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作者:葉怡君從智慧機械出發創造全球製造新韌性

中美貿易戰加上COVID - 19 一波又一波的灰犀牛和黑天鵝事件擾動了全球供應錬，製造業更是一改過去三十年保守的習性，加速他們的數位轉型步調，導入IoT， AI，Digital Twin，5G等新技術，提昇他們競爭力及全球佈局的彈性。而智慧機械往往是推動智能製造的第一步，來提昇製造量能及產品品質。如何從硬體製造的 box-moving 思維，轉由從客戶角度來支援Plug and Produce 柔性生產，進一步活化資料價值，以服務創造附加價值，相信是許多機械業者的共同目標。

作者:周森益生成式AI驅動數位轉型

生成式AI技術快速發展，成為數位轉型的重要工具之一。透過案例分析，介紹GPT-4模型的應用案例，展現出AI模型所具備的推理能力。基於AI對自然語言的理解能力與推理能力，所帶來的典範轉移將大幅改變應用程式的開發架構。企業如何採用正確的策略確保在AI所引發的數位轉型過程中保持競爭優勢，以及如何負責任地治理生成式AI所建構的應用程式，以確保AI應用程式的公平性、可靠性、隱私、包容性、透明度和當責性。

作者:曹永誠機台設備原生智慧化趨勢探討

隨著智慧製造的發展，機台設備智慧化已經是大趨勢。但單純外掛機上盒的智慧化方式，終究有所侷限。未來在機台設計之初，就能把智慧化納入設計規範中，形成原生智慧化的智慧機械，由下而上與由上而下的智慧製造，上下合力，可以創造出更大的價值。而關鍵技術就在於IT+OT深度融合，透過全方位數據與創新應用，以工業機理與數學模型，搭配管理機制，讓製造業企業得以隨時適切因應內外部的快速變動，永遠保持在當下最優化，以此達到企業數位優化，進而加速企業數位化轉型。

作者:偕睿仁、楊凱智、吳鴻材工業用冷卻水塔智慧節能技術

隨著全球工業化程度的不斷提高，對冷卻水塔的需求也在不斷增加，在COVID-19後改變的商務環境中，全球冷卻水塔市場在2022年已達37億美元，預計在2030年前達到54億美元的規模，並將以4.9%的年複合成長比率增加，而半導體廠務用電(冷卻水塔、冰機、空調箱及空壓系統)占半導體產業用電47%，其中冷卻水塔又占了11.1%的廠務用電。在全球節能減碳的趨勢下，本文的三大功能包含，冷卻水塔健康狀態的監測、風扇傳動預兆診斷系統及智慧節能最佳化預測，有助於降低能源成本，並減少產業的碳排放。

作者:李建毅、莊佳瑾、黃少谷虛擬工具機數位雙生平台

隨著歐盟於2023年1月正式公布碳關稅法案（CBAM），並於2023年10月試行實施徵碳關稅，2026年正式生效，此法規加速全球淨零碳排的腳步，面對節能減碳的全球趨勢轉變，對以出口導向的國內工具機產業來說，將面臨新的挑戰與契機，因此，國內工具機產業積極布局節能減碳、工具機數位雙生、遠距模擬協作等陸續崛起的市場需求，加速相關技術的開發。本文以目前工具機產業中，重點開發的虛實整合技術為例，藉由生產過程中事先模擬加工與調適，確保產品上機加工後的品質要求，透過此技術，可降低人為參數調整及重複試加工的過程，提高加工效率，實現低碳智慧製造。本文將針對近年來於智慧製造技術中，工具機數位雙生技術的發展及開發案例進行說明，提供讀者在工具機數位雙生技術領域的參考。

作者:陳侑成臺灣傳動元件發展現況與未來商機

傳動元件應用市場相當廣泛，與馬達組成機械設備中極為重要的系統之一，凡是高科技設備、工具機、自動化設備、汽車、醫療設備等都會有它的蹤影。主要負責設備的直線、旋轉、移動等多項關鍵動作。身為眾多產業的「螺絲釘」，要做到小而巧、小而美再到小兒精，才能發揮系統的最佳效能。除此之外，為因應數位化與智慧化生產的熱潮，傳動元件也身兼重任，成為邁向生產設備數位化的關鍵第一步，也因為有了第一步，才有後續衍生出的工業4.0。最後，將分析面臨全球淨零碳排的挑戰下，如何透過數位化、智慧化的方式協助企業進行低碳轉型。

作者:王培寧、陳韻巧、林怡瑾智慧機械雲平台之SMB機聯網平台標準Runtime技術

目前國內學研單位開發的機聯網平台多為類似產品，功能重複性較高；為了避免未來各單位重複投入底層通訊基本功能、造成不同平台、模組間資源衝突，智慧機械雲平台利用目前軟體工業常見的虛擬化、容器化等技術整合現有的機聯網平台。標準Runtime環境中包含地端軟硬體架構、開發與上架機制、標準與可擴充資訊模型，預期可減少軟體開發所需的時間與成本，提高軟體應用率與應用範圍；除了能加速產業佈署與導入智慧製造相關技術外，亦可協助機械產業供應商由硬體轉為硬體加軟體的解決方案提供者，促進產業數位轉型，降低開發成本，提高產品附加價值。

作者:梁碩芃、李建毅、陳志明、吳柏勳、廖孟秋5G虛擬工具機控制服務與數位雙生沉浸式互動

貿易戰、疫情衝擊下，供應鏈全球在地化、生產基地快速重建化，少量多樣、首件即成品的需求，製造業必須借重新技術大幅提升效率以快速應變市場需求。5G網路興起將改變智慧製造技術樣貌。隨之而來的低延遲分散式工業控制、遠端渲染沉浸式互動技術為智慧製造帶來新契機，也是全球大廠積極佈局的新市場機會。

本文介紹5G工業網路發展現況，包含虛擬控制服務與數位雙生沉浸式互動以及法人單位投入5G工業應用研發現況，包含實體控制器虛擬化、控制器數位分身單元、遠距協同製程診斷等應用情境，期能開創工具機控制器應用服務新藍海。

作者:江雅綺、王政凱、黃雅琪、黃乃芙智慧載具與氫能發展

本文主要探討歐盟、日本、韓國和美國等氫能科技領先國家，在智慧載具及氫能之法制與政策發展。歐盟透過政策鼓勵增加加氫站的數量，旨在促進零排放運輸並支持氫能產業鏈。日本於 2023 年修正《氫能基本戰略》，具體提出公、私部門共同合作實現目標之願景，以實現 2050 年碳中和目標。韓國於 2021年生效的《氫經濟促進及氫安全管理法》，擴大對氫能源汽車等領域的支持。美國《2021 年清潔氫能生產及投資租稅抵免法案》與加州《潔淨氫能法案》等，以經濟誘因推動綠色氫能供應鏈之建立。本文建議我國可參考氫能科技領先國家法制與政策，透過立法和政策誘因，鼓勵技術創新並投資於氫能基礎設施，如在試點城市中推動氫能公共運輸系統，以促進氫能運輸生態系統的發展。此外，對於加氫站的安全標準和管理，亦宜制定明確規範，以推動氫能載具的應用。

作者:陳進輝、徐士哲、陳文瑞、林佳慶、林孟秋、張仲敏、孫金柱高階工具機智能加值軟體發展與應用

回顧近年來國際工具機展，EMO MILANO 2021(歐洲工具機展European Machine Tool Show)訴求「智慧化生產製造願景」，JIMTOF 2022(日本國際工作機械展Japan International Machine Tool Fair)的展覽主題為「尖端製造的現在和未來：工具機與智慧工廠」，說明智慧製造和工具機智能化是未來的趨勢。然而臺灣在工具機應用與調機，現今還是非常仰賴有經驗的老師傅，以試誤法進行設定與調整。這也導致機台的加工效率與生產受到操作者經驗的影響與限制，無法發揮機台的最佳效率。而依賴經驗傳承，也讓人才培訓需花費較多的時間。因此如何將老師傅的經驗轉變成智能加值軟體，來協助業者補足經驗不足的問題，並提升加工生產效率就極為重要，本文將針對工具機智能加值軟體之發展與應用進行說明與介紹。

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:陳昌憲、林晉廷、葉柏毅智慧機聯網於工廠防災監測系統之實務應用

自從德國發起的工業4.0引入虛實整合系統（Cyber Physical System, CPS）概念後，許多製造業者紛紛投入智慧工廠的轉型，並將現有的機台設備進行升級，以期改善少子化帶來的人力缺乏及增加產能，同時亦將廠區防災監測視為重點項目之一。本文將以一食品工業廠為例，介紹針對傳統製造產業設備資料的前端擷取技術，並經過整合有線與含有備援機制的可信賴無線Mesh網路系統進行資料的傳遞與蒐集。最後，透過數據整合與分析，建構一套智慧防災監測系統，提供業者能夠即時掌握廠區環境安全與災害預警通報，進而減少非預期之危害風險產生。

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