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產業技術評析

從中國國際工業博覽會看智慧製造應用趨勢
發表日期:2017-11-29
作者:熊治民(工研院IEK)
摘要:
第十九屆中國國際工業博覽會(CIIF)於2017年11月7~11日,在上海國家會展中心舉行。本屆CIIF的主軸仍然圍繞著「中國製造2025」戰略,並以智慧製造、綠色製造、高端裝備及創新技術為展出重點。

全文:

一.第十九屆中國國際工業博覽會概況
 

第十九屆中國國際工業博覽會(CIIF)於2017年11月7~11日,在上海國家會展中心舉行。本屆CIIF包括以下不同產業與技術領域展覽(各專業展括弧內為展區編號,如圖1):數控機床與金屬加工展(2H/3H/NH),工業自動化展(5.1H/6.1H),節能環保技術與設備展(4.1H),信息與通訊技術應用展(5.2H),新能源與電力電工展(4.1H),新能源與智能網聯汽車展(1H),機器人展(7.1H/8.1H),科技創新展(6.2H),新材料產業展(4.2H),以及兩年一次的航空航天技術展(4.2H)。另外從去年的CIIF開始,中國工信部要求參與智能製造試點示範項目執行單位統一展出執行成果;今年同樣在1H館設置專門展區。
 

依據CIIF官方發布的資料:今年CIIF共吸引中國境內與海外專業觀眾超過16萬人次,較去年增長近6.67%。本屆CIIF的主軸仍然圍繞著「中國製造2025」戰略,並以智慧製造、綠色製造、高端裝備及創新技術為展出重點。
 

由於中國工業機器人應用市場成長快速,近年來本土機器人公司如雨後春筍般冒出;因此今年CIIF將機器人展區擴大為中國與國際兩館。而無論是機器人展館還是工業自動化展館,幾乎每天都是人潮洶湧,顯示出參觀者對這兩大領域產品與解決方案的需求與重視。
 

另一方面,相對於去年十分盛大的智能製造試點示範專項展出,今年無論是展出家數與內容呈現上都乏善可陳,參觀群眾也寥寥可數。也許工信部與諸多試點單位也瞭解到,這種類似政令宣傳的展出方式很難對於真正想要導入智慧智造應用方案的中國廠商產生吸引力。還是看真正的智慧製造方案供應商真槍實彈的展出會更有價值。
 

圖1 第十九屆中國國際工業博覽會展場配置

資料來源:CIIF網站(2017/11)
圖1 第十九屆中國國際工業博覽會展場配置
 

二.國際大廠智慧製造應用方案
 

本次CIIF展,有多家國際工業機器人、自動化與智慧製造應用方案大廠參展。包括Fanuc、Kuka、ABB、Yaskawa、Siemens、Bosch Rexroth、Festo、SAP、B&R等。本文僅就Fanuc與SAP的重要展出內容進行說明。
 

1.Faunc
 

Fanuc今年CIIF展出的主題之一是當作贈品用的機器人模型自動化生產系統(圖2、3)。參展觀眾可先透過手機APP進行抽獎,Fanuc會依據需要生產的機器人模型作生產排程。自動化生產系統使用Fanuc生產的塑膠射出成型機、工業機器人及自動倉儲設備,可執行零件加工、模型組裝、成品檢驗、成品入庫等生產程序。透過訂單與製造資訊管理系統,自動化產線擁有追蹤訂單資訊、製程參數紀錄與追溯、品檢資訊可視化等功能。
 

雖然Fanuc是以機器人模型生產為例,但整套自動化生產系統可以應用在許多塑膠或金屬產品製造上。

圖2 Fanuc機器人模型自動化生產系統架構

資料來源:工研院IEK(2017/11)
圖2 Fanuc機器人模型自動化生產系統架構
 

圖3 Fanuc機器人模型自動化生產系統

資料來源:工研院IEK(2017/11)
圖3 Fanuc機器人模型自動化生產系統
 

2.SAP
 

德國SAP公司在CIIF展出項目之一是數位設計解決方案,並展出一套與中國成都市鞋魔方網絡科技有限公司合作的流行女鞋個人化訂製生產商務系統。女性客戶首先透過足部雷射3D掃描裝置建立左右腳尺寸與形體數位化資料(圖4),然後可以自行透過顏色、風格、鞋跟、鞋尖、鞋型等參數變化,設計出個人專屬的鞋子;並可透過虛擬實境(VR)裝置現場觀察穿用鞋子的效果。客戶在完成個人化鞋子設計後,商務系統會將生產訂單傳送給鞋廠,並在一週內交付成品鞋。
 

另一方面,透過這套流行女鞋個人化訂製生產商務系統,鞋子製造商可以搜集到眾多使用者腳型資料與鞋型偏好,再透過巨量資料(Big Data)分析,可協助製鞋企業在研發新鞋款時能更有效地設計出較容易獲得市場接受的款式。
 

圖4 足部雷射3D掃描裝置與數位化資料

資料來源:工研院IEK(2017/11)
圖4 足部雷射3D掃描裝置與數位化資料
 

三.中國工業機器人與智慧工廠發展
 

本次CIIF展,有多家中國工業機器人、自動化廠商參展。包括新松、配天、錢江、埃夫特、埃斯頓、格力、廣州數控、新時達等工業機器人廠商,博眾精工、賽騰、華太等自動化廠商。本文僅就錢江機器人與博眾精工的重要展出內容進行說明。
 

1.錢江機器人
 

浙江錢江機器人有限公司成立於2013年,是浙江愛仕達電器股份有限公司控股子公司,以及浙江錢江摩托股份有限公司、浙江吉利控股集團(Volvo汽車母公司)參股子公司。錢江機器人在公司成立前的機器人產品研發過程中曾與哈爾濱工業大學技術合作。
 

錢江機器人在本屆CIIF展出項目包括:(1)為愛仕達建立的炊具家電產品智能工廠模型(圖5);此工廠共使用500組工業機器人,在拋光研磨、噴塗、上下料、倉儲搬運等製程上取代人力。(2)一條基於機器人與自動化周邊的電鍋製造示範產線(圖6)。(3)使用大型工業機器人的汽車輪圈研磨工作站、引擎工件去毛刺工作站及3C產品自動化產線。
 

圖5 愛仕達電器股份有限公司家電產品智能工廠模型

資料來源:工研院IEK(2017/11)
圖5 愛仕達電器股份有限公司家電產品智能工廠模型
 

圖6 錢江機器人電鍋製造示範產線

資料來源:工研院IEK(2017/11)
圖6 錢江機器人電鍋製造示範產線
 

2.博眾精工
 

蘇州博眾精工在CIIF以一條滑鼠智慧製造生產線展示未來智慧製造應用情境。此產線可支援客戶手機APP 下單、自動排程、產品製作、自動化倉儲等智慧生產流程(圖7)。
 

博眾在會場也展出機械加工行業數字(數位)化工廠解決方案,以及3C產品數字化工廠整體解決方案。機械加工行業數字化工廠解決方案內容包括:訂單追蹤,生產規劃,生產資訊可視化,品質監控,生產統籌,人員管理,生產效能分析,即時監控,設備保養與關鍵易損件壽命監測等(圖8)。
 

3C產品數字化工廠整體解決方案可支援消費者從手機或平板透過電子商務平台、微信等管道下單,並透過網路與資訊技術整合,協助企業即時掌握從客戶下單到產品交付的整體過程狀態、快速回應客戶需求。數字化工廠整體解決方案能透過設備控制層,即時擷取生產狀態資料,實現生產資訊可視化,及進行生產資源配置最佳化(圖9)。
 

圖7 博眾精工滑鼠智慧製造生產線

資料來源:工研院IEK(2017/11)
圖7 博眾精工滑鼠智慧製造生產線
 

圖8 博眾精工機械加工行業數字化工廠解決方案

資料來源:工研院IEK(2017/11)
圖8 博眾精工機械加工行業數字化工廠解決方案
 

圖9 博眾精工3C產品數字化工廠整體解決方案

資料來源:工研院IEK(2017/11)
圖9 博眾精工3C產品數字化工廠整體解決方案
 

四.IEKView
 

1.中國製造業受到缺工、薪資上漲、需要持續改善品質、需要透過創新商業模式維持競爭力等驅動因素引導,在導入自動化與智慧化生產方案上越來越積極;也進一步吸引眾多國際領導廠商持續投入中國市場開發。這從國際大廠參與CIIF的熱烈程度及眾多專業參觀人士可以獲得印證。從國際廠商展出內容來看,與中國相關客戶或系統整合廠商合作,發展能因應中國市場需求的自動化與智慧製造應用方案是許多國際大廠普遍採用的策略。
 

2.相較於2016年,中國工業機器人、自動化與智慧製造應用方案廠商在2017年CIIF展出的產品與解決方案內容更為廣泛與多元化。顯示在經過數年的探索與對國際領導廠商應用方案觀摩與解析後,中國廠商已經逐漸找到利基市場與具有實務效果、能被製造業客戶接受的解決方案。因此可以預期在未來數年,在中國製造業加快自動化與智慧化進程時,中國本土解決方案供應商的影響力會越來越大。
 

3.本屆CIIF展中也有不少國內廠商參展,例如上銀、台達電、研華、新漢、達明機器人、所羅門等廠商,展出工業機器人、自動化周邊、工業電腦與物聯網應用方案等產品與服務。其中達明機器人公司的協作式工業機器人,以及所羅門公司的機器人結合3D視覺應用方案,在展場都獲得相當熱烈的關注。這顯示在面對國際大廠與中國供應商的激烈競爭下,台灣廠商如果將資源聚焦在具有差異化、利基應用,或是能與其他領導廠商互補的技術與產品開發上,在開拓中國市場時可能會更為有效。
 

(本文作者為工研院IEK執行產業技術前瞻研究與知識服務計畫產業分析師)


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更新日期:2020-04-08

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