經(jīng)歷過去由電腦單純輔助設(shè)計(jì)、製造產(chǎn)品，到如今業(yè)界為了追求數(shù)位轉(zhuǎn)型，亟需CAD/CAM軟體提供大量數(shù)據(jù)及3D圖檔模型導(dǎo)入數(shù)位化流程，更快融入?yún)f(xié)同作業(yè)體系，串連產(chǎn)品設(shè)計(jì)到供應(yīng)鏈規(guī)劃，藉以輔助各地不同產(chǎn)線及供應(yīng)鏈產(chǎn)能變量增效，進(jìn)而迎合減碳永續(xù)製造等需求。

因應(yīng)現(xiàn)今國(guó)際供應(yīng)鏈布局愈發(fā)破碎所面臨的挑戰(zhàn)，造成製造和供應(yīng)鏈廠商，皆須不斷調(diào)整產(chǎn)線人員配置、採(cǎi)購(gòu)設(shè)備，但要如何導(dǎo)入設(shè)計(jì)、生產(chǎn)線和供應(yīng)鏈向來是重大難題。如今，則能透過數(shù)位化工具、平臺(tái)，有效整合低碳流程，提高價(jià)值和便捷性，才能應(yīng)付客戶需求快速變化，帶來產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型的優(yōu)勢(shì)。

Autodesk臺(tái)灣技術(shù)服務(wù)顧問吳添程舉塑膠射出、汽車製造、設(shè)備組裝產(chǎn)業(yè)為例，其中塑膠射出成型作業(yè)同屬工作流程週期較長(zhǎng)，且接近終端End user市場(chǎng)。從產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)開始，便經(jīng)歷於漫長(zhǎng)開/試模過程中反覆試錯(cuò)、修正，直到品質(zhì)合格後才上市或進(jìn)入下一流程，其皆可透過數(shù)位化有效整合之後加速，成本也最低，將有助於達(dá)成ESG永續(xù)發(fā)展目標(biāo)。

圖1 : 數(shù)位化整合無疑是最好解答，讓使用者可毫無阻礙串聯(lián)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)，暢行任何平臺(tái)編程、布局，得以最大限度縮短工廠規(guī)劃的停機(jī)時(shí)間（source：embed-ssl.wistia.com）

目前製造業(yè)在布局供應(yīng)鏈中面對(duì)5大最常見挑戰(zhàn)，包括：新品發(fā)表、需求變化、降低成本、維持高質(zhì)量及利潤(rùn)、採(cǎi)購(gòu)變更。由於設(shè)計(jì)通常伴隨著需求變化，一旦新產(chǎn)品問世，就會(huì)造成供應(yīng)鏈變更而影響獲利，為了同時(shí)維持低成本、高質(zhì)量，最終就會(huì)改變企業(yè)採(cǎi)購(gòu)設(shè)備和人力配置等政策。

從Autodesk的角度來看，數(shù)位化整合無疑是最好解答，透過智慧設(shè)計(jì)、製造、分析驗(yàn)證所產(chǎn)生的大量數(shù)位化模型資料，讓使用者可毫無阻礙串聯(lián)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)，暢行任何平臺(tái)編程、布局，得以最大限度縮短工廠規(guī)劃的停機(jī)時(shí)間，既降低供應(yīng)鏈風(fēng)險(xiǎn)和成本，快速回收投資報(bào)酬ROI；又提升效率，相當(dāng)於踏出數(shù)位轉(zhuǎn)型減碳的第一步，從而加速實(shí)現(xiàn)永續(xù)願(yuàn)景。

Autodesk推出IFM平臺(tái) 擴(kuò)大PDMC效益

Autodesk也為此推出單一完整的「整合式工廠建模（Integrated Factory Modeling；IFM）」平臺(tái)，囊括從工廠內(nèi)部生產(chǎn)線到外部供應(yīng)鏈數(shù)據(jù)；且可持續(xù)和互動(dòng)式操作，包含產(chǎn)線規(guī)劃評(píng)估、產(chǎn)品驗(yàn)證分析等內(nèi)容；進(jìn)而導(dǎo)入專業(yè)資產(chǎn)管理，將所有供應(yīng)鏈的數(shù)位化資料分門別類保存與管理，並即時(shí)更新資料，從而達(dá)到最佳協(xié)作成果。

當(dāng)專案負(fù)責(zé)人員收到產(chǎn)品開發(fā)的指令之後，即可先行評(píng)估生產(chǎn)線、供應(yīng)鏈的產(chǎn)能是否達(dá)標(biāo)，以免若有所不足時(shí)，臨時(shí)須調(diào)整產(chǎn)線的工程浩大，必須尋求與專業(yè)工程師或顧問在IFM平臺(tái)交換數(shù)據(jù)來討論是否該選購(gòu)設(shè)備、調(diào)配人力等解決之道。

同時(shí)將每次討論結(jié)果都轉(zhuǎn)化為數(shù)位資料，如將在該平臺(tái)上調(diào)整、改變?cè)O(shè)計(jì)的結(jié)果，經(jīng)由專案管理系統(tǒng)保存下來，降低日後輸出或重行調(diào)整的時(shí)間。所以吳添程也強(qiáng)調(diào)「數(shù)據(jù)即是關(guān)鍵（Data is the key）」的概念，即通過數(shù)位化串連整體工作流程，將為數(shù)位轉(zhuǎn)型帶來更好的高效流程、協(xié)作結(jié)果，以及具體的執(zhí)行方案和工具等。藉以打破不同部門間造成的數(shù)據(jù)孤島，形成更明智的決策，以更低成本和更高效率，提供更好的產(chǎn)品與服務(wù)。

如經(jīng)由Autodesk提供的「產(chǎn)品設(shè)計(jì)與製造軟體集（PDMC）」，即可在行銷/投標(biāo)、設(shè)計(jì)開發(fā)、生產(chǎn)製造、銷售/服務(wù)流程裡，利用Inventor、Fusion 360等軟體，將設(shè)計(jì)概念即時(shí)製作轉(zhuǎn)化為數(shù)位模型；透過Vault將這些數(shù)位化資料加以整合，分門別類管理、即時(shí)傳遞或保存資料，藉以實(shí)現(xiàn)更好的協(xié)同作業(yè)，加快上市流程。

吳添程指出，其中數(shù)位化的產(chǎn)品設(shè)計(jì)，係指從單一零件到大型裝配專案，皆可利用Autodesk數(shù)位化3D設(shè)計(jì)，提高創(chuàng)新能力與打造更符合循環(huán)經(jīng)濟(jì)的工作流。提供的專業(yè)設(shè)計(jì)工具，包括鈑金、框架、管線配置、設(shè)計(jì)自動(dòng)化；以及靈活且強(qiáng)大的設(shè)計(jì)模組，可用於參數(shù)、直接、自由建模。

同時(shí)在數(shù)位化產(chǎn)品驗(yàn)證方面，可為設(shè)計(jì)人員提供多項(xiàng)準(zhǔn)確、方便、易上手的模擬分析工具，包含非線性、疲勞、熱、振動(dòng)、動(dòng)力學(xué)等多種數(shù)位分析模組，涵括結(jié)構(gòu)、建築結(jié)構(gòu)、熱&流體、模流、複合材料、製造優(yōu)化等領(lǐng)域。藉以提供非常有用、快速的佐證資料，在產(chǎn)出最終數(shù)據(jù)資料、格式之後，還要與其他品牌軟體有效整合。

Autodesk也為此提出Any CAD格式，強(qiáng)調(diào)具有Non-Native File Change、Real-time update優(yōu)勢(shì)，可讓供應(yīng)鏈直接導(dǎo)入相關(guān)資料，或納入模組後分析、驗(yàn)證，以提高工作效率。即使發(fā)現(xiàn)問題也能及時(shí)解決，打造更有效率的數(shù)位模型，並導(dǎo)入正確的工具、方案。

圖2 : Autodesk提出Any CAD格式，以提高工作效率，即使發(fā)現(xiàn)問題也能及時(shí)解決。（source：Autodesk）

吳添程表示，現(xiàn)今產(chǎn)品設(shè)計(jì)、製造加工其實(shí)與分析、驗(yàn)證相伴而生，數(shù)位化的優(yōu)點(diǎn)，就在於可視化的便捷性、可操作性與互動(dòng)，透過2D/3D工具讓產(chǎn)線數(shù)位化，更容易調(diào)整設(shè)計(jì)、協(xié)作。並藉此平臺(tái)納入分析驗(yàn)證結(jié)果；協(xié)助專案參與者有效整合內(nèi)外部供應(yīng)商，降低資安風(fēng)險(xiǎn)，且可掌握產(chǎn)線即時(shí)資訊，考量當(dāng)前及未來落差，快速且精準(zhǔn)調(diào)配產(chǎn)能。

此也與供應(yīng)鏈規(guī)劃軟體Factory Design、VAULT的生產(chǎn)效率和風(fēng)險(xiǎn)脫不了關(guān)係，讓使用者瞭解產(chǎn)線需求，驗(yàn)證機(jī)臺(tái)、產(chǎn)線的擴(kuò)散率，產(chǎn)線上下游所有參與者都能輕鬆掌握，提高生產(chǎn)效率和總攬全域。進(jìn)而透過數(shù)位化模型直接布局供應(yīng)鏈，可在使用者熟悉的2D/3D環(huán)境中設(shè)計(jì)、加工、分析驗(yàn)證其完整流程，創(chuàng)建與管理供應(yīng)鏈資產(chǎn)庫(kù)。

螺絲扣件雲(yún)平臺(tái)服務(wù) 數(shù)位設(shè)計(jì)製程助減碳驗(yàn)證

此外，隨著近年來國(guó)際關(guān)注的歐盟碳邊境調(diào)整機(jī)制（Carbon Border Adjustment Mechanism；CBAM）預(yù)計(jì)於2023年10月試行，並於2026年正式上路，且列管產(chǎn)品擴(kuò)大到下游產(chǎn)品，將涵蓋臺(tái)灣出口到歐盟約占3成的螺絲（帽）扣件等鋼鐵製品。

金屬工業(yè)研究發(fā)展中心副組長(zhǎng)詹家銘指出，目前在臺(tái)灣的金屬產(chǎn)業(yè)包含材料、製程設(shè)備和製品等，占製造業(yè)產(chǎn)值高達(dá)55.8%；且因?yàn)榕c終端產(chǎn)業(yè)的關(guān)聯(lián)性大，預(yù)估可帶動(dòng)效益達(dá)4.6倍，成為支撐臺(tái)灣經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)；金屬製品業(yè)附加價(jià)值率高達(dá)31.3%，出口比例達(dá)56%，顯示在國(guó)際市場(chǎng)具高度競(jìng)爭(zhēng)力，已有完整周邊產(chǎn)業(yè)支援而形成聚落。

卻在缺乏智慧製造等實(shí)質(zhì)技術(shù)的導(dǎo)入之下，臺(tái)灣螺絲（帽）等扣件產(chǎn)業(yè)至今仍從產(chǎn)品接單後設(shè)計(jì)、研發(fā)製作CAD模型及整合模具設(shè)計(jì)、加工生產(chǎn)，直到出貨的整個(gè)流程，環(huán)環(huán)之間都需要數(shù)位資料流串連，並衍生出模具精準(zhǔn)、材料掌握、設(shè)備監(jiān)控、模具監(jiān)測(cè)、產(chǎn)線透明與品質(zhì)預(yù)診等6大面向的需求，因難以逐家輔導(dǎo)廠商，所以在先掌握材料的參數(shù)資料庫(kù)之外，還納入雲(yún)平臺(tái)服務(wù)。

圖3 : 臺(tái)灣螺絲（帽）等扣件產(chǎn)業(yè)從產(chǎn)品接單後設(shè)計(jì)、研發(fā)製作CAD模型及整合模具設(shè)計(jì)、加工生產(chǎn)，直到出貨的整個(gè)流程，環(huán)環(huán)之間都需要數(shù)位資料流串連。（source：drtbebqlk4bjh.cloudfront.net）

金屬中心不僅過去隨著數(shù)位轉(zhuǎn)型風(fēng)潮興起，早已開始思考該如何推動(dòng)「扣件雲(yún)」服務(wù)，與國(guó)際製造大廠有更為深入的連結(jié)。也在這段期間宣佈與Autodesk合作，透過一站式服務(wù)平臺(tái)引進(jìn)PDMC系列產(chǎn)品線，提供約70%共通性服務(wù)；並加入扣件雲(yún)加值SaaS服務(wù)，涵括設(shè)計(jì)、製造、管理及供應(yīng)鏈，結(jié)合精實(shí)生產(chǎn)管理為核心；進(jìn)而整合淨(jìng)零碳排相關(guān)資源，打造全方位解決方案，藉以協(xié)助業(yè)者加速反映市場(chǎng)需求，提升國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。

詹家銘進(jìn)一步指出，在所有整體作業(yè)流程中，皆須在最前端的產(chǎn)品設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)整合CAD/CAM，乃至於CAE等各種軟體工具。Autodesk的Inventor軟體因?yàn)橹г耘c擴(kuò)充性高，且易於上手，得以解決扣件業(yè)者經(jīng)營(yíng)傳承困境。再經(jīng)過扣件雲(yún)整合進(jìn)入CAD環(huán)節(jié)，以協(xié)助業(yè)者投入數(shù)位轉(zhuǎn)型。進(jìn)一步與後端電腦輔助分析（CAE）軟體串聯(lián)。

主因在於首先是臺(tái)灣扣件產(chǎn)業(yè)本身多數(shù)為中小型企業(yè)，以Inventor使用介面相對(duì)低成本、簡(jiǎn)單而容易上手普及，也會(huì)連帶加快推廣扣件雲(yún)服務(wù)的速度。另為了要求設(shè)計(jì)精準(zhǔn)，從而通過物聯(lián)網(wǎng)（IoT）導(dǎo)入現(xiàn)場(chǎng)虛擬模型，與資料庫(kù)中的數(shù)位模型比對(duì)、分析，確認(rèn)產(chǎn)品的品質(zhì)符合客戶需求。

「於設(shè)計(jì)時(shí)建立CAD資料庫(kù)、服務(wù)時(shí)導(dǎo)入材料模型，藉以進(jìn)行模擬分析；最後結(jié)合業(yè)務(wù)與生產(chǎn)同步，某些數(shù)據(jù)甚至還要回傳以達(dá)到快速試（樣）模?！拐布毅懕硎荆壳爸腔墼嚹９δ軣o論是在金屬?zèng)_壓、塑膠射出或扣件成型業(yè)都很重要，藉以減少在生產(chǎn)單顆螺絲到量產(chǎn)前，光試錯(cuò)就要耗費(fèi)12%以上的龐大成本和排碳量。

只好從前端建立CAD模型資料庫(kù)開始，即將數(shù)位分身模擬分析結(jié)果與後端實(shí)際模型比對(duì)，客戶在整個(gè)No code環(huán)境裡不必深究原理或編寫程式、API，只須登入、設(shè)定、排程。倘若發(fā)現(xiàn)特徵曲線不同時(shí)，即可經(jīng)由線上分析、解讀失效原因，再行回饋修正、優(yōu)化。

其次是過去產(chǎn)品製程仍以傳統(tǒng)工法為主，業(yè)者普遍都由老師傅憑藉經(jīng)驗(yàn)掌握扣件設(shè)計(jì)Know-how，一直以來都未曾數(shù)位化，也為公司永續(xù)營(yíng)運(yùn)帶來極大風(fēng)險(xiǎn)，所以極度重視產(chǎn)品協(xié)作開發(fā)能力。亟待導(dǎo)入扣件雲(yún)服務(wù)與Autodesk的整體解決方案，快速落地於產(chǎn)業(yè)，預(yù)計(jì)2023年Q2整合方案就能正式上市。

詹家銘表示，此有別於傳統(tǒng)無鍛造模具參數(shù)數(shù)位化的設(shè)計(jì)預(yù)估，模具皆以經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)，容易造成錯(cuò)誤損失。如今，則可透過模具參數(shù)數(shù)位化，將扣件模具設(shè)計(jì)軟體模組轉(zhuǎn)向數(shù)位化平臺(tái)設(shè)計(jì)方式，再透過模具系統(tǒng)資料庫(kù)預(yù)測(cè)道次、模具設(shè)計(jì)尺寸。

進(jìn)而利用智慧整合機(jī)器學(xué)習(xí)（Machine Learning）和CAE精準(zhǔn)掌控成型品質(zhì)並提升效率，快速成型產(chǎn)出2D/3D模具圖面，得以提供no-code參數(shù)化調(diào)整模具設(shè)計(jì)，解決過往相當(dāng)倚賴經(jīng)驗(yàn)傳承及試錯(cuò)方式開發(fā)模具，常造成試模無法一次到位，投產(chǎn)時(shí)程延誤等問題。

如今則可藉此突破繁複的模擬流程，預(yù)估模具應(yīng)力與壽命，評(píng)估有利於新品的道次、製程設(shè)計(jì)，藉以提升效率，約可縮短鍛造模具設(shè)計(jì)開發(fā)時(shí)程50%、減少試模次數(shù)1~2次，首件完成後即量產(chǎn)，得以續(xù)接國(guó)際D牌車用扣件訂單。

目前金屬中心擬定實(shí)施的平臺(tái)服務(wù)推動(dòng)策略，則為了強(qiáng)化兼具domain-knowhow及智慧製造經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)服務(wù)，進(jìn)而建構(gòu)一個(gè)可提供諮詢、協(xié)助，公正且安全的扣件服務(wù)雲(yún)平臺(tái)，鏈結(jié)與籌組一個(gè)加速扣件業(yè)智慧製造推動(dòng)的大聯(lián)盟，降低業(yè)者建置成本與進(jìn)入門檻，導(dǎo)入數(shù)位化科技、工具，解決製造、物流及供貨等難題。

甚至還能在5G環(huán)境下，協(xié)助業(yè)者導(dǎo)入模具數(shù)位設(shè)計(jì)與試模技術(shù)，以協(xié)助設(shè)計(jì)與現(xiàn)場(chǎng)人員討論打樣首件，接著利用機(jī)器視覺學(xué)習(xí)，辨識(shí)螺絲不；透過擴(kuò)增實(shí)境（AR），提供生產(chǎn)製程失效原因指引及回饋，將原先須耗費(fèi)8~10小時(shí)的試?時(shí)間縮短60%以上。

詹家銘認(rèn)為，數(shù)位轉(zhuǎn)型應(yīng)該是一個(gè)循序漸進(jìn)的過程，必須要先有CAD模型，才能接著談CAM、CAE和精實(shí)生產(chǎn)管理；進(jìn)而針對(duì)關(guān)鍵製程導(dǎo)入智慧技術(shù)、低碳設(shè)計(jì)，以符合國(guó)際所需的高階製造能量。且由於目前許多員工仍只專注於自家專業(yè)領(lǐng)域，建議在應(yīng)用數(shù)位科技、工具時(shí)，應(yīng)先盡可能提供No code/Low code服務(wù)，以免造成學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)，藉此累積大量數(shù)據(jù)資料，以便傳承經(jīng)驗(yàn)，滿足高值訂單買主的嚴(yán)苛要求。

SOLIDWORKS 2023提升智慧化與效率 強(qiáng)化協(xié)同工作模式

3D設(shè)計(jì)與工程應(yīng)用產(chǎn)品組合SOLIDWORKS 2023版本，也因應(yīng)使用者希望簡(jiǎn)化，和加快從概念到製造的產(chǎn)品開發(fā)流程需求，更新用戶驅(qū)動(dòng)的全新增強(qiáng)功能，亦涵蓋雲(yún)端運(yùn)用、企業(yè)管理、高階驗(yàn)證分析、及3D列印逆向掃描應(yīng)用等相關(guān)專業(yè)技術(shù)，方便用戶能夠在更短的時(shí)間內(nèi)完成更多的工作，提升工作效率。

其中由用戶驅(qū)動(dòng)的全新增強(qiáng)功能，主要關(guān)注以下三點(diǎn)：

● 提高工作智慧化程度：在設(shè)計(jì)大型裝配體和提供工程圖詳圖時(shí)減少人為工作量，並能夠處理更複雜的電氣佈線場(chǎng)景。

● 提升工作速度：更高效處理零件表（BOM），提高搜尋和保存裝配體的效能，並更快地設(shè)計(jì)大型裝配體。

● 協(xié)同工作：透過簡(jiǎn)化使用者介面、減少延遲和提升SOLIDWORKS PDM中的升級(jí)效能，幫助團(tuán)隊(duì)更高效地共享和管理資料。透過自訂 PDM 通知範(fàn)本功能，更好地傳達(dá)設(shè)計(jì)資料更改。

上任以來首度亮相的SOLIDWORKS執(zhí)行長(zhǎng)暨研發(fā)副總裁Manish Kumar即指出，有了更容易與顧客分享的3D設(shè)計(jì)圖，易與設(shè)計(jì)師溝通異動(dòng)的協(xié)作工具，加上物料採(cǎi)購(gòu)及款式管理效率增加，可以縮短產(chǎn)品上市時(shí)程。

圖4 : SOLIDWORKS執(zhí)行長(zhǎng)暨研發(fā)副總裁Manish Kumar指出，有了更容易與顧客分享的3D設(shè)計(jì)圖、與設(shè)計(jì)師溝通異動(dòng)的協(xié)作工具，可望縮短產(chǎn)品上市時(shí)程。（攝影：陳念舜）

今年七月起，SOLIDWORKS還將進(jìn)一步增強(qiáng)用戶的設(shè)計(jì)流程與母公司達(dá)梭系統(tǒng)（Dassault Systemes）旗下的3DEXPERIENCE雲(yún)端平臺(tái)連接，未來所有SOLIDWORKS授權(quán)都可包含雲(yún)端服務(wù)，充分運(yùn)用其協(xié)作功能，增強(qiáng)3D CAD能力，以期獲得能夠支援整個(gè)產(chǎn)品開發(fā)生命週期的眾多工具，包括資料管理、協(xié)作、高階模擬、製造和生產(chǎn)等，改進(jìn)使現(xiàn)有產(chǎn)品和創(chuàng)新功能，用以強(qiáng)化設(shè)計(jì)及產(chǎn)品生命周期其他環(huán)節(jié)，進(jìn)而加快部署與回收投資報(bào)酬ROI時(shí)程。

**刊頭圖（source：Autodesk）