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作者:何昆燿、廖志勇、徐振文、徐尉程、陳申岳以自發探索式智慧運算進行馬達自動優化設計

本文嘗試使用自動設計最佳化軟體SmartDO與電磁分析軟體JMAG，建立一個簡單易用，且效果顯著，具突破及創新性的電動馬達自動優化設計流程。基於SmartDO的自發探索式智慧運算，過去許多需要人工迭代且密集技術經驗判斷決策的設計工作，可以將之標準化並自動化。本文並展示一個設計成果，此設計成果證明此方法與流程為可行且已相當穩定成熟。最重要的，其導入與使用過程比一般專業軟體更為簡單許多，可以真正節省且加速研發與設計人力的效益。

作者:廖建智、陳佩吟、何筱晨、王仁傑工具機智慧化數位設計技術

作者:林宗儁、林博正、劉玳菱離心式葉輪之幾何分析與量測

作者:許家豪鍛造數位輔助設計系統

鍛造產品其成形製程之設計不僅需要考慮材料之成形極限，也需要適當的成形道次數與預成形幾何，才能確保材料充填模穴而完成鍛品製作。而國內鍛造產業多採用經驗式模具設計，且工作環境較為嚴苛，導致人力斷層，製程及模具設計無法有效的銜接與傳承。本文建立鍛造輔助設計之模板，以結合鍛品種類分類模型、成形道次數預估模型以及鍛胚幾何設計模型，建構一個預成形設計系統，可提供鍛品之形狀複雜度、成形道次數、鍛胚幾何、預成形幾何及成形負荷等資訊，目前系統可應用於扣件（螺絲、螺帽）、手工具（套筒、扳手）之產業。

作者:劉志宏、沈家志、魏大欽以實驗設計法探討電漿參數對其製備氟碳膜性質之影響

氟化非晶碳膜(Fluorinated amorphous carbon films)因其膜材特性具化學穩定性、低表面能、低折射率，以及良好之電熱性質而廣泛運用於產業界；本文以電漿輔助化學氣相沉積法製備氟碳膜，藉以實驗設計法與其膜材特性分析，了解製程參數與膜材特性間關係，並建立其電漿鍍膜機制。研究發現，運用實驗設計法有系統之探討CH2F2/CF4電漿製備氟碳膜，CF4流量及沉積溫度為影響成膜速率之最顯著因子；於適當CF4流量、低溫及高電漿功率參數中，可獲得高沉積速率製程；高F/C比膜材其薄膜之熱穩定性表現較差。然而，熱穩定性可由沉積溫度提高及熱處理步驟進行改善。

作者:張朝誠、曾奕祺、吳君平、吳國鼎、張婉琪扣件成形製程與模具輔助設計系統之研發

鍛造產業已朝向高品質、短的訂貨交付時間、少量多樣及客製化等方向發展，為了因應此趨勢，數位輔助設計與設計客製化技術之研發已成為鍛造產業關注的研發主題。本研究針對螺絲類扣件產品，分析與歸納其形狀複雜度之變化，提出一種螺絲形狀分類指標，並考慮材料之成形極限與使用電腦輔助模擬驗證預成形設計，發展螺絲鍛品成形道次數預估方法與鍛胚幾何設計模型，以建構可提供螺絲形狀複雜度、成形道次數及預成形幾何等資訊之預成形設計系統。此外，考慮鍛胚與模具之關鍵尺寸，本研究也建立一個模具參數化設計之模型。本文所提之預成設計系統不僅可有效地預估多種螺絲鍛品之成形道次數，並可提供其預成形與模具設計之參考資料。

作者:詹家銘、洪啟銘、許家豪、羅章元模具高效減廢設計整合開發應用技術研究

作者:丁家敏、張雅玲、張正敏、吳昱勳、邱國麟、彭昌明高效率感應馬達智慧化設計

感應馬達應用相當廣泛。本文提出高效率感應馬達設計流程，並結合智慧化方法，完成建構自動化設計架構。首先，討論感應馬達定轉子設計方程式，並說明設計流程，然後引入限制條件，藉由採用交替等區間搜尋法，快速搜尋得到馬達尺寸與匝數，然後結合差分進化方法與有限元素軟體進行馬達效率最佳化。採用的方法為透過Excel試算表建構設計流程與撰寫最佳化程式，並採用腳本語言控制有限元素軟體ANSYS，然後擷取分析資料進行確認規格。

作者:黃光瑤、簡士凱、王雍行高功率雷射擺動式加工技術發展趨勢

近年來，為擴大傳統工業的金屬粗加工應用與產業升級需求，積極開發高階雷射加工技術導入金屬加工產線，其中雷射擺動式銲接技術是重要製程技術之一，其擁有高光強度、低熱變形、高銲道偏差容忍度等特性，可整合智慧銲接輔助模組和CAD/CAM (Computer Aided Design/Computer Aided Manufacturing)路徑規劃，適用於金屬粗加工之三維自動化生產系統，例如大尺寸管件銲接、熱交換器、車體銲接等應用。本文將針對雷射擺動式銲接技術、技術發展趨勢、產業應用進行介紹。

作者:洪啟銘、馮玉麟、許富淵砂模鑄造設計專家系統

為解決國內砂模鑄造產業砂模設計優化與製程參數優化技術缺口，發展砂模設計專家系統其目的在設計階段到產品鑄造製程工藝過程中，藉由設計專家引導與鑄造製程優化技術整合在設計流程中提供最適化選擇，透過鑄造模擬軟體來驗證；並將砂模鑄造的經驗式設計傳承為習性，強化為數位設計專家系統的傳承技術，藉此提升該產業在國際競爭力和增加鑄件附加價值。。本文將針對專家準則與設計模組來進行介紹。

作者:鄭暉達、李采錞、郭靜男、王雍行複合材料雷射加工發展趨勢

由於複合材料（Carbon Fiber Reinforced Plastics, CFRP）重量輕、強度大、可設計性好、耐衝擊及耐腐蝕等優勢，使其廣泛被應用於汽車、航空、航太、綠能等領域，且在使用上隨著時代進步、運動器材的輕量化、風力葉片發電效能的提升、交通運輸工具的節能需求與工業生產設備大型化需求 … 等，均使複合材料結構件朝向大型化與輕量化的趨勢。然而複材產業加工應用技術仍以傳統接觸式刀具加工為主，其中刀具嚴重的磨耗問題及加工參數沒有辦法有效調整的情況下，加工品質容易出現問題，使得廠商常面臨高成本、低良率的問題。近年來，雷射的興起帶來非接觸式加工的熱潮，亦同時為複合材料加工帶來新的發展。透過非接觸式雷射加工玻璃纖維複合材料，可避免接觸式鑽削加工對於材料之脫層影響達到降低粉塵之功效。而材料吸收率對於雷射加工的品質具有很關鍵的影響，針對玻璃纖維材料使用波長 10640 nm是較為適合的波段，但其光路傳遞無法像光纖雷射般便捷，需另外加裝導光臂系統才可搭配機器手臂及CAD/CAM （Computer Aided Design/Computer Aided Manufacturing）路徑規劃，進行大尺寸三維切割應用，例如運動器材管件切割、車體殼件切割等應用。本文將針對複合材料雷射切割技術、技術發展趨勢進行介紹。

作者:張朝誠、曾奕祺、王文琦、許家豪、吳國鼎扣件產品製程及模具設計系統開發

扣件產品常以鍛造成形技術進行量產，其成形製程之設計不僅需要考慮材料之成形極限，也需要適當的成形道次數與預成形幾何，才能確保材料充填模穴而完成鍛品製作。本研究針對螺帽類之扣件產品，分析與歸納其形狀複雜度之變化，建立螺帽形狀分類指標，並考慮材料之成形極限，發展螺帽鍛品成形道次數之預估方法與鍛胚幾何設計模型。此外，本研究將應用前述之結果，建構一個可提供螺帽鍛品形狀複雜度、成形道次數、鍛胚幾何、預成形幾何及成形負荷等資訊之預成形設計系統。研究成果不僅有助於螺帽產業之鍛品設計與製程規劃，也可提供其他扣件與金屬成形產業，作為發展智慧設計系統之參考。

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