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5G自動化需求將起
[作者 陳念舜]   2020年07月01日 星期三 瀏覽人次: [3675]

新冠肺炎疫情逐漸趨緩,各國政府紛紛推出紓困、振興經濟政策,台灣工具機產業訂單也從五月起逐步復甦;其中扮演關鍵零組件角色的傳動元件業者,早在三、四月份便開始陸續切入生產口罩、生技醫療的自動化設備、5G半導體及工具機產業,可望在下半年導引經濟復甦。


自從今(2020)年Q1以來,新冠肺炎疫情衝擊逐步趨緩,接下來各國要競逐的便是推出紓困、振興經濟政策是否合宜,才能搶先帶動產業景氣復甦?若對比過去2010~2018年金融海嘯過後,也是扮演工業母機領先指標的線性滑軌、滾珠螺桿等傳動元件景氣回溫,先行擴大投產導引,才能讓台灣工具機業者順利吃下首波急單,甚至反攻日系傳動元件大廠版圖。


根據經濟部統計,近10年(2008~2018)來台灣機械設備業營業收入增加3,155億元,平均每年成長3.3%,明顯優於整體製造業平均增幅1.7%,可歸功於電子半導體設備業及機械傳動設備業的強力成長,前者10年來營業收入增加1,111億元,平均每年營收成長率10.9%;後者營業收入464億元,平均年成長率也高達7.4%。但貢獻整體營收超過50%,扮演機械設備業營運的成長主力,可見得全球產業對智慧化、自動化設備升級的需求。


就產業聚落觀察,台中市為機械設備業最密集地區,又以從事金屬切削工具機業較多,其營業收入949億元最高;其他通用機械業,營業收入699億元居次;傳動機械設備則於近年來快速成長,台中市速度最快,近10年營收增加249億元,占該細分產業增幅一半以上。


但依據海關統計,2019年受美中貿易紛爭影響,機械出口年減8.2%,今年又因為新冠肺炎疫情全球蔓延,機械Q1出口續減11.5%,期待俟外在干擾去除後,機械設備業可望重返成長軌跡。



圖1 : 就產業聚落觀察,台中市為機械設備業最密集地區,傳動機械設備則於近年來快速成長,台中市速度最快,近10年營收增加249億元。(source:經濟部)
圖1 : 就產業聚落觀察,台中市為機械設備業最密集地區,傳動機械設備則於近年來快速成長,台中市速度最快,近10年營收增加249億元。(source:經濟部)

包含日本THK與台灣上銀、全球傳動、銀泰等傳動元件大廠都不諱言,全球機械業景氣即將擺脫今年Q1營收、獲利雙雙下滑,甚至首度出現虧損慘狀。由於今年三、四月中國大陸、歐美陸續解封復工並積極轉型智慧製造,帶動高階設備新商機,部分客戶開始出現急單拉貨需求,又以應用於電子產業的訂單數量、金額持續回升,延續去年下半年以來的力道。


預計今年Q2將隨著5G新基建、半導體、醫療、汽車、自動化設備等市場需求續熱,皆能促進高精密傳動定位的訂單回流、占營收比重增加;或是回流台灣與分散重組供應鏈到北美或東南亞來降低風險,將帶動對資本財和工具機的需求增加,獲利可望彌補Q1虧損。



圖2 : 今年Q2將隨著5G新基建、半導體、醫療、汽車、自動化設備等市場需求續熱,皆能促進高精密傳動定位的訂單回流、占營收比重增加(source:assets.wenweipo.com/)
圖2 : 今年Q2將隨著5G新基建、半導體、醫療、汽車、自動化設備等市場需求續熱,皆能促進高精密傳動定位的訂單回流、占營收比重增加(source:assets.wenweipo.com/)

上銀智慧型滾珠螺桿等新產品已有客戶裝機測試,攜手大銀微系統開發滾珠螺桿整合力矩馬達電控設計,已提供射出成型機業者使用。新推出的機電整合軟體設計,切入位於廣州的日系車廠焊接生產線,後續將延伸至沖壓線,預計近期在日本展開驗證。


目前已有傳動元件大廠五、六月訂單滿載,呈現產能吃緊狀況,甚至將藉小幅調漲熱門規格產品售價,或彈性擴充產線(廠)、汰舊換新設備、增聘人力去化,並因應當地客戶短交期需求服務,最快下半年營收將逐月走升。


台廠強調高度垂直整合 布局高精度工具機產業

畢竟目前中國大陸仍是全球製造供應鏈高度集中的大國,要想因此造成台商大舉赴美或回流投資的機率不高,即使這波疫情也是因為大陸上行下效的強力政令壓制下,才能快速降溫,進而催生經濟復甦。


針對目前傳動元件廠商熱門的智慧化預診功能,仍有台灣廠商認為,藉著加裝感測器維持精度的想法固然沒錯,但主要還是要看螺桿本身壽命、品質,讓客戶有信心自然排程維修,便不怕意外停機。由於工具機廠商採用精密研磨等級螺桿居多,線軌/螺桿僅占整機成本不到2%;且在結構上通常埋設於機台最底層,一旦發現有問題就須從頭拆解,又有許多CNC數控系統廠商已內建自動補償功能,所以安裝智慧型螺桿預診的商機不大,甚至可說事倍功半。


反之,只要掌握垂直整合能力高,可不受上游設備成本及交期影響,便不怕同屬中高階工具機市場的日本、台灣傳動元件大廠,或是後進者投入較低精度的自動化領域競爭。



圖3 : 有些台灣廠商認為,加裝感測器維持精度的想法固然沒錯,但主要還是要看螺桿本身壽命、品質,讓客戶有信心自然排程維修。(source:i.ytimg.com)
圖3 : 有些台灣廠商認為,加裝感測器維持精度的想法固然沒錯,但主要還是要看螺桿本身壽命、品質,讓客戶有信心自然排程維修。(source:i.ytimg.com)

全球傳動藉策略聯盟 致力高速、微型化發展

因應現今全球製造業持續創新研發,擴大研發多樣少量的客製化產品,增進智慧化應用領域,傳動元件更是最早復甦的品項。全球傳動雖然受到2018年下半年美中貿易戰影響,導致去年Q4至今年一、二月訂單減緩,加上疫情干擾,Q1營運甚至一度虧損。


但受惠於老齡少子化社會對於醫療及5G相關應用需求確實有所提升,又涉及各國疫情及自身戰略產業發展時程的落差,目前還是以亞太地區比較積極且明確;加上業者為了降低人員受感染或隔離的影響,反而促成民生百業等相關自動化產業應用此消彼長。


該公司也在農曆年後間接搭上大陸5G新基建商機,陸續接獲相關產業急單,工具機產業比原本占營收比重僅8~10%更低。目前亞太地區仍占該公司主力市場80%以上,看來供應鏈重組效應尚不明顯,預估後續單季營運將持續走強。全球傳動指出,畢竟製造業並非商業轉移倉庫即可,要從大陸分流至少需要3~5年以上時間引進設備,提升人力素質,屆時可能又逢另一波變局。


如今全球傳動營收狀況自三月起轉強,尤其受惠於大陸5G基地台的相關生產設備、醫療口罩機等需求大增,五月起產能已經滿載,接單出貨約可持續到六月底,在現有生產線人力不足之下持續回補;加上經銷商去年考量到美中貿易戰,進貨都很保守,導致庫存水位極低,但近期接到短急單反彈,挹注營收帶來的滿手訂單,都將集中在下半年出貨,目前訂單需求暢旺,廠內都在想盡辦法拉高產能,以滿足客戶需求,Q2有機會結束連4季虧損,下半年營運優於上半年,但售價仍然持穩。



圖4 : 今年全球傳動主要鎖定高速化、微型化的螺桿/螺帽與線軌類型產品發展,應用於醫療、5G產業,並打造自家品牌形象。(source:全球傳動)
圖4 : 今年全球傳動主要鎖定高速化、微型化的螺桿/螺帽與線軌類型產品發展,應用於醫療、5G產業,並打造自家品牌形象。(source:全球傳動)

另為了去化訂單、擴充產能,全球傳動去年還由機器公會(TAMI)、國瑞汽車輔導,投入TPS精實管理制度,已完成一條示範產線來持續提升內部最佳化能力,克服台灣缺地問題,未來還希望推動工業局每年持續補助經費,擴大協助上下游供應商精進。


全球傳動認為,未來無論工業4.0和智慧製造其實都需要倚賴精實管理為基礎,才能改變員工系統性思維,朝正向觀發展,避免反彈,直到最終實現腦內革命。人力、設備才能跟上市場、系統、供應鏈需求變革,也是身為專業零組件供應商天職,追求高速化和微小化,以滿足生醫、自動化產業縮小空間要求。強調是Machine Inside模式,來貼近市場需求、產業趨勢。


線軌仍是現今全球傳動主力業務,卻受限於場地有限,只能走向精微化,搭配螺桿、花鍵、單軸機器人等模組化及SI系統整合商合作,2019年也開始引進國外微細加工設備,用來製造高精密微型線軌/螺桿。該公司目前主要採取策略結盟模式,搭配如士林電機馬達、東佑達的電動夾爪,以取得第一手資訊,發揮台灣供應鏈整合優勢。


同期與工研院合作發展的智慧螺桿雖然已有客戶裝機測試,但即時感測資訊傳遞系統尚未發展成熟,仍需專業人員現地處理各類突發狀況,並加速整機系統整合,實現最佳化,相當於從0到1的階段。全球傳動表示,有別於過去IIoT僅連結伺服馬達等數控系統,螺桿必須快損毀了才發現。現在則可利用監偵系統預診示警、反饋,提供更準確數據維護保養螺桿;進而融入整機、系統架構持續精進,打造智慧機械,逐步再從1走到100的目標。


今年該公司主要鎖定高速化、微型化的螺桿/螺帽與線軌等新品發展,推廣去年榮獲台灣精品獎的兩項產品:電動夾爪專用微型高導程滾珠螺桿、中空一體式馬達螺桿組。


前者係為了滿足現今自動化市場要求高速化、高精度、高剛性、高效率與體積小等特性而開發,由全球傳動研發出的傳動元件同時提升了電動夾爪的精準度、夾持力範圍,並增加總行程距離。


後者則具備高扭矩密度、高效能,可多載點運作、降低螺桿撓曲狀況、直接負載控制,進而節省空間、維護成本低等特性,得以克服許多機台應用設計的難題,能提供使用者在設計機台時更多的選擇性。



圖5 : 目前全球傳動主要採取策略結盟模式,再配合TPS制度以發揮台灣供應鏈整合優勢。(source:全球傳動)
圖5 : 目前全球傳動主要採取策略結盟模式,再配合TPS制度以發揮台灣供應鏈整合優勢。(source:全球傳動)

為了落實海外擴點、企業集團化、導入TPS、SAP等企業改造計畫,全球傳動也在去年8月正式啟動新品牌策略,積極打造嶄新企業升級的新形象。首先將原品牌定位為產品品牌,專注於行銷商品及服務;另行創立新企業品牌,用於表彰企業新形象,其企業標誌共由全球傳動的企業5大核心價值(誠信Integrity、品質Quality、專業Profession、創新Innovation及合作Cooperation)的英文字首融合圖像化而成,而企業三原色採用藍、灰及紅,亦有專業、沉穩、熱情的表徵,用以帶給客戶新的形象氛圍。


結語

面對未來世界各國製造業重組供應鏈,或基於5G應用或智慧製造等創新需求,台灣傳動元件廠商除了已分別透過垂直整合或策略結盟等商業模式,才能真正發揮產品價值;還應善用過去精實管理優勢,才不會因為純粹追求工業4.0、智慧化連網潮流,淪為「買櫝還珠」之譏!


*刊頭圖(攝影/陳念舜)


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