【人物專訪】哪裡有製造,哪裡就有智慧——專訪覺文郁教授

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11/22(三)覺文郁教授主講:「智慧製造現況與未來」

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採訪、撰文|阮芳郁

審定|覺文郁 教授

專長為機械製造與智慧製造的覺文郁,在英國曼徹斯特大學機械製造研究所畢業後,回臺灣赴國立虎尾科技大學自動化工程學系任教,以工具機為其專業領域,後亦擔任校長職位,致力推動科技大學與業界的產學合作。至國立臺灣大學機械學系任教後,持續深化智慧研究與製造業的結合,強調研究的落地實踐。

臺大機械工程學系 覺文郁 特聘教授|來源:講師提供

 

從傳統產業到智慧製造:從衝突到彼此合作、延續智慧的歷程

什麼是智慧製造?它與傳統製造業有何區別?覺文郁從臺灣的傳統製造業說起。臺灣的傳統產業以中小企業為多,最初以硬體的大量生產為主,然而,智慧製造的引入,帶來的是軟體導入、智慧系統的建立與學習,在截然不同的製造技術與需求下,智慧製造的發展對傳統製造業造成不小的衝擊,更直接影響臺灣製造業的產業結構與趨勢。

智慧製造是在這樣的產業背景下來到臺灣,覺文郁進一步談到,智慧製造顧名思義,意指在自動化、客製化部分,因應差異化的訂單相對有彈性,且能根據不同的需求規格,提供改變與演進的空間,「簡單來說,智慧製造是一個可以自我調適與學習的生產企業」。覺文郁強調,能夠自我快速調適的產業,才符合當今社會的發展趨勢。

然而,智慧化的導入與中小企業間的衝突是無可避免的。過往中小企業多仰賴該產業下老師傅的獨到經驗與技術,面對新知識、技術以及當中所含的未知數,都會感到擔心害怕。導入智慧系統後,是否就不需要傳統技術了?這是傳統製造業的老師傅們不可避免的擔憂與抗拒。

事實上,智慧製造的團隊在導入前,也會將傳統產業結構納入考量,立基在老師傅的經驗,致力將他們的經驗數位化,將老師傅的智慧形成一個個的模組 (model)。各模組在實際操作的過程中,團隊亦會不斷與老師傅對話,持續優化各模組,累積經驗,更讓老師傅的智慧源源不絕地傳遞下去。

 

除此之外,永續更是當代製造業的重要標準,為達到產業永續,跨領域的合作是各產業的必備能力。在低碳、減碳的國際趨勢下,智慧製造將「碳」納入生產鏈的參數,將智慧視作工具、數位視為基礎,透過智慧系統進行生產鏈的碳參數監控與修正。

 

源於日常生活的智慧製造:哪裡有製造,哪裡就有智慧

那麼,智慧製造與我們的日常生活有什麼關係呢?其實智慧製造正是源自日常生活,且與人們的日常息息相關。以電動車、智慧型手機與無人機為例:電動車中常見的自駕功能,便是透過智慧系統的監控,使電動車能夠不斷學習、校正,如今已可不需人力操作自動停車。又如智慧型手機,在機殼加工過程中,小到每一個組裝線上的一個螺絲都涵蓋在智慧製造範圍內,例如分別透過機械手自動鎖付螺絲,再由機器視覺檢查螺絲固定狀況等智慧功能,都可能對其產品產生影響。再如無人機的金屬件、碳纖維、塑膠材料等元件,經由感測器的回饋,得以進行品管、瑕疵管理、學習,進而校正它的機械性能。上述三者皆是我們日常生活中常見的智慧化例證。

覺文郁特別指出,這些智慧化的過程,在傳統產業中多仰賴老師傅的經驗與技術,然而現在透過智慧系統的參數設定與學習,得以降低人為的出錯率、勞力的投入,更能提升生產效益與性能。智慧正是為了降低傳統製造中可能出現的錯誤和風險,從而孕育而生優化工具,也是因此,哪裡有製造,哪裡就有智慧。

 

從製造看見臺灣之光:作為臺灣優勢的人才與產業結構

若將眼光放至國際,相對於歐、美、日等國家,臺灣著實具有ICT(Information and Communication Technology,電動資訊與通信科技)產業的製造優勢,在這一製造鏈下,臺灣得以在晶片的取得與應用、軟體開發、硬體實施等有不俗的表現。然而,臺灣何以處理這些高技術的分工?覺文郁認為,那是因為臺灣的人才訓練與技術資源,自過去多強調複雜性較高的製造訓練,並將重點放在學習產線、單機、零件的生產,故足以扮演國際間智慧製造的重要角色。

除了人才資源外,也因為臺灣多為中小企業的產業背景,相對較小的產業規模也使我們較容易轉型與進退。「我們的產業發展,隨著智慧的導入,對於『製造』二字的定義也逐漸改變、有所提升。」產業轉型的應變與適應能力也是臺灣產業的重要特色之一。

 

產學合作

除了為智慧製造與臺灣產業接軌,覺文郁特別關心研究與技術的落地,對他而言,「智慧製造必定要在業界產生價值,才算實現」。透過產學合作、學生實習、業界展覽與參訪等,方能讓投入這一專業的新血瞭解從研究到實現的意義,並更能夠將業界所見的議題進一步歸納與研究,而老師也能透過學生回饋調整課程內容,這也是產學合作的循環效益。

產學並進的過程有挑戰也有壓力,但唯有實際體驗與明確回饋,方能對自己所做的事保有熱情與期待,也能因此創造新的空間與彈性。覺文郁認為,產學合作正如智慧製造,穿梭在傳統與現代之間,借助傳統的專業知識,以現代的技術將之延續拓展,讓製造這條路上不僅充滿智慧,也不忘落地實踐。

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