隱形冠軍也在用!台灣機器人供應鏈成形

自動化商機人機協作免隔離,搶全球18兆市場


不只兆元大廠能打造未來工廠,許多過往難以自動化的製造現場,都正在發生改變。從台灣這座製造島出發,台廠要搶食高達十八兆的新商機,更要讓自家工廠加緊跟上新一波自動化腳步。

文/康陳剛 攝影/謝德瑾

煙塵瀰漫、火花飛濺、強光刺眼,金屬加工業常見的焊接,通常由經驗豐富的技師操刀,才能將焊道收得整齊漂亮。但缺工巨浪打向傳產製造業,工作環境高溫,又容易形成職業傷害,不只年輕人不願意進工廠,連移工都難找。

「今年開始,我們愈來愈覺得甜蜜點到了,企業老闆開始考慮用機器人做焊接,」協作型機械手臂全球龍頭優傲(Universal Robots)台灣業務總監鍾秉光觀察,不只是焊接,工廠裡頭從生產、分檢到運送等流程,使用機器人的範圍愈來愈廣。

這是一個大轉變。相較鴻海、台達電、廣達等市值兆元大廠,一款產品動輒有上百萬產量,台灣多數製造業「隱形冠軍」的成功關鍵,正是能接下少量多樣訂單,具備高彈性供貨能力,其中,有許多生產流程很難完全用機器取代。

如今,新技術不僅讓兆元大廠看見商機,機器能做到更多「人」才能做到的事,更廣大的市場,讓智慧製造供應鏈在台灣隱然成形。

市場研究機構Mordor Intelligence預估,全球智慧工廠市場規模將從今年三五四六億美元,五年後達五六四三億美元(約十八兆台幣),成長六成,增加超過兩千億美元的新商機。

從德國帶頭推動「工業4.0」算起,至今已十三個年頭,製造業此刻迎來新一波的智慧製造浪潮,關鍵就是AI。如雨後春筍般出現的AI工具和服務,大幅降低工廠導入視覺辨識和分析能力的成本,讓機器人可以裝上眼睛和腦袋,變得更聰明靈巧。


▲所羅門的AI視覺辨識演算法,能辨別出隨機擺放的各式貨物,讓機械手臂揀選,可用於工廠內像是包裝或物流等情境。

AI快速建模、硬體更細膩

被輝達執行長黃仁勳點名而聲名大噪的所羅門,就是最佳案例。所羅門原先代理多家機械手臂,董事長陳政隆接班後,選擇讓手臂裝上眼睛,他專注優化視覺辨識演算法,只要有算力、有資料,所羅門就能迅速幫客戶打造模型,將AI導入產線。

他舉一家國際醫材品牌為例,想將有五百個物件的手術包產線自動化,歐洲3D視覺業者評估一個物件建模就要花上兩天,還要由客戶自己訓練模型;但所羅門以AI建置視覺辨識模型,最後平均每個物件只花了約兩小時,客戶還不用自己投入訓練人力,大幅降低成本。

「我們想讓客戶可以快速客製化,打造他想要的AI模型,」陳政隆解釋。

所羅門的解決方案成形,也得力於協作型機器人技術進步。過去五十年,工廠都是用工業機器人,雖然動作快速、精準,但因安全考量,必須用圍籬區隔,適合用在任務單一的獨立工站。

協作型機器人構造則像是人的關節,動作細膩、量體輕巧,觸碰到異物會快速停止動作,因此能和真人協同作業,不需要大改產線,部署時更有彈性。

「當產品少量多樣的時候,彈性就變得非常重要,」鍾秉光解釋,協作型機器人隨插即用的特性,加上技術持續演進,精準度已與工業機器人相差無幾,儘管價格普遍貴至少五成,但有更多製造業客戶願意嘗試使用。


▲搭載視覺辨識功能的協作型機器人,已被許多車廠用於品質檢測,不但比人工更有效率,還能同時拍照存檔。(達明機器人提供)

電子業跨入,自家產線練兵

除了AI與協作型機器人兩大技術革新,從需求面來看,台灣博世力士樂(Bosch Rexroth)總經理陳俊隆也觀察到,許多廠商在客戶要求下,正被逼得必須改善產線。

以台灣產值近兩千億的螺絲產業為例,過去大多是賣一般工業用螺絲,對良率檢查要求沒這麼高。但當業者想接航太、國防訂單,就要取得高規格認證,並提供生產履歷,「以往他們不知道什麼叫生產履歷,現在你沒有數位化、透明化,根本做不到。」

愈來愈大的智慧工廠市場,正吸引台灣最具競爭力的電子業跨入。八月剛結束的台北國際自動化工業大展,是史上規模最大的一次,達明機器人、台達電、華碩、微星等電子業背景的廠商,全部搶進這個原本以傳統機械業為主的展覽上設攤。

台達機電事業群總經理劉佳容認為,電子廠在這一波結合AI的智慧製造浪潮中,能扮演比以往更重要的角色,除了因為供應鏈與輝達關係友好外,台廠獨步全球的電子產品製造能力和規模,也變成最大利基。

以台達為例,機械手臂與解決方案都在自己的產線上練兵,台廠的生產規模大,投資新製造技術就愈划算。「量變產生質變,量大的好處是投資報酬率比較好,」劉佳容指出。

工研院機械與機電系統研究所所長饒達仁指出,比起專注做零組件的機械業,台灣電子業多半投入開發應用與系統,更貼近終端市場的需求,「兩者如果合作,會讓台灣在智慧製造產業更有勝算。」


機械業外銷歐美,陸廠緊追

許多機械業也不想錯過這一波商機。微型線性滑軌元件大廠直得科技,三年前決定投入機器人市場,用自有品牌推出大小如同檯燈一般的「微型機器人」。

直得總經理特助許心璞坦言,機器人市場確實飽和,光是發那科、安川、庫卡、ABB等傳統四大家族就已各據山頭。

因此,直得選擇較少業者投入的微型機器人,載重在一.五公斤內,主攻需要高精度的產業。直得靠著自能生產馬達、驅動器等機器人零組件的成本優勢,以及既有的通路銷售管道,目前已經賣進歐洲、印度等市場。

自動化設備大廠盟立與和大、新代等業者則投資盟英科技,由盟立董事長孫弘擔任盟英董座,搶進協作型機器人的新商機。盟英本業是生產機械手臂的重要零組件「諧波減速機」,這項零件由日廠獨霸,在全球市佔率高達七成,盟英不但是少數台灣在地的供應商,還在今年推出自有品牌的協作型機器人。

盟英總經理室專案經理陸旭芬解釋,盟英能自行設計、製造諧波減速機,因此選擇瞄準客製化市場,當客戶在市面上找不到適合機型,盟英就能為其量身打造,像是手臂加長、載重輕的機器人,可用於大範圍視覺檢測。

不過,如同電動車與太陽能等產業,內部流血殺價競爭的中國業者,正是台廠首要勁敵。

「這是我們極大的危機,」饒達仁認為,中國已經有多座關燈工廠,而台灣一座都沒有,市場量體相差甚遠,中國正靠著龐大內需推動當地業者技術持續進步,緊追台廠之後。

他認為,台廠要善用上下游垂直分工的強項,串接起台灣既有的機器人供應鏈,提供系統整合產品,擴大外銷市場,「我們必須找到我們的特殊性,銷售到全世界。」 /br>
未來工廠早已開始落地,不論是要搶進商機或把握轉型契機,還沒跟上的人,都得想辦法搭上這班正快速前進的列車。 閱讀完整內容
天下雜誌2024/9月 第807期

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