學研雙軌開發智慧水龍頭

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彰化鹿港水五金聚落年產值高達五百億元,並享有「水龍頭王國」美譽,產品外銷比例佔七成,但與先進國家如日、德、法、英等高單價產品仍有差距,如何打造高品級水龍頭(多功、數控、聯網、無鉛),智慧製造更是關鍵。以主導廠出題,產業供應鏈解題的方式,經濟部技術處攜手金屬中心執行「學研雙引擎推動在地產業科技加值創新計畫」,從產品設計開發到鑄造、精雕、檢測導入智慧製造,結合防疫需求,開發智慧水龍頭,協助廠商業者跨入國際市場高品級供應鏈,運用智慧機械減少仰賴人工、勞力密集操作,不僅可解決技術傳承缺口,還可吸引專業人才加入,更能因應疫情迅速應變,扎扎實實做到彈性生產、快速調度,強化企業韌性與提升全球競爭力。

彰化縣水五金產業發展協會理事長陳啟鋒指出,國內水五金技術雖有提升,但國外技術也持續進步,除了思索如何將產品高值化之外,像是現階段鑄造、機加工與表面處理等製程,尚未全面運用智慧製造來因應「少量多樣化」的訂單模式,更要克服廠商缺工的問題,一再顯示水五金產業對於自動化及智慧製造的需求日漸增加。

據此,金屬中心發展水五金重力鑄造製程模擬分析,透過鑄造模擬預先掌握缺陷分布,獲得改善方向,過去製程耗時九十天,不僅難評估交期,良率也不易掌握,在導入智慧製造後,可縮短至六十天,讓業者在產品開發階段,以快速且低成本的方式進行,加快開發時程。另外在水龍頭量產過程中常面臨錯位問題,團隊建置快速換料模組,並在夾治具部份加裝感測元件,以提升加工精度,使生產效率提升十二倍,生產成本降低廿%。同時,建置AI智能金相辨識技術,蒐集不同製程條件下的產品缺陷,建立參數資料庫,讓業者透過在線監測技術,優化製程品質,以期打造高品級水龍頭,拓銷全球。

本計畫特色旨在推動地方重點產業轉型升級,藉由學研雙軌推動模式,與學界分工互補,學界部份由建國科大許勝源研發長籌組「水五金群聚式創新及B二C電商行銷拓展計畫」,與十一位專家教授聚焦在水五金產品設計以及規劃後續B二C電商行銷拓展,有勝泰衛材、水銡利、詮偉五金、彰格工業等十三家水五金業者共同投入,以落實產學研資源合作,並成立「彰化水五金品牌聯盟」於樂天購物網及PChome商店街成立網路商店,進行特色產品行銷推廣。