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AI風火輪加速驅動 工具機業振翅高飛

台灣人工智慧學校、台中精機與逢甲大學合作導入AI與深度學習 助台灣工具機業彎道超車

  • 工商時報 莊富安
AIA校長孔祥重院士(前排右四)、台中精機董事長黃明和(前排左五)、逢甲大學校長王葳(前排右三)與出席AI風火輪研討會的總統府秘書長林佳龍(前排左七)、統府資政沈榮津(前排左六)與國策顧問何美玥(前排右五)等貴賓合影。圖/莊富安
AIA校長孔祥重院士(前排右四)、台中精機董事長黃明和(前排左五)、逢甲大學校長王葳(前排右三)與出席AI風火輪研討會的總統府秘書長林佳龍(前排左七)、統府資政沈榮津(前排左六)與國策顧問何美玥(前排右五)等貴賓合影。圖/莊富安

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為協助台灣精密機械業轉型升級為高值產業,台灣人工智慧學校(AIA)、台中精機與逢甲大學等三方合作啟動「風火輪躍動未來-工具機業與AI協力成就」專案計畫,透過結合AI技術和大數據分析車床加工過程訊號特徵與加工尺寸、刀具狀態的關聯性做為基礎,已成功開發出國內首套「AIVM(Artificial Intelligence Virtual Metrology)車床加工品質預測系統」,對協助加工用戶提升品質及降低刀具採購成本帶來莫大的助益,未來並準備將AI訓練模型進一步調整,期能提供銑床、沖床、鑽床等業者使用,全力協助我國工具機產品能迎頭趕上德、日大廠水準,甚至實現「彎道超車」的機會。

該項A1風火輪成果發表會於上月29日在南港展覽二館7樓舉辦,出席的產官學界貴賓包括總統府秘書長林佳龍、總統府資政沈榮津、國策顧問何美玥、公共工程委員會副主委葉哲良、數位產業署署長呂正華、國科會科技辦公室組主任蕭景燈、台灣人工智慧學校校長孔祥重、台中精機董事長黃明和及逢甲大學校長王葳等人,共同為AIA選擇工具機業做為第一個人工智慧科技要落地運用的產業齊聲按讚,將開啟工具機產業運用AI轉型升級的新紀元。

參加AI風火輪研討會全體人員合影留念。圖/莊富安
參加AI風火輪研討會全體人員合影留念。圖/莊富安

林佳龍致詞表示,台中精機近年來戮力投入工業4.0打造智慧工廠,吸引了外國元首到訪觀摩,再加上學界有AIA校長孔祥重帶領團隊協助諸多企業轉型的成功案例,相信未來在總統當選人賴清德「五大信賴產業」帶領下,政府將會持續支持AI產業,拓展更多元的產業應用,共同為台灣的數位轉型和技術創新做出更大的貢獻。

黃明和指出,台中精機早在數年前就已成立AI實驗室,並與逢甲大學長期進行產學合作,促成該公司加入AI風火輪計畫,本著長期來與工具機產業共好共榮的想法,期待藉由AI的導入,讓台灣工具機業再創高峰。

王葳強調,機械業已成為台灣第3個兆元級的產業,其中最核心的工具機產業出口與生產值,更位居全球第五與第七大,讓業界對先進技術人才的需求若渴,產學未來必須通力合作來解決此一難題,透過AI風火輪計畫的推動,建置開源平台,能協助技術提升,成就智慧製造,值得大家一起來推動。

逢甲大學人工智慧中心主任許懷中、台中精機總經理室經理鄭生懋指出,「AIVM車床加工品質預測系統」開發完成後,現已被應用於車床內外徑加工樣態,能依據加工過程的訊號特徵迅速計算出工件尺寸的誤差,有效縮短人工檢測時間,及減少採購自動化量測設備的支出,且能同步提供刀具當前狀態,協助使用者精準更換刀具,進一步提升刀具的使用效能,達到提升產能與節省刀具成本的雙重效益,未來不僅要把它延伸至車床的其他加工型態,更準備擴展至不同工具機型,期能提升台灣工具機產業的國際競爭力,並對綠能與永續發展帶來貢獻。

台中精機董事長黃明和、總經理室經理鄭生懋:為工具機業示範 攜手迎接美好未來

黃明和指出,台中精機雖然是一家擁有70年歷史的老牌工具機廠,但不會安於現狀,仍時時在導入業界最新科技與經營手法,為產業帶頭示範,並基於「共學共創共好」的理念,分享給工具機產業甚至異業廠商共同來學習與交流,以提升彼此的競爭力,例如13年前該公司與4家工具機大廠號召43家協力廠商共同成立M-Team聯盟,致力推動整體產業的TPS工作;其次,3年多前台中精機斥資30億元在大肚山興建業界的首座智慧工廠啟用後,也無保留開放給外界參觀,累計參觀人數已有數萬人;另外,為落實ESG、淨零碳排的推動,台中精機去年更親自領跑,號召100餘家工具機產業協力廠商加入共同啟動「零碳轉型」!

台中精機董事長黃明(圖右)和與總經理室經理鄭生懋(圖左)。圖/莊富安
台中精機董事長黃明(圖右)和與總經理室經理鄭生懋(圖左)。圖/莊富安

值得一提的是,台中精機3年多前就已成立AI實驗室,在機械加工應用方面取得了一些重要成果,這次很榮幸與AIA、逢甲大學合作共同來推動AI在工具機產業的落地應用。鄭生懋認為,本項計畫應把最終應用端的用戶拉進來,畢竟他們才真正掌握Domain knowledge,也唯有做出對客戶有用的產品或服務,對方才願意買單,很感謝台中精機的優質客戶勤美化新(金屬鑄造業)、振鋒企業(工業索具與安全防護裝備業)及另一家自行車零件大廠願意加入此項專案計畫,提供了第一手的加工資訊,協助AIVM模型的訓練與產出,更期待藉此擴散到其他工具機同業,協助台灣精密機械各行業與其加工用戶一起轉型升級,攜手迎向更美好的未來。

中研院院士、台灣人工智慧學校校長孔祥重:扭轉工具機困境 加速推動AI

孔祥重強調,精密機械產業是一個國家國力的象徵,是百工百業得以茁壯發展的根基,其重要性不言可喻,過去台灣工具機以高性價比聞名全球,但現在這項優勢卻因中國大陸業者快速崛起正逐步消失中,如果不想辦法趕快do something,台灣業者在不久將來會面臨生死存活問題,這絕不是危言聳聽,是正在發生的事實,而透過AI的導入,尤其是生成式AI,可以打破產業界既有生態,為台灣工具機的創值暨再成長找到新的出海口,值得大家戮力來推動。

中研院院士、台灣人工智慧學校校長孔祥重。圖/莊富安
中研院院士、台灣人工智慧學校校長孔祥重。圖/莊富安

孔祥重認為,工具機要駕御AI建置訓練模型,最困難的是要有數量夠多、夠好、夠精準的資訊可供模型訓練,幸好現在可運用人工合成資訊(Synthetic)與大型語言模型(LLM)來協助,再進行微調。值得關注的是,控制器是工具機的心臟,過去台灣產官學界未積極投入發展,失之交臂,值AI時代到臨,應善用這個機會把這項主控權拿回來,才能幫產業界根本解決問題,提升產品價值。

孔祥重指出,台中精機是台灣工具機業的領頭羊,是一家在地深耕、務實經營的企業,AIA很榮幸與其合作,做為精密機械製造業第一家導入AI示範的廠商,未來並準備把相關成果擴散到其他工具機業者,以星火燎原之勢創造產業新榮景。在發展AI的路上,建議台中精機及其他工具機業者,一定要親力親為懂得AI;要有判斷能力,選對題目;多參考別人成功案例;要兼顧資訊安全,並與協力廠商、客戶應用端等上下游共同來推動與學習,才容易走向成功;另外,建議政府可運用租稅獎勵優惠,鼓勵更多企業加入學習與運用AI行列,讓AI能猶如三太子生風噴火的法寶,成為協助台灣各行各業提升競爭力的加速器,再創營運新高峰。

逢甲大學周哲維博士暨助理教授:工具機活用AI創造新機遇

周哲維說,台灣工具機過去以高性價比著稱於世,但面對中國大陸業者快速崛起,此項市場利基正在消失中,但如能藉由AI的導入讓台灣的工具機價格既好又智能化,並能幫助加工用戶提升產品良率、生產力與降低成本,何樂不為?說不定可以開創出一條新的活路,甚至趕上德、日產品的「天花板價」,為產業發展帶來新的機遇。

逢甲大學周哲維博士暨助理教授。圖/莊富安
逢甲大學周哲維博士暨助理教授。圖/莊富安

如何將AI導入到工具機產業?周哲維說,目前合作團隊先以車床為架構,建置了一套「AIVM車床加工品質預測系統」,運用於工件內外徑的加工樣態上,初步已達成所訂的目標,但接下來最困難的是如何泛用化以及產品化,將這個模型推進到銑床、鑽床等其他工具機產品也能適用,有待參與本項專案計畫的產學各單位專家學者共同來找出解方。

周哲維認為,企業在探索AI的路上,不能委外操作,應嘗試自己找題目、自建訓練模型與培養自己的AI人才,畢竟各行業的業者最懂得自己的「領域知識」,且AI是一直在進化中的工具,不能中場離開,所以企業一定要持續編列AI維護運作經費且要擁有這方面的專業人才,才能緊抓住AI發展趨勢,持續優化AI模型,協助企業深耕智慧製造,提升自身優勢與競爭力。

勤美集團化新精密營運長潘清吉:工具機群練AI 精進加工品質

潘清吉表示,化新精密為國內擁有50多年歷史的OEM/ODM金屬精密加工大廠,主要業務包括汽車、農機與工程建設機械的引擎、傳動、底盤、其他金屬精密加工及組立等,因有穩健紮實的經營實績,並積極朝數位化、智慧化邁進,去年榮獲第32屆國家磐石獎殊榮,獲得政府表揚。

勤美集團化新精密營運長潘清吉。圖/莊富安
勤美集團化新精密營運長潘清吉。圖/莊富安

潘清吉強調,台中精機是國內首屈一指的精密機械領導大廠,長期來該公司都向其採購最先進的工具機,例如最近一批就購進了5台的臥式車床、車銑加工機與大型立式車床,組成了2條智動化生產線,大幅升級了化新的加工效率。而在加入「AI風火輪專案」的落地驗證後,已陸續加工生產了約5,000顆的滑輪類工件,帶來的效益包括加工品質的提升、刀具壽命可掌握、生產製程可自動監控及做到機台的預診與保養等,節省了10-15%的刀具成本,讓該公司相當滿意。

潘清吉認為,台灣廠商過去習於單打獨鬥,這次透過加入「AI風火輪專案」一起來打群架,進而參加及學習由產學界所建置的AI訓練模型,期待能持續精進加工品質、降低成本與提升營運效率,以利在國際市場搶單,為台灣經濟繁榮做出貢獻。

振鋒企業總經理林衢江:導入AI解決缺工隱憂

林衢江表示,振鋒企業創立於1985年,以自有品牌「YOKE」行銷全球六大洲,為全世界最大個人防墜安全吊鉤製造商,也是全球前三大工業起重用安全鉤具品牌製造商,30多年來該公司專注於安全相關領域,為客戶提供最好品質的產品,並以成為台灣隱形冠軍為榮。

振鋒企業總經理林衢江。圖/莊富安
振鋒企業總經理林衢江。圖/莊富安

林衢江強調,台中精機是振鋒長期信賴的設備供應商夥伴,是國內CNC產業的龍頭,其機台的精準度、剛性與耐用性都是業界第一流,更先進的AI技術也投入了,剛好振鋒也正積極要朝數位化與智慧化製造發展,能跟台中精機合作很放心。在加入AI風火輪專案後,近半年來該公司已產生數百筆的加工資訊提供團隊做驗證,透過AI模型的持續訓練與深度學習,相信無論對加工品質與效率的提升、刀具成本的降低及做好機台的預診與維護保養,都會帶來很大的幫助。

尤其,工件在加工過程需要搭配許多參數,以往都靠老師傅的經驗調校,但培養一名優秀的職場達人至少需要10年以上,台灣現正面臨人口老化與少子化的雙重隱憂,人才不足會是業界未來經營上一大挑戰,而透過AI模型的導入可以把這些老師傅很好的經驗值數位化及進行深度學習,除了可解決企業的痛點之外,也可以協助產業進行轉型與升級,值得大家一起來推動。

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