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机械资讯 750期
专访胜源机械总经理张聪捷

采访，摄影/许淑玲
台湾机械工业同业公会 专员
谈台湾木工机械智慧化与智慧制造现况
智慧自动化生产系统人力大减75%
美中贸易战市场观望气氛浓厚
胜源机械创立于1972年，初期主要以生产各式木工机械设计与制造为主，1979年开始专注于生产四面刨木机，目前位居全球第二大四面刨木机械制造商；产品行销到全球60多个国家。
胜源机械位于台中市大肚区厂房7,600坪，生产线5,000坪，到2018年四面刨机种产量突破18,000台。
胜源机械总经理张聪捷是第二代完全接班的代表，留学加拿大，主修企管，说着一口流利的英语，受西方管理知识薰陶，有独特的国际观。在2016年，张聪捷接下台湾木工机械工业同业公会理事长一职。
根据统计，2018年台湾木工机械产业产值达到197亿元，约9成出口。出口排名仅次于德国、中国和义大利，是全球第四大木工机械出口国。美国、中国大陆、越南、加拿大、印尼为出口前5大市场。
张聪捷指出，台湾木工机械产业以中高阶市场为主，主要竞争对手是德国、义大利；这两个国家已进入数位化、智慧化等领域多年，尤其德国在木工机械自动化方面发展得很快，台湾若要拉近与德国及义大利的差距，唯有利用这波全球工业4.0浪潮，掌握智慧化带来的契机。这也是胜源机械投入智慧机械与智慧制造的主因。
胜源机械在2015年开始投入智慧机械的创新研发，是台湾机械工业同业公会2018年第三波智慧机械示范厂商之一。胜源的智慧自动化生产系统代表台湾在木工机械产业已经完成到云端的全球化实际案例。
在2018年台湾国际木工机械展(Wood Taiwan)上，可以看到许多台湾木工机械业者已展出多款具备智慧制造能力的解决方案，表示台湾木工机械厂已跟上这波工业4.0智慧化的浪潮。

胜源机械推出智慧自动化生产系统

2013年德国提出工业4.0，尔后在2015年观察到已有德国企业开始运用行动装置上的App，掌握与管理生产线上设备的运作状况，并且展现出智慧化营运管理后带来的效益。因此，胜源机械在2015年开始积极投入智慧制造行列，在机台设计时加入数位化和智慧化的元素。
经多方评估后，胜源机械决定导入西门子MindSphere开放式物联网云端平台，收集设备的生产讯息，即时侦测机械状态，让客户可以进行设备预测性维护、即时状态监控等应用。
张聪捷说：「企业最想要收集更换刀具的时间、使用的材料、设备稼动率等讯息，最后决定使用西门子MindSphere开放式物联网云端平台，搭配AWS公有云服务，让客户以最少预算达到目的。」
张聪捷指出， 透过MindSphere平台收集设备运作状态的资料，并且上传到AWS平台之后，胜源机械即可透过云端平台远端即时监控设备运作状况。全方位收集生产资讯，一旦发现某设备零件即将故障，就可提早将问题反应给客户，并且同步提供维修建议，避免生产线受影响。

智机第一步：监测马达电流值的高低

张聪捷说，胜源机械智慧元素的第一步是，以马达电流值的高低，判定机械的主轴、刀具和加工物的使用情形，一般刀具如果不够锐利电流值会上升，若超过异常值10秒还没有下降，表示刀具该换了；如果上升3秒钟就下降，表示遇到加工物重切削情形，如遇到结节或高度较高的地方需要磨平。以前靠人工检查，现在直接利用侦测电流值多寡，达到保护刀具及主轴。
电流值若超过警告值5秒没有降低，送料速度会降低一半；如果送料速度降低一半，电流值仍超过异常值10秒，就会将机器停机，藉此保护机械(刀具及主轴)，这是智慧机械的第一步。一般工具机采取侦测主轴温升和震动情形，但影响的外在因素太多，要花费太多时间和成本。从马达的电流值判定入手，直接成本会下降到很低。一台机械有6颗马达，就有6个侦测点。

智慧自动化生产系统人力大减75%

张聪捷说，很高兴今年即将开发第一套的整线规划智慧自动化生产系统，以四面刨木机为主，辅助前段上料、分料、进料、收料以及叠料；有9个机构(section)加上一台机械的连线。在木料的上料、下料、分料到加工，加工后的叠料都是用智慧自动化生产系统。明(2020)年9月份将会在台湾正式发表，可以用手机及平板等行动装置，在有网路的地方，24小时都可看到生产情形，从木料加工的稼动率，以及刀具使用情形，每个加工物的调校时间，哪台机器主轴，或哪个刀具出问题，在送料、分料、进料的哪个点塞住，都能了若指掌。智慧自动化生产系统有市场需求，建筑材料、家具、备料或整合木料都会用到。由于少子化及高龄化趋势，以致人工不好请，加上少量多样生产，必须快速反应，以往下料、分料、叠料都是靠人工，现在都是自动化作业。张聪捷说，原本这条产线用传统方式生产需要8个人，整合的智慧生产线只需要2个人，人力需求大幅降低75%。
具有智慧功能的自动化生产系统，可依照加工类型，判断要用什么木材、加工多少时间、调校多少时间，刀具使用多少时间，都能够自己设定。客户是木材备料厂、生产简单的木地板以及栈板；往后，无论备料、木地板或栈板都可以依照排程少量多样弹性化生产。
张聪捷表示，胜源机械在研发方面往智慧化及智慧化连线发展，现在厂内是工业2.0，未来目标是3.0。目前要帮助客户的工厂做到工业4.0，没问题；因为木材搬运以及公差都很简单，木材工业4.0不是梦。
张聪捷指出，胜源机械从传统的单机自动化到智慧机械，希望进一步协助木材加工厂客户建立整厂智慧化生产系统，打造智慧工厂，迈向智慧制造。
未来智慧自动化生产系统会是新蓝海市场的利基产品，「会越卖越好」，将积极推广到美国、日本、欧洲等已开发国家。

利用大数据资料远端监控机台运作

胜源机械有二种商业模式，一种是公有云版本，想连线回台湾的各户，胜源机械利用大数据资料可提供远端监控的服务，纪录机台的健康履历，可以提供预防保养资讯。二是私有云版本，客户买断，自己管理，不提供服务，但，买断的客户可以选择付费升级。因应瞬息万变的时代，必须「快速反应市场需求」。胜源选择没有连线的先卖，和德国设备厂要求一定要连线不同。
「生产设备管理与生产资料分析，是制造业能否降低生产成本的重要关键。」张聪捷说：「第一次推出的公有云版本，是能够兼顾客户与胜源机械对资料分析的最佳方案，后来因应客户有商业机密外泄的疑虑，接着推出私有云版本，充份显现台湾中小企业灵活又弹性的特色；也是快速反应市场需求的表现。」
张聪捷指出，资讯人才招募不易，是智机产业发展最大隐忧。胜源机械因为智慧生产线增加了机械设计、电机人才、AI系统整合等人才，目前AI还找不到人才，先外包处理，整合后制成商业模式。胜源从2015年开始迈向工业4.0智慧化之路，在硬体方面改造机构和改良电机设备，软体则是自行开发软体，软硬双管齐下。
胜源机械不惜高薪聘请资讯人员，负责软体开发，目前资讯单位有6位资讯人员，去年发表第一个App软体。张聪捷想要塑造：「虽然是传统产业，但是蛮幸福的」，用幸福企业来留住并吸纳人才。

由国际大展看木工机械产业发展

2019年德国汉诺威木工机械展LIGNA 2019在今年5月展出，另一个2019年美国拉斯维加斯国际木工机械及家具配件展在今年7月展出。
张聪捷表示，由LIGNA展观察，机械功能没太大进展，在软体方面则有比较智慧化的进展，循着稼动率、调校时间、生产刀具的使用、人力减少等4大主轴前进。
张聪捷说，台湾机械的CP值很高，唯一欠缺智慧元素及机械连线的部份。台湾厂商一定要自动化，而「智慧机械是未来趋势，也是一定要走的路。」
台湾大多是中小企业，唯有从智慧化整合着手，才有机会在国际市场胜出。相信像丹麦、北欧、西欧国家的小公司一样串起来，做整合连线而不光是生产单机。以单机制造而言，大陆学得很快。台湾厂商唯有做好整合连线之后，国外看到实绩，要推广智慧化生产线就容易了。
综观二个展的人潮与买气，张聪捷表示，LIGNA展北非及东欧等新兴市场买气还不错。观察5月的LIGNA展，欧洲市场大致持平，但英国新上任首相强生属强硬脱欧派，以及美国保护主义导致全球设备市场投资观望气氛浓厚，未来的不确定性也导致资金观望不前。美国展下降蛮多的，比较冷清，第1和第4天没什么人潮。整体而言，没有预期中好，受到美国贸易以及英国脱欧影响，市场上观望气氛还是很浓厚。

美中贸易战市场观望气氛浓

美国和中国大陆是台湾木工机械出口的前二大市场。受美中贸易摩擦影响，去年起，中国大陆衰退很多，以大陆市场为主的都很惨。台湾木工机械厂约300家，其中出口美国约10~20家，卖中国大陆的约200家，大陆家具以外销为主，受美中贸易战影响出口减少，台湾木工机械出口中国大陆衰退约20~30%。预估2019年台湾木工机械产业将较2018年减少20~30%。张聪捷说，胜源机械市场分散，「没有把鸡蛋放在同一个篮子里」，分布全球约60个国家，才能降低系统性风险。
美国市场在2018年9月起到2019年上半年市况都还可以，木工机械销往美国市场的厂商与上年同期比较约成长30%，美国主要靠房地产支撑，只要房地产交易量越大，对高精密及高生产效率的木工机械需求越大，下半年能持平就不简单，预期将出现停滞现象。
前几年美国房市以中国大陆买家为主，约占50%，但由于2019年大陆资金紧缩，又基于民族情结，也不炒房了，所以美国房市衰退约40~50%，因此木工机械市场需求也跟着衰退，预估现在到明年美国总统大选前能够持平就阿弥陀佛了，到大选后市况才会明朗。

导入TPS：没有最好只有更好

胜源机械在国际市场一路走来战战兢兢。张聪捷说：「德国是全球最难打进去的市场，德国、奥地利、瑞士、捷克对德国机械都很死忠。」胜源机械从2006年开始ODM生产给欧洲厂商，后来又有德国大厂委托ODM生产。「胜源机械是台湾第一家生产ODM产品给德国的厂商。」
胜源机械是全球第二大四面刨木机械制造商，德国大厂是主要竞争对手，创新的智慧制造可以有效缩小与竞争对手的差距并与其抗衡，张聪捷也积极寻找降低成本的方法来强化竞争力，于是决定导入TPS(Toyota Production System)，从减少不必要的浪费开始，追求没有最好，只有更好的境界。
胜源机械自2018年底开始由国瑞汽车TPS推进中心团队辅导TPS，张聪捷表示，导入半年多以来，减少许多不必要的浪费，包括：生产、搬运、设计、环境等7大浪费，同仁也很认真，生产线上员工很清楚自己的角色，如实填写看板的生产资讯、减少不必要的浪费，把产品做好，有让人眼睛为之一亮的感觉。
建立「定量定位、先进先出」的观念，把生产线的管理做得很好。以机械生产线来看，公司具备竞争力的条件，以前资讯流都是盖住的，现在可以快速获得生产线上各式各样的资讯，明年e化上线，可以即时得知生产线遇到什么问题。包括：欠缺的零件、停工待料、延迟生产的原因，组装时间缩短，效率提升很多。
以前要了解进度可能要耗费3~4小时，现在改用看板管理，生产资讯变得可视化，效率提升，更提拨公司盈余，提供员工适时的奖励。
张聪捷表示，TPS推动最大的效益在减少不必要的浪费，以及生产线可视化的助益，加上改善仓库的备料管理，采用定量定位、先进先出，库存降低50%，空间节省30%。尤其是人才培育，员工养成自主改善的能力。相信TPS对胜源机械竞争力的提升有很大的助益。

拓展国际市场 开创新蓝海

中国大陆以及东南亚大家都在拼，早已是血流成河的红海市场。放眼蓝海市场在：日本、韩国、中东、北非、中美洲以及南美洲，只要产品达到市场面需求，去到哪里都不是问题。以日本市场为例，胜源卖日本卖得很好，前提是要具备卖到国际的条件。
张聪捷说，要先清楚知道市场在哪里？积极开发国际市场，应具备的条件是什么？先把自己定位好。
他指出，开拓国际市场必须具备的三个要件。一是要有国际观，要有开发国际市场的人才，二是国际服务能力，机械要具备国际化的规格，三机械规格及内容要符合国际规范，安全标准等。
在上述三项条件都符合了，再来生产智慧机械、智慧自动化连线，前面没做好，不可能做到后面。这些机械公司的变革，不管是机械面、市场面、制度面以及公司的决心都要到位。
张聪捷担任台湾木工机械工业同业公会理事长第二任，除了积极推广展览，拓展外销；在人才培育及教育训练部分，利用学研界资源，安排不定期的技术课程、主轴课程及电机课程，与大学合作，研究工业4.0；也和精密机械研究发展中心(PMC)合作，积极发展「W-Team」自动化生产线。
自2012年起成立W-Team联盟，成功建置10条W-Team木工机械整线设备开发，由单机销售转型为整线销售的创新营运模式。例如：自动化的实木地板线、木指接备料生产线、或是自动化的衣架生产线等。销售地区包括：越南、中国、澳洲、加拿大等国家。
台湾木工机械业者要以打群架的方式和德国、义大利大厂抗衡，并摆脱和中国大陆的削价竞争。张聪捷指出：「透过W联盟策略，整合台湾各业者的各自优势，以专业、快速、价格合理、服务到位等优势，稳健朝向全球第三大木工机械产业发展。」他也呼吁同业，在产品的创新、内部制度的改善等要更加积极。
台湾木工机械厂商还是蛮传统、保守的产业，出现「生意好时拿不到订单，生意不好，也死不了。」原本一年接20台订单，一下子爆增到40台，在人员没到位的情形下，也接不了单，实在可惜。
张聪捷本着呷好逗相报，已二度带领台湾木工机械同业参访国瑞汽车取经TPS，合计超过150人参加。本着大家越做越大，产业才会有希望。张聪捷期望在他的带领下，台湾木工机械会越来越蓬勃发展。

许下幸福工厂愿景

张聪捷忆及26岁学成返回台湾，当时胜源机械仅16个人，就建议父亲张必愉导入ISO9001品质管理系统；现在公司约130人。期待未来是一个约200人规模的幸福企业。建置「幸福工厂」，第一步是在2年前，花费200万元整修厨房，每周提供异国美食，先抚慰员工的胃。
没有最好，只有更好！胜源机械一步一脚印，许下幸福工厂愿景，向着幸福工厂前进！
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