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輕型小機械人征服大工廠
機械手臂進攻台灣電子業

【作者: 丁于珊】   2013年10月18日 星期五

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近年來製造業經常面臨人力短缺、招工不易且工資上漲等問題,機械手臂不僅能夠解決以上問題,同時也提高生產效率,也因此,機械手臂在產線中所扮演的角色日益重要,成為產線自動化中重要的一環。


而在台灣在政府「鮭魚返鄉」的政策號召之下,不少廠商透過自動化產線的設計來增加生產優勢,一方面也減少勞力成本。也因此,機械手臂市場正在台灣快速的成長。


在今年的「2013台北國際自動化展」當中,機械人大廠KUKA董事長廖啟新就表示,今年工控展中可看到上銀、Epson、PMC、工研院等不少同業都擴大規模展出,顯見自動化產業在台市場已經逐漸展開。除了傳統產業、食品、汽車、美妝等產業對於機械手臂需求日益增加之外,較特別的是,多家參展廠商不約而同指出,連過去難以攻下的電子產業也開始有了使用機械手臂代替人力的趨勢。


中小型機械手臂展現靈活優勢

過去機械手臂向來給人體積龐大、價格昂貴、難以編程整合入現有生產流程中的企業的印象,尤其台灣產業架構以中小企業為主,必須因應不同的客戶而有不同的產線設置,對於少量多樣化及靈活性的需求相當高,機械手臂雖長於應用在單調、重複性高的工作,但由於缺乏靈活性調度,無法因應產線的及時改變,因此長期以來,台灣電子產業導入機械手臂的比例並不高。


不過,廖啟新表示,這樣的情況正在改變,他指出,隨著技術的進步,機械手臂在速度、靈活度、效能及精準度都已大幅提升,在多數廠商開始積極布局中小型機械手臂市場的態勢下,機械手臂應用更加多元化,這點從數據上就可看出來,廖啟新指出,台灣去年機械手臂出貨量為2457台,今年預計出貨量將成長為2600至2800台,未來將以5%-7%的速度成長,「中小型機械手臂在台灣的成長速度很快,而且還會持續加快。」因此不少廠商都開始發展中小型的機械手臂產品,包括過去一向致力於發展大型機械手臂的KUKA今年也展出了中小型產品,以因應台灣產業的需求。


日商方面,為組裝Seiko手錶而發展出機械手臂事業的Epson,這次則主打高精確度控制、高速運作效能、以及靈活小巧的機械手臂產品,同時也加裝QMEMS石英感應器,透過智慧型移動控制技術,來確保在高速運作下顫動幅度最小。


Epson自1982年開始機械手臂事業後,目前以有四軸、六軸兩種產品。Epson產業自動化業務部行銷技術副理陳建仲表示,中小型機械手臂不僅體積小,在精準度也較大型機械手臂來的高,能以最小的安裝面積創造出最大的產能,有利於進入台灣中小型產業工廠的產線當中。


不僅幾家大廠致力於發展中小型機械手臂,新興公司丹麥機械人Universal Robots也看準此龐大商機,針對中小型企業較擁擠、有限的工廠環境,設計出小型、彈性靈活、易移動、易安裝等特點的機械手臂UR5及UR10。Universal Robots事業開發部經理郭明珠表示,兩款機械人所面向的市場,是過去傳統、大型機械手臂難以進入的地方,除了價格便宜之外,投資回報周期也較短,約12至15 個月就能夠回收。


為了在生產區域能夠更為方便的移動,Universal Robots對於安全要求也極為嚴格,由於通過ISO(人機同合)安全認證,因此兩款機械人都能夠在沒有安全圍欄的環境下,真正達到人機協作的運作模式。郭明珠指出,在目前客戶的自動化產線中,有80%的UR機械人工作生產線都無須設置護欄,兼具成本考量及空間調度優勢。


合理化範圍實現無人工廠

從這次展會中的機械人產品來看,儘管機械手臂為工廠產線帶來多種效益,但產線百分百自動化、熄燈製造的無人工廠目標,短期仍是難以達到的願景,業者就指出,即便是鴻海郭台銘發下豪語要在2014年用百萬機械大軍取代人力,但日前仍然進行大規模的招工舉動,證實其百萬大軍目標暫時還無法實現。陳建仲表示,無人工廠雖然可行,但並非一蹴可及,因需要整體系統、環境、人力等多方面的配合,還需一段時間的發展。


不過雖仍未能大規模導入,但較小程度的嘗試應用仍然可行,廖啟新就指出,在較小的範圍或部份特殊製程,可透過機械人取代部分人力,但在導入之前,機械手臂還必須進一步智慧化及平價化,透過智慧化,讓機械手臂將可更靈活且聰明的運作,同時帶動市場成長,讓機械手臂走向平價化的發展,「平價化將會是機械手臂是否能普及的關鍵因素之一,」廖啟新說。


目前各廠商在平價化方面,也陸續有所動作,Epson就推出入門型產品,讓原本價格高不可攀的機械手臂,開始走入平價,進而刺激出更大的自動化商機。


結論

整體來說,在展會中目前各家大廠大多著重於展示各種機械手臂硬體及技術方面,廖啟新坦言,未來當機械人走向平價化後,硬體技術各廠商已相去不遠,真正的市場決勝點將不再是看得見的硬體產品,而是”看不到的地方”,像是軟體、服務,這些”看不到地方”才會是機械手臂廠商的市場區隔所在,而這也將使此一市場產生更多加值服務,從而發展出更多的新興產業。


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