有別于臺(tái)灣傳動(dòng)元件廠商優(yōu)點(diǎn),在于可針對(duì)代工業(yè)客戶為了節(jié)省制程成本,而提供可高度彈性應(yīng)用的模組化、客制化系統(tǒng)整合能力。歐系傳動(dòng)元件廠商則藉由長久累積的研發(fā)實(shí)力,掌握關(guān)鍵材料特性,適用嚴(yán)苛環(huán)境;進(jìn)而融入智慧化科技,得以管控產(chǎn)品全壽命周期成本。
位于德國科隆的igus公司身為歐系傳動(dòng)元件大廠,多年來始終致力于開發(fā)高動(dòng)態(tài)傳動(dòng)元件技術(shù),包含干式軸承、耐撓曲電纜線、保護(hù)拖鏈系統(tǒng)等元件持續(xù)推陳出新。雖然傳動(dòng)元件在整體機(jī)械產(chǎn)業(yè)看來并不顯眼,除非是設(shè)備停機(jī)了才會(huì)發(fā)現(xiàn)。
但到了現(xiàn)今工業(yè)4.0智慧機(jī)械年代,確保工廠內(nèi)部線纜安全就像維持人體輸送血液、氧氣的血管通暢一樣重要,以維持生產(chǎn)線上移載裝置、機(jī)臺(tái)運(yùn)行順暢,才能有效提升制造工藝及生產(chǎn)作業(yè)的穩(wěn)定性;進(jìn)而透過預(yù)測(cè)性維護(hù)增加工廠正常執(zhí)行時(shí)間,來確保制程不中斷,并提升效率。
即便如生產(chǎn)保護(hù)拖鏈所需的塑膠成型技術(shù)各國都有,國內(nèi)外品牌眾多,惟若產(chǎn)品品質(zhì)、材料不佳,既可能影響加工,耐用度也會(huì)受質(zhì)疑;且各家使用者對(duì)于價(jià)格的定義也有不同,igus相信只要品質(zhì)夠好,終會(huì)被看見。
善用智能工程塑膠特性 借測(cè)試掌握品質(zhì)與使用壽命
目前不僅善用所掌握智能工程塑膠的特性,扮演各領(lǐng)域不停機(jī)的守護(hù)者,還能依使用者在不同環(huán)境條件下應(yīng)用的需求,添加特殊復(fù)合材質(zhì)。例如曾經(jīng)推出免上油的自潤軸承,便是利用自主開發(fā)的材料于棒材上形成薄膜,以發(fā)揮自潤效果,減少粉塵或磨耗心軸。至今已分別在傳產(chǎn)重工業(yè)、工具機(jī)、自動(dòng)化等產(chǎn)業(yè)發(fā)揮效果,甚至還提供可將三者整合的解決方案,直接加入現(xiàn)場(chǎng)機(jī)臺(tái),省下大量組裝時(shí)間與成本。
且每年推陳出新產(chǎn)品,也都會(huì)先在該公司約占地3,800m2實(shí)驗(yàn)室內(nèi)將igus產(chǎn)品置入移動(dòng)載具上實(shí)際運(yùn)行檢驗(yàn),以及每年約進(jìn)行20億次電纜循環(huán)測(cè)試驗(yàn)證,并將結(jié)果納入免費(fèi)提供的使用壽命計(jì)算器里,得以精準(zhǔn)預(yù)測(cè)可在客戶機(jī)器上可靠運(yùn)行的工作時(shí)間。也因?yàn)樵跍y(cè)試過程中搜集相當(dāng)多資料,足以讓客戶在官網(wǎng)上選型,甚至通過動(dòng)態(tài)展示線纜配置,廣受面板業(yè)客戶歡迎,反而會(huì)主動(dòng)要求設(shè)備廠商采用igus產(chǎn)品,才能在有限空間里經(jīng)過Digitwins預(yù)先配置、選型,縮減事后查修及安裝時(shí)間,延長使用壽命,現(xiàn)也在各展覽場(chǎng)合提供VR裝置,讓潛在使用者身歷其境,體驗(yàn)位于科隆的智慧工廠內(nèi)部配置。
2016年還發(fā)表i-Sense模組,可將附有RFID通訊晶片的感測(cè)器內(nèi)嵌于自家所有產(chǎn)品上,一旦達(dá)到預(yù)設(shè)磨耗程度,就會(huì)自動(dòng)警示停機(jī)、通知維修人員、更換模組等。可借著i-Sense偵測(cè)系統(tǒng)不斷每次更新使用壽命,都會(huì)考慮應(yīng)用程序目前運(yùn)行的環(huán)境條件,為客戶提供額外保障;并通過機(jī)器學(xué)習(xí)和持續(xù)改進(jìn),獲得有關(guān)實(shí)際上單獨(dú)使用解決方案耐久性的精確訊息,不僅可在機(jī)器控制系統(tǒng)的螢?zāi)簧蠙z視,還能選擇與接igus伺服器連網(wǎng)后,一旦出現(xiàn)意外操作狀態(tài)或即將進(jìn)行維護(hù)時(shí),透過SMS簡訊或e-mail提供相關(guān)詳細(xì)資訊,甚至可自動(dòng)下單訂購備品,或聯(lián)絡(luò)外部維修團(tuán)隊(duì)。

圖1 : Igus在2016年發(fā)表的i-Sense模組,可將附有感測(cè)器內(nèi)嵌於自家所有產(chǎn)品上,一旦達(dá)到預(yù)設(shè)磨耗程度,就會(huì)自動(dòng)警示停機(jī)、通知維修人員、更換模組等。(source:igus) |
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igus認(rèn)為,進(jìn)入工業(yè)4.0時(shí)代的維護(hù)工作系指包含規(guī)范的明確改變,不再只是人員依固定間隔時(shí)間執(zhí)行保養(yǎng)維護(hù),或只在失誤或故障時(shí)反應(yīng)。所謂的「預(yù)測(cè)性防護(hù)(predictive maintenance)」應(yīng)能持續(xù)監(jiān)控工具機(jī)狀態(tài),且只有在真正需要時(shí)再進(jìn)行維修或更換,以精確計(jì)劃維護(hù)工作;同時(shí)因?yàn)楸O(jiān)測(cè)狀態(tài),也能減少意外停機(jī)并降低故障成本。
例如利用該公司耐磨工程塑膠所制成的先進(jìn)智能塑料等相關(guān)產(chǎn)品,就能在其感測(cè)器監(jiān)控塑料解決方案納入自主開發(fā)的多款能量傳輸保護(hù)拖鏈、電纜、線性導(dǎo)軌、滑動(dòng)和回轉(zhuǎn)軸承的傳感器和監(jiān)控模組,可用來監(jiān)測(cè)拖鏈或銷/孔連接處受磨損、破壞,或施加推/拉力的程度,并提前示警;進(jìn)而通過數(shù)位化監(jiān)控其狀態(tài)來延長使用壽命,使得工具機(jī)制造廠商和使用者能明顯提高系統(tǒng)的可靠性,將精確規(guī)劃維護(hù)的工作提升到一個(gè)全新水準(zhǔn),從而節(jié)省成本。

圖2 : Igus近來也在各展覽場(chǎng)合提供VR裝置,讓潛在使用者身歷其境,體驗(yàn)位於科隆的智慧工廠內(nèi)部設(shè)置。(source:igus) |
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且由于讓使用者自行決定模組連接及數(shù)據(jù)管理方式,得以在運(yùn)行效率最大化和IT安全性之間取得平衡。既可依客戶要求,在受環(huán)境限制下離線操作;也能在igus配置工具基礎(chǔ)上,與該公司最新通訊模組(icom.plus)連網(wǎng),更彈性靈活地整合數(shù)據(jù)資料,將感測(cè)器整合到客戶自己的IT基礎(chǔ)設(shè)施里,例如SCADA、MES等生產(chǎn)管理系統(tǒng),或整個(gè)公司的線上云端解決方案;還能持續(xù)與igus云端資料比較使用壽命,得以最低故障風(fēng)險(xiǎn),實(shí)現(xiàn)機(jī)器最長運(yùn)行時(shí)間。
擴(kuò)大在地服務(wù)能量 跨足多元領(lǐng)域應(yīng)用
目前igus還在其他領(lǐng)域推動(dòng)數(shù)位化,包含通過新開發(fā)的能量傳輸保護(hù)拖鏈專家,可以選擇利用該公司150,000個(gè)能量傳輸保護(hù)拖鏈、1,300條以上高柔性電纜和超過4,200條驅(qū)動(dòng)電纜,共同組合設(shè)計(jì)出預(yù)裝配拖鏈系統(tǒng)。還有具有創(chuàng)新開放概念的E4Q拖鏈,可讓使用者不用任何工具,就能在數(shù)秒鐘內(nèi)開啟或關(guān)閉;且基于原有強(qiáng)壯的標(biāo)準(zhǔn)拖鏈E4.1改良,新系列將具有更長使用壽命和高度模組化特點(diǎn)。
值得一提的是,目前igus產(chǎn)品在各領(lǐng)域相關(guān)應(yīng)用廣泛,對(duì)于保護(hù)拖鏈而言,任何場(chǎng)合只要會(huì)用得到線纜就是商機(jī)。近幾年來總公司的規(guī)模也不斷擴(kuò)充,臺(tái)灣據(jù)點(diǎn)的人手越來越多,提供為客戶減省維護(hù)時(shí)間、提升產(chǎn)能的解決方案。當(dāng)拖鏈磨耗至壽命將屆前就會(huì)預(yù)警以及時(shí)更新,降低停機(jī)檢修時(shí)間與備品成本,特別適用于環(huán)境嚴(yán)苛、人力不足的3k產(chǎn)業(yè)。
因?yàn)榭稍趹敉狻⒋a頭上承受高溫、鹽害、易腐蝕或異常斷線,即使目前許多金屬件已銹蝕,塑鋼拖鏈仍在。目前已進(jìn)入碼頭上負(fù)責(zé)搬運(yùn)貨柜的橋式起重機(jī)拖鏈系統(tǒng)達(dá)10年以上,不僅獲得新加坡海關(guān)用于貨柜碼頭,顯示肯定其妥善率;也遍布臺(tái)灣北中南港口而達(dá)成高市占率,效能備受客戶肯定。
臺(tái)灣開天引進(jìn)KTR研發(fā)資源 滿足擴(kuò)大應(yīng)用領(lǐng)域
另一家專業(yè)研制及生產(chǎn)各類機(jī)械型聯(lián)軸器等傳動(dòng)元件的德商KTR集團(tuán)成立迄今已60年,但母公司TACKE集團(tuán)其實(shí)已有125年歷史,并在2008年在臺(tái)成立分公司臺(tái)灣開天傳動(dòng)科技公司。不僅提供多款設(shè)計(jì)規(guī)格大小不一的設(shè)備和使用壽命長短有別的解決方案,滿足使用者對(duì)于經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的要求;也盼善盡系統(tǒng)整合商的角色,提供讓工業(yè)設(shè)備關(guān)節(jié)靈活運(yùn)動(dòng)的關(guān)鍵與后續(xù)售后服務(wù),使得該公司聯(lián)軸器遍布于各種需要傳輸馬達(dá)旋轉(zhuǎn)動(dòng)力的場(chǎng)合。
包含通過相關(guān)驗(yàn)證后提供超級(jí)跑車的特殊波紋管聯(lián)軸器,可用來連接電子驅(qū)動(dòng)器與節(jié)流閥,承受約1000℃高溫環(huán)境;沈陽華晨BMW引擎工廠也將該公司特殊磁性聯(lián)軸器用于整廠輸送產(chǎn)線,利用其無磨損及過載保護(hù)的特性,確保了700多部工業(yè)機(jī)器人穩(wěn)定產(chǎn)出;E-bike電動(dòng)腳踏車則采用其特殊T-PUR彈性體來吸收震動(dòng),再加上直驅(qū)(DD)馬達(dá)來取代皮帶。
KTR還在總公司設(shè)立了PTC(power transmission center)傳動(dòng)研究中心,期盼借此實(shí)驗(yàn)、研究所有傳動(dòng)元件累積的數(shù)據(jù)Data,以控管所有產(chǎn)品的品質(zhì),并進(jìn)行自動(dòng)化生產(chǎn)與即時(shí)檢測(cè),以加速邁向工業(yè)4.0時(shí)代。

圖3 : 德商KTR集團(tuán)在臺(tái)成立分公司臺(tái)灣開天傳動(dòng)科技公司,提供多款設(shè)計(jì)規(guī)格大小不一的設(shè)備和使用壽命長短有別的解決方案,滿足使用者要求。(攝影/陳念舜) |
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此外,該公司也是少數(shù)直接在臺(tái)灣(臺(tái)中工業(yè)區(qū))投資設(shè)廠的德國廠商,于MBK(Made by KTR)生產(chǎn)線上采購德國知名加工機(jī)臺(tái)以符合6S高規(guī)格需求,專門用來生產(chǎn)工具機(jī)、自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)所需客制化急件的無背隙聯(lián)軸器,并針對(duì)2款在臺(tái)灣生產(chǎn)的聯(lián)軸器提供優(yōu)惠價(jià)格;以及綜合扭/壓力的TAF認(rèn)證實(shí)驗(yàn)室,可承受最高測(cè)量扭力3,000Nm、最大壓力5,000N;在3層樓的系統(tǒng)化庫存中心里共有3,500種以上常用規(guī)格的現(xiàn)貨庫存;以及產(chǎn)品展示及教育訓(xùn)練中心,提供免費(fèi)教育訓(xùn)練和即時(shí)技術(shù)咨詢。
扮演系統(tǒng)醫(yī)師角色 診斷系統(tǒng)病因
由于KTR身為傳動(dòng)元件的領(lǐng)導(dǎo)廠商,憑借多年來累積了豐富技術(shù)、經(jīng)驗(yàn)與材料知識(shí),而提出「Made for Motion ; Made for you」口號(hào),將扮演醫(yī)生的角色診斷系統(tǒng)病因,認(rèn)為現(xiàn)今許多廠商往往為了追逐工業(yè)4.0潮流,而一味斥資添購自動(dòng)化設(shè)備、搜集相關(guān)數(shù)據(jù)以求順利量產(chǎn),卻忽略了聯(lián)軸器等基礎(chǔ)傳動(dòng)元件的重要性。

圖4 : KTR是少數(shù)直接在臺(tái)灣投資設(shè)廠的德國廠商,於MBK生產(chǎn)線上采購德國知名加工機(jī),同時(shí)還設(shè)置綜合扭/壓力的TAF認(rèn)證實(shí)驗(yàn)室與3層樓的系統(tǒng)化庫存中心。(source:ktr.com) |
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因此,臺(tái)灣開天建議客戶可在有限預(yù)算里,針對(duì)不同設(shè)備維護(hù)需求規(guī)劃:
1.針對(duì)重要和必要產(chǎn)品采取預(yù)知維護(hù),而利用較高成本元件與短維修工時(shí);
2.重要和需要產(chǎn)品,則以低成本元件及固定維修工時(shí)定期維護(hù)。
前二者均屬可預(yù)期停機(jī)損失,德廠優(yōu)勢(shì)在于掌握材料知識(shí),得以預(yù)知保養(yǎng)年限而分?jǐn)偝杀尽6鳮TR均有對(duì)應(yīng)產(chǎn)品不同類型發(fā)展的產(chǎn)品,例如該公司扭力限制器SYNTEX-NC便可在扭力一旦超過標(biāo)準(zhǔn)時(shí)跳脫保護(hù),并通知電腦停機(jī)維修聯(lián)軸器、剎車器;進(jìn)而利用聯(lián)軸器背隙感測(cè)器,以即時(shí)保養(yǎng)、更換元件,屬于較高成本元件設(shè)計(jì)。
最新推出的CAS(Coupling Alignment Scan) 聯(lián)軸器同軸誤差掃描儀,則可借此確保聯(lián)軸器正常對(duì)心軸,并即時(shí)消除背隙;以及客制化扭力感測(cè)器,由于直接安裝在聯(lián)軸器上而節(jié)省空間,較適合50kN-m以上者。
且因?yàn)镵TR在全球風(fēng)機(jī)市場(chǎng)占有率高達(dá)70%以上,對(duì)于臺(tái)灣正推動(dòng)5+2創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)里的綠能科技,可提供國外風(fēng)機(jī)專用聯(lián)軸器、剎車器、扭力轉(zhuǎn)速感測(cè)器、冷卻系統(tǒng)等完整解決方案,即時(shí)偵測(cè)反應(yīng)以確保傳動(dòng)元件達(dá)到一定轉(zhuǎn)速、扭力時(shí)剎車而防止過載,有利于就近快速維修。甚至在國外潮汐發(fā)電設(shè)備還因?yàn)槔煤K耐屏榭諝?0倍以上,環(huán)境條件比起風(fēng)力更嚴(yán)苛,而須使用KTR更可靠的產(chǎn)品去監(jiān)測(cè)效能。
惟若選擇低成本元件及固定維修工時(shí)者,亦可利用該公司ROTEX系列聯(lián)軸器可更換彈性體的Damping效果吸收機(jī)臺(tái)震動(dòng),達(dá)到同心度,從而縮短重新調(diào)機(jī)時(shí)間與維護(hù)成本。其受惠于德國材料科學(xué)優(yōu)勢(shì),且通過耐油、溫度的時(shí)間考驗(yàn),可依應(yīng)用條件變更,普遍用于煉鋼廠內(nèi)的嚴(yán)苛環(huán)境或工具機(jī)各軸向;快拆設(shè)計(jì)也讓操作人員更方便維護(hù)保養(yǎng)大型馬達(dá)等運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備,不必因?yàn)橐苿?dòng)兩端設(shè)備而重新校正同心度,大幅降低維修工時(shí)。
反觀最不應(yīng)該選擇的,就是只采購低成本元件突發(fā)維護(hù),既無法預(yù)期維修工時(shí)和停機(jī)損失,還可能為了省下僅約3位數(shù)的聯(lián)軸器成本,卻耗費(fèi)高額船舶靠港維修的港務(wù)費(fèi);或CNC機(jī)臺(tái)停機(jī)導(dǎo)致物料損失,甚至是逾時(shí)交貨致機(jī)械廠品牌形象受損。
**刊頭照(source:igus)