技術專題主編前言｜工具機與控制器技術專輯主編前言

實用性及有感的展示是近年來工具機展的主流，尤其是跨域前瞻技術的導入，讓設備及應用更加多元，也讓展出者更希望聚焦在客戶的需求與價值。2022年日本國際工具機展（JIMTOF）即具有相當的指標性，主題是尖端製造的現況與未來，並探討智慧工廠的關鍵元素與內涵，希望本展成為連結未來的技術櫥窗。與以往不同的是，受疫情、全球供應鏈重組以及淨零碳排三大因素的影響，工具機終端使用者皆改變以往保守的投資策略，積極打造新世代的智慧製造生產系統，帶來更大的商機，也促成工具機廠在數位化智慧工廠的解決方案能提出更實用、更具附加價值的產品產出。2023年舉辦的德國漢諾威工具機展（EMO）以「創新製造」（Innovate manufacturing）作為主軸，劃分出三大主題，分別為商業模式（Future of Business）、連通性（Future of Connectivity）、永續生產技術（Future of Sustainability in Production），其中有關自動化（Automation）、數位轉型（Digital Transformation）、淨零碳排（Net Zero）舆永續發展等議題備受關注。從以上兩大國際展覽可看出(1)數位轉型應用及(2)加工單元自動化，已是各展場的共同聚焦重點。

在數位轉型方面，在2023年的EMO展，適逢多家控制器廠商發表新產品，其中德國SIEMENS在2019年EMO展，已發表具備Digital Twin機能的SINUMERIK ONE。歷經四年的發展，加上COVID-19疫情導致的遠距數位教導、維護等需求，使得HEIDENHAIN（2021,TNC7）、FANUC（2023, FS500i-A）、OKUMA（2023,OSP-P500）等國際廠商相繼推出具備Digital Twin機能的控制器。透過數位雙生與據以深化開發的製程軟體，可大幅縮短機台調適時間，快速Set-up機台，同時也可在虛擬環境中進行訓練，甚至進行故障與維修模擬。圖1是德日兩大產品在數位雙生技術上的重點功能。

在加工單元自動化方面，許多廠家積極展出智慧加工單元，將加工產品製程從數位設計、模擬展開，配合工程集約、自動換模等機能，呈現高效能的自動化加工，並用自主移動機器人（AMR）+協作機器手臂，作為線上整合量測的媒介，將物流及資訊流串連，讓AI智慧化成為可能，展現製造執行系統（MES）的價值。圖2及圖3是臺灣及德日廠商展出現況，可看出終端廠對應少子化、員工短缺、疫情等各項因素，投資採購自動化設備的意願大幅提升。

全球工具機面臨結構調整，臺灣工具機廠未來也將面對燃油車退場、大陸規模化競爭、日本高階機型降價、碳率及關稅等等變動因素的影響，生存及發展將更為嚴苛。值此時刻，轉型應朝公司規模提升、高階產品深化、解決方案的服務模式等方向思考，並著重全球化布局策略。DMG與MORI的整併，一直是全球關注的例子，公司提出未來營運收入，設備只占45%，服務及系統占55%，並大量導入自動化模組、工程集約、數位模擬、AI及量測系統等的整合，提高單位售價及附加價值。從2023年Q3公布的財報顯示，整併後全年營業額約1155億臺幣，純利達73億；單元售價則從去年1095萬，提升至1309萬。整併後的競爭力，值得長期關注。

圖1 德國與日本兩大控制器廠商數位雙生產品重點功能

圖2 國產廠商智慧加工單元（大立機器、台中精機）

圖3 國際廠商智慧加工單元（DMG、Mazak）