智慧製造

博世力士樂（Bosch Rexroth，屬博世集團）在2016年漢諾威工業展展出模組化生產系統，採用模組式箱型工作站架構，讓製造企業能依據需求快速建立具備製造、檢測、組裝（自動與人工）的彈性化生產線。在漢堡工廠設置液壓閥智慧生產線，運用3種重要系統功能：生產訊息
看板、RFID的生產控制及自適應性工作台，因此，在MES／ERP系統中的產線與產品狀態、庫存，能即時反應在生產訊息看板；產線管理人員也可透過生產訊息看板做產線調節、以RFID進行產品規格確認，使產線在生產程序上更具有彈性。此外，使用藍牙做為作業人員與工作台間的自動化資料連結，工作台會依據作業人員特性（身高、國籍）自動調整工作台面高度，面板顯示語言、字型大小與資訊內容，透過自適應性工作台應用，能增加人員工作效率及提高設備操作安全性。 

新智慧生產線能使整體生產力增加10％、庫存減少30％，並帶來多項具體效益：單一產線能處理的產品規格從原本3～5種增加到25種，原先需要6條生產線才能完成的產能，可由1條新產線取代，而因應產品規格變動的產線調整時間，則由原先的5～30分鐘縮減到近於0，零組件庫存由2天減少為1天，效率提升十分顯著。 

智慧製造應用依照軟硬體整合的程度分為智慧工廠、虛擬工廠及數位工廠。智慧工廠為改善製造程序控制、最佳化來提高生產力。虛擬工廠則透過軟硬體與系統連結，管理分散在各地的製造基地與供應商，透過整合產品與服務來增加附加價值及提高供應鏈生產力。數位工廠則是透過虛擬製程設計軟體應用，在實際製造前就可透過軟體系統「看見」及「了解」產品，以提高設計生產力，縮短產品設計時程與開發成本。 

智慧製造生產體系的具體應用如下： 

使用數位製造進行新產品設計，包括電腦輔助設計、分析、製造，快速原型製造（如3D列印原型機）、製程設計、模擬、分析與最佳化，過程中也會涉及知識庫建立、VR人機介面應用。西門子利用數位製造系統協助瑪莎拉蒂，將新車研發與量產準備時間由數年縮短至18個月。

大量使用智慧工具機、機器人與自動化設備，在零組件加工、檢測、模組與產品組裝，以及零組件、半成品、成品搬運，或是大型模具、夾治具更換等。工研院利用工業機器人與資訊系統，協助和成欣業將水五金工件研磨時間從傳統的10分鐘縮短至4分半，並獲得更穩定的品質。

使用感測元件來擷取資料、建立資料庫。在智慧工廠內的製造設備、周邊，甚至在零組件或產品中，使用感測元件來搜集資料、建立資料庫，再根據資料庫來支援製造執行系統運作。遠東精機研發智慧自動化汽車鋁圈生產線，可針對各種不同造型、規格的鋁輪圈進行混型生產，輪圈加工完成後可透過自動化虛擬量測系統與視覺量測系統，將各項關鍵尺寸精度即時以數位方式呈現，並將數據立即回饋至機台，進行下一個輪圈品質控管或刀具補正。

搭配智慧物流系統。智慧工廠在運作時還會配合智慧物流系統進行原物料、零組件與產品的運送。

運用巨量資料分析進行加值與創新。在製造過程中，透過物聯網連結資訊與製造設備，並透過雲端資料庫與運算、巨量資料分析以加值製造、創新商業模式。

當全世界工廠都使用智慧製造，台灣如何從中贏過其他競爭對手？