隨著高速網路的普及與終端運算裝置的性能提升,在製造產業當中導入智慧化應用服務的比例跟著大幅度成長。臺灣透過近年各部會積極發展智慧機械與智慧製造產業,已補足了臺灣製造產業機聯網能力,並且推出了許多智慧機械功能如:稼動率管理、參數自動補償、智慧切削等功能,但由於售服維修有經驗的專業技師日漸凋零、異地維修或國外出差等因素,侵蝕大部分智慧功能利潤,限制智慧設備機械的普及化與推廣性,而全球的工具機大廠如:DMG、MAZAK、FFG等也慢慢開始正視此問題。綜觀全球工具機市場之競爭日愈激烈,且市場所面臨的是上中下層的全面競爭,包含:大陸低價化競爭,與美、日、韓中階工具機自由貿易協定(Free Trade Agreement, FTA)與臺灣正面廝殺以及高階設備德國、瑞士、日本等無法觸及市場的窘況,再加上產業全球化與自由貿易協定的威脅,而造導致目前臺灣工具機競爭力愈來愈落,因此臺灣急需訂定明確目標與策略改善目前現況。
臺灣工具機在與高階廠商:瑞士、德國、義大利、日本等工具機強國比較,主力產品附加價值偏低(約為1/2或1/3),且相關機台精度壽命往往不佳。因此以往給全球世界觀感,臺灣工具機被定位於中階-高性價比之機台,而在中階市場上,大部分銷售出口市場以中國為主,除韓國亦積極發展性價比之工具機外,且中國之工具機產業為目前中國政府大力扶植之產業,相關工具機關鍵技術亦逐年成長茁壯以足見威脅至臺灣工具機市場,尤其以中低階三軸工具機為例,臺灣廠商幾乎已無太多利潤可言,因此臺灣工具機發展導向紛紛以發展高產品單價之工具機為主,如:高階複合工具機、長行程龍門工具機、五軸工具機等此類技術門檻高且高附加價值之機種,尋找另一藍海市場。自2022年起全球先進製造國家與工具機大廠正積極用用高速網路的特性進行新世代產業布局並且需要強力連結於ESG(Environmental, Social, and corporate Governance,環境、社會與企業管理)的目標,目前歐、美、日與大陸等製造大國主要布局應用範圍在於擴增實境/虛擬實境(Augmented Reality/Virtual Reality, AR/VR)售服維修、工業物聯網(IIoT)技術打造新世代的智慧化設備、遠距操作、產線影像辨識等;透過巨量傳輸、低延遲特性,AR/VR或是遠距操控技術協助售服人員進行維修步驟指導或調整製程參數,有效節省旅運成本與增強維修速度。因此如何協助臺灣工具機產業應用高速網路的技術特性,從最基礎的工程品質的數位轉型、到單機智慧功能低延遲控制提升精度、到最後運用AR/VR與遠端操控技術解決售後服務的問題,為現今智慧製造與ESG應用中最主要技術需求與研究重點。尤其是最近AI工具之快速發展,特別是AI晶片、生成式AI等技術及硬體逐漸成熟,如何進行資料共享、運用加值都是大家的共同期盼。
最後盼能集結臺灣產、官、學、研各單位於資訊科技(IT)、操作科技(OT)與通訊科技(CT)之研發成果,共同在智慧製造應用趨勢下來推動臺灣CNC工具機產業進行數位轉型與提供更多雲端加值服務,強化臺灣CNC工具機產業國際競爭力。本次專輯特別邀請工業技術研究院智慧機械科技中心張萬坤組長、國立虎尾科技大學林明宗教授、正修科技大學李政男教授、勤益科技大學陳紹賢教授撰稿,向國內讀者分享研究心得與技術,感謝他們無私的分享。