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作者:劉信宏、孔維新工具機如何面對中國大陸市場的持續成長

作者:Julio ZurbituCNC工具機的新挑戰

自動化數值控制器已廣泛應用於工具機領域數十年，然而隨著工業4.0革命來臨，自動化數值控制器的挑戰時刻也隨之到來。

今日的數值控制器已可取得大量過去未曾取得的訊息。雖然工具機製造商不斷增加機台上的感測器，但是單純整合感測器本身，並不會增加機台與製程的附加價值。因為有了自動化數值控制器的協助，所有的新信息才可用於提高加工過程的質量和效率。除此之外，工業4.0革命已為開發CNC整合服務應用的第三方公司開闢大門。

在本文中，我們將解釋在Fagor Automation中所做的一些發展，以及第三方在實施CNC先進發展的所有可能性，克服等待著我們的新挑戰。

作者:廖建智、何筱晨、林政傑、王仁傑工具機機電整合設計分析模擬技術

工具機終端應用大致上可分為高移除量的粗加工製程與要求精度與表面粗糙度的精加工製程，機台本質即為一機電整合系統，包含了機台結構與伺服驅動控制模組，因此要藉由CAE分析技術來模擬機台動態特性，就需整合機台結構與伺服驅動控制模組，建構完整機電整合多體動力學數位模型，其中每一個子系統模型的正確性，均會影響到整機動態模擬分析的結果。本文將針對精加工問題進行探討，首先鑑別伺服馬達的控制迴路模型，並建立機台結構動態響應特性，最終將控制與機構進行整合來進行路徑軌跡的模擬。

作者:洪人爵、葉賜旭、林孟輝、李建毅五軸電腦數控工具機治具誤差預測與傾斜面機能補正

本文分析治具誤差之主要來源，並且針對五軸電腦數控工具機提出一種有效的治具定位流程，可改善傳統治具定位方式。結合五軸電腦數控工具機的傾斜面機能補正設定與齊次轉換矩陣可計算治具定位器的位置，導入工具機檢測探頭系統擷取定位器之點資料，預測加工件擺放到治具上的位置及方位，可使加工之參考座標旋轉偏移至理想之參考座標，降低治具定位誤差。

作者:劉仁傑後EFCA時代的台日工具機策略聯盟

2011年兩岸簽署的ECFA （Economic Cooperation Framework Agreement）生效，後ECFA的台日商策略聯盟已成為產官學界一致關注的議題。基於ECFA具備扶植兩岸具競爭力產業，促進相互間強勢互補意義，對面臨國際間不同層次激烈競爭的台日工具機企業合作，提供了宏觀的條件。其中，著眼於大陸內需市場潛力，更提供了台灣企業與日本企業攜手突破各自困境、共創新局的重要契機。

本研究首先分析ECFA與台日商合作的關聯。其次聚焦於工具機產業，分析2000年代台日工具機產業的發展與問題，並對2010-11年工具機產業的動向與企業案例，進行深入探討。本研究發現，ECFA牽動的區域發展優勢，有效促進了台日商企業的合作，帶動資金、人才與技術的板塊移動。台日商工具機策略聯盟的案例顯示，台灣企業的體系創造能力與大陸市場開拓能力、日本企業的品牌形象與技術能力，正進行有機的結合，瞄準全球最大的中國大陸生產財市場。

作者:許原昇2011台灣工具機關鍵零組件產業鏈研究

台灣工具機產業已有良好的發展基礎，近三、四年來在政府積極導入研發法人資源與業界共同開發新機種，及協助業界取得擴廠土地帶動一波波新投資下，產業實力不斷精進，其中立式與龍門加工機產量，在全球的銷售量也名列前茅，對高品級工具機或新機種開發仍有很大的努力空間。在關鍵零組件如CNC控制器、主軸、伺服系統等仍依賴進口相對降低我國產品之競爭力，對產業長期發展會產生不良之影響。

2010年台灣工具機出口金額達29億6,197萬美元，較2009年同期成長70.0%，而2011年1~9月台灣工具機累計出口總金額為29億4,608萬美元，較去年同期成長40.5%。另外，2011年1~9月工具機零組件累計出口金額總值為10億2,910萬美元，相較於2010年同期的出口總額6億5,679萬美元，成長56.7%。

然而在這亮麗成績下，同時亦代表在全球國際間工具機產業競爭已進入關鍵零組件資源爭奪戰中，為求確保我國工具機暨零組件產業競爭力，本研究將藉由分析近三年（2008至2010）工具機暨零組件產業在關鍵零組件之供給，以提供我國工具機產業未來發展之參考。

作者:葉立綸中國大陸工具機產業現況與商機之分析

金屬雙極板具有低成本與高機械強度的特性，但是質子交換膜燃料電池的金屬雙極板因為操作在溫度較高的硫酸環境中，所以金屬板會遇到腐蝕的問題。透過雷射披覆碳膜於金屬雙極板上可提供抗腐蝕之保護。

作者:葉錦清、羅一中2012機械產業回顧與展望

機械產業是工業之母，其涵蓋範圍相當廣泛，從食、衣、住、行、育、樂、工作等等幾乎都離不開機械設備。限於篇幅，無法一一論述所有機械次產業，本文焦距在三項次產業，分別為工具機、高科技設備、工業機器人，以此三項次產業分析國內外產業發展趨勢與展望。

作者:陳文芳CNC內嵌式熱變形補償技術研究

現代工業的不斷發展，使得製造業對機械產品的要求愈來愈高，機械零件的精度取決於機台的加工精度，因此提高機台的加工精度顯得尤其重要。機台的誤差主要有幾何誤差、熱誤差和切削力誤差等，其中熱誤差佔機台總誤差的40％～70％左右，熱誤差是影響機械精度最重要的因素之一，機台內部和外部的熱源的熱干擾導致機台的熱變形。工具機高精度化的關鍵技術主要在於熱變位誤差的控制。在進行切削時，因熱效應造成機體之膨脹或刀具熱伸長而形成了熱變位，此一效應造成刀具與工件的相對應位置發生變化，而引起加工尺寸或形狀的偏差。傳統的改善方法有使用絕熱材料、熱平衡設計及加裝冷卻裝置等，雖然成效不錯，卻也大幅增加製造成本。而且研發花費時間較長，相對的喪失了快速與彈性之競爭力。因此溫升熱補償控制技術，也就是以軟體及控制模組來進行補償改善。此種方式可大幅縮短熱變位誤差改善的研發時程，更可因應多樣化、專用產品精度的要求，提昇產品品質與國際市場之競爭力，並可增加機台之附加價值。

作者:劉奇泳、梅筱珍製造業服務化＿台灣工具機價值鏈定位與轉型

作者:黃華志、沈以棠、陳家豪以案例為推理工具之綠色工具機節能創新設計

現代科技日新月異，工具機產業蓬勃發展，但是隨著工具機精密度與功能性的進步，其所帶來的環境衝擊也越來越大。如何改善並降低工具機所產生的汙染，是一個很迫切的課題。本論文使用案例為基推理工具（Case-Based Reasoning tool,CBR）再加上TRIZ發明法則修正，以便設計者找出改善目標工具機的方向與思維。案例為基推理工具是將目標產品與資料庫已有產品做比對，取相似性質高的產品做為參照物來創造或改造產品。TRIZ發明法則為40項刺激想法的思維路線，建議設計者創新的方向且補足使用者未考慮到的方法。本論文CBR系統能夠合理的比較案例相似性，找出相似案例，唯獨案例資料庫稍嫌不足。本論文另引入TRIZ修正，並加入一般綠能創新案例，且使不同層級的工具機零件做相似度比較，這將使系統更加豐富並且提供設計者更多的資訊。設計者可以透過已有的案例與明確的創新方針，大量縮短發明綠能工具機的時間。經由一般綠能創新案例，可以跳出舊有的巢臼，激發嶄新的思考方向。

作者:葉立綸台灣工具機產業之現況與未來發展分析

在過去幾年間，中國大陸一直為台灣工具機的第一大出口國，其出口比重占全台工具機出口的35 %以上，其中綜合加工機出口至中國大陸的比重更高達40 %。然而從2012年至2013年第一季，台灣工具機產業面對歐洲債務危機遲未解決、美國景氣復甦搖擺不定，以及中國大陸的GDP成長率只有7.5 ％，呈現出成長趨緩且具有軟著陸危機等因素的影響，使得台灣工具機的產值與出口量逐漸減少。然而在此期間，中國大陸從日本、德國、義大利等國進口綜合加工機均達2位數以上成長，惟台灣輸出中國大陸之綜合加工機卻衰退，再者，歐洲工具機產業又以提供入門機款的低價策略，分食全球工具機市場之佔有率。因此，如何透過提高工具機產品的精度及發展具有多軸、複合化與自動化功能的產品，讓台灣工具機整機與關鍵零組件廠商，重新深耕中國大陸市場，將成為台灣工具機產業下一波投資佈局的策劃重點。

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