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 篮贯铭 / 2021年08月13日 星期五

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 : 台湾泷泽科技专注于研发、制造精密工作机及PCB钻孔机。 （source：台湾泷泽）

 

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 : 台湾泷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 : 台湾泷泽科技的智能制造与数位整合系统。 （source:台湾泷泽）

 

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。

 

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。