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科技專案成果

工具機控制器國產化 強化智慧精密機械自製實力
發佈日期:2015-04-08
單位:工業技術研究院
案例年度:2014
簡介:
  • 出處:經濟部技術處法人科專成果表揚成果專輯
  • 獎項:103年法人科專成果表揚-優良計畫獎
  • 得獎計畫:工研院中分院區域研發計畫-新世代智能工廠控制系統發展計畫(3/4)
  • 個人/團體/技術:財團法人工業技術研究院機械與系統研究所
工研院的新世代智能工廠控制系統發展計畫,主要內容是建立開放式智慧精密機械共通控制平台,整合製程Know-how,以建構具有特色的製程化人機介面及關鍵零組件中衛體系,進一步協助產業突破壟斷。此計畫已完成三項β-site關鍵機種驗證,協助8家工具機業者導入開發應用,導入終端使用者深度驗證,此外並支援國產智慧控制器整體軟硬體技術升級自主,導入應用達1.5萬套,開放式平台並提供學界相關實驗室進行軟體加值應用。

特色:

面對當前臺灣工具機產業建立自主技術的迫切需求,工研院機械所透過此計畫的執行,積極協助國內控制器業者建構關鍵零組件中衛體系,讓工具機控制器國產化,以符合ECFA原產地規則要求。目前,臺灣生產的高階工具機均搭配進口的CNC控制器,國內生產的PC_Based控制器只能搭配國產中、低階機種,其中主要原因為國產控制器的高速度、高精度加工功能遠不如國際大廠。

然而,控制器是精密機械最重要的核心,也是當前臺灣工具機產業迫切需求的技術,尤其是自103年1月1 日起,部份工具機產品,例如銑床、磨床等需搭配國產化達50%以上的控制器,才能享有進入大陸市場的ECFA關稅減讓;且自105年1月1 日起,佔我國工具機輸出比重最大的車床,亦需搭配國產化達50%以上控制器,方可享受關稅減讓,因此國內控制器自有技術的建立更形迫切。

突破此現況,工研院機械所團隊所研發的高精度五軸控制器技術,讓國內五軸工具機生產業者除了德國或日本品牌外,還有第三者選擇性方案。據了解,國內業者取得五軸控制器成本高達整機成本35%以上,而透過此計劃,國內業者得以取得成本較經濟且供貨交期穩定的國產五軸控制器,進一步跨入人工關節相關的生醫產業與環保汽車零組件產業。

工研院機械所並針對新世代智能工廠的需求開發開放式加值控制系統,其中包括智慧製程加值軟體、多軸精密控制平台及全數位整合性伺服等三項關鍵模組,能協助精密機械產業由硬體優勢轉型質變為創新加值的軟實力。

此外,該計畫亦已完成國產工具機三大關鍵機種(高階綜合加工機、高階車削與高階鑽削中心)的β-site驗證及示範運行作業,逐步將成果導入國內工具機業界整機終端驗證。冀望藉由科技研發與商品應用雙方的整合,運用雙方優勢相互支援,快速建構我國在工具機整機系統技術實力並降低控制器進口倚賴度。

此計畫發展至今的成果極為豐碩,其中在支援國產智慧控制器整體軟硬體技術升級自主升級方面,102年導入應用達1.5萬套、控制器產值達新臺幣30億元、機械產值150億元/年,開放式平台並提供學界相關實驗室進行軟體加值應用。在技術移轉方面,業界成果移轉9項9家次,技轉收入數26,220千元,促成投資12家3.2億元,顯見研究技術成果已能有效導引業者投資,且促成生產並創造產值。

透過開放式控制器平台的建立,此計畫有效協助臺灣業者掌握核心競爭力及自主性,為求進一步發展,工研院機械所將持續推動更多關鍵廠商導入,並進行兩岸資源整合,協助臺灣業者加速在全球工具機市場的佈局,共創臺灣工具機產業的光明未來。
 

財團法人工業技術研究院
財團法人工業技術研究院
 
4 ~ 5 軸轉接板
4~5軸轉接板
 
控制器
控制器
 
IMC 多軸運動控制核心
IMC 多軸運動控制核心
 
防碰撞技術
防碰撞技術
 
本計畫之研發團隊
本計畫之研發團隊

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