2016年12月4日 星期日

長庚醫療機器人賽 創意登場

(中央社記者卞金峰桃園4日電)長庚醫療財團法人2016醫療機器人比賽今天登場,18隊參賽,作品包括手術輔助,例如病患行動輔助及檢查輔助等。

長庚紀念醫院指出,機器人技術運用範圍已從工業運用機器人發展至服務型機器人,特別是醫療領域的機器人,更是世界各國未來新興產業的發展重點。

長庚紀念醫院在創院40週年之際,首開醫療院所之先河,於國內舉辦首次醫療機器人比賽,盼透過比賽激發社會各界對於醫療機器人研發及創意,帶動國內醫療及照護機器人產業發展。

長庚醫療財團法人長庚決策委員會主委李石增說,機器人在工業、商業上的運用範疇已有相當歷史,未來隨著高齡化社會到來,帶來的是醫療資源人力短缺,因此促使國內研發醫療、照護相關的醫療機器人必定是世界的發展趨勢。

今天比賽在林口長庚紀念醫院熱鬧登場,現場有18組參賽隊伍,參賽作品包括手術輔助(如傳遞器械自動化刷手護理師)、病患行動輔助(如輔助起身助行器)、病患復健輔助(如下肢復健系統)、行動護理站(智慧醫療車機器人)、檢查輔助(大腸鏡自動化)等,主辦單位結合實務界、產業界、學術界指標性教授組成評審小組,並由台灣大學智慧機器人及自動化國際研究中心主任羅仁權擔任此次評審小組的召集人。

長庚紀念醫院說,盼醫療機器人比賽能成為一個創意與研發的交流展示平台,今天決賽不是結束,而是一個嶄新的開始,透過比賽中發掘有潛力之作品及團隊,結合醫療的專業需求,整合產、官、學界的資源投入,支持開發團隊繼續推動醫療機器人發展。1051204

2016年10月31日 星期一

比爾蓋茲投資安檢公司推人工智慧新產品 1 小時安檢 800 人次

根據英國 《衛報》 的報導,微軟創辦人比爾‧蓋茨 ( Bill Gates ) 個人投資所成立的安檢產品新創公司 Evolv ,最近推出第一個實驗性產品,就是以人工智慧技術 ( AI ) 來協助進行安檢的的高速人體安檢儀。而且,預計不久的將來,該產品的量產型將在美國洛杉磯、丹佛以及華盛頓等美國重要城市的機場開始試用。






根據報導中指出,當前的機場人體安檢儀,是藉由無線電頻率技術進行安檢動作,然後由安檢人員來判讀其旅客身上的物品是否為違禁品,有著速度慢的缺點。而由 Evolv 公司所研發的這款新型人體安檢儀,是藉由現有設備的原理基礎上,透過電腦視覺和機器學習技術的輔助,可以在短時間之內快速完成安檢動作,藉以檢測出槍支、炸彈等危險品。

美國國土安全局表示,未來新型安檢儀安裝完成後,機場客流將得到極大改善。這意味著乘客在經過安檢門時,無需停下或是放慢腳步來進行安檢。而是透過附近的安檢人員身上的平板電腦,在旅客通過安檢儀之際,同步顯示是否有違禁品的標誌,或是進一步顯示可疑人物的照片,而且加強安檢身上可疑區域,以達到進一步安檢的目的。Evolv 表示,這款安檢儀可以在 1 小時內掃描 800 人次,而且乘客無需拿出鑰匙或手機等隨身物品。

過去,無線電頻率安檢儀的用途廣泛,可以同時檢測金屬和非金屬物件。Evolv 執行長 Michael Ellenbogen 表示,這款新研發的 AI 人體安檢儀,並不會儲存數據或洩露個人隱私。也就是人工智慧系統接收安檢數據後,可以自行分析身上物品是否為槍械、自殺式炸彈背心,甚至是小刀等違禁品的信號模式。除此之外,還配備了攝影鏡頭用於拍照和進行人臉識別。Evolv 表示,這一安檢儀將更便宜,更高效的應用於安檢難度較大的場所中。

2016年10月13日 星期四

商業周刊/Nike訂單撼動製鞋業 台廠教機器人做鞋

今年,一張Nike下在墨西哥的訂單,撼動運動鞋供應鏈,當機器人取代人工,它對台灣鞋業帝國開了第一槍。
去年Nike宣布跟美國電子代工大廠偉創力策略聯盟,要革新製鞋的供應鏈。無獨有偶,兩個月後,adidas宣布要取代人工,用機器人在德國製鞋,預計設立兩座快速工廠,聘請160位工程師。
百年首見!台鞋廠「奉命」教科技廠做鞋
直到今年上半年,耳語,才在台灣鞋業聚集的彰化稻田裡大量傳開。原來,已經有不少中部鞋代工廠與鞋材廠接到Nike通知,要把機台與原料送進墨西哥,一群群台灣代工廠高層「奉命」到墨西哥,把經驗傳承給偉創力,教他們如何用機器人生產出跑鞋。
鞋業,是製造業中勞力使用最密集的產業,一雙球鞋要產出,要4百人碰過,複雜度比手機高,一支小米手機生產只需要經過一百個人力。按理來說,這應是最難被機器人取代的產業,但竟在此時最先被革命。
更讓人意外的是,從Nike到阿迪達斯,這群大廠發展自動化,所挑選的新合作夥伴名單,竟未見台商蹤影。新競爭者從不同角落冒出:如曾經是幫戴爾、摩托羅拉生產手機的電子代工大廠偉創力;原本只是幫維多莉亞的秘密生產胸罩的維珍妮國際;幫蘋果做面板清洗設備的德國設備商亞智科技。
UA創辦人:製鞋業太懶了!
「傳統鞋業,很危險」,Under Armour(UA)創辦人普朗克接受本刊專訪時,不客氣的說:「我們產業實在是太懶了,永遠在追逐低價的人力,是時候該『破壞』這樣的供應鏈流程。」
他說,大廠已決意擺脫,因為低價人力而只能在亞洲生產的限制,將一次破壞百年的遊戲規則。
根據統計,製造業一年貢獻台灣約3成的GDP,受雇人口約占台灣24%,當製造業的競爭力不再,台灣損失的不僅是工作機會,股市市值、稅收、因外銷收入帶動的國內消費,都將被連動。
台商擁有資訊科技能耐,又有製鞋的豐富經驗,根據台灣製鞋工業同業公會總幹事賴奇見透露,2010年Nike還開出年薪1千萬,希望在竹科挖角能兼顧科技與傳統產業的高手;但為什麼,在這第一回合的鞋業自動化戰爭中,卻看不到台商的蹤影?
我們走回彰化,從這個產業的起源地找問題,與製鞋經驗超過20年,四位鞋業的董事長與總經理對話。有意思的是,大家反應兩極。經驗越老到的,越自信滿滿:鞋子的材料軟硬不一、尺寸不同,這讓鞋業將難以自動化,台商優勢仍在。但跟這些高科技公司實際接觸過的鞋業廠商卻直指,Nike是有可能成功的。
40年來,台灣鞋業自認江山十拿九穩,但從沒料到,一群陌生,但很「飢渴」的科技廠商,竟是此刻最大敵人。
商業中的蝴蝶效應,現在回頭看來,總會讓人詫異其巧合。2012年,Nike推出針織鞋的同時,全球以手機為主的科技業,卻陷入低毛利。這讓科技業者以史上未有的高意願,湧入製鞋產業。
最不可能被自動化威脅的百年鞋業,產生驟變,也讓40年來根深柢固的亞洲製造神話破滅。台灣在這場戰爭中仍有籌碼,如,豐富的生產經驗,這是幫助「機器人」變聰明的關鍵。
就如運動品牌UA創辦人所述:現在是傳統鞋業很危險的時刻,我們除了要夠聰明,現在還得學會夠大膽、夠天真,才得以跟這群人交手。這個道理,不僅適用於鞋業,還適用於所有台商。


原文網址: 商業周刊/Nike訂單撼動製鞋業 台廠教機器人做鞋  | ETtoday財經新聞 | ETtoday 新聞雲 http://www.ettoday.net/news/20161012/792092.htm#ixzz4N0w9uvnu
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2016年9月8日 星期四

航空產業論壇 賴清德強調新政府重國防工業

國防部26日在成功大學召開航空產業發展論壇,台南市長賴清德致詞時強調,國防工業是小英新政府新經濟的一環,在新政府上任百日左右宣布「國機國造」政策,證明中央推動國防工業絕不是口號,已為國防自主邁出成功的第一步。

國防部南下辦理2場次國防產業論壇研討航空產業發展的策略,第1場次週五在成大舉行,賴清德應邀出席表示,目前台南有1萬家精密精械公司,可作為未來發展國防、航空產業的協力廠商,相信有助於這項產業的未來發展。

賴清德說,國防部選在台南舉辦航空產業發展論壇有3個意義:

1、代表國防自主的決心,已邁出成功的第一步,而且義大利對台灣軍購案主動降價,顯見台灣國防工業的實力已提升,已有能力維護台灣的安全。

2、國防工業屬於新經濟的一環,過去台灣產業升級不足,或還在傳統產業範疇,台灣未來應加強新經濟產業的發展,諸如綠能、生技醫藥等產業。

3、國防工業的積極推動,代表中央政府的決心,並感謝蔡英文對台南的政見都能逐一實現,如中研院南部院區在台南高鐵特定區、多功能會展中心補助經費20億、台南美術館建設補助經費8億元已核定,以及在台南打造沙崙綠能科學城等,皆已看到新政府的行政效率。

與會的國防部常次柏鴻輝致詞表示,成大航太所在學術界有執牛耳的地位,在此舉辦論壇,對振興台南航空產業未來發展很有幫助,也可以讓成大的學生看到航空產業的未來性;他除了要感謝賴清德對航空產業的支持外,對於大家所提的意見也將納入國防工業規劃的參考依據。

立委王定宇則說,新政府宣布國機國造政策,使得義大利軍火商主動表態要賣給台灣的高級教練機大幅降價,這證明義大利軍火商相信台灣廠商有製造高教機的能力,才會主動降價,國機國造已增加台灣議價能力,也希望未來能變成內需產業,政府應加強輔導、讓有優秀製造能力的台灣中小企業有機會參與國防產業,並成為中南部的經濟火車。

2016年8月21日 星期日

3大趨勢 打造全新體驗經濟

國際調研機構顧能(Gartner)即將發表《新興技術發展週期報告》年度報告,指出2016年的3大新興科技趨勢,包括透明沉浸式體驗(transparently immersive experience)、感知型智慧機器時代(perceptual smart machine age)以及平台革命(platform revolution),這3大趨勢將打造全新的「體驗經濟」。

顧能研究總監瓦克爾(Mike J. Walker)表示,今年發展周期報告聚焦的技術組合,會是企業組織在加速數位相關創新業務時,必須優先發展的項目,在未來5到10年能提供企業極大的競爭優勢。

對於關鍵未來發展的3大新興科技趨勢,顧能指出,透明沉浸式體驗部分,主要關鍵技術包括4D列印、腦機介面、人類機能增進、虛擬實境等,大幅提升人與人、商業與商業以及物件與物件間實現透明的環境與關係。

感知型智慧機器時代部份,重點在於人工智慧(AI)機器科技將是未來10年內最具革命性的科技,智慧塵、機器學習、虛擬個人助理、認知專家顧問等等,都會隨著基礎計算能力躍升、幾近無限的資料數量,以及前所未有的深層神經網路技術進,可使具有智慧機器技術的企業組織,完善利用資料協助其適應新的狀況。

至於平台革命,顧能分析,需要持續追蹤的關鍵平台打造技術包括神經型態硬體、量子運算、區塊鏈、物聯網平台等,在技術架構轉移到打造生態系統平台的過程,為新型態的商業模式打下良好基礎,同時也搭起人與技術之間的橋梁。

(工商時報)

2016年7月21日 星期四

六軸工業機器人走進飯店 幫旅客搬行李

〔記者羅倩宜/台北報導〕機器人時代來臨,台灣首家無人旅館鵲絲旅店與瑞典工業自動化大廠ABB合作,引進六軸工業機器人「小白」,替旅客寄放行李。這部重達6噸、高逾2公尺的機器手臂在透明行李間內變換姿勢,宛如陽春版變型金剛,現蹤台中逢甲商圈。
圖為瑞典大廠ABB工業機器人在台灣首家無人旅館提供行李寄放服務。(記者羅倩宜攝)
圖為瑞典大廠ABB工業機器人在台灣首家無人旅館提供行李寄放服務。(記者羅倩宜攝)
圖為台灣首家無人旅館鵲絲旅店,房客利用機台登記入住的情景。(記者羅倩宜攝)
圖為台灣首家無人旅館鵲絲旅店,房客利用機台登記入住的情景。(記者羅倩宜攝)
台灣首家無人旅館鵲絲旅店今(15日)宣佈引進ABB工業機器人,左起為鵲絲總經利葉維迪、執行長吳秉庭、ABB工業機器人事業部台灣協理蔡景淳。(記者羅倩宜攝)
台灣首家無人旅館鵲絲旅店今(15日)宣佈引進ABB工業機器人,左起為鵲絲總經利葉維迪、執行長吳秉庭、ABB工業機器人事業部台灣協理蔡景淳。(記者羅倩宜攝)
無人旅館鵲絲旅店引進ABB六軸工業機器人,替房客寄放行李。(記者羅倩宜攝)
無人旅館鵲絲旅店引進ABB六軸工業機器人,替房客寄放行李。(記者羅倩宜攝)
無人旅店在全球蔚為風潮,從紐約曼哈頓到日本豪斯登堡,已有機器人取代人力,在旅館內服務。台灣首家無人旅店今年初在台中逢甲商圈試營運,訂房客人只要在大廳機台輸入訂房代號,掃瞄身份證件後,30秒即可完成登記入住並拿到房卡。全程無須人力協助,由於快速簡便,半年來深受輕旅行背包客及短期商務客歡迎。
除了機器自助check-in外,鵲絲旅店也與瑞典工業大廠ABB合作, 今(15日)宣佈引進ABB的六軸工業機器人IRB6640,為旅客提供行李寄放服務。旅客取得房卡後,將行李放在寄放窗口,秤重之後,機器手臂就會自動抓取行李,置放在行李櫃內。
ABB工業機器人事業部台灣協理蔡景淳表示, 這是ABB機器人第一次走出製造業工廠又髒、又累、又危險的3K環境,進入一般營業場所,直接服務消費者,並第一次應用在飯店業。「感謝鵲絲旅店在台灣率先採用ABB機器手臂,推出行李搬運的創新服務。」
這部重達6噸、工作半徑長達2.5公尺的IRB6700白色機身工業機器人,被店內員工及旅客暱稱「小白」,過去主要用於汽車業及電子業生産線,類似機種也在美國紐約的時尚旅店Yotel服役。
ABB工業機器人近兩年走出工廠,消費應用案例包括在德國運動鞋店Solebox為客戶試鞋、於米蘭博覽會超市協助包裝蘋果,並在Lady Gaga演唱會中做為key board腳架,隨音樂起舞。
鵲絲旅店總經理葉維迪表示,鵲絲旅店共63個房間,結合物聯網及ABB機器人,成本降低,得以回饋給旅客,房價平均在1600元左右,經過半年驗證,證明此一經營模式受到消費者歡迎。目前已在籌備第二家無人旅店,鎖定休閒為主的家庭旅客,預計年底在台中推出。

2016年6月20日 星期一

自由廣場》智慧醫療新趨勢

當新上任的健保官員忙著倡導醫療分級制,以便減少醫療浪費之際,其實,隨著科技的快速研發,國外正積極發展「遠距照護」,不受時間、地點、空間限制,提供民眾「即時(On-Demand Service)」行動醫療服務的智慧醫療新趨勢,才是值得政府、醫院及民眾三方應共同重視的創新醫療服務。
提起「遠距照護」,是藉由資訊科技、通訊及專業醫療資源的結合,運用物聯網技術,使高齡者、功能喪失者或地處偏遠者,能輕易就近在家,獲得即時的居家醫療關照。其服務的內容從慢性病照護、用藥提醒等,未來可擴展至醫師不分科諮詢、復健物理治療諮詢、護理及個案管理等的線上諮詢功能。
對醫療端而言,醫護人員可透過智慧型手機,或視訊會議功能,傳達醫療知識,加上無距離的雙向互動,掌握病人健康情形,俾便後續安排門診住院檢查等醫療服務。病人端則是可減少舟車勞頓的不便與花費,透過線上諮詢,除可立即獲得健康資訊之外,也避免不必要的醫療資源浪費。
再者,台灣的醫療可近性太高,已淪為陽春麵式治療,透過「遠距照護」的智慧醫療,提供「即時」醫療服務,恰可彌補健保的不足之處。
至於遠距照護的進階版,可擴充「到宅服務」的功能,讓老年人、醫療資源缺乏地區居民、癱病行動不便者,透過線上申請的媒合功能,送物理治療師到宅進行物理治療。
在經驗中,有位打石膏的骨折患者,怕痛不敢動,因長達三個月未做復健物理治療,赫然發現肌肉已萎縮。但相對的,有位年近百歲的老人家,因年紀大加上有慢性疾病,長期臥床,沒法外出,但透過到宅復健物理治療,他竟能站和走了。從上述對照即知,對功能喪失者而言,「即時」居家物理治療有多重要。
誠然,目前患者的就醫習慣仍停留於「到醫院看醫生」,不過,唯有透過最新科技的「遠距照護」才能突破傳統就醫模式,真正做到「即時」醫療服務與諮詢,此一智慧醫療的新趨勢對提升醫療品質及患者的貢獻,值得我們拭目以待。
(作者為醫師)

2016年5月23日 星期一

科學家把木頭材料變透明,還能比玻璃更堅固又耐用

一般人對木頭的印象應該就是一種具有「木頭」色的材料,古色古香的感覺更是讓許多人愛不釋手,但若要把木頭與透明劃上等號就著實讓人捉摸不透。不過科學家就是要打破你的眼鏡,運用簡單幾步驟就能讓木頭變呈透明的材料,還能比玻璃更耐用又堅固。






瑞典皇家工學院(KTH)研究團隊在近期開發了一種全新的透明木頭材料,這種材料的製作方式不僅相當簡單,還能被大量製造,研究團隊也渴望未來此材料將能取代製作太陽能電池中所需使用的玻璃與窗戶等,並在市場上真正派上用場。

而其中團隊之一的 Lars Berglund 教授也表示,雖然透明木頭早已有科學家在分析木頭成分時就已成功做過,但他們所使用的方法更簡單,輕易就能大量製造。而他們也透露,製作方式只有簡單的兩步驟,首先先將薄的木板放進化學溶劑中溶解出木質素,待所有木質素都被溶掉後,整塊木板就會看起來微透明又帶點白色。

然而,若只經過這一步驟,木板就會變得相當的軟,失去原本木頭堅固的特性。這時,科學家再將這塊多孔的微白木板注入透明聚合物,讓這些分子能著實地進入每一個孔洞,最後才真正成功的做成了首圖那一塊微透明但堅固的木板。

Berglund 也表示,木頭是目前在建造大樓時最常使用又對環境有益的材料,而若能重複利用它的話將能進一步的達成永續發展的目的。此外,他們未來發展的下一步是希望能更加提升這款材料的堅固性,並且將製程提升至大規模的製造,更打算嘗試使用看看不同品種的木頭,了解其中的差異性。

2016年5月3日 星期二

Google執行長:新趨勢就是人工智慧

〔記者陳柔蓁/台北報導〕Google執行長皮蔡(Sundar Pichai)認為科技因為網路、手機過去20年歷經大變化,但重頭戲才要開始,下一波趨勢是人工智慧(AI),但不用擔心,最終的贏家會是人類。
現在Google正在發展手機、穿戴裝置、車等跨螢幕虛擬實境裝置,但人工智慧將是更強大的技術。Google執行長皮蔡預告:「我們會從車用人工智慧開始發展。」 (美聯社)
現在Google正在發展手機、穿戴裝置、車等跨螢幕虛擬實境裝置,但人工智慧將是更強大的技術。Google執行長皮蔡預告:「我們會從車用人工智慧開始發展。」 (美聯社)
Google認為下一波趨勢是人工智慧(AI)。(路透)
Google認為下一波趨勢是人工智慧(AI)。(路透)
根據《CNBC》報導,Google控股公司Alphabet發布年報,傳統會有「給投資者的一封信」,用以闡述公司經營的大狀況、大方向,皮蔡指開發出AlphaGo,已在古老與複雜的圍棋項目打敗世界冠軍,且AlphaGo的出現不只是玩玩而已,能成為人類的左右手、幫助解決日常大小事,甚至是氣候變遷。
微軟創辦人比爾蓋茲、特斯拉執行長馬斯克、物理學家霍金對人工智慧的態度較為謹慎,但臉書執行長祖克伯則認為不需要害怕人工智慧。
現在Google正在發展手機、穿戴裝置、車等跨螢幕虛擬實境裝置,但人工智慧將是更強大的技術。皮蔡預告:「我們會從車用人工智慧開始發展。」
Alphabet營收上季成長17%、調整後幅度23%,從去年的172.6億美元成長到202.6億美元,到Google登廣告的廠商數成長29%,其中,行動通訊的廣告的營收成長16.2%、180.2億美元。

2016年4月6日 星期三

咖啡渣再利用 變身3D列印材料

除了拿來種花,多數人都將咖啡渣倒掉,高苑科大師生覺得可惜,把咖啡渣製成3D列印材料,不但可製成各式產品,還保有一絲咖啡香氣。

高苑科大師生廖心慈、吳進三、鄭新助、蔡育軒等人組成的團隊,以「回收咖啡渣複合材在商品的應用」在莫斯科發明展中拿下特別獎和一面金牌。

鄭新助解釋,咖啡渣是台灣常見的生活廢棄物,丟棄太浪費,因此他們結合時下最夯的3D列印技術,提高附加價值。

研究團隊將咖啡渣磨細,與玉米澱粉提煉的聚乳酸混成複合材料,製成3D列印膠條,便能透過3D列印機射出成型,製成垃圾桶、咖啡杯等產品。

鄭新助解釋,這項技術的關鍵,在於咖啡渣有40%的油脂,如果不處理,製成膠條時會無法抽條。因此他們將咖啡渣的油脂抽掉剩下5%,如此一來便不會熔化,也可保留部分咖啡香氣。

目前這項技術已經商品化,比既有3D列印膠條成本下降3至5%,更重要的是使用的都是生物可分解材料,也能為環保盡一分心力。

台灣代表團參加2016年莫斯科阿基米德國際發明展傳回捷報,一共拿下29金、25銀、6銅和5個大會特別獎,總成績僅次於地主國,排名國際第二。

2016年3月15日 星期二

南韓邁入無人駕駛時代! 無人車首爾路測

自動駕駛汽車,未來將在南韓合法上路,南韓現代汽車研發出的無人駕駛車,首次在首爾上街進行路試,第一次上路以時速30公里速度,成功行駛了10分鐘,另外KIA汽車也在美國取得無人駕駛行車執照,積極投入生產研發。
不讓谷歌專美於前,南韓也有了首部自動駕駛汽車。
阿里郎新聞報導:「現代汽車GENESIS,證照有效期為5年,配備最新高科技,駕駛輔助系統。」
現代汽車GENESIS車款,搭載雷射感應器,能夠偵測周邊物體距離,即時作出反應,星期一在政府世宗大樓進行路試,正式取得官方執照,只不過合法行駛路線相當嚴格。
阿里郎新聞報導:「該車僅被允許在6條指定路線行駛,總距離大約320公里,全程至少要有2人在車內,如果中間發生問題,就會切換到手動模式,讓駕駛員可以接手。」
南韓現代汽車同時攜手起亞車廠,投入20億美元資金,將部分技術應用在生產線上,起亞自駕車更在去年底,取得美國內華達州行駛執照。
新聞報導:「起亞計畫未來2020年推出一系列半自動駕駛車款,其中包括環保汽車,同時目標希望在2030年,在市場上推出第一部全自動駕駛車款。」
南韓車廠積極投入自動駕駛領域,政府也放寬相關限制,期望在未來市場搶得先機。

2016年2月21日 星期日

柏夫企業 活性金屬加工佼佼者

鈦及鈦合金的質感佳、重量輕(約不鏽鋼的一半),耐腐蝕、無毒性及高強度的特性,已融入生活相關產品,更被醫療及航太工業被廣泛使用,原本從鈦金屬高爾夫球頭銲接加工為主的柏夫企業,更將特殊活性金屬加工技術,表現得淋漓盡致。


柏夫企業在活性金屬加工技術領域,首屈一指。 柏夫/提供
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該公司總經理連漢濱表示,目前公司產品跨足石化、電子、國防、煉鋼、造紙、環保等六大產業,由於鈦合金加工製程較耗時及高成本,目前除了以鈦為主力產品外,更研發出原來德國、美國最具強項的鋯、鈮、鉭等金屬製品,這些特殊高質的金屬已應用在高溫高腐蝕的化工製程。

他指出,由於柏夫掌握活性金屬生產加工技術,5年前通過美國機械工程師學會的壓力容器設計及製造的認證(ASME U R STAMP),不僅獲得不少雙相鋼壓力容器的日本訂單,近期剛拿到鉭熱交換器結構專利,更增添公司未來成長動能。

連漢濱說,由於台灣跟歐美工業基礎不同,如何找出只有歐美等國會做,而我們國內尚未開發的產品,從那裏研製來取代他們的產品 ,就是我們的發展的契機。

連漢濱強調,為了不斷提升自我國際競爭優勢,每年投入適量研發費用試做新產品,以所開發出的專利產品-鈦靶材冷卻背板來說,主要專利製程在於運用雷射及氬銲複合技術強化背板結構,平整度可達±0.2mm,符合業界使用需求。

他指出,以前造紙化工及環保等工業因製程需要,少部分設備及管線採鈦合金製品,30幾年來都還繼續使用,且完好如新。可見鈦金屬的耐用優勢,將來如果不用了,還可以回收再利用。

2016年1月18日 星期一

引領航太工業起飛 仰賴刀具加工創新材料

因應航太產業向來具備嚴格品質系統認證且高複雜的整合技術,不僅向來被世界各國均視為國家產業技術能力指標;近來更隨著亞洲航空市場需求不斷增加,被看好是未來20年內少數能維持明顯成長的產業。隨著該產業即將成為下一波台灣工具機製造、加工廠商競逐主流,未來如何加工所需航太用的非鐵金屬材料:鋁、鈦、鎳基合金及複合材料等,讓業者須不斷積極尋求更完善的刀具系統解決方案。工研院也與加拿大哥倫比亞大學(UBC)持續密集合作,支援業者開發所需高效率加工設備及應用技術。

針對航太零組件加工 法人提供高效應用技術


圖1 : 航太產業需具備嚴格品質系統認證且高複雜度的整合技術(source:3dprint.com)
圖1 : 航太產業需具備嚴格品質系統認證且高複雜度的整合技術(source:3dprint.com)
  工研院智慧化工具機技術中心數位製造技術部經理彭達仁進一步分析,如航太用零組件要求輕量、高剛性及高可靠度,導致其不用鑄造工法,以免因鎖孔增添應力疲勞風險,而改用工具機大量移除90~95%以上塊材、滿足高效率製造需求。卻在加工後容易形成薄壁特徵,造成工件加工時震動更甚於一般模具,現今設備製造商除了考量End User加工時刀具、機台之震動外,還要加上工件。

  因為所採用的鋁、鈦/鎳基合金等零件材質、尺寸及樣式有明顯特性差異,須對應加工設備之速度、加減速、剛性及構型、主軸扭力等不同特性,而有高度專用化趨勢。包括切削鋁質材料時須靠高轉速加工,使得精修之切線速度達700m/s、主軸轉速15,000rpm以上,進給之響應性與加減速度要夠高、夠快,以免過慢會「黏刀」;反之,加工鈦/鎳基等難切削材料時,僅要求低切線速度約30m/s及低轉速600rpm,但剛性要夠高,才能滿足增加的進給與加減速度。但他也強調:「當不斷提升機台結構剛性和切削效率後,最後受不了的恐怕是刀具,而必須利用刀具中心高壓/液態氮冷卻技術,達到更有效冷卻、潤滑。」Makino、MAG便分別透過高壓冷卻和特殊礦物潤滑油,以及加入刀具中心液態氮等冷卻技術,減輕刀具磨耗,延長使用壽命。

  此外,針對切削過程中產生的振動來源約可分為:低頻(機台結構、傳動系統振動)、高頻(刀具、薄壁工件、主軸)。彭達仁指出,因為主軸與刀具系統並非剛體,而由軸承、夾爪、彈簧等多個零組件構成,在切削時都會震動,導致無法單憑理論計算剛性。須藉由加速規敲擊刀具等動態特性量測,得知Stability lobes(切削穩態圖)和機台頻率響應函數(FRF),才能清楚掌握機台切削性能;經實際加工測試也發現轉速與切深才會影響顫振,而非扭力與進給量。

  彭達仁認為,End User在加工鋁合金時,幾乎可忽略低頻因素,反而應更重視主軸動剛度造成的影響較大。至於以低轉速切削鈦/鎳基材料時,則由於刀具自然頻率增、顫振少,遇到的高頻問題小,而以刀具磨耗問題居多,恐導致頻率能量失效,結構頻率的問題較大。此外,在加工發動機等薄壁件時,因低頻使得製程阻尼更嚴重,抵銷刀具振動,常須處理的是薄壁件帶來的振動問題,而非刀具。

  到了要求移除量大,以免加工時間更長的航太加工產業,只要能有助於縮減工時而提升產能的價值更高,導入模擬切削分析技術也更有意義。工研院也因此導入加拿大哥倫比亞大學的數位製造模擬技術,透過Stability Lobes(協助End User在適當轉速、切深範圍內加工,避免顫振;設計者也能事先得知機台構型,加以改善。

  精密機械研發中心(PMC)去年也同樣與工具機四強友嘉實業、永進機械、百德機械、崴立機電結盟,催生「切削顫振研究聯合實驗室」啟用,希望提升工具機產業附加價值,最高可提升切削加工效率達30%。PMC董事長嚴瑞雄表示,在工具機切削加工過程中,常會面臨刀具振動引起的加工不穩定現象,在工件表面留下顫振刀痕;當刀具再次經過這些刀痕時,就會引起更大的振動,在工件表面產生更深的刀痕,造成工件表面的波浪形和較大的粗糙度並且加速刀具的磨耗。導致刀具或工件損壞,並造成切削品質難管控、效率低落,浪費重做時間及成本。

  友嘉實業副總經理林肇嘉也指出,該過程過去只能憑老師傅經驗解決,沒有科學數據、產生加工盲點,無法即時回應顧客需求,造成失單、退機等問題。在「切削顫振研究聯合實驗室」建置後,即進駐了4家聯盟廠商最暢銷的機台為載具,提供大量且科學的機台實機操作數值做為佐證資料。期待透過顫振預測、建立切削力係數資料庫、工具機切削性能測試,提供業界最精準、最科學的數值,有助於提升切削加工效率、縮短生產周期,讓台灣工具機產業朝高品質之路邁進。