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國產工具機智能落地方案!台達為行業工藝量身打造,助力工具機產業數位化、智能化、節能化

CNC 控制器在機床車削、銑削、磨床與產業專機等工具機領域歷久彌新,隨著產業對精度、速度的要求不斷提高,CNC 控制器的核心功能與性能亦不斷精進、加工精度不斷提昇。而數位化趨勢所帶起工業 4.0 與 AI 的新東風,更是讓整個產業掀起了一翻革新的浪潮。產業對於工具機的要求,從精準加工,逐步邁向自主調整、自動診斷、與眾多週邊產品整合的能力。IT/OT 整合的生產管理平台,實現智能通知維修時程、優化節能減碳策略與全數位模擬的數位雙生等,皆是產業的熱門議題。

台達行業系統方案部 CNC 部門經理劉淵銘指出,工具機產業現在仍有不少的製造、調機與操作,均高度仰賴老師傅的經驗。從圖紙判讀、加工參數設定到機台控制程式編寫等環節,皆須倚靠深厚的專業知識。然而現代對精度、速度及少量多樣的製造需求,「人」反而帶來高度不確定性。如何找到更佳的解決方案,將是進入未來領先群前的關鍵要點。

在系統整合部分,產業升級需求則體現於多個層面。例如在設計端,要求 CAD / CAM 操作整合,優化加工效率;加工端需要整合設計、排程軟體、產品打標,以及上下料手臂和機器視覺等周邊設備,實現加工生產排程自動化管理;在管理端,也需要串接 ERP / MES 管理平台,與上位管理系統連線,提高整體生產效能的關鍵。

台達以數位雙生、物聯網、AI 技術建構完整智能製造體系

因應上述產業痛點,劉淵銘表示,台達為行業需求量身打造產品功能,並因應物聯網、智能管理的趨勢,進一步提供客製化智能解決方案。

台達 CNC 控制器 NC5 系列產品具備全新多核心處理器硬體架構,運算能力大幅升級。

針對行業需求,台達推出的 CNC 控制器 NC5 系列採用全新核心架構,系統的靈活度與大幅躍進的計算力,足以承載新世代對效能、智能聯網雙方面的高需求。台達 NC5 控制器,除了搭載不同尺寸的顯示器,如市面常見的 10 吋與 15 吋規格外,也考慮到一些產業對顯示螢幕有更多種類與不同尺寸的需求,同時推出可靈活搭配不同顯示螢幕的 OpenCNC。除了硬體的彈性,更重要的是其加值軟體的內涵。在這一系列的控制器中,台達整合了 CAD/CAM 軟體與 AI 演算法技術,讓控制器可以透過 DXF 檔案的特徵自動辨識、智能選刀和路徑自動生成,以降低機台操作的應用門檻,讓客戶在應用有絕佳的體驗。

在此基礎之上,台達進一步推動系統的智能化。劉淵銘指出,工具機業者可藉由台達的 Digital Twin 數位雙生、物聯網和 AI 人工智能等技術,建構完整的智能製造體系。例如台達設備聯網平台 DIALink 整合 OPCUA 與 MQTT 等通訊協議,連結 CNC 控制器 NC5 系列、高性能運動控制型交流伺服系統 ASDA-A3 系列、多功能集合式智慧電表 DPM 系列等工控產品,實現產線即時監控,串接製程設備及機械手臂,貫穿自動化產線及整合用戶端 MES 系統,同時提供中央管理加工程式及製程圖,降低失誤與損失,提高整體效率與人均產值。

面對日益重要的節能減碳需求,台達的智能方案以效能帶動節能,針對設備本身,優化切削路徑、條件與主軸轉速控制,提升能效。同時,台達 CNC 控制器可取得伺服系統等工控組件的運行狀態,能即時管理與調整設備使用策略,更有效地規劃生產資源,從全廠設備效率著手,更全面而有效地節能減碳。另一方面,台達 CNC 控制器可取得智慧電表收集的用電資料,計算加工過程中的碳排紀錄、分析碳足跡。上述資訊亦可由控制器連接設備聯網平台 DIALink,清楚呈現、優化生產決策。

自動產生行業專用的加工程序

台達智能方案可從變頻器、伺服系統、控制器、機器人至物聯平台皆完整整合,實現高度智能的自動化加工流程。

軟硬體架構只是 CNC 行業競爭中很基礎一環,台達在行業的競爭優勢之一,在於控制器、驅動器與馬達等驅動元件,皆為台達製造,可以針對不同行業客製最佳的組合與建議。此外,更由於 CNC 是一個高度機電整合的技術性產品,可以在控制器與驅動器的通訊之間執行台達專有的優化指令,是搭配不同廠家元件的競品所無法達到的性能。

然而台達更深的底蘊其實是我們積累多年的行業 Know-how。CNC 行業由很多細分行業組成,每一個行業都有其專業的 Know-how 與痛點。以傳統的銑床為例,除了要銑的快、準、亮之外,台達加入更方便的 CAD/CAM 界面,開始加工前就可以看到模擬路徑與了解是否有干涉,廣受客戶好評。此外,資料收集功能在機台有問題時,可以直接將操作記錄傳回 OEM 廠,精準診斷問題並快速處理。在操作畫面上,則強調引導功能,讓客戶在操作 CNC 時,如同使用智慧手機一樣直覺且便利。

對於特殊的刀具姿態與加工法則,台達皆能針對客戶需求量身打造解決方案,無論是在車床、銑床、磨床與產業專機,如鋁型材、木工、箱包、保溫瓶等行業,都有立即可上線的方案。台達的專家團隊能對完整加工方案提供顧問式服務、協助客戶橫向與縱向多元整合,在充滿變革的時代,穩步立足全球。