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慶鴻機電 智慧×精密 驅動未來

摘要"

精密機械產業為工業發展的基礎,智慧機械、智慧製造更是全球發展趨勢,對國家整體產業的發展扮演重要的角色,如何找出企業自我定位與持續強化優勢是提升競爭力中重要的一環。慶鴻機電以 CHMER 自有品牌行銷全球,為全球前五大之放電加工機廠商,以「智能化非傳統加工 Total Solution」定位作發展,採差異化策略創造在全球競爭環境中的發展利基,以滿足航太、汽車、醫療、3C、能源產業之精密模具及零件加工需求。

關鍵詞:精密機械、智慧機械、智慧製造、感測器、物聯網、雲端技術、大數據、人工智慧(AI)、智慧機器人、AR/VR、3D列印

圖1   慶鴻開發專屬控制器,軟硬體全權擁有;搭配遠端監控技術,即時掌控加工訊息,大幅提升管理便利性

 

慶鴻機電以「智能化×高精密」
為驅動未來的雙引擎

科技正以難以想像的速度改變著世界,諸多智慧科技與先進製造技術發展正逐步改變傳統的製造體系,包含:感測器、物聯網、雲端技術、大數據、人工智慧(AI)、智慧機器人、AR/VR、3D列印等諸多技術跨界融合,吸睛無數,且這些技術在逐漸融入之時,也引發了一系列關於行業未來發展的思考與展望。製造業一直以來都是世界經濟的發展基礎和動力引擎,其中模具又常是產品生產製造過程中不可或缺的基本裝備,精密零件亦是高品質、高精密製造中不可或缺的關鍵要素,慶鴻機電為精密模具及零件加工之專業設備商,肩負以智慧機械發展應用推動模具及精密零件加工智慧製造能力進化的重要使命。
慶鴻機電成立於1975年,致力成為非傳統加工技術解決方案的世界級領導品牌,除所熟知之『線切割機、放電加工機、深孔機、高速加工機』四大類產品外,更投入雷射加工、電化學加工、複合加工領域之研發創新。慶鴻做為台灣非傳統加工的領先廠商,率先投入放電加工機領域之智慧機械開發,重視產業發展需求、秉持追求顧客滿意的經營理念發展智慧機械,並應用智慧機械解決方案協助客戶導入智慧製造,期以高精密及智能化成為客戶面對未來競爭時代的最佳後盾。

慶鴻自主研發自製控制器
智慧機械發展的最佳利基

智慧機械乃是智慧製造的前哨戰,而CNC控制器更是發展智慧機械的核心關鍵。機械要達到智慧化,第一步要具有感知的能力,然後才能進一步建立記憶、邏輯、判斷與決策等能力;等於像是一個人,需擁有健全的大腦、感官知覺,此後再結合身體、手腳與神經,才足以匯聚完整能量;而這些技術都必須透過CNC控制器來實現,慶鴻是國內少數能自行研發自製控制器的廠商,具有軟硬體全權擁有的優勢,關鍵技術及關鍵資訊取得不需仰賴他人,積極針對使用者需求進行全方位智慧解決方案。
慶鴻以行動證明發展智慧機械的企圖心,自製控制器以智慧化、提升加工與管理便利性為發展方向,逐步實現並持續精進物聯網、模擬加工、機台健診、耗材壽命管理、製程監控、稼動率分析、工廠管理等諸多智慧化功能,積極滿足市場上自動化、高效率需求,並期以MIT非凡表現創造台灣品牌在全球市場之競爭力,如圖1所示。

 

圖2   慶鴻機電智慧機械發展架構,期以多元方式提供全方位智慧服務,為客戶增值

 

CHMER智慧機械
全方位智慧解決方案展開

慶鴻機電智慧機械的發展以傾聽客戶需求為出發點,重視客戶加工作業所遇的瓶頸,並以客戶期待改善的問題為發展要務,整合智慧技術元素,開發各項智慧機械應用模組,致力達成全方位智慧解決方案,期以全面視野及逐步踏實實踐以縮小理想與現實之間的差距。
以產業模具應用為例,由於模具應用是產品均一生產的重要工具,對產業升級的影響至為關鍵,若為提升模具之競爭力,必須從設計、製造以及服務三方面著手。專業加工設備應協助提供模擬加工專業建議、監控加工製程之品質表現、加速客製模具開發速度等效益,期達成以智慧化提升模具升級、加強模具應用之產業發展競爭力。
CHMER智慧機械發展以模具及零件加工重視的「智能加工技術」、「先知診斷服務」、「專家管理系統」為三大發展架構,展開各智慧應用模組及智慧功能開發,將程式碼轉為簡易可視化之圖表,提供:模擬加工、加工履歷、製程監控、加工警訊、耗材壽命管理、保養服務、稼動率分析、工廠管理等資訊,並以『G-SMC智能化資訊管理中心』、『CHMER-APP智慧監控系統』、『主動式通訊服務』、『全覽式資訊網站服務』等多元作業平台提供智慧服務,為客戶提供即時及整合資訊服務,期加工及管理資訊透明化,方便操作者及管理者數據蒐集、分析與應用,以提升生產效率及管理效益,如圖2所示。
慶鴻提供多元方案
滿足不同企業規模之資訊擷取需求

 

圖3   慶鴻機電提供不同之解決方案以滿足不同規模企業之資訊擷取及應用需求

 

慶鴻為模具與零件加工設備提供者,以模具加工為例,客戶規模大小、資訊系統應用及開發能力差異頗大,此亦影響其對於解決方案的需求差異。因規模差異,各公司擁有的資訊技術和環境基礎不同,在模具加工大型企業通常已自行搭配營運軟體包含ERP、MES等,設備商揭露設備加工數據即已達到需求;反觀個體戶的使用者,各項資訊環境、資訊整合與分析皆有賴設備商協助建構與提供。
因此,針對大中小型企業或是研究單位的不同需求程度,我們開發了不同層級的軟體產品來滿足不同需求。這些軟體產品、解決方案包含:「資料擷取授權方案」、「快速整合方案」及「全方位解決方案」。針對大型企業需要針對不同機台群進行深度整合、統整至公司內部現行ERP、MES、BI情報等系統者,我們會提供『資料擷取授權方案:UDP封包』方便客戶可自行整合;另有『快速整合方案:G-SMB』,此為一套透過資料庫進行資訊交換之資訊中繼軟體,此方案能提供客戶無須開發大量程式,即可與慶鴻機台連線進行整廠資訊整合,能夠有效縮短開發時間及人力需求。亦有『G-SMC智能化資訊管理中心』,G-SMC主要針對中小企業對於導入工業4.0需求而開發,此方案為可作機台即時管理、收集整合及分析機台加工資訊、並可透過網頁、e-mail或Line即時提供加工警訊等之完整方案。上述各項解決方案如圖3所示。

G-SMB可使舊機台簡易快速
升級為智慧機械

台灣傳統製造業正面臨一波巨大轉型,現行製造業的機台可能採購於多年前,未必具有機聯網等功能,若全部汰換將所費不貲,而慶鴻可為客戶加裝G-SMB (Smart Machine Box),透過G-SMB可降低導入智慧機械門檻,客戶之舊有設備可立即實現聯網功能,以進行機器連線及製程資料收集統計,透過設備智慧化功能協助生產數據數位化,同時提升產品生產效率及品質控管,增加業者的競爭力。
G-SMB有多項簡易、Smart特性:包含(1)易監控:可同時監控多達36台設備。(2)易建置:可大幅縮簡系統開發及驗證時程。(3)易傳遞:透過資料庫格式傳遞,資訊容易傳遞及解讀。(4)易擴充:透過資料庫架構,便於應用程式應用及擴充。(5)易操作:設定簡單、操作容易,便於快速上線。G-SMB可使舊機台簡易快速升級為智慧機械。

G-SMC智能化資訊管理中心
生產即時看板、加工資訊可視化

慶鴻發展智慧機械過程中深知數位化的重要性,唯有生產管理導入數位化,所有的生產資訊才得以保存、傳遞的效率也可大幅提升。「G-SMC智能化資訊管理中心」(G-SMC:Smart Management Center)提供客戶機台管理看板,能同時連線所有使用慶鴻控制器的機台,即時顯示機台的資訊及機台上監視器的影像,並紀錄儲存機台資訊。透過即時影像傳遞、加工數據紀錄等可觀看執行進度及監控品質。透過此看板系統能將機群的運作狀況一目了然,而當機台有異常狀況時,此系統能透過電子郵件及通訊聊天軟體發送給操作者。此軟體還可以透過分析過去加工紀錄,依時段別自動統計當月或當週之稼動率。此外,系統也整合我們新開發的機台遠端操控系統,可遠端控制進行機台更換加工程式、重啟機台、啟動加工等功能,透過這套系統能夠更進一步實現模具產線自動化,且及透過這套軟體整合的FTP功能可做為加工程式傳送的管理工具。G-SMC如圖4所示。

 

圖4   G-SMC智能化資訊管理中心-提供多功能的生產即時看板

 

CHMER-APP智慧監控系統

台灣的工具機產業,目前全球出口排名在第四或第五之間,相關軟硬體的整合需求與日俱增,如何善用資通訊技術提升競爭力,亦是慶鴻持續投入研究開發的重要方向。基於智慧型手機、行動裝置的普及,慶鴻開發「CHMER-APP智慧監控系統」,提供客戶方便、即時移動式管理功能,專屬開發Android系統APP軟體,透過手機、平板等行動裝置可即時查閱機台各項資訊,以客戶所重視之智能加工、節能、維護保養、生產管理四大構面提供包含:加工條件、耗電量、加工溫度、錯誤檢測、機台狀態、機台稼動率、耗材壽命管理、加工畫面監控等多項功能,如圖5所示。

 

圖5   CHMER-APP智慧監控系統,透過手機、平板等行動裝置可即時查機台各項資訊

 

慶鴻產官學研合作
人才扎根、持續精進智慧機械

因應全球工業4.0趨勢,慶鴻機電卯足全力投入智慧機械的發展,而在工業4.0資訊系統中,機台控制器是掌握最多加工製程資料的關鍵核心,因此多年來慶鴻堅持自主研發控制器以掌握各項關鍵數據,更加強4.0發展中的重要進程發展項目並以掌控下列特點原則發展智慧機械,包含:(1)可視化:促進即時瞭解、掌握企業營運與生產體系運作現況,以讓企業更快速精確地找出問題點並提高營運效能。(2)透明度:期良好透明度讓企業能更有效地提出問題解決與改善方案,以達成營運目標。(3)預測能力:期結合慶鴻專業設模具及零件加工設備的專業知識與分析能力以進一步專業預測,以降低停機等風險與損失,同時先一步擬定可能的應對方案。(4)適應性:期透過掌控資訊變動情形,配合預測及因應方案,建構能快速因應市場變化的適應性。慶鴻機電會持續整合各種智慧技術元素,並以發展全面解決方案為基礎之智慧機械。
慶鴻也深知,隨著全球產業升級及智慧機械的發展,未來急需AI等更先進技術導入,其中人才是長遠發展最重要的關鍵,而業界普遍面臨精密機械走向智慧機械相關人才及研發不足的問題,故、慶鴻積極配合產官學合作,共同參與智慧機機械跨領域人才培訓,強化產學研合作與培訓專業人才,積極向下人才扎根,期待以專業培育方式注入人才活水,以寬廣的發展願景、具體踏實的作法,持續為台灣智慧機械添加智慧便利與成長動能,達成產業升級、創新的極致,共同再創台灣經濟奇蹟。

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