第八屆製造業CIO論壇台南場會後報導
近年來消費者習慣明顯改變，致使少量多樣、客製化及快速供貨的需求大增，連帶讓製造業者必須轉變生產型態，從傳統的批量生產模式，逐漸變為彈性生產模式。此一趨勢，影響了許多類型的製造商，身處機車製造領域的光陽工業（KYMCO），也必須因應這般變局。
光陽工業品質技術部經理陳志峯表示，光陽的生產設備從早期的專用機、演進到CNC架構，惟如今需要加快生產節奏，滿足各種客製化訂單需求，凸顯原有設備的侷限性，驅使生產線面臨改造；而改造的重點，便是在引擎製造中扮演要角的曲軸生產線。
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「傳統工業面臨的危機，在於前端產品快速變化，有的產品甚至都停產了，但設備還要繼續分攤生產價值，」陳志峯說，因此為了因應少量多樣、彈性變更的全新生產需求，光陽決定採取「現有產線優化」的策略。
在2018~2020年期間，當時擔任廠長的陳志峯積極參與這個優化專案。他強調，欲優化既有產線，須配合大家腦力激盪，包含IT、OT技術都需要組合起來。原有8台設備，每天分三班生產，每班指派兩位人力介入管理；一個 Cycle Time 為8小時，早班的產能多能維持在50個，但三班的總產量頂多落在100個、110個，而非理論值的150個，只因需要扣掉作業員聊天、上廁所、吃飯等等時間。在此情況下，智慧化的優點就很容易被凸顯出來，改以電腦去控制機械手臂進行夾持之後，產能提高近 30%。
一開始，這只是光陽廠內自己的專案，原本僅希望設計自動化手臂執行夾持任務，但參與政府輔助，評審委員認為此案智動化程度不足、缺乏亮點，因而給了光陽更大驅動力，必須設法做出更顯著的智動化成績，所以引入了智動化生產技術、智慧換刀技術、智能參數補償技術、動平衡品質穩定技術以及智動排程系統，展開更大格局的專案實作。
在專案起跑前，光陽設定了智慧工廠的實踐目標，對此陳志峯坦言，其實對於傳統工業來說，不管追求自動化或智動化，目標都只有一個，便是以最低成本、最高效率，依照計畫數量，準時生產出合格的產品。
緊接著要設定的是，光陽的智慧工廠究竟要達到什麼樣的Level？所謂智慧工廠，即是將設備串聯起來，運用科技去提升智動化，所以在決定設定目標的同時，必須留意自動品質監控的等級；這個等級，可以僅止於數據收集，可以多做一步、分析收集到的數據，可以根據分析結果做判定、甚至由設備幫忙做決策，至於最高等級，則是設備本身會洞察當下變數、主動進行調整。
根據前述內容，IT、OT兩端彼此必須討論，共同決定要達到什麼樣的Level；假使設定目標為最高等級，就需要付出更大的努力，力求獲取最甜美的果實。顯見「品質監控」就是決定智動化程度高低的重要參數；而在經濟部工業局的策進下，光陽決定朝高難度邁進，整個案子從現場的感測層開始出發，搭配工研院、中正大學、高雄科大、東台、禾禾、建暐等外部技術能量，再結合光陽自己的MES系統，得以朝向智慧資訊整合系統的建構目標挺進。唯有借助智慧資訊整合管理理平台，方能徹底實現生產實態管理整合、廠域／系統異常處置與彙整、即時整合生產活動機制等決策智動化目標，如願建構一體式曲軸生產線。
人才、培養、實作、經驗與傳承，讓傳產順利邁向智動化
事實上，每條生產線的需求不可能一致，由此不難理解，要想打造智慧資訊整合系統，難度非常高，可謂好事多磨，因此光陽至今仍在持續努力達成中。不過若單就智慧生產技術而論，這部份已經有了顯著成果。
隨著智慧生產技術的加持，曲軸的日產能從早先的 154 pcs 提升到 199 pcs，增幅為 29%、意即將近三成水準，也帶動年產能攀升到4.9萬pcs。
若將智慧生產技術拆解成細部構面來看，首先在智動化生產部份，最大貢獻在於化解先前困擾，即是所有生產設備與控制器猶如聯合國，彼此語言不一、形成溝通障礙；如今成功去異存同，讓8台設備講相同語言，才能接續進入智慧化改造程序，讓8台設備連同1台量測設備開始進行自動化連線，並在這8台設備中間放置4台機器人，在不更換夾爪前提下，就能自動進行不同機種之部件夾持。
也許有人好奇，倘若刀具斷裂，機器人能否主動辨別？答案是不會的，所幸在中正大學的協助下建立訊號處理模式，可以根據振動量測、判讀到「刀子快斷了」的訊號，形成了第二項成果、意即所謂的「智慧換刀」，以利光陽在最佳時機、不需人為介入下執行批次換刀，有效加長智動化產線的運轉時間，從原來的154分鐘提升到301分鐘，大增 107.6%。
接下來，因應加工時有些素材不穩定，以致加工基準經常生變，此時「智能參數補償」即派上用場，驅使加工機台即時進行自動補正，確保偏肉不良率降低到完美的 0 ppm。另一項成果「動平衡品質穩定」也發揮顯著作用，藉由工研院的成因分析引擎，判定各項參數對動平衡工程的影響度，進行智慧決策修正，得以有效提升「動平衡」加工良率；這項成果，也是最令評審委員備感讚譽的一環。
最後一項「智動排程技術」，一反過去執行排程時需要電話確認廠商素材庫存量、人工統計廠內安全庫存量，及人工進行加工排程日程的艱難做法，改由系統顯示廠商素材庫存量、廠內安全庫存量，經過整合各項資訊，在輔助排程系統中主動排定加工日程，成功帶動庫存的降低。
陳志峯表示，展望未來，光陽將透過智動化華麗變身，從機車傳統製造商蛻變為智慧工廠，駕輕就熟應付每一筆客製化接單生產任務，進而挾著產線升級效益，積極爭取高值訂單。總結來說，論及傳統製造業邁向智慧製造之路，有幾個要素必須掌握，首先是人才，如果缺乏人才、就要懂得利用實作歷練來培養人才，同時確保這些人力都養足夠經驗，未來也才能確保代代傳承沒有問題，讓傳統製造業繼續生存茁壯。（文／明雲青）
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