智慧機器人 領企業邁向彈性製造 2023/09/20

饒達仁／工研院機械與機電系統研究所所長

在全球經濟變革的浪潮中，機器人已逐漸成為生產與製造領域不可或缺的參與者，正引領企業邁向更具彈性的製造模式。根據貝恩顧問公司（Bain ＆ Company）的預測，到了2030年，全球將出現多達1.5億個工作者由年輕世代轉向55歲以上的長者勞工，勞動力的高齡化趨勢明顯。為因應這一變革，企業積極投入機器人技術的研發，以確保生產需求的滿足並保障產能的穩定。這股轉型潮流不僅能解決勞動力短缺的窘境，更有望提升生產效率與產品品質，增強企業的競爭力。

與此同時，全球供應鏈的重塑也促使臺灣產業調整其策略。長期以來，龐大的供應鏈結構可能因不同地區和環節的風險而受到影響。然而，現今越來越多的企業積極尋求建立更短、更具靈活性的供應鏈，以因應不確定性帶來的挑戰。作為一個重要的製造基地，臺灣正在積極發展彈性製造能力，以更靈活地因應市場需求的波動。

台工業機器人 年均複合成長率高達27％
根據市場研究機構Zion Market Research報告指出，全球工業機器人市場在2022年達到214億美元，並以每年9.74％的複合年增率成長。預計到2030年，此一市場將達451億美元。在協作型機器人領域，成長速度更是驚人，根據Global Information市場調查報告，全球服務型機器人市場預計將以每年約44.9％的複合年增長率增長。

值得注意的是，亞太地區尤其是中國、日本、韓國和印度等國家對服務型機器人的需求正快速增加，成為全球發展最快的地區之一。作為重要的經濟支柱，臺灣的機械產業產值在2022年已達到1.45兆元。其中，臺灣的工業機器人市場表現更為引人注目，其年均複合成長率高達27％，顯示出積極的成長態勢。

長期以來，工研院在機器人領域持續耕耘，透過融合軟體技術，加速後端應用開發，協助產業實現智慧化生產。例如，臺灣金屬製品產業是製造業的龍頭，以其聚落結構和高效的分工在國際間享有盛譽。然而，近年來面臨人口老化和勞動力減少的問題，尤其在研磨拋光這樣艱辛的工序，年輕一代的投入愈加不足，造成了世代間斷層的日益嚴重。

為了協助這個產業因應多變的市場，工研院提出了結合自動化和彈性生產的方案，推出了全國首創的「ROBOTSMITH研磨拋光機器人」，該系統不僅結合了聊天機器人技術，使得操作者能夠透過語音指令控制機器，同時通過軟硬體整合方案，實現最高精度的研磨品質，甚至挑戰研磨難度超越不銹鋼三倍硬度的鈦金屬人工關節，能讓關節表面更細緻，從而將植入人體的使用壽命由15年延長至30年，同時也催生了新創公司的誕生，並帶動約三億元的產業投資，產生約五億元的產值。

AMR應用興起 產研合作發展生態系
隨著自主移動機器人（Autonomous Mobile Robot；AMR）應用逐漸興起，工研院也在應用方面取得突破，推出AMR異質協作運籌系統，解決跨廠牌機器人的通訊互通問題，提升運載效能，已導入半導體封測及機械加工產業，大幅提高了車輛運載效能，並且攜手仁寶電腦、友上科技等廠商整合跨廠牌移動機器人，協助臺灣發展移動機器人產業生態系。

總體而言，智慧機器人的崛起正在引領企業邁向更具彈性的製造模式，以因應全球經濟變革所帶來的挑戰。臺灣的機械產業在這一轉型中表現強勁，不僅提高了生產效率，還推動了創新應用和產業投資的增長。隨著技術的不斷進步，機器人將在未來繼續扮演關鍵角色，引領製造業邁向更加智慧化和彈性的未來。

資料來源：https://itritech.itri.org.tw/blog/smart-robot_manufacture/?fbclid=IwAR2cPgWs--17UmuH2KQUTvwRQDBEVIhhefpcNCFdO6eDyP6n3Iq87Ph3bO0