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作者:張耿豪、李韋辰、羅倆凡、呂寧遠、蔡雅惠導磁材料之AI智慧磁檢探傷應用

一般磁粉探傷通常以人員目視檢查缺陷方式進行，乃因使用傳統機器視覺檢測方式常發生誤判、漏檢現象，導致自動檢測一直是個困難的課題，目前大多還是只能依賴目檢員來確保產品品質。為因應導磁材料製品自動檢測之需求，本文將介紹工研院機械所開發之人工智慧磁檢探傷技術以及其相關之導磁材料製品檢測應用，亦可解決現有導磁材料製品表面上因光源不均及磁粉液殘留造成檢測結果不穩定之問題，以提升磁粉探傷產業之附加價值。

作者:蕭瑞聖後疫情時期汽車零組件產業發展議題

從2019年年底爆發的肺炎疫情(COVID-19)，隨著第二次疫情一路延燒到2020年的第三季仍不見停歇，扮演「世界工廠」角色與立下「中國製造 2025」目標的中國大陸採取嚴格控管的防疫措施，限制民眾自由移動空間，也影響製造業與產能。由於中國大陸相對較低的生產成本，全球主要汽車整車與零組件廠商都在中國大陸設廠佈局，設立主要生產基地，肺炎疫情延燒，也讓汽車零組件產銷受到影響，無法準時交貨，導致下游的汽車組裝廠生產受阻，波及全球主要汽車廠商營運，汽車零組件產業在後疫情時期即將面臨重大變革，其所衍生的議題值得關注。

作者:謝秉澂、蔣澧、賴柏丞、張知穎塑膠拉吹成型瓶胚加熱溫控研究

寶特瓶的製造技術已廣泛普及，然而對於製造過程中的智慧溫控及節能減耗兼具之控制方法研究仍然相對有限，目前國內吹瓶機製造業者也無相關功能之設備推出。由於吹瓶機加熱系統的溫度控制是影響寶特瓶品質好壞的關鍵因素之一，尤其當面對部分季節早晚環境溫度差異大的情況，吹瓶設備的現場操作人員常需針對加熱系統中特定的紅外線加熱燈管進行數次的調整，且調整過程高度依賴專家經驗，使瓶胚表面的溫度精準控制具挑戰性，加上回收料所製瓶胚對溫度控制的要求更加精確和嚴格，如何兼具智慧溫控及節能減耗已成為吹瓶設備開發業者的挑戰。因此，本文基於深度強化學習架構，建立一加熱系統參數智慧調控技術，在環境溫度變化干擾情況下，能將加熱箱內溫度及瓶胚表面溫度分別控制在目標溫度的±1.5℃及±2℃內。此技術在實際應用上不需改變加熱系統原先的設計，屬於低成本易實現的方案。

作者:陳靜波、陳羿銘、林怡瑾、解明潔、吳順福、李偉瀚、余允誌智慧製造軟體發展及應用

作者:陳建良、陳子立、雲聿加、鐘咚咚、黃羽繪、蔡宗廷、鄭中強AGV/AMR中AI應用之研究調查

在工業 4.0 的浪潮下，各式自動化感測技術與控制系統漸普及，相較過去依靠人工分檢與搬運的工廠物流方式，現今出現越來越多智慧工廠，並引入具有自主感知和智慧路徑規劃能力的自動導引車（AGV）和自主移動機器人（AMR）。而人工智慧（AI）在 AGV 和 AMR 的應用中也扮演重要角色，除優化傳統的路徑規劃、任務排程等問題，也提升衝突解決、電池充電排程及預測性維護等方面的效率。本文主要探討 AI 在 AGV 和 AMR 中的七大應用，並針對啟發式演算法、深度學習與機器學習方法深入介紹，最後分析這些技術在提升生產效率、降低成本和強化產能彈性等方面的現狀以及未來趨勢。

作者:羅書硯高荷重自主運載機器人技術發展趨勢

本文探討高荷重自主運載機器人的應用領域和特點並敘述高荷重自主運載機器人相對於一般自主移動機器人所面臨的開發技術與市場挑戰。文中討論高荷重自主運載機器人的類型，並說明一般在自主移動機器人上常見的驅動輪樣式在高荷重自主運載機器人應用的侷限，進而再探討適合的驅動模組及運動控制的挑戰。最後，本文整理了幾種市面上的高荷重自主運載機器人並闡述多台機器人串並聯的概念與在開發過程中需要不同專業團隊合作的必要性並舉例試算自主運載機器人若能進入港口貨櫃搬運業務的市場產值。

作者:林豈臣、莊佳瑾、蔡淳宇、黃少谷加工監控與參數優化技術及應用案例

隨著國際情勢變化與疫情發展，近幾年國內工具機產業與加工製造業產值成長趨緩。在面對此困境時，國內業者勢必得配合智慧製造技術為其產品、製程進行優化與提高附加價值，以提升產業競爭力。因此本團隊量測主軸振動訊號並結合工具機控制器資訊開發加工監控與參數優化技術，利用邊緣運算蒐集工具機加工時的動態資訊建立特徵資料庫，提供使用者科學化的數據分析結果並協助優化其製程。本文將針對本技術以及過往實際應用案例進行討論，可供讀者於智慧製造技術領域參考。

作者:梁碩芃、林怡瑾智慧工廠沉浸式互動應用開發

全球疫情促使製造業開始學習如何利用遠距會議工具排除製程、設備、產線的各種異常。遠距協作省去人員跨廠、跨國的工時與能源消耗，更是全球節能減碳趨勢，及製造業必備的核心能力。但現有的遠距會議工具受限於互動性不足仍然很難解決複雜的工程協作問題，所幸近年來沉浸式互動技術結合雲端運算、人工智慧與強大的行動運算晶片技術而有了長足進步。本文將簡述工研院近年來把沉浸式互動技術帶入智慧工廠進行遠距協同工程應用情境的研發現況，並對於未來可能的營運模式提出建議。

作者:王培寧、徐立宇雲端平台服務技術於機械產業的應用與商業模式

隨著各大商用雲平台的發展，雲端服務技術因具有低維護成本、方便取得、彈性安裝、易於使用等特點，在機械產業中已成為趨勢。然而目前國際機械業大廠提供的雲端服務產品大多僅支援自家設備，國內各機聯網平台也因整合限制多、較難協同共存，較難提供全面性的整合方案。本文將以各法人單位與政府和機械公會合作推出的「智慧機械雲」平台為例，介紹如何將加值雲端應用為目標，以智慧製造與機聯網技術為基礎，建立標準化的應用服務軟體規格；並透過專屬app store打造數位轉型生態系統，協助產業發展數位服務，創造客戶價值。

作者:吳玫萱、莊竣傑、莊仕杰、林順傑、蔡宗穎、林家慶、趙致傑智慧加工監控與AI邊緣決策輔助提升雷射銲接良率之研究

雷射銲接相較於傳統銲接工法具有快速且精準的優勢，但來料品質常成為影響銲接品質的關鍵因素，尤其是母材的變異，往往需要依賴人工觀察及經驗判斷來調整銲接參數。隨著市場產能需求持續增加，迫切需要數據化、即時檢測與智慧調控技術來提升銲接良率。工研院研究團隊發展了智慧加工監控與AI邊緣決策輔助系統，完成以光譜儀進行雷射銲接高干擾環境下的作業數據監控。利用所感測的數據，建立輕量版銲中瑕疵檢測AI模型，可達到準確度98% 的高穩定性即時檢測效能。此外，亦發展AI智慧加工監控邊緣決策輔助示範系統，於AI模型檢測銲接品質異常時，可基於專家法則提供銲接瑕疵的參數調整推薦，實現銲接作業「監」與「控」的無縫整合。

作者:戴菁儀、陳鑾英、王政烈熱斑影像辨識系統應用於太陽能模組缺陷探測技術

過去十年部署在現場的太陽能光伏（photovoltaic, PV）系統經常表現出細微缺陷如裂縫、焊接不良與配接不當，一系列的缺陷可能會影響發電廠的性能和能源產量，傳統判定可再生能源的太陽能光伏系統失效之方法，常利用人工逐一視覺查驗發電訊號異常，造成檢測判讀時間長，且視覺查驗特徵不明顯等問題，且人員判定基準無法標準化，如今，再生能源的太陽能板可利用無人機（unmanned aerial vehicle, UAV）技術加以輔助監測和檢測。本文藉由熱影像及可見光影像資料收集並導入產業資深人員專業判斷結果建置熱影像及可見光影像資料庫，以作為後續人為比對參考及人工智慧演算法訓練資料，幫助操作和維護操作員使用無人機進行太陽能光伏系統缺陷檢測。

作者:蔡明城沖壓成型智慧化應用

現今的市場趨勢是產品少量多樣、交期緊迫。在這種情況下，製造商必須能夠快速地調整生產線以滿足客戶需求，沖壓成型的智慧化應用變得越來越重要。成型生產可視化是指利用先進的數據可視化技術，將產線中各個設備透過SMB （Smart Machine Box）主動蒐集資訊，將生產過程中的數據和資訊以直觀易懂的形式呈現，以便更好地掌握生產進度和產品品質。在沖壓產線中，品保、工廠工人、生產經理和模具維修員是非常重要的角色，這些角色都需要即時且準確的資訊，以便他們能夠有效地履行其職責。沖壓成型智慧化應用中實施可視化和生產管理對於提高生產效率、降低成本和增強產品品質至關重要。通過利用數字技術和數據分析的力量，可以優化生產過程、提高產品品質並最終提高市場競爭力。

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