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產業追蹤/漢諾威展 看見三趨勢

2019-09-07 23:47經濟日報 熊治民

德國漢諾威工業展(Hannover MESSE)向來是全球工業4.0與智慧製造最新應用方案的展示舞台。2019漢諾威工業展以「產業整合-工業智慧」為主題,展出許多具吸引力及啟發性的創新應用,包括基於工業機器人的智慧化產線、結合擴增實境(AR)的智慧人員輔助工作站,以及AI與5G應用等。

今年展覽可看到許多為提高生產效能需求機器人系統整合方案。例如,德國知名的工業機器人應用整合公司IBG展出一款使用一大六小、共七部KUKA機器手臂,整合成大型零件自動化製造系統,可有效提高複合材料的生產自動化程度。

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此外,為使人機協同工作,增加工業機器人應用彈性的仿人手掌及整合型夾爪。例如德國SCHUNK公司展出通過人機協同認證的仿生機器手SVH,能做出與人類更相近的動作。許多廠家也推出能進行物料搬運,協助建構彈性化生產系統,搭載機器手臂的無人搬運車(AGV)應用。觀察本次展覽,智慧生產系統朝三重要趨勢發展:一、從自動化進入自主式生產是未來趨勢,由自主式及搭載機器手臂的AGV,組成具高度自適應性的生產線;二、結合自動化倉儲系統、AGV、協作式機器人、智慧人員輔助工作站,形成具有高效率、能滿足高度客製化與彈性化生產的製造系統;三、整合Digital Twin、AR或其他智慧化人機介面,以提高產線人員工作品質與效能。

智慧人員輔助工作站可自動辨識工件規格,並依規格提出工作指引,建議應選取的零件、工具及工作步驟,並透過智慧化人機界面,如投影機投射圖像或AR眼鏡,呈現工作指引或錯誤警示。包括Rexroth、Fraunhofer、KONICA MINOLTA、Light Guide Systems、ARKITE、PTC、OPTIMUM等研究機構與廠商,均展出多種類型的智慧人員輔助工作站產品。

AR應用方案是今年一大焦點,超過20家廠商展出,美商PTC透過設備上的機台條碼,自動將AR數位內容載入到操作人員的手持裝置,透過AR提供機台運作效能、設備操作安全範圍、故障位置、機台設備維修程序指引、遠距專家諮詢與操作指引等。日商KONICA MINOLTA展示AIRe Lens智慧眼鏡,用於產品裝配與設備維護工作,協助人員減少50%錯誤率並縮短42%工作時間。

對製造場域而言,AR是具備多重效益的智慧化人機介面,在複雜產品組裝、品質檢查、設備運作監控與維護等領域,均有很大發展潛力。

AI應用也是展覽重點。製造領域AI應用在品質檢測及設備預測維護應用逐漸成熟,AI應用更加廣泛。例如透過AI協助機器人完成物件辨識及運動路徑規劃,協助仿生夾爪實現更接近人類手掌的動作,並以AI辨識分析人員肢體動作、身體位置、安全裝置穿戴等,針對效能、人員安全提出改善建議或警示。

2019漢諾威工業展也規劃獨立的5G展區,NOKIA與Qualcomm特別建置5G網路,讓5G ARENA成為德國第一個覆蓋5G網路的展廳。當中展示不同工業領域的5G應用,如德國知名光學廠商Zeiss展出使用5G的汽車車身零組件產線程序控制解決方案,透過5G網路可將龐大的掃描資料即時傳輸到監控平台,讓品質工程師即時監控產線並優化工作程序。

工業機器人應用範疇已逐漸由汽車、3C與電子產品製造領域向其他產業擴散,並協助製造業提升生產力與競爭力。台灣業界具備相關硬體元件供應能力,無論是研發自主產品,或協助國際品牌代工組裝,都有很大發展機會。

AI在製造領域應用日趨多元,基於機器學習的影像識別,例如品質檢驗、機器人運動控制及設備預測維護,是製造領域發展速度較快的應用,也是目前台灣業者發展製造領域AI應用的重點。

台灣正推動5G商轉進程,5G應用除要仰賴通訊服務商與進行相關硬體設施更新,還需針對不同的智慧科技應用類型,發展可能的解決方案。未來發展出成熟且具經濟效益應用後,才能吸引更多業者導入應用。(作者是工研院產業科技國際策略發展所分析師)

工業機器人 AR 製造業
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