主題故事 〉中興大學-智慧製造整線人才及技術培育基地計畫/整線跨域不能等,中高階人才出列
2024-7-01

臺中大肚山下,從臺中市神岡區到南投工業區方圓約六十公里,數十年來聚集著四、五百家精密機械製造商。這個全球最密集的精密機械聚落,憑藉年產值破兆元的經濟實力,享有「大肚山傳奇」美譽,因應產業型態變遷,如今也搭上智慧機械列車,開往工業四.〇的智慧製造車站。

「智慧製造」即將進入第二個十年,過去在單一機械導入智慧化處理,如今跨入整條生產線製程、機臺間的智慧交換將更為複雜,這也反映在近年全球工具機生產排名趨勢上。整線智慧化發展愈成熟的國家,愈能搶得機先,臺灣已經被中國、南韓超車,從過去的四、五名滑落至第七名,連印度也大幅追趕上來,「除了個別的獨家技術之外,系統整合就是主要關鍵,」中興大學機械工程學系教授王世明談到目前臺灣產業界面臨的危機。

「中興大學是中部地區唯一設有機械系所的研究型國立大學,長期以來累積了深厚的學術量能,在建構基礎研究能力與關鍵工程應用技術開發雙軌策略之下,培養出許多優秀的單機人才,現在則要急起直追,培養整線、跨域人才,」王世明提到建置智慧製造整線人才及技術培育基地的目的,「整體來說,包含機械、資訊管理、工業工程、電機都必須有所涉獵,針對在學生開設的『整線聯網分析與智能管理學程』強調雲端運算、大數據及生產管理等課程,」王世明以「跨製程系統整合與製造應用學程」當中的無人車進料製程為例,說明跨域重要性,「從無人車啟動、前往料艙取料、到填充、檢測、刻碼、入庫等,如果不清楚不同機臺的實體製程細節,就無法掌握生產線系統整合設計的重點。」

多角化培育整線智慧機械人才

「我們與科技大學做出區隔,著重技術深化及未來性探討的部分,除了高階實作之外,主要專注於中高階研發人才及中階主管培育,」中興大學機械工程學系教授吳嘉哲表示,基地培育人才將分為夥伴學校、法人、公協會和企業四種合作規劃模式。

其中夥伴學校為勤益科技大學、虎尾科技大學及雲林科技大學,法人則是工研院智慧機械科技中心和精密機械研究發展中心等,將針對「智慧製造整線系統」為主題,共同規劃相關課程與講授;公協會主要為台灣工具機暨零組件工業同業公會,與企業類似,將協助企業或公協會辦理「智慧製造整線系統」相關課程規劃講授、業師媒合、業界場域實作學習、人才媒合、研討會及論壇等活動。中興大學機械工程學系副教授邱顯俊提到,希望將基地打造成各方合作的平臺,透過交流滿足人才培育、技術研發、異業結盟等產業需求。

建構產學合作的永續經營方式

基地同時提供專業理論知能、系統整合能力(虛實整合系統)和實作應用能力(實作場域)等功能,有賴中興大學機械工程學系系友捐款和中興大學、機械工程學系配合經費下,另外整合教育部、國科會計畫補助下,總經費達兩億四千五百萬元,規劃了「智慧製造產線研發示範專區」與「教學專區」兩大區域。整個基地結合複合感知、精密檢測、精密機械設計、自動化控制、虛實整合與機械手臂特色教學實驗室,並採用5G數位化,整合各式製程資訊,建立智慧生產管理系統。

「過去老師們只要面對單機,現在要操作這麼多高階儀器,機臺之間的系統串連其實是很大的挑戰,」邱顯俊說明,這些機臺來自採購、校友或企業捐贈,從單機到建立產線過程中的系統整合令人頭痛,像是丹麥協作型機器人Universal Robots公司捐贈三支機器手臂,並與其合作成立全球首座UR機器人學院訓練中心;PaloAlto捐贈設備,並共同成立智慧製造資訊安全人才培訓中心等,「最後請系統整合公司協助才搞定,現在包括西門子、蔡司等國際知名公司,都想借用我們的場域進行培訓。」

另外,也期待成立產學聯盟,邀請企業透過產學合作案,鎖定先端製造、人工智慧、淨零碳排和資訊安全等重要議題,專注於研發精進產線功能,才能鏈結產業、永續經營。邱顯俊以工具機大廠—台灣瀧澤科技股份有限公司為例,除了提供一千七百萬元的產學合作經費之外,還提供七套自動化設備,建置研發具高效整體解決方案的未來工廠,可說是產學互利合作、形成正向循環的案例。


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