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智慧製造方向的努力成果 --高聖精密機電

摘要"

產高效鋸切單機:立式I臥式I龍門帶鋸床以及各式客製化特殊應用帶鋸床,做到各種金屬加工、或是複合金屬等貴硬材料加工設備為主。近年來也發展出整線鋸切自動化設備及系統、自動角度旋轉精密帶鋸床,以及刀具健康診斷MechaLogix等產品。公司總部位於台灣新竹,新研發專案與設備生產主要在新竹本廠進行為滿足企業成長需求,高聖精密機電在2004年成立台中工廠,結合當地完整的加工與運輸鏈擴大生產規模。於2014年在台中后里科學園區獲准入駐,中科分公司於2014年正式成立,近年也有量產機台不斷持續生產,工廠總產能約可達到4,000台以上。公司總累積產量則達到82,000以上的規模。

關鍵詞:智慧製造、高聖精密、高效鋸切單機、鋸床、智慧機械、工業4.0、智慧帶鋸機

在銷售方面,高聖四十年走來已累積全球約80餘國家,市場透過美國公司-Cosen Saws以及歐洲公司-Cosen Europe, 深耕全球市場,經銷點遍布兩大洲,並且在美國已成為市佔率前三大供應商,於2015年更擊退全球鋸床界的兩大巨人-德國Kasto與日本Amada,榮獲美國鋼鐵同業工會票選為切削服務世界品牌第1名(METAL CENTER NEWS, MAY 2015),受到各大知名企業的認可與支持。知名客戶涵蓋西門子、TE電器、挪威克朗、波音等國際型企業。今年(2018)於中國大陸成立1辦事處:Cosen China以及韓國日本各成立Cosen Korea、Cosen Japan。與數名經代理商共同經營大陸和日韓市場,期望拓展東亞及東南亞版圖,持續專注、以熱誠滿足更多各地客戶的使用需求。
高聖帶鋸床具有200mm 到3200mm各式鋸床製造能力,以及彈性和效率之特性滿足客戶需求,提供客製化服務。靠著充分掌握帶鋸床技術精髓、專業技術規劃服務以及機電整合雄厚的能力,並隨著時代演進,因應全球變化以及市場趨勢,不斷提升自身技術以及工藝改革,產品種類現行多達130種以上。另產品均擁有 ISO-9001 認證,確保其高品質、高可靠性,期能為替客戶創造高效與節能的生產環境。高聖精密機電執行長吳迎帆表示,高聖精密機電鋸床有超過65%都銷售到歐美市場,且以多款機型可滿足不同產業應用需求,如建置房屋所需的鋼骨、汽車業、軍用艦艇、客機等等。為達成確保迅速交貨、減少零件的生產延誤,我們本身擁有超過85%零件庫存,並且能在第一時間提供的問題解決方案,才能在競爭激烈市場中取得領到地位。以「台灣作價值」,作出製造業於全球的特色,是全球「特殊、高效、精密、巨大」鋸床的最佳代言專業研發設計製造商。
近年政府推動的五加二產業創新計劃,通過「智慧機械產業推動方案」,以「智機產業化,產業智機化」為願景,推動智慧機械「連結在地、未來、國際」策略。高聖精密機電自2012年開始也早已密切的與財團發人研究單位、學術界緊密合作,跨足對象涵蓋美國辛辛那提大學、美國IMS中心,以及結合台灣科智科技、研華科技的研發能量,透過聯合資通產業與大數據、工業4.0專家的合作與開發,成功的研發出『工業4.0智慧切削服務產品(MechLogix)』; 吳迎帆表示:高聖精密機電於2016年被遴選為智慧機械的12家示範廠商之一,主因為2013年公司即開始積極轉型,在工業4.0的趨勢之下,導向智慧帶鋸機的研發產生,當時,公司觀察到客戶在使用帶鋸機過程中,往往因不知道材料什麼時候切好,或帶鋸使用過中是否會斷掉,因此現場人員要隨時關注機台運作狀況。此狀況,促使我們投入開發新世代產品的工作,也催生智慧帶鋸機的問世。公司在2016年8月也緊鑼密鼓地於德國漢諾威工具機展,以及美國9月IMTS展,對外發布MechaLogix,讓產品正式問世,更在11月日本國際工具機展覽會(JIMTOF)中,讓日本競爭對手派出20餘名人員團隊,前來公司攤位前探查MechaLogix產品設備的功能:傳統鋸床加上大數據與人工智慧,用手機就能監控工具機,成為工具機展當年的關注焦點。帶鋸床結合資訊加值服務軟體也吸引大量全球客群,目前已有歐洲、美國、韓國、日本等地客戶在使用。於2017年3月,由美國前總統歐巴馬設立的未來製造示範廠芝加哥「數位製造與創新設計中心」,選進高聖智慧精密鋸床,示範如何利用數位科技提高效率與減少材料浪費。吳迎帆提到,目前高聖精密機電已從單純鋸床設備的硬體提供者,轉型成為透過人工智慧技術,針對設備進行健康預測,結合軟體部分達到整體解決方案的服務提供者。
MechaLogix邁克邏輯主要利用高聖40年鋸床經驗,綜合現場、管理面以及整廠營運的多角度思考,並且導入工業4.0、大數據、透過感測器整合PLC、工業電腦、雲端存儲以及後臺資料蒐集分析,打造一雲端科技服務, 替客戶設計一套實用的鋸床整合資訊系統,輔導提升使用者進入一個Worry free的工作情境。先前因人工不足、現場人員經驗斷層而影響您的總體生產率,現在透過邁克邏輯,就可以達到24小時全天無休的人力服務,透過預知保養、健康診斷等即時及累積監控統計數據,服務客戶機具設備達到最大產值,獲得最大化利潤收入,提供客戶以下優勢:
• 機台監控全年無休

 

改善維修排程,了解機台總體組件狀況以達到機台保養最佳化維護。
• 節省鋸切材料成本,不因機器故障/停滯/零組件失效等風險而提高生產成本。
• 節省時間成本,不再需要機台警報後才花費大量的工時去確認問題以及維修,現時系統可立即回報零組件異常狀態。
• 機器稼動優化,即時顯示該切削工作的進度、並提供各材料以及鋸片之鋸刀速度/進料速度/切削速度鋸切參數追蹤資料,以提供使用者決策最佳使用參數。
• 機台預知保養,依照當下累計的切削衰退模式,計算依當下的切削不變時,剩餘的切削時間以及未來衰退走向。
工業4.0簡單的說,就是大量運用自動化機器人、感測器物聯網、供應鏈互聯網、銷售及生產大數據分析,以人機協作方式提升全製造價值鏈之生產力及品質。日本廠商目標重點在追求「零停機、零待料」,德國工業4.0終極目標則設在相同成本下,達到經濟批量為1的「最大客製化」生產彈性。(IDB-地區產業發產協會, 杜紫宸, 2016)高聖也在2013年與策略聯盟協助下,研發高精帶鋸床健康預測技術,一開始由於並無前例參考,在機器各位置加裝11個感測器,將其蒐集加工過程中的多項資料與技術人員做過濾及討論,最後大幅減少感測器數量,只需透過少量關鍵節點,即可感測、蒐集以及了解鋸子受力狀況,做紀錄回報與分析,為使用者提供客製化的機器健康與生產力管理服務,內容包括故障分析、預先診斷、自動處理、警示通報、專家診斷系統等,機器將採集的狀態上傳到雲端,分析機器各個關鍵零組件的健康狀態、帶鋸衰退情況、加工參數匹配性和品質風險等資訊,使用者隨即可以透過手機或PC端的介面獲得消息;如此一來能有助用戶經由該平台管理自己的生產計劃,達到品質定量化、透明化,避免憑藉人的經驗所帶來的不確定性、減少因換修所造成的工期損失、有效提升帶鋸的壽命。

 

中科廠-1

 

中科廠-2

美國廠

 

工業4.0的精神是連結與優化,連結製造相關元素,進行優化,以增進企業競爭力與獲利。(IDB-地區產業發產協會, 杜紫宸, 2016)高聖精密自行研發的高精帶鋸床健康診斷技術,也依循此精神,進一步為客戶打造智慧雲服務平台,透過雲服務平台分析,客戶可得知以及管理各個關鍵零組件之健康狀況,帶鋸衰退情形, 加工參數匹配性和品質風險等資訊,以達到預知維護保養的使用習慣,使用者可在了解帶鋸運行資訊後,判斷是否需要預先維護保養零組件,以及汰換刀具,依照生產任務的自訂生產計劃,訂定合適的機台維修時程,與鋸帶、零組件廠、供應商、代理商以及客戶端達到緊密的鍊結。近期,高聖精密機電也往AI人工智慧方向邁進,針對刀鋸鋸切的資料進行大數據分析,利用各種運行時編程模型,將分析嵌入解決方案並隨時洞察,讓平台通過機器學習,將其所得的數據能進一步作分析,藉以減緩交易與分析之間的差距,簡化機台使用上的問題、提高生產力;藉以物聯網實現無時間空間的移動服務,提高使用者的便利性
帶鋸機床是製造業的第一步,製造的開始,應用產業十分之廣泛,舉凡鋼構、橋樑、建築、機器加工、精密科技、汽車、航空運輸、航海船運等,是業界前端取材或設備切割等金屬材質材料的鋸切工具母機;在精密製造與複合材料碰撞下,製造業正朝著高效能、高精度和經濟性方向發展著。未來的40年,高聖將持續為我們的商業合作夥伴和客戶提供具有卓越切割性能、耐用性的機台,結合工業4.0智慧切削服務產品(MechLogix),以及高聖智慧雲服務分析平台,將100%台灣製造的優質品耀眼於全球,以全球視野、穩健發展、永續經營為目標展開新局面。

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