產業追蹤／技術大升級 兼具效率減碳

可信任性智慧排程系统。精机中心智慧零组件开发部／提供

近年来全球生产制造商为因应快速变化的全球制造供应链，以及各国／经济组织碳税规范，纷纷运用数位转型工具进行智慧与节能的自动化生产。透过导入智慧生产管理系统来进行生产制造与能耗管理，可降低人力成本、试误重工与产线上之能源浪费。此外，工具机设备端装设感测器与监测模组，可即时掌握机器生产设备状态和能耗状态，并针对生产异常预先调整制程，提升制程效率与产品良率，同时减少制造过程之碳排放量。

经济部产业技术司于碳税议题萌芽前，即开始布局工具机产业数位与绿色转型技术，大力推动我国制造业双轴转型，引领产业进入数位化与绿色工具机的全新局面，为国内产业带来崭新的活力与发展动能。

技术司支持精机中心运用科技专案补助发展「主轴健康预诊系统」，解决传统的主轴于加工过程中缺乏线上检测方法与智慧化监测技术问题，如无法即时反馈使用者主轴运转健康状态，以及可能因振动或温升异常而引发不必要的生产停机问题。

工具机自适应热误差补偿技术。精机中心智慧零组件开发部／提供

「主轴健康预诊系统」利用多面向感测器和轴承动态预压量测技术，即时监测主轴的温度、振动和预压等资料，并透过科专能量所建立的主轴多感测拟合及分析技术，可直接提供使用者快速掌握主轴健康状态及预测主轴潜在问题，进而合理规划维护工作，减少因主轴故障导致的停工和生产中断，并降低成本损失。截至2023年，此系统已成功应用于二主轴制造商、八家工具机企业以及一家加工业者，为国内制造业的智慧生产模式升级提供有力支持。

在技术司补助下，精机中心长期透过科技专案在工具机领域不断探索创新，结合人工智慧（AI）与大数据资料建立「工具机热误差补偿技术」。针对工具机主轴端和进给轴端的热变位问题，进行高精度的热误差补偿，能够让工件的精度误差能维持在15微米（μm）以内，同时有效缩短整机模型建置与调整时间。

这项技术不仅是针对加工过程中的温度热变位问题做出改善，更可透过远端智慧化调整模型及降低维护门槛，进而推动自适应热误差补偿技术的普及与推广。目前有十家国内工具机设备厂商导入及应用该技术能量，并成功切入航太、半导体等高精度加工需求市场。

智慧化主轴健康监测模组。精机中心智慧零组件开发部／提供

少子化与高龄化现象正对制造业的劳动力供给构成严峻的挑战，为因应这种劳动力短缺以及工时变异所带来的影响，精机中心投入开发「可信任性智慧排程系统」。这套系统考量各种不同的情境，包括涵盖「交期优先」、「插单优先」以及「机台故障排程」等多种排程规划模式，从而极大化地减少生产排程时因工时不稳定性而导致排程与现场状况无法吻合的问题。

相较于原始排程方式，可减少排程时间及最适化生产工况，使客户生产线之产量提升约20%，准交率提升至80%以上，并可同时降低因排程不当而导致的能耗成本和资源浪费。目前已应用于五家国内指标工具机设备厂，并导入应用至十家航太、汽车、模具、金属零件加工厂商之数位产线。

未来国内制造业成功双轴转型，将能替产业带来更多的创新商机和发展，稳固我国在全球制造领域中的地位。（作者是经济部产业技术司精密零件加工边缘运算服务模组开发及环境建构计划研究成员）

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