將新產品開發從55天大幅縮短至25天,加速傳統螺絲產業變身智慧工廠。產業應用與研發成果豐碩,並榮獲2020年美國愛迪生獎(Edison Awards)銀牌,協助20多家廠商推動智慧化解決方案,帶動投資總額逾10億元。

歐盟是國內扣件業者的重點外銷市場,CBAM申報已經是螺絲產業下階段關鍵課題,經濟部技術處持續鏈結國際大廠,將原有扣件雲升級3.0,整合系統維運及導入廠商等在地夥伴,讓扣件業者快速掌握最新CBAM法規庫與申報文件,以利制定短中長程減碳策略。

長久以來,經濟部技術處在扣件業一直扮演技術發展與推進的重要角色,未來,將肩負推動產業共創服務,及促動研發智慧製造軟硬技術整合之重任,成為提供產業客製化綠色智造解決方案的最佳夥伴。(作者是經濟部技術處智慧設備暨系統雲端加值服務技術開發計畫主持人)

歐盟 經濟部

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