特別報導

科技部於工具機展推出創新協作館
展示智慧機械專案成果

撰文/科學人廣編企劃製作
2019/04/01

特別報導

科技部於工具機展推出創新協作館
展示智慧機械專案成果

撰文/科學人廣編企劃製作
2019/04/01


在產業的轉型升級中,隨著工業4.0的趨勢與潮流,「智慧機械」已成為不可或缺的要角;藉由製造過程的自動化、智能化,更能提高生產的效率及品質,也需要更多創新與合作的能量。因此科技部在第27屆台北國際工具機展(TIMTOS 2019)中,特地規劃「智慧機械創新協作館」,以集結科技部所主導的智慧機械相關計畫,結合國內官、產、學、研各方面的資源,展出共同研發的智慧機械技術與成果。


產業升級是政府持續促進經濟發展的重要方向,「五加二產業創新計畫」中,首要推動的就是「智慧機械」。科技部長陳良基表示,由引領科技發展及學術研究的角色來看,科技部就是要整合學研界的研發力量,更有效地將創新的智慧化技術注入產業中,做為升級智慧機械時的補強;同時科技部也整合所屬國家實驗研究院、科學園區管理局等單位,從各方面協同推動智慧機械技術的落實,為產業界提供更充沛的能量。


因此在科技部規劃的智慧機械創新協作館中,設有「國研院智慧機械創新協作服務平台」、「智慧機械感測器服務平台」、「智慧製造技術研究專案計畫」等三大主題專區,以「Change」(跳脫傳統產業)、「Care」(貼近產業需求)、「Can」(創新實踐能力)等3C理念來建構,所強調的就是在智慧機械產業的發展上,必須將創新的研發技術,推進至產業應用,以創造價值,也是科技部推動智慧機械相關研究計畫的主要目的。


蔡英文總統前往參觀「科技部智慧機械創新協作館」攤位。


「智慧機械創新協作服務平台」
整合智慧技術研發資源


以國家實驗研究院的「智慧機械創新協作服務平台」來說,就是由轄下台灣儀器科技研究中心、台灣半導體研究中心、國家高速網路與計算中心及科技政策研究與資訊中心等四個單位組成,除了可就各單位的專業領域,提供微機電系統製程開發、物聯網晶片設計與製作、感測器元件製作與測試,以及雲端與大數據資料分析、虛實整合系統等技術的協同開發,還能藉由示範驗證的場域,讓各種創新技術能進行異質整合與展示應用。


國家實驗研究院院長王永和指出,智慧機械需要的是跨領域的整合,但以一般學術界或產業界,很少具備像國家實驗研究院這樣完整的資源,能讓研發人員在如同業界的生產設備及環境下進行研究,進而縮短上游至下游的研發時間,使創新的智能化技術更接近產業,甚至還能獲得專利分析與布局等服務。例如「智慧製造專利布局策略服務與產業標準動態觀測」技術,就是針對人工智慧技術在智慧製造領域的應用分析,來找出可切入的專利,協助技術研發。


(左圖)國家實驗研究院院長王永和
(右圖)台灣儀器科技研究中心主任楊燿州


此外,透過「智慧機械創新協作服務平台」,還能更有效地串連產、學、研界。台灣儀器科技研究中心主任楊燿州提到,雖然國內製造業向來具備競爭力,但多數為中小企業,在面對升級為智慧製造時,往往缺乏資源。因此在強調創新協作的平台上,不只能讓業界已開發的產品來此展示,提供有興趣和需求的企業前來了解,還能讓學術團隊新研發的技術投入驗證測試,進而促成產、學、研之間更多合作。


「智慧機械感測器服務平台」
加速研發成果推向產業


而在「智慧機械感測器服務平台」上,則是以推動感測器的技術應用為核心,尤其是在物聯網的智慧製造環境中,必定會需要各種感測器來取得設備機台的運作資訊,才能掌握生產狀況,因此也是智慧機械所著重研發的技術方向。在科技部智慧機械創新協作館中,也展出國內七個學術團隊的研究成果,像是可用於機械手臂的高精度扭力感測器,以及可用於監測刀具和工作機台狀況的高靈敏度力量感測器等。


推動「智慧機械感測器服務平台」計畫的行政院科技會報辦公室副執行秘書葉哲良表示,有別於過去台灣廠商較熟悉的手機感測器,針對智慧機械而特別創新開發、性能要求更高的感測器,除了向外採購引進,最主要的技術來源就是學術界。因此「智慧機械感測器服務平台」就是以加速器的概念,協助學界研發的感測器技術能夠更有效地導向產業應用,落實國內智慧機械感測器的自主研發。


要研發真正符合產業界需要的感測器,對許多學術團隊來說並不容易,畢竟學術界對產品技術的規格、或是跨領域技術的結合運用等,都不夠了解,甚至連可測試的原型也未必做得出來。「智慧機械感測器服務平台」計畫就是要將學校、法人、業界整合起來,就產業需求來訂定規格或研發目標,並結合國家實驗研究院的台灣儀器科技研究中心、台灣半導體研究中心等單位,提供研發與測試等協助,共同打造自主研發感測器的優勢。


「智慧製造技術研究專案計畫」
鏈結產學研技術能量


相對於透過平台來整合研發資源、鏈結產學技術,「智慧製造技術研究專案計畫」則是以共組技術研發聯盟的概念,在剛實施三年結束的「先進製造技術:技術導向聯盟」中,鼓勵學術團隊與其他團隊或業界廠商協同合作,開發數位化、精密化、智能化的先進製造技術,協助產業朝向高質化及高值化發展。在此次科技部智慧機械創新協作館中,就有五個來自大專校院的團隊,展出工具機、航太、醫療器材、塑膠等不同產業的應用技術。


比如「先進製造物聯雲」技術,就可即時分析產品加工的成果,並預測機台的健康狀態與壽命等;或是如「工具機數位設計製造與智慧控制技術聯盟」推出的多項模擬分析與控制技術,可以提升生產加工的品質。清華大學動力機械工程系特聘教授、「智慧製造技術研究專案計畫」辦公室主持人蔡宏營強調,該計畫就是要因應智慧機械所需要的跨領域整合,推展更大型的專案來開發智慧化的技術。


同時在研究題目的規劃上,還會參酌國內外的技術和產業發展狀況,並結合法人及業界參與;好比廠商就可提供實驗的設備及場域,或是產業界的觀點與意見等,以確實讓學術團隊研發的技術能有應用出口。因此目前透過「智慧製造技術研究專案計畫」,已促成不少國內廠商合作技轉、或是新創公司的案例;未來也會持續推出新的專案,不但讓已有研究成果的團隊持續精進,也讓更多新的研發團隊能夠加入,共同為台灣的智慧機械產業注入更多能量。


科技部參與「2019台北國際工具機展」,展示智慧製造和創新應用的成果。


科技部整合學研界的研發力量,將創新的智慧化技術注入產業中,做為升級智慧機械時的補強。