HOME
 

机械资讯 710期

专访发得科技总经理庄宇龙

采访,摄影/许淑玲
台湾机械工业同业公会 专员

发得科技AVM铝轮圈智动化生产线 5月MTduo首展虚实进击工业4.0 创新获利模式

因应世界各国如火如荼推动工业4.0风潮,2015年机械公会正式启动「智慧机械制造元年」,并召开一连串论坛。其中最引人瞩目的,就是发得科技引进的「全自动化虚拟量测(Automatic Virtual Metrology , AVM)技术」,既结合该系统于半导体产业的成功经验、加上发得科技熟悉工具机制程「虚实合一」,率先投入铝轮圈智动化生产,创新专用加工领域,未来可望因工业4.0虚实整合,创造新的商业模式,从中具体获利。
发得科技AVM铝轮圈智动化生产线,第一次在MTduo 2011展出。也是真正符合工业4.0—智慧机械的第一个示范生产线,未演先轰动,料将成为展会的焦点。

庄宇龙:「这是个好生意!」开始自动化的探索

1996年起,由于欧美制造业积极进军中国大陆、墨西哥设厂,亟须对外寻求性价比高的加工设备而来台湾采购,但当时台湾工具产业仍以生产一般车床、卧式加工中心机等泛用机种为主。发得科技工业股份有限公司(远东机械关系企业)则藉机转型,并持续往专用领域精进发展。直到2005年欧、日货币汇率高涨,美国铝轮圈厂商到台湾来寻找替代方案,改变当时汽车产业链Tire 1供应商用欧日系机种,Tire 2供应商用台制机种的生态,Tire 1厂商试着接受台制工具机。当时刚从美国回台湾准备接班的远东机械第三代庄宇龙认为,「这是个好的生意!」发得科技也趁此时采购首部工业机器人,开启自动化领域的探索。
然而,早期使用机器人主要为了解决工件过重、不便搬运的问题,单纯用来取代人工上/下料作业;直到后期为增加生产线弹性,还须加入各式交换工作台、夹治具整合,才能让机器人依编写的程式作业。发得科技总经理庄宇龙表示,依他接触到的美国客户约10余年前就可以做到自动化生产,而远东当时还不知道接下自动化会如此困难,获美国客户采用的2条铝轮圈产线,经过3~4年测试才下单。
他指出,台湾工具机与加工厂在观念上最大的差异,在于加工厂往往为了在最短时间内提高产能,「机器很操」,往往超过原厂设定标准(Over loading)太多。但,当时发得科技还缺乏生产耐得起7天*24hrs不间断无人加工的机器,后来有机会在美国客户厂内设立生产线,历经3年余,派员驻厂和客户无数次检讨,好不容易累积足够的经验及能力,总算解决了制程中最难的防撞、卡门、自动排屑等问题;深入了解该产业需求后,才换来现在更轻松且有利的加工方式,顺利打开美国、大陆、泰国市场。目前AVM铝轮圈智动化生产线深获美国、大陆及泰国客户青睐。发得科技也看好美国、大陆、东南亚、土耳其及印度市场的需求潜力。

从自动化到智动化十年磨一剑

有别于传统自动化只要会上/下料搬运即可;在最后品管阶段,仍须靠人工搬运到三次元量床(CMM)抽检是否为良品,浪费时间与成本。庄宇龙说:「在Tier 2供应商可能还不是问题,但到了Tier 1供应商要求CPK(制程能力指数)须达到1.67以上,甚至是2.3的6σ水准时,须大幅添购CMM。」现今发得科技的铝轮圈智慧化生产系统,完全可以解决靠人力搬运抽检的问题,而且达到全检的目标;还纳入物联网(IoT)、大数据(Big Data)及云端(Cloud)等应用;进而透过智慧机械(Smart Machine)搭配视觉、机器人加工,甚至是混型/线生产。庄宇龙说:「智慧生产不仅是赋予机械和人一样有眼睛、耳朵及手臂,更重要的是头脑,让机器可以思考而且具有自我学习的能力,这才是智能化生产线的最高境界。」
发得科技约从3年前积极投入智慧化应用,率先引进由成大教授郑芳田开发的「全自动化虚拟量测(Automatic Virtual Metrology , AVM)」技术,比起一般VM多了实际互动功能。可先在制程阶段就确认是否符合预设的公差范围,若不符合,可及时停机、追溯改善,不必等到最后成品阶段,才靠人工品管报废。庄宇龙指出,该技术最早用于虚拟量测体积越来越小的半导体,在发得科技支援机台上,使用上千颗铝轮圈毛胚不断测试车削,用来调整演算法,才得以顺利商品化,进而引进工具机产业。
当大数据资料库搜集的资料越多,AVM可以说「具有学习能力」,因此变得更加聪明,会学习朝向适合的环境、公差范围调整,与各家CNC控制器沟通。
因为看好未来铝轮圈需求,以目前全球每年约生产1亿辆汽车市场规模,每辆车至少需要5颗轮圈(含备胎),其中55%属铁质、铝质占45%,后者将逐年增加。而最大市场在大陆,光是从内蒙至深圳的铝轮圈厂就有上百家,再加上美国、泰国、土耳其、墨西哥等世界各国的轮圈产业需求。

自建技术研发团队 圆满工业4.0拼图

庄宇龙指出,面对现今大陆工资高涨、缺工及环境问题,虽然大多数台湾企业都知道自动化的重要性,却遭逢系统可靠度不佳、初期建置成本居高不下的难题,使企业多抱持观望态度。他说:「虽然大家都热衷于工业4.0的发展,但,想的是『如何cost down』,却少有人关心该『如何获利』,毕竟对企业而言,前提须要能赚钱,才值得投入大量资金、取得技术。」虽然透过对外寻求资源,与学界、法人单位合作,可大幅降低台湾中小企业初期投资研发的成本与风险,但缺点在于成果公开后必须共享,就少了专属的价值。所以发得科技除了参与学、研单位的科专合作外,也花了很多时间寻求AVM等独特演算法的经验累积。
发得科技与其他国内外智慧化铝轮圈Turnkey产线最大不同,在于从内部成立研发团队in-house的自主开发模式,而非将软体、硬体分拆或委外规划。庄宇龙表示,发得科技研发团队共有软、硬体及应用技术部门共50人,尤以3年前应用技术部门员工,以硕、博士居多,平时还要外出实地了解客户使用情况并回报,从中取经,学习如何解决问题,不像传统R&D人员只待在办公室画画机台就好。包括:软体、服务、介面等,都由旗下30人的技术部门自主掌握,并整合IoT,透过工具机进行整线虚拟量测。
在推动工业4.0过程,经常遭遇到上层嘱意(有心推动),下层现场管理者抗拒的情况,必须不断说服实行(执行)可带来的好处,才容易上手。发得科技除了可提供加工厂客户所需各式软、硬体之外,在工业4.0时代,应该可以提供更单纯、容易沟通的方法,包括:机器对机器、感测器、云端等。未来也不排除提供更直觉、简洁的介面环境,供客户利用自行累积的云端、大数据更改参数,开发专属Apps工具等,形成可获利的新商业模式(Business model)。庄宇龙强调:「唯有需求能创造市场。」将资料商品化,为客户创造价值;或以大数据分析,协助解决劳动力递减及生产效率不彰等问题,都符合工业4.0推广的主要概念。

用云端打造新的商业模式 创新获利

虽然大量吸收各领域专业人才,导致团队人数越来越多,仍然觉得不够。庄宇龙说:「虽然目前提供的服务只附属于机台,但未来势必会让更多服务项目商品化,使该团队成为发得科技未来可能的主要获利来源,不只卖机台而已,这也是未来发得科技新的商业模式之一。」他说,发得科技相较于德日系品牌的规模堪称是小而美,虽然小,却有独特的专业性。「纵使单一机种(单机)的性能评价有好、有坏,但比起运用智慧化铝轮圈生产线的商业模式,发得科技自信不输国内外同业!」
庄宇龙进一步指出,虽然现今各家工具机业者提供工业4.0的机台性能很重要,但整合能力各有高低。发得科技早在30年前开始,便已从泛用机转型生产专用机;进而投入系统化应用领域,铝轮圈智能化生产线共由车床、钻床等3部机器组成,并于2005年开始纳入工业机器人;迈向工业4.0时代之后,深刻了解sensor、IoT、Big Data、人工智慧等重要性都不及Cloud,关键便在于可否掌握应用组合的能力,他在2011年接班后大力投入发展云端。
「目前发得科技用在Cell(单元,意指2台车床,一台钻床,加上一个ROBOT)的单机价格其实与同业相差不大,但大部份工具机厂仍聚焦于机台性能提升,相对处于工业3.0阶段,比的是Cell单元组合的效率,不仅是减少轮圈厂的大量人力、提升产能,但后续还应该提供加值服务,让客户不必停机,协助改善制程效率。」庄宇龙说,对加工厂而言,是一套从无到有的解决方案,较容易被接受;受到加工端客户质疑的是,加工数据上传cloud(云端),资料有外泄的疑虑。但未来终须投入IoT、Big Data领域,云端势必开放。未来云端可以创造新的商业模式,成为集团新的获利来源。

从单机到混线/混型智动化生产

继单机、整线解决方案,目前发得科技正积极发展整厂智慧自动化。也就是在远端监控后,还可藉由资料库、视觉辨识等功能,自行判断是否需要换线及更换加工程式,以达到混线/混型智动化生产,目前这个新的生产方式,可满足80%在大陆生产,销往东南亚的OEM、AM (After Market)客户需求。庄宇龙说:「因为铝轮圈OEM厂商属少样大量生产模式,希望只从单一窗口进料,就能达到不间断生产;AM厂商则较倾向多样少量生产模式,具有混线/型需求,而须不断提升弹性生产力。客户可以自行评估厂内生产线的环境,自行选择其中最有效率的一条生产。」
发得科技新产品开发部苏柏丞表示,混线/型生产是现今OEM产业趋势,相对量减却增加样式,导致铝轮圈产线在更换轮型时花费最多时间,须连续改变3部机台的加工程式及刀具、调校机器人夹持定位,通常要2人花1天时间才能设定完成,所以解决这个问题,成为发得科技的研发方向。现在发得科技AVM技术可达到外径和中心孔等相关关键品检项目尺寸即时且全检之量测,现在混型生产线已能针对同样尺寸,不同型式、中心孔、PCD孔、宽度、安装面高度的轮圈进行加工。未来只要把加工资讯回传机台,并上传云端后,日后,加工厂如接到相同订单,只须直接输入参数,就会自动调整加工程式进行相同参数的加工。
反观最大竞争对手之一的义大利IMT虽能混型生产,却少了AVM功能;日本OKUMA,则尚未推出能真正整合的混型生产线。苏柏承强调,发得科技的优势在于懂得客户需求,结合机器人+视觉系统辨识、分流到各尺寸专用产线混型生产,更方便生产加工;未来还会持续朝专业化发展,目前已成功吸引泰国、土耳其、美国、墨西哥等地客户的眼光,且已在美国、大陆开始试用。发得科技在美国客户厂内测试的生产线,已经2年不间断加工。庄宇龙表示,加工厂不会一开始就全部汰换线上设备,须经长时间测试,认可厂家具备设备互联、整线/厂软硬体整合规划能力,最后才肯提出真正「痛点」,逐步取代厂内欧、日系高阶机种;现在发得科技厂内也会随时备妥2条智慧化示范产线,供来访客户体验、试打样,培养信任感。
未来除了持续纵向发展铝轮圈在铸/锻造、大/小客车等领域应用,发得科技还将结合其他既有机台,衍生客户需要的技术,横向朝航太、风机等应用领域发展。

美式风格接班 带领启坤亏转盈

庄宇龙自小在美国成长,学的是MBA。他笑称自己就是个「老外(美国人)」。2005年,他带西方的拓荒精神,以及初生之犊不畏虎的胆识回到台湾,正式成为远东集团的一员,开启接班之旅。
接班之初,公司原经营团队面对截然不同、新的领导风格,有认同及适应上的困难。他以美式开拓而不守成的独特的领导风格,为集团带来更多创意、注入有活力的元素,以及全球化视野。因此,顺利带领远东机械集团的高尔夫球杆事业—启坤科技转亏为盈,让众多老臣信服,并且刮目相看。在5~6年后,他才 正式进入集团工具机事业部。
台湾机械业第一、二代一般都具有深厚的机械专业学理及技术背景,管理上较强调技术导向;但像庄宇龙这样的第三代,接班后的思维与视野都有别于传统工具机厂商,也因此造就不同的市场观察与销售理念。
比较东西文化及思维的不同,庄宇龙说:「台湾与美国最大的不同在于,台湾人会先预设对方为坏人,对方要证明自己是好人;但在美国则是先预设对方是好人,要有证明,才能判定对方是坏人。Google、Apple都是受惠这样的开放态度而成功,使美国保有创新优势。」东西文化擦撞的火花,或许是庄宇龙能够交出亮丽成绩单的原因吧!
当初因为使命感,庄宇龙选择回台湾接班;现在的成就感,让他喜欢也希望留在嘉义发展,善尽延续67年家族事业的义务;尤其对于形塑远东独有的企业文化,带动祖传三代的企业转型感到兴趣。

大胆培训印度人才盼在全球遍地开花

面临台湾2020年老龄化问题,加上机械业至少须10年培养合格的业务人才,发得科技必须及早布局,才能抢赢台北、台中、高雄大厂。庄宇龙看好印度不仅是全球人口数量第二大,加上数理能力佳。「有读书的一定会英语、印度语,加上懂中文后,将可通吃全球最庞大市场;甚至利用AR/VR装置、Cloud、AVM,能培养出既通机械又懂英文思考逻辑的维修人才。」因此主导引进印度学生来台学习4年中文与文化,但,当初可是花了近2年时间与教育部沟通,才获得同意。庄宇龙说:「现在嘉义可能是台湾最多印度人的地方」。
庄宇龙表示,这批来台的印度学生须经过两道门槛,首先是当地高中甄试筛选,成为种子;接下来就到发得科技厂内实习、考试,每年还要通过基本中文测试,估计过几年就可能破百人。但未来需要人力在千人以上,人力还有很大的缺口,因此远东集团及早启动自己的人才培育旅程。未来除了有机会坐收印度人口红,也期待这些人才在全球开枝散叶,遍地开花。
Back
电话: 886-2-23494666 ‧ 传真: 886-2-23813711 ‧ 电子信箱: tami@tami.org.tw ‧ 会址 : 100 台北市怀宁街 110 号
版权所有 © 2004-2023 台湾机械工业同业公会