智慧制造是信息化與工業(yè)化高度融合的產(chǎn)物，而近年來，無論是信息技術(shù)領(lǐng)域還是工業(yè)領(lǐng)域，都迎來了一場(chǎng)深刻的變革。在信息技術(shù)領(lǐng)域，云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、移動(dòng)互聯(lián)、社交網(wǎng)絡(luò)等等改變了信息化的傳統(tǒng)思維模式，將信息技術(shù)應(yīng)用到更加廣闊的空間。在工業(yè)領(lǐng)域，從工業(yè)機(jī)器人智慧工廠，自動(dòng)化技術(shù)融入更多的信息技術(shù)，大大提升了智能化水平。
    隨著自動(dòng)化產(chǎn)線的大趨勢(shì)來臨，制造業(yè)者在產(chǎn)線升級(jí)需求上，普遍強(qiáng)調(diào)兩大重點(diǎn)：一、機(jī)械手臂在產(chǎn)線的生產(chǎn)應(yīng)用上更廣泛、更多元、更精準(zhǔn)、比擬人工的精致作動(dòng)，以生產(chǎn)出更高品質(zhì)的產(chǎn)品。另一方面，在轉(zhuǎn)型的過程中，業(yè)者必須降低整合應(yīng)用的成本，落實(shí)有效運(yùn)用資源，成為自動(dòng)化生產(chǎn)制造商的首要課題。
    在過去勞力密集的年代，制造業(yè)必須仰賴大量的人力以應(yīng)付產(chǎn)量需求，但重復(fù)性且精密度高的工作若大量依靠人力生產(chǎn)，便易產(chǎn)生品質(zhì)良莠不齊、產(chǎn)能不一等許多難以克服的問題。
    此外，近年來，歐、美、亞洲等全球制造業(yè)、臺(tái)商皆開始面臨許多勞工問題，像是缺工，以及管理上的問題。在缺工問題方面，因?yàn)榇箨懻�策一胎化的影響下，再加上許多家庭薪資水平提升，使得到工廠做作業(yè)員的人數(shù)不斷減少，再加上流動(dòng)率高與訓(xùn)練成本大增，許多的工廠正苦惱該如何面對(duì)缺工這一大問題。
    除了缺工問題、基本薪資不斷調(diào)升，管理上的問題影響也極為嚴(yán)重，因此，產(chǎn)線自動(dòng)化與廠房設(shè)施的升級(jí)，已是臺(tái)商與跨國制造業(yè)在面對(duì)勞動(dòng)成本逐年提升的重要因應(yīng)方案。
    自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)升級(jí)以日本、歐美業(yè)者起步較早，初期以機(jī)械生產(chǎn)為主，進(jìn)而將機(jī)械化轉(zhuǎn)換為電腦化、自動(dòng)化，降低部分人力需求，但是還是必須仰賴一定的人力來執(zhí)行。隨著自動(dòng)化工業(yè)機(jī)械手臂的發(fā)展日益成熟，許多企業(yè)將工業(yè)用機(jī)械手臂導(dǎo)入現(xiàn)有的生產(chǎn)線，帶來的優(yōu)勢(shì)不僅只是更精準(zhǔn)地管理勞動(dòng)力成本，更能有效提升產(chǎn)品良率及產(chǎn)能，并達(dá)到降低污染，有效節(jié)能、運(yùn)用資源，同時(shí)還能兼顧產(chǎn)線作業(yè)人員的健康，減低慢性職災(zāi)發(fā)生的可能性。
    企業(yè)主重視生產(chǎn)效率與提升產(chǎn)品良率，也進(jìn)一步衍生機(jī)械手臂邁向更智慧化的功能演進(jìn)，力求更趨近于人力、人腦的人工智慧，例如Epson日前在 2014臺(tái)北國際自動(dòng)化工業(yè)展時(shí)，首次在臺(tái)展出的力覺感應(yīng)器(Force Sensor)應(yīng)用，提供與機(jī)械手臂全方位的整合與作動(dòng)，以適度及正確的力量反饋偵測(cè)、等力控制及力覺量測(cè)應(yīng)用技術(shù)，提供高度整合的解決方案。
    Force Sensor提供不管在傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)或電子產(chǎn)業(yè)，皆具備廣泛應(yīng)用功能且量身訂做的導(dǎo)引套裝軟體，提供市場(chǎng)上唯一的跨平臺(tái)解決方案，可避免產(chǎn)線整合應(yīng)用時(shí)，花費(fèi)長時(shí)間撰寫額外冗長程式及執(zhí)行繁復(fù)的校正。
    此外，Epson也預(yù)測(cè)，具備自主性、靈活度的雙臂型人工智慧機(jī)，將成為未來10年的技術(shù)發(fā)展主流，因此已開發(fā)出“自主性雙臂型機(jī)器人”原型機(jī)，可進(jìn)一步擴(kuò)大自動(dòng)化生產(chǎn)線的工作范圍;而其所搭載的視覺感應(yīng)功能與人眼非常相近，能夠準(zhǔn)確辨識(shí)三度空間內(nèi)物體的位置與方向。兩支機(jī)械手臂皆載具標(biāo)準(zhǔn)配備，包括多用途末端夾持工具，可抓取、夾持及插入各種不同形狀和大小的物體。除此之外，雙臂型機(jī)器人還搭載了新開發(fā)的力覺感應(yīng)器，使手臂的施力可達(dá)成與人類相仿的力感控制。透過搭載視覺與力覺感應(yīng)功能，自主性雙臂型機(jī)器人能達(dá)到自主判斷、快速辨識(shí)形體、顏色，并調(diào)整施加之力量大小以執(zhí)行更具細(xì)致度的工作。
    自動(dòng)化產(chǎn)線升級(jí)優(yōu)勢(shì)多，已成銳不可當(dāng)?shù)陌l(fā)展趨勢(shì)，然而，對(duì)于眾多傳統(tǒng)型或正在經(jīng)歷產(chǎn)線轉(zhuǎn)型過程的制造業(yè)者來說，自動(dòng)化生產(chǎn)線并非一蹴可幾。轉(zhuǎn)型過程中的成本考量、人才培育、系統(tǒng)整合等，儼然成為制造業(yè)者力求升級(jí)轉(zhuǎn)型的第二波挑戰(zhàn)。
    在升級(jí)為自動(dòng)化生產(chǎn)線的過程中，多數(shù)廠商受限于成本考量，在采購上必須按部就班，視產(chǎn)線的需求與預(yù)算，采購不同廠牌或應(yīng)用平臺(tái)的機(jī)械手臂。而當(dāng)不同廠牌的機(jī)械手臂與平臺(tái)需整合應(yīng)用時(shí)，耗費(fèi)大量時(shí)間與人力成本反覆校正以達(dá)到精準(zhǔn)整合，是轉(zhuǎn)型過程中常見的問題。此外，自動(dòng)化產(chǎn)線的應(yīng)用、操作，有別于傳統(tǒng)重復(fù)性高、動(dòng)作簡化單一的勞力生產(chǎn)線，制造業(yè)者須重新檢視企業(yè)內(nèi)部的人才養(yǎng)成、教育訓(xùn)練，搭配硬體廠商的相關(guān)教育與售后服務(wù)，才能避免轉(zhuǎn)型帶來的人才斷層。
    跨平臺(tái)整合方案助攻自動(dòng)化產(chǎn)線無痛升級(jí)
    為協(xié)助業(yè)者跨越進(jìn)入自動(dòng)化生產(chǎn)的障礙，達(dá)成更快速、更流暢的產(chǎn)線升級(jí)，機(jī)器手臂開發(fā)商除戮力強(qiáng)化工程團(tuán)隊(duì)支援服務(wù)，為各種產(chǎn)線業(yè)者提供縝密的客制化售前規(guī)畫與售后服務(wù)之外，更在產(chǎn)品開發(fā)上力求更加順暢、完善的整合度。
    舉例來說，Epson為其力覺感應(yīng)器所量身打造的導(dǎo)引套裝軟體，即為大套跨平臺(tái)整合方案，可有效避免產(chǎn)線整合時(shí)，花費(fèi)長時(shí)間撰寫額外冗長程式及執(zhí)行繁復(fù)的校正。在視覺辨識(shí)系統(tǒng)方面，Epson也獨(dú)家開發(fā)視覺整合平臺(tái)服務(wù)，透過提供更開放的介面，省去重新規(guī)畫程式的繁瑣過程，達(dá)成與第三方視覺廠商或其他組件更有效率的整合。
    此外，針對(duì)部分流程復(fù)雜的生產(chǎn)線，也有業(yè)者開發(fā)出一對(duì)多控制整合機(jī)械手臂，革新傳統(tǒng)一對(duì)一的機(jī)械手臂控制系統(tǒng)所面臨的操作瓶頸，以單一電腦系統(tǒng)，同時(shí)控制多臺(tái)機(jī)械手臂，有效簡化操作流程，并可為作動(dòng)較復(fù)雜的生產(chǎn)線節(jié)省設(shè)備成本，加速產(chǎn)線自動(dòng)化進(jìn)程。