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平均稼動率提升至 82%!台達打造節能轉型新引擎,以射出機與監控系統重塑橡塑製造模式

全球製造業正站在「低碳」與「數位」兩股浪潮交會點,對於橡塑膠產業而言,這場變革更是一場必經的考驗。長年以來,射出、押出等製程仰賴高壓與高溫運轉,不僅能耗驚人,也讓碳排成為沉重負擔。如今,面對全球祭出的碳中和目標與能耗管制,讓傳統製造業者必須重新思考:如何在確保產能與品質的同時,兼顧能源效率與永續發展?

台達行業系統方案部副理李嘉峻指出,橡塑膠產線的核心挑戰集中在三個面向,包括設備長時間運轉造成的能源浪費、製程穩定度不足導致良率波動,以及缺乏即時監控,使得管理者無法及時掌握現場狀況。為了協助企業解決上述痛點,台達以節能、智慧為雙軸核心,推出專為橡塑膠行業打造的整合解決方案,融合自動化、電控與能源管理的技術底蘊,全面導入成型現場。

以節能為切入點,整合驅動、控制、感測與監控四大層面應用

台達推出油電複合射出機方案,支援客戶的大噸數生產及彈性配置。

「橡塑膠製造是工業體系中最依賴能源的環節之一,」李嘉峻表示,傳統油壓系統在射出機中的能耗占比往往超過一半,且因為採用定速運轉,在待機階段仍會持續耗電。此外,射出過程的溫度、壓力與流量控制皆高度仰賴操作員經驗,導致品質控管不易。李嘉峻強調,「隨著全球供應鏈逐漸導入 ESG 評級與碳足跡查驗,這樣的生產模式已經無法回應新時代要求。過去我們只談效率,如今企業希望在國際市場保持競爭力,就必須推動製程透明化、數據化、智慧化,讓能源管理與品質控制都能即時回饋。」

因應這些市場需求,台達以節能為切入點,結合在自動化領域的深厚技術底蘊,打造專為橡塑產業量身設計的整體解決方案,這套系統整合驅動、控制、感測與監控四大層面,協助廠商在既有生產環境中,同步實現節能與數位化升級。李嘉峻說明,在驅動端,台達以伺服節能油壓系統取代傳統定頻油壓架構,讓機台能依照實際需求調整輸出,避免無效能耗。根據測試結果,企業導入後平均節電幅度可達 20% 至 50%,在部分高負載製程中甚至更高,若進一步升級為全電射出方案,透過共直流母線與能量回收設計,能源使用效率將再提升 30%。

在控制端,台達結合 AI 演算法與精密感測。李嘉峻指出,料管同步加熱功能可將升溫時間差從 18 分鐘縮短至 1 分鐘,避免射嘴碳化;智能開關模系統藉由油壓慣性補償,使開模精度維持在 ±0.5mm;鎖模力校正功能則可即時修正因模具熱脹冷縮造成的壓力偏移,確保每一模成品一致、穩定,「更關鍵的是,這套系統具備模組化特性,讓客戶無須更換整條產線,就能逐步導入節能與智慧控制模組,快速升級至新世代製造架構。」

在製造現場,節能往往只是起點,真正的轉型來自資料能見度的提升。因此,台達也將能耗、稼動率與品質資料整合進雲端平台,助力客戶即時監看、掌握各機台狀態,當異常數據出現,系統便會自動通報,協助維護團隊提前排除潛在故障。李嘉峻表示,這種資料化能力進一步開啟 ESG 應用的新想像,平台可以生成單位產品的能耗與碳排報告,讓企業在供應鏈碳盤查與永續報告中,提供具體、可追溯的量化數據,這對於製造業而言不僅是能源優化工具,更是進入綠色供應鏈的通行證。

智能射出監控系統 驅動更精準生產計畫

台達客戶導入 DIAEAP-IMM 智能注塑監控平台,大幅降低停機時間。

台達橡塑膠解決方案推出多年,目前已有成效明確的實際案例。李嘉峻以台灣射出成型業者為例,這家廠商將原有油壓系統升級為台達伺服驅動方案,實現整體耗電量下降近 4 成,還有另外一家成型業者導入智能鎖模與溫控模組,良率提升約 5%。

「對於中小型業者而言,更顯著的改變在於翻轉管理方式,」李嘉峻指出,過去廠區人員必須親自巡視每台機台、以人工紀錄產量,現在導入台達 DIAEAP-IMM 智能注塑監控平台,就能夠將稼動率、良率、不良品數據即時顯示於辦公室端監控介面,「有企業運用智能射出監控系統,將平均稼動率從 68% 提升至 82%,也大幅降低停機時間、驅動更精準生產計畫。」

「為確保系統順利落地,我們透過 Solution Pack 模式,提供從前期評估到後期維運的全流程支援,」李嘉峻分享,台達團隊在協助企業導入應用前,便會進行能源診斷與製程分析;在導入過程中,系統會預載標準射出程式,並藉由台達智能機台建置軟體 DIAStudio 協助客戶進行客製化開發;在導入智能方案後,則透過台達設備聯網方案 DIALink 進行雲端監控與預兆診斷,確保設備穩定運行。李嘉峻強調,這種整合式服務讓台達身兼零件供應商與完整方案夥伴等多元角色,可視客戶需求提供服務,讓橡塑膠業者以最合適的方式推動轉型,最大化降低風險與人力成本。

助力企業打造「自我學習、自我優化」的智慧工廠

「對於未來規劃,我們希望透過 AI 與數位化技術,助力橡塑膠產業邁向更高效、永續的未來,」李嘉峻表示,台達正逐步將 AI 應用於製程控制,協助工程師藉由數位雙生與虛擬試模技術,預測模具設計與成型參數,以減少試模次數與材料浪費;自適應學習系統則能依環境與原料條件即時修正參數,確保製程穩定與品質一致。未來,台達也將在操作端導入語音互動與智能助理,讓現場人員能透過自然語言完成查詢與維護,打造「自我學習、自我優化」的智慧工廠。

從變頻節能到 AI 自學系統,台達不僅是自動化技術的推動者,更以系統整合者的角色重塑橡塑膠產業的製造樣貌。這些創新不僅讓能源使用變得即時可視、讓製程由數據驅動、讓管理者能透過雲端掌握全局,也驅動「智慧製造」在現場效率及永續價值的具體實現。