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November 21, 2013

开放式机床控制器 助台湾机床抢滩工业4.0商机

White Paper台厂机床制造、出口或是使用数量稳居全球前五大,精密工业实为台湾强项,然台湾机床产业实则暗礁四伏。由于台厂机床以中低阶机种为大宗,现今中国在低阶市场上急起直追步步进逼;高阶市场上,则受日币贬值影响,促使日系高阶机种卖相大好,中阶市场逐渐式微。台厂在M型化的工具机市场中,面临前后夹击,时值工业4.0智慧工厂方兴未艾,开放式的机床控制架构俨然成为台厂转型的契机。

 

智能型控制器是机床的关键零组件之一,台厂昔因缺乏控制器技术,仰赖向日、德等国外业者进口,然因日、德业者亦为竞争同业,自是不愿输出高阶控制器,因此台厂机床主攻中低阶机床市场。

 

不过新汉工业计算机事业部总经理林弘洲指出,传统机床采用封闭式架构,控制程序缺乏弹性,将不敷使用,在工业4.0智能工厂的「接单生产」、「少量多样客制化」、「多工厂协同制造」、甚至是「无人化」的新生产模式下,机床需走向开放式架构,采用PC-based控制器,即为台厂的击破点。

 

Integrated with SIP Cores, Complete SoC Solution Expands IoT Coverage

 

开放式CNC搭配云端 灵活因应各类工单

 

开放式架构的机床采用PC-based控制器,不仅能认得即将上线投产的工单,还可结合云端运算技术,根据产品属性自动从云端下载适当软件,自我建立相对应的作业行为能力,接续稳定执行必要的捡料与生产步骤;同理,当机床面对下一个截然不同的生产任务,也能循此模式快速建立所需行为能力,完全呼应了工业4.0的智慧工厂诉求。

 

台厂若能及早投入开放式机床架构,建立PC-based控制器的自主研发能力,顺势孕育智能型机台如计算机数值控制加工机台(Computerized Numerical Control,CNC)、智能机器人,提前在工业4.0商机竞局建立利基点,进而摆脱外来竞争的阴影,或可化危机为转机,重新取得发球权。

 

有鉴于此,新汉一方面积极引进来自欧洲的技术,投入研发开放式CNC控制器,另一方面则结合嵌入式专家(Embedded Pro)与自动化专家(Automation Pro),加上长期深耕无风扇计算机的开发,已在内部组成全新团队,将上述研发成果转化为适合客户采用的解决方案,并已有实绩,成功导入国内机械手臂与CNC机台。

 

林弘洲透露,依照新汉的规划,整体的解决方案,将包括两大类型,一是开放式CNC控制解决方案,内含适用于2D(3轴)、3D(5轴)等不同选项,两者都同时支持单工序及双工序;另一则是开放式机器人控制解决方案,可因应机器人属性,分别提供轴节式、并联式或平行关节型机器人(Selective Compliance Assembly Robot Arm,SCARA)等多种选项。

 

而这些方案最大的共同特色就在于「开放」,能够根据各种尺寸或参数而灵活调整,从而适应于不同机构,使得客户可轻易产出独具特色的CNC系统或机器人。

 

总括而论,意欲实现工业4.0生产模式,必须倚靠智能工厂、智能机械、智能产品三者串联,在这条价值链当中,结合云端的开放式CNC控制器,无疑是个中枢纽,向下可控制机台,向上又可联系工厂与网络世界,不仅大幅跳脱传统CNC格局,更为台湾机床产业,带来浓浓的转型契机。

 

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