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智慧感測與控制 ‧ 網宇實體系統與製造應用 ‧ 整廠整線場域驗證
感測器(Sensor)為智慧製造之基礎元件,運用感測器進行設備狀態監測、預防保養、參數調整最適化等,已是智慧製造不可或缺的關鍵。科技專案投入國產工業感測器研發與產業化,支援國內設備及製造業應用,掌握國內關鍵組件自主供應,擺脫國際牽制,為國內業者建立進軍智慧製造之灘頭堡。
半導體產業不僅是全球產業發展龍頭,也是我國的「護國神山」產業,隨著半導體持續推進,半導體檢測亦扮演關鍵角色。因應晶片資料傳輸量與效率要求日益倍增,多晶片先進封裝(Advanced Packaging)快速縮小微凸塊(Micro bump, μ-bump)接點尺寸與間距,檢測效率面臨極大挑戰。科技專案開發「微型陣列干涉光學感測技術」,突破半導體產業檢測範圍不足的限制,搶占檢測設備領先地位。
俄烏戰爭及通貨膨脹等國際政經環境變化,及現行的淨零排放趨勢影響下,推動了全球供應鏈的重組,製造業為了降低生產所產生的高碳排與採購風險,需同步整合產線的製造、庫存、運送與銷售等製程資訊,科技專案開發「韌性生產系統技術」,以人工智慧物聯網(Artificial Intelligence of Things, AIoT)連結產線整合數據,透過AI模型預測,可快速進行生產調度與設備時間最佳化,以避免廢料與設備能耗產生,有助企業實現節能減碳目標。
精密加工設備廣泛應用在金屬、機械、電子及半導體產業中,然而加工製程後的品質,取決於關鍵加工頭模組本身性能,因應國內產業長期面臨國外技術進口之現況,形成產業鏈之缺口。透過發展關鍵零組件之自主研發能力,並結合智慧化手段及新興產業潮流,以奠定國內關鍵模組國產化的基石,解決無頭產業議題,建構產業自主性供應鏈。
五軸工具機愈來愈多應用於複雜形狀零件製造,如航太、電動車和模具。源自機器的體積空間精度誤差所造成的加工缺陷,常被認為是機械幾何精度的問題而忽略,多依靠人工直覺來處理,然而量測與補償五軸工具機的體積空間精度既費時又費錢。透過新設備的校準和現有設備的加工精度改進,可提供幾何精度健康數據,這些數據對於確保加工良率和維護操作至關重要。
空氣與水的汙染為民眾關切之重要議題,目前防制瓶頸之一為對汙染物分布即時資訊掌握不足,科技專案開發「複合長效空品及水質物聯網感測器」,具備準確度與成本效益優勢,環境限制少易於安裝,於全臺鄉鎮、社區建置微型空品與水質即時監測站,提供即時資訊與追蹤汙染來源。
建構工具機數位雙生(Digital Twins)平台,提供使用者進行加工時間與品質預測,並以製程效率與節能調控進行加工效能與能耗最佳化,可產出總耗電量、個別工件碳履歷及生產履歷等,加速製造業數位轉型。因應未來綠色製造產業需求,發展金屬與複合材料之異質結構,具備高強度、質輕、低熱傳導特性,導入於工具機設備結構,可降低動件重量與熱傳導,達成降低能耗目的。