羅仁權:讓機器人、平價、智慧

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羅仁權:世界主要經濟國家都制定了相關的機器人產業發展政策。近美國制定了國家機器人計劃,在2013年投資3100萬美元,有計劃地資助約三十個研究團隊,希望能將工業型機器人擴大應用于食品衛生、環境工程、保安設備等領域。
德國的工業4.0計劃,可說是智慧制造應用風潮的開端。該計劃描繪出未來智慧工廠的雛形,工廠將以全新生產流程運作,除可與企業管理流程垂直整合外,亦可透過網絡與外部供應鏈水平溝通,完成即時控制從訂單到交貨的連接。
另外,2013年12月歐盟委員會宣布,將注入7億美元于相關發展計劃,希望能借由產官學資源,將機器人應用推廣至各種層面,目標于2020年,歐盟成員制造的工業型機器人能達到全球35%的市場占有率。
而從亞洲國家來看,韓國已于2012年投資2.4億美元建造機器人產業群落,而根據國際機器人聯合會資料顯示,2012年韓國機器人密度已達全球。
記者:中國及中國臺灣的機器人發展情況如何?
羅仁權:2013年4月,中國機械工業聯合會推動中國機器人產業聯盟在北京成立;2013年12月30日,工業和信息化部發布的《關于推進工業機器人產業發展的指導意見》,針對中國工業型機器人的發展提出了具體目標,包括到2020年形成完善的工業型機器人產業體系、產品市場占有率提高到45%以上、機器人密度(每萬名工人所擁有的工業機器人數量)由目前的約21達到100以上等,這意味著中國政府將在未來6年內,推動工業型機器人的數量成長約四倍。中國臺灣的發展愿景是成為亞太平價智慧型機器人產品主要供應方,2020年目標產值為新臺幣1800億元、5項機器人產業成為全球前3大、2家機器人零組件廠商成為全球前3大、中國臺灣廠商進入全球前10大機器人品牌。
記者:能否介紹一下中國臺灣機器人產業發展歷程?
羅仁權:階段,20世紀80年代:中國臺灣倡導工業自動化政策,開始投入產業用機器人相關應用發展,工研院投入工業機器人的研發。但關鍵零組件多為進口,使得整機產品成本高,競爭力不足,投入廠商多轉為代理銷售及系統整合,間接影響多軸工業用機器人產品與技術的發展。
第二階段,20世紀90年代:中國臺灣廠商大多進口工業機器人與產業線的建制,自動化的發展,主要朝著各式夾具設計制造、系統整合服務等項目發展。
工研院所培育出的專業人員投身產業界后發展出如盟立自動化、均豪精密工業等有能力協助光電業、半導體業設備廠設置生產線的業者。這一時期,中國臺灣ICT產業快速成長。同時,由于中國大陸的各種優惠條件,讓以工業生產為主的中國臺灣制造業,大量的外移中國大陸。
第三階段,21世紀以后的10年:除了工業用機器人外,中國臺灣陸續有教育、娛樂、伴侶、照護等原型機器人產品產出。清潔機器人嶄露頭角,松騰為全球第二大品牌。中國臺灣開始大力推廣智慧型機器人產業以及廠商工程及自動化,能力與系統整合服務能力(即智慧自動化)。工業用機器人關鍵零組件本土化,機器人品牌陸續誕生。工研院在智慧機器人的發展上扮演產業領頭羊的角色。
記者:目前中國臺灣機器人產業的狀況如何?
羅仁權:中國臺灣智慧機器人產值自2010年新臺幣450億元,至2013年底達新臺幣520億元,年復合成長率達5%;預計未來4年仍可維持5%~6%以上之成長。
中國臺灣進口機器人以多關節形態為主,平均價格逐年降低。2013年起中國臺灣產六軸關節機器人、SCARA(選擇順應性裝配機器手臂)與Delta并聯機器人已可量產,并有銷售業績。另外,中國臺灣產多軸機器人市場成長空間大。中國臺灣制造業產業規模大,資訊電子、化學工業和金屬機電排名前三,產值設備投資相關性具有指標性意義,四大產業(另包含民生工業)均對機器人有需求。
記者:您如何描述和定義智慧自動化產業,中國臺灣智慧自動化產業發展重點是什么?
羅仁權:智慧型機器人是一種多功能的多軸全自動或半自動機械裝置,它可透過程式化動作執行各種生產活動、提供服務或具備與人互動的功能。
智慧自動化產業具有以下四個方面的特征。,人性化介面。能夠以手勢、語音等先進感知技術等方式,進行設備操控。新時代的生產線機器設備將更容易操作,且具備超越人類能力所及的精密、可靠的安裝技巧,但它們并非完全取代人工,而是能和現場作業員協同合作。
第二,精微化制造技術。生產科技能夠降低這些生產制造設備的投資成本,以適應少量多樣的產品制造。中小型企業將受益于微型制造、更便宜的制造設備、更優良的軟件,而能夠做過去以其規模做不到的事情。
第三,智能型制造。高度的敏捷制造;可重組和建立快速適應性的生產線;強調綠色節能減廢;制造系統將整合機器人的要素技術,如感測技術、智慧控制技術、驅動技術等。
第四,新材料/再生型材料。先進材料將推動制造、清潔能源等領域的相關技術開發,將利用能源的制造程序導入生產線,企業因此能夠降低制造成本,同時使用更少的能源。
中國臺灣智慧型自動化要素主要包括四個方面:訊號感測是設備的一種視覺感測以及磨耗感測,是一種開關式、自動化的過程;可進行資料處理及零件定位,進行磨耗分析;決策判斷,可進行遠端診斷與預測,并可進行隨機堆疊零件的辨識;動作控制,可進行換刀或者參數調整,實行彈性化組裝。
記者:您認為工業用機器人應用需求趨勢如何?
羅仁權:近這些年產業機器人價格持續下滑,而勞工薪資節節上升。根據調查,1990~2005年全球機器人平均價格已下降超過40%,勞工薪資則相對上升,各產業對機器人的接受度逐年提高。從目前應用趨勢看,機器人應用由汽車/電子業轉向一般工業(加工/食品生產/產品組裝),自動化需求由大型企業轉向中小企業。此外,投資金額回收要求也發生變化:由兩年回收減至一年回收。
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