前言
觀察近年來機械產業發展歷程，自擺脫2001年美國經濟受到911恐怖攻擊後所造成的全球經濟大衰退影響之後，國內機械產業的產值像是脫韁的野馬般一路扶搖直上，從主計處統計資料中得知，至2006年機械產業產值已經高達7830億元，而在全球新興市場需求強勁的趨勢下，2007年成長幅度應該也不會有衰退的現象。有鑑於此，2007年3月，政府即宣佈將以機械設備產業為新「兆元產業」中的重點產業，預計到2009年，台灣的機械產業總產值可達新台幣1.1兆元。
若我們檢視機械產業結構組態，整體機械產業組成的要素，大致上可區分為工具機產業、產業機械(含塑膠、紡織與木工機械業)、機械零組件、IC/FPD設備及其他等，從產值分佈看來，發現到工具機產業及機械零組件產業可說是機械產業的兩大發展龍頭，兩者產值所占的比重都高達到16%，不過讓我們再進一步將個別產業的成長率放大來看，發現到2006年機械零組件產業產值成長幅度高達25%，而工具機產業則是只有16%的成長，這是由於目前機械設備最大需求市場--中國大陸，在工具機產業相關關稅限制之下，造成成長幅度有限。反觀機械零組件產業，由於交期短、彈性高、性能價格比好，而且沒有關稅限制條件下，整體產量就跟隨著這一波強勁需求而大幅提昇，不管是在國內機械產業自給，或是在外銷德、日等先進國家情形下，未來在加工機具組裝零件與售服維修更換將帶動持續成長。
發展契機
由於機械零組件種類繁多，在台灣產業供應體系中亦各具特色，對於各種零組件之經營型態、產業需求、市場佔有率、技術門檻、發展潛力、關鍵技術與在機械設備中所扮演的重要性亦有所不同，針對廠商與產品不同的特性，機械零組件產業可區分為：
- 通用零組件：機械產業中傳動類或控制類等具有通用特性之零組件。
- 特色零組件：單一機械產業所必備且具有整機功能之零組件。
- 週邊零組件：不具主要關鍵技術但與機械產業相關之零組件。
台灣的地理位置具備獨天得厚的優勢，位置正處於全球交通樞紐所在，且台灣零組件廠商一向以中小企業為主，於是發展台灣的機械零組件產業具備了下列的契機：
1. 機械零組件全球供應中心
台灣機械零組件品質精良，技術水準在亞洲地區僅次於日本，產業的上下游供應鏈體系完整，具群聚效應等優勢，早已是歐美、東南亞、中南美洲等地區的零組件主要供應國家。而由於近年來全球機械、車輛與電子等產品設備市場持續高成長，機械零組件需求量增加，而且亞洲地區逐漸成為全球生產製造重鎮，外資在台設立研發、製造中心欲「借助台灣，前進中國大陸並跨足全球市場」，更具備地利及製造優勢，台灣有極大的機會發展機械零組件全球供應中心。
2. 發揮區域整合優勢
台灣零組件產業以中小企業為主，在有限的企業資源、技術能力及營運資金下，面臨歐日等國大廠與韓國、中國的新興國家競爭，必須靈活運用國內中小企業群聚的優勢，創造更完整的自主化供應鏈體系，並藉由產業長期累積的製造專業技術，加上綿密完整的協力網路，不僅可帶來成本優勢，而中心、衛星廠或協力體系間彼此交換資訊、資源以降低交易成本、分散風險、減少不確定性，進而增加產業的全球競爭力優勢。
3. 整機設備升級帶動零組件產業的發展
國內機械產業及相關新興產業蓬勃發展，例如：台灣工具機產業目前已經為全球第四大生產國，而國內主力推廣的兩兆產業高速成長也引爆龐大的設備需求，這些設備的開發與維護都需要相當大量的高級零組件。而目前台灣零組件產品在國際市場上出現銷售策略的轉變，美日市場的需求成長有限，而中國、東南亞暨其他開發中國家的份量再增加，此趨勢在短期內難以轉變，但長期而言並非沒有機會改變，關鍵在於技術升級是否足以使台灣廠家與先進國家競爭。但技術升級的研究開發必須要有生產基地做試煉場，由於機械零組件已廣泛應用於工具機、精密機械、3C、光電等國內重要產業的各類設備上，若能全力促進國產零組件技術性能升級，符合台灣產業的高階生產設備需求，以物美價廉的零組件提供國內產業應用，不僅能設備帶動零組件產業的發展與市場開拓，更進一步能降低國內設備開發、維護成本，強化台灣產業的自主性與整體競爭力。
4. 開發高門檻的關鍵零組件
台灣零組件產業中小企業的形成結構，廠商生產製造雖具靈活彈性的特質，但常面臨研發資源不足的窘境。但國內廠商面臨中國與新興國家競爭，多具備發展高階、特色產品的意願。由於國內大學、研發機構的能量充沛，如能結合多家廠家或研發單位的技術能量，針對具潛力零組件產品與技術，以企業合作或研發聯盟等型式進行協同研發或交流合作，促進彼此的技術與市場資訊交流，提升發展具潛力的高階零組件產品、技術的研發能量，促使台灣零組件朝向具創新研發導向之產業型態發展。
5. 建立共通技術與測試驗證平台
零組件廠商長期以來一直習於單打獨鬥的經營方式，而非互相合作共同開拓產品與市場。這種單打獨鬥的模式對中低價位設備還算能以機動而快速的反應搶得訂單，維繫公司的運作，但在面對美日等國高附加價值設備市場的競爭時，由於其技術深度與廣度並非小規模廠商所能觸及與涵蓋，國內廠商很難以過去的方式獨自滿足市場的需求。在面對國內外新興市場的設備商機時，很容易出現訂單看得到吃不到，或是吃下訂單卻難以消化的窘境。因此若能藉由以國內研發機構能量補足業者技術能量的不足，尤其是檢測、控制、軟體等共通技術，使業者有機會站在多年發展的基礎上與研發機構協力建構具深度與廣度的技術研發體系，將零組件廠商的技術與等級提升至先進國家的水準。
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指標性零組件發展現況
1. 軸承
主軸用精密ACBB為因應主軸高速化的趨勢，仍會在軸承能承受之DmN值上競爭；其次是高精度低振動及因應環境之設計需求，過去在航太工業高速高溫環境應用如凡熱材料，Si3N4陶珠已陸續採用，未來在高精度低振動軸承應用如軸承NRRO特性會視主軸之需求而商品化。因應環境因素主要是潤滑方式的改善，減少潤滑油的使用和轉為較易維護之潤滑脂潤滑及滑脂補給系統將成為設計需求。另外隨著高速主軸發展，軸承對其他特性如剛性、熱變位甚至是智慧監控皆是技術發展趨勢。目前國內進口的主軸用精密ACBB，其價格昂貴，有時出貨量與交期仍受控於日系廠商，而未來要發展的關鍵技術包括軸承製程量產與檢測技術，產品必須通過上述的考驗，才能在讓國內整機廠商接受國產自製產品。
2. 控制器
CNC控制器可說是大部分機械工作機台的核心技術及最重要的關鍵零組件，因此關鍵技術大多掌握在少數的知名品牌廠商中，且控制品是一項品牌為主的產業，許多下游終端客戶在購買工作機台的同時都會指定固定的品牌，在過去20年中國內控制器開發速度較慢，目前為止大多被Faunc、Siemens、Mitsubishi等大廠所箝制，幾乎很少使用國內的PC-Based CNC控制器，但隨著國內廠商一步一腳印的耕耘，在切削性能上以能達到日系中品級水準，具備一定的國際競爭力，對於國內製無機械機台廠商而且，如果能有國產的控制器可應用，在技術搭配上能夠與控制器公司緊密的配合，即可依據整機廠既有的切削數據，建置資料庫輸入控制器內部，製造具特殊性能之控制器，利用此差異化讓廠商能夠避免陷入紅海競爭。
3. 主軸
隨著消費性產品多樣化及週期短之市場特性，使得精密小型快速加工需求量大增，因此快速切削功能的主軸越來越具有競爭力。而舊有的齒輪傳動及皮帶式傳動機構式主軸不管是在轉速的極限、振動噪音問題及機械效能損耗等先天上的限制，產品功能已漸漸不敷使用，而永磁馬達之內藏式主軸，其低速高扭力、高加減速及在運轉範圍內提供穩定之扭力特性，能滿足機械加工產業中高速度、高精度、高可靠性及小振動需求特性，十分適合現今產業零件多樣性、多孔性之加工要求，更能縮短加工工時，由於採用永磁式馬達的設計，能有效提高主軸轉速、主軸剛性並降低高速下主軸的溫升，對擴大國產高速加工機的市場佔有率及品質具有極高的意義，未來在相關工具機產業皆有廣大的市場，但是國內主軸廠商普遍為中小型企業，精度、壽命、可靠度仍待改善，主軸線圈及驅動器尚無製造技術，使得國內主軸廠商發展內藏式主軸上仍有許多待需強化的重點。
4. 齒輪
由於新興國家經濟崛起的影響，台灣齒輪產業需加強應用層面，除了原有之汽、機車量產以外，許多業者更投入代步車、沙灘車的高減速比齒輪箱、傳動系統、手自排變速箱、精密小型減速機、電梯用減速機、精密分度的旋轉工作台、伺服變速器等產品的齒輪應用上，此時生產速率、加工品質穩定性、管理績效、傳動組件成品的開發設計能力已經是業者視為競爭的必要利器，近年來國內齒輪生產廠商亦投入齒輪加工機台，從CNC滾齒機、CNC刮齒機、CNC齒輪刀具磨銳機、CNC蝸桿磨床，使得台灣齒輪產業結構更能上溯至源頭。未來在石油處於供需失衡、價格節節上升之際，新能源與省能源方法的研發將越來越迫切，因此諸如風力發電的齒輪增速機、省油的手自排變速箱等都是值得業者投入發展。
5. 油氣壓系統
由於油氣壓系統主要應用於工具機、塑膠橡膠機械、電子及半導體生產設備、包裝機械、紡織及成衣機械以及木工機械等產業機械業，為自動化機械設備之動力傳輸控制部份的主要構成元件，其運用範圍涵蓋廣義機械業及主屬基本工業之工程領域及其應用，且近年來油壓技術更為國防工業及航太工業之重點技術。一般來說構成油壓五大零配件為油壓箱、油壓泵、油壓閥、油壓致動器與其他附件，設計考量重點為油壓工作力量的大小、速度及方向，且系統本身需具備許多材料、機械、流體力學等理論與實際經驗相互呼應。為呼應環保節能議題，能源應用效率在油氣壓系統中是備受矚目的研發主題而影響油壓系統的能源效率之關鍵則在於系統管路的長度及閥類的數目，在整體系統設計面上則需注重定壓力、PQ恆功率以及精準的負載感測技術。
社群推動整合機制
鑑於台灣有優越的條件發展成為全球機械零組件供應大國，工業局從今年起正式啟動「機械零組件全球競爭力倍增」計畫，將分四年的時間，協助國內機械零組件廠商開發出工具機、塑膠機、紡織機、木工機、食品機械等各類機械所需的300項關鍵零組件，屆時除能達成替代進口、提高國內零組件產值。由於「機械零組件全球競爭力倍增」計畫欲達成的目標，不只是產值倍增，還要在全球各主要競爭對手國中取得獨特的競爭優勢，因此需透過研發技術輔導、現有產品改良、上下游垂直整合、研發單位認養機制、產學建教合作推動、產業整體行銷策略、原物料聯盟、檢測服務等多元作法，來全面提升台灣機械零組件業者在全球市場競爭力。
為使有限資源發揮無限的潛力，精密機械研究發展中心特別成立「機械零組件研發服務社群」藉由機械零組件研發服務社群名義，透過媒體廣宣，塑造台灣內零組件產品精品形象，讓高競爭潛力的產品順利切入成為國際大廠供應體系一員，極力推動具競爭力的零組件成為全球前三大供應國；加上透過整機廠新型機種開發，帶動異業結盟，提升研發能力，並藉由這樣的開發案，整合整機廠與零組件廠的供應鏈系統，降低進、出貨時程，強化台灣機械產業競爭力，另外運用法人、學術研究單位等研發能量，協助開發新產品，並同時能夠提供產品驗證平台，促使現有的產品能夠精益求精，讓台灣零組件業者有效提昇產品的質與量，同時可匯集社群成員的聲音，適時的向政府機關反映多數廠商的需求，為業者與政府開啟溝通的大門。
在種類繁多的機械零組件產業中，需要藉由縝密的產業推動規劃，並透過產、官、學交流活動進行，以及國內外零組件產業資訊調查分析與技術現況掌握，從機械零組件產業的產品面、市場面及環境面改善進行著手推動，方能推動產業達成機械產業成為另一個「兆元產業」。精密機械研發中心期望透過「機械零組件研發服務社群」運作，以「化零為整」的運作模式，帶動機械零組件產業邁入另一個高峰。
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