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工具机产业的数位转型:从管理到制造的全方位进化
前进高值化的智慧制造
[作者 籃貫銘]   2021年08月13日 星期五 浏览人次: [6645]

采用搭载新兴数位技术的智慧工具机台,则是启动转型的第一步。然而产线机台的布局其实也是千头万绪,究竟该从何处着手,又要怎么做规划?


数位转型是前进工业4.0的必经途径,它是一条从传统大规模、低成本的制造思维,转换为高客制化、高附加价值的智慧制造的艰巨道路。而要实现此一愿景,除了要从经营管理层级亲身实践之外,第一线制造现场的数位技术的导入,也是成功的关键所在。


而对于拥有生产机台的制造业者来说,采用搭载新兴数位技术的智慧工具机台,则是启动转型的第一步。然而产线机台的布局其实也是千头万绪,究竟该从何处着手,又要怎么做规划,也是多数业者心中的大难题。而参考领先供应商的产品布局策略,将会是一个很好的下手处。


前进数位元年 台湾泷泽聚焦多轴、复合、自动化


图1 : 台湾??泽科技专注於研发、制造精密工作机及PCB钻孔机。(source:台湾??泽)
图1 : 台湾??泽科技专注於研发、制造精密工作机及PCB钻孔机。(source:台湾??泽)

成立于1971年的台湾泷泽科技,是一家专门研发、制造精密工作机及PCB钻孔机的业者。它承袭了日本株式会社泷泽铁工在工具机近百年的经验,并在台湾40多年的过程中,与台湾产业和文化充分融合,不断在技术上推陈出新,是目前工具机市场上的指标业者。


在他们「2021年新产品暨技术应用发表会」上,台湾泷泽科技除了发表多部新加工机台外,更因应数位转型的趋势,推出新一代的数控技术,全面强化加工的品质与效能,内部更把2021年称为泷泽的「数位元年」,宣示他们发展数位技术的决心。


台湾泷泽科技总经理戴云锦表示,台湾产业目前遭遇的问题就是少子化、老年化所造成的缺工问题,因此人类未来的生活会更需要仰赖机器,而世界机器的创新希望从泷泽开始。所以今年的新产品开发,主要以「多轴化」、「复合化」与「自动化」为发展核心。



图2 : 台湾??泽科技总经理戴云锦。
图2 : 台湾??泽科技总经理戴云锦。

他指出,运用多轴化与复合化,能让原本需要经过二至三个机台的加工工件,只需要一台机器就能够完成从初材到成品的制程,大大缩减人力的需求,同时也提升了零件的加工精度,减少制程,减少场地的空间。至于泷泽广受市场好评的PCB钻孔机,也全面升级成三轴线,以因应智慧化时代的高市场需求。


至生产管理方面,则是台湾泷泽的另一大发展重点。戴云锦表示,目前整个公司的生产管理系统,从订单到生产,都有一个MES系统(Manufacturing Execution System,制造执行系统)在推动。而这个系统泷泽已经推动七、八年了,但真正执行是从今年开始。


除了生产管理系统的数位化外,泷泽在厂务方面也逐步导入数位化的流程,包含全厂的无纸化,主力的加工制程、履历、以及入料的条码等,皆已全面实施无纸化的作业,甚至连订单系统也都进入已无纸化的阶段。


感测器+云端控制 工具机进入数位时代


图3 : 台湾??泽科技的智能制造与数位整合系统。(source:台湾??泽)
图3 : 台湾??泽科技的智能制造与数位整合系统。(source:台湾??泽)

而在现场智慧加工产线方面,台湾泷泽去年所投入的第一条智慧加工生产线已建置完成,今年预计将再投入1亿元台币,建置第二条的智慧加工产线。


戴云锦表示,智慧产线里的加工机台将会设置一些感测器元件,并配合物联网的架构,能把整个机器的运作最佳化,达到最完美的生产状态。它能自动量测、自动补正、预兆检知,机器一有状况就可以提早得知。而这些数位化的工作,泷泽将会在今年持续的推动。


进一步深究泷泽的工具机数位应用技术,则可知其在加工机能上,结合了许多的感测器功能,并配合数据分析的技术,让加工制造的精度可以更高,同时也延长机具的使用寿命,降低维修的成本。


例如刀具机械的防撞检查机能,它能在加工之前确认程式及机械干涉,若行程有冲突存在,机器就会示警且无法执行,借此避免加工的错误和危害;而搭配3D动态的显示图,可更画面上显示移动路径,便于进行路径的检查,且能描绘由程式指令构成的路经和所加工出的工件型态,让加工者更直观的掌握加工的要领。



图4 : 台湾泷泽的加工机台设置感测器元件搭配物联网的,能把整个机器的运作最佳化。
图4 : 台湾泷泽的加工机台设置感测器元件搭配物联网的,能把整个机器的运作最佳化。

另外,泷泽也在机具上添增了预防性维修和自动校正的功能,像是加工断屑车削、加工时间预测、热变位补偿控制、伺服尾座显示与控制、刀具寿命预测与加工负载即时监控等功能,让工具机台的运行与产能更加的稳定且有效率。


而在管理系统方面,泷泽的工具机台也导入了机器云的功能,透过MT-LINKi技术能把不同的机器以网路连接,并将其状态即时上传到云端,包含各机台的稼动率、生产数量、各式加工参数等,都能在网路上进行即时监控,另外也能以资料库连结的方式,进行远端派工任务。尤其是泷泽的订单系统也已全面数位化,除了式样书电子化外,更可透过APP软体对生产机台进行下单。


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