การผลิตอัจฉริยะ อุตสาหกรรมสีเขียว

ในปี 2023 งาน "Taipei International Machine Tool Show" (TIMTOS) ซึ่งเป็นงานแสดงสินค้าเครื่องมือกลระดับนานาชาติงานแรกของโลก ได้เปิดตัวโซลูชันต่าง ๆ เช่น ระบบอัตโนมัติ ระบบอัจฉริยะ และการปล่อยก๊าซคาร์บอนสุทธิเป็นศูนย์ สะท้อนให้เห็นแนวโน้มนวัตกรรมและการเพิ่มประสิทธิภาพเครื่องมือกล

ปัจจุบัน การส่งออกเครื่องจักรผลิตรองเท้าของไต้หวันอยู่ในอันดับ 2 ของโลก การส่งออกเครื่องมือกล และเครื่องจักรพลาสติกและยาง อยู่ในอันดับที่ 5 ของโลก การส่งออกเครื่องจักรสิ่งทอและอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์อยู่อันดับ 6 ของโลก ไต้หวันเป็นผู้ผลิตเครื่องจักรที่มีความแม่นยำสูงและมีชื่อเสียงระดับโลก “ผลิตภัณฑ์ของไต้หวันไม่เพียงคุ้มค่าและให้บริการ on call ตลอด 24 ชั่วโมง ยังสามารถแก้ปัญหาที่อาจเกิดขึ้นทั้งในปัจจุบันและอนาคต สร้างผลิตภัณฑ์รุ่นใหม่ให้เป็นจริงได้” สวี่เหวินทง (許文通) เลขาธิการสมาคมอุตสาหกรรมเครื่องจักรกลแนะนำไฮไลท์ของงาน TIMTOS 2023

ตั้งแต่ปี ค.ศ. 2019 เป็นต้นมา TIMTOS ได้ก้าวขึ้นสู่งานแสดงเครื่องมือกลที่ใหญ่เป็นอันดับ 3 ของโลก การจัดงานในเดือนมีนาคม 2023 ที่ผ่านมา มีผู้แสดงสินค้ารวม 6,200 คูหา ดึงดูดผู้ซื้อจากต่างประเทศกว่า 6,000 ราย สร้างมูลค่าสั่งซื้อได้มากถึง 2 พันล้านดอลลาร์สหรัฐ

Fair Friend Group ซึ่งเป็นผู้ผลิตเครื่องมือกลรายใหญ่อันดับ 3 ของโลก จัดแสดงเครื่องจักรที่ขยายจุดทำงานได้มากถึง 12 จุด โดยเน้นช่างเทคนิคเพียงคนเดียวสามารถดูแลเครื่องจักรได้ 3 เครื่อง นอกจากนี้ยังมีเครื่องจักรแบบแท่นหมุนที่ผลิตชิ้นส่วนรถยนต์ไฟฟ้าได้ 8.8 วินาที/ชิ้น ผู้คนในวงการจึงขนานนามว่าเป็น "เครื่องพิมพ์ธนบัตร"

TTGroup ซึ่งเน้นการพัฒนาในทิศทาง "ดิจิทัล" และ "คาร์บอนเป็นศูนย์" ใช้เทคโนโลยี "ดิจิทัล ทวิน" ผสานโลกจริงและโลกเสมือนสำหรับเครื่องจักรเดี่ยวหรือทั้งสายการผลิต แสดงให้เห็นศักยภาพยอดเยี่ยมของการบูรณาการระหว่างเครื่องจักร อิเล็กทรอนิกส์และซอฟต์แวร์

Quaser Machine Tools จัดแสดงระบบคำนวณการปล่อยคาร์บอนของเครื่องจักรที่ทำงาน ซึ่งจะกลายเป็นอุปกรณ์มาตรฐานชิ้นหนึ่งสำหรับเครื่องจักรในอนาคต มีการตั้งค่าพารามิเตอร์ต่าง ๆ เพื่อคำนวณการปล่อยคาร์บอนในระหว่างที่เครื่องจักรทำงาน เป็นการตอบสนองความต้องการของลูกค้าในการเก็บข้อมูลคาร์บอนฟุตพรินต์ เพื่อบรรลุเป้าหมายการผลิตแบบคาร์บอนต่ำ

ศาสตราจารย์ เจวี๋ยเหวินอวี้ (覺文郁) จากคณะวิศวกรรมเครื่องจักรกล มหาวิทยาลัยแห่งชาติไต้หวันกล่าวว่า การออกแบบ
ผลิตภัณฑ์ที่โดดเด่นเหล่านี้ แสดงให้เห็นว่าผู้ประกอบการของไต้หวันสามารถพลิกโฉมใหม่ให้กับอุตสาหกรรมเครื่องมือกล และเสนอบริการสร้างมูลค่าเพิ่มด้วยการผลิตอัจฉริยะการเปลี่ยนผ่านสู่ดิจิทัล และคาร์บอนต่ำเพื่อความยั่งยืน เป็นต้น

งาน TIMTOS 2023 เป็นงานแสดงสินค้าเครื่องมือกลใหญ่เป็นอันดับ 3 ของโลก

การผลิตอัจฉริยะคือโอกาสทางธุรกิจของไต้หวัน

จากสถิติของสมาคมอุตสาหกรรมเครื่องจักรกลไต้หวัน (Taiwan Association of Machinery Industry : TAMI) มูลค่าอุตสาหกรรมเครื่องจักรกลของไต้หวันสูงถึง 1.1 ล้านล้านเหรียญไต้หวัน นับเป็นอุตสาหกรรมที่ 3 ของไต้หวันที่มีมูลค่าถึง 1 ล้านล้านเหรียญไต้หวัน ตั้งแต่ปี ค.ศ. 2017 เป็นต้นมา รองจากเซมิคอนดักเตอร์และจอภาพ และยังมีการขยายตัวอย่างต่อเนื่อง ในปี ค.ศ. 2022 มูลค่าอุตสาหกรรมสูงถึง 1.45 ล้านล้านเหรียญไต้หวัน มูลค่าการส่งออกสูงถึง 34,800 ล้านเหรียญสหรัฐ โดยในปี ค.ศ. 2022 เพิ่มขึ้น 2.26 เท่าเมื่อเทียบกับปี ค.ศ. 2007 ที่มีมูลค่า 15,400 ล้านเหรียญสหรัฐ

สวี่เหวินทง เลขาธิการ TAMI เชื่อว่าปัจจัยสำคัญคือสมาคมฯ ได้ร่วมมือกับรัฐบาลเพื่อส่งเสริมการพัฒนาอุตสาหกรรมเครื่องจักรอัจฉริยะตั้งแต่ปี ค.ศ. 2016 "เครื่องจักรความแม่นยำสูงในการแข่งขันระดับโลกของไต้หวัน เมื่อรวมกับอุตสาหกรรม ICT ซึ่งเป็นผู้นำของโลกเช่นกัน ทำให้ไต้หวันมีโอกาสในการพัฒนาเครื่องจักรอัจฉริยะ จึงถือเป็นข้อได้เปรียบของไต้หวัน"

อุตสาหกรรม 4.0 เน้นการผลิตอัจฉริยะ เครื่องจักรอัจฉริยะเป็นกุญแจสำคัญในการทำให้เกิดการผลิตอัจฉริยะ สวี่เหวินทงอธิบายว่า โรงงานอุตสาหกรรมล้วนมีความต้องการเครื่องจักร เครื่องจักรอัจฉริยะสามารถแก้ปัญหาการขาดแคลนแรงงาน แก้ปัญหาวงจรชีวิตของผลิตภัณฑ์ที่สั้นจนเกินไป จากผลงานที่ชนะการประกวด Taiwan Machine Tool Industry Awards for Excellence in Research and Innovation ปี ค.ศ. 2023 จะเห็นได้ว่าเครื่องจักรแทบทุกเครื่องเชื่อมต่อกับอินเทอร์เน็ต ไม่ว่าจะเป็นการควบคุมหรือระบบบริการแบบอัจฉริยะ ใช้กำลังคนน้อยลงด้วยประสิทธิภาพที่สูงขึ้น ช่วยแก้ปัญหาคนงานหายาก ช่างชำนาญงานชราภาพในอุตสาหกรรมการผลิต

ตัวอย่างเช่น เครื่องจักร multi-tasking 5 แกน ผลิตโดย Goodway Machine Corporation ซึ่งได้รับรางวัลชนะเลิศการประกวดเครื่องจักร CNC ในหมวดเครื่องกลึง เครื่องจักรดังกล่าวทำงานได้หลายอย่าง เช่น การกลึง การกัด และการกัดเฟือง มีหลายฟังก์ชันในเครื่องเดียว ทรงพลังในการตัดเฉือน สามารถกลึง กัด ชิ้นส่วนงานที่ซับซ้อนต่าง ๆ ได้มีการติดป้ายที่จุดแสดงสินค้าว่าเครื่องจักรนี้ได้รับการสั่งซื้อจาก Aerospace Industrial Development Corporation และ Turvo International Co., Ltd. เป็นการยืนยันว่าเครื่องจักรห้าแกนนี้มีคุณค่าสูง สามารถผลิตชิ้นงานที่ซับซ้อน เช่น ยานอวกาศและยานยนต์ไฟฟ้าได้

TTGroup ซึ่งยกย่องตัวเองว่าเป็น "ผู้ให้บริการโซลูชันการตัดเฉือนโลหะ" ได้ออกแบบหุ่นยนต์เคลื่อนที่อัตโนมัติ AMR เพื่อยกและขนย้ายชิ้นงาน มีระบบจำลองกระบวนการตัดเฉือนให้เห็นล่วงหน้าถึงความยากลำบากต่าง ๆ เพื่อแก้ไขความขัดข้องหรือขี้กลึงสะดุดติดใบมีดในกระบวนการทำงานอัตโนมัติ

เครื่องจักร multi-tasking 5 แกน ผลิตโดย Goodway Machine Corporation ขึ้นรูปชิ้นงานด้วยการกลึงกัดที่ซับซ้อนได้ ทำให้ผู้ผลิตเครื่องมือกลของไต้หวันก้าวเข้าสู่อุตสาหกรรมยานอวกาศและยานพาหนะไฟฟ้าที่มีความซับซ้อนได้

แขนกล มีบทบาทสำคัญในระบบอัตโนมัติของอุตสาหกรรม ช่วยประหยัดแรงงาน

ยกระดับเข้าสู่อุตสาหกรรม 4.0 อย่างมั่นคง

สวี่เหวินทง ซึ่งเคยเป็นผู้อำนวยการสำนักระบบเครื่องกลและเครื่องกลไฟฟ้าของสถาบันวิจัยเทคโนโลยีทางอุตสาหกรรม (ITRI) เน้นย้ำว่าผู้ผลิตเครื่องมือกลของไต้หวันไม่เพียงแต่จะขายเครื่องจักรเท่านั้น ปัจจุบัน ยังขายโซลูชันครบวงจร ยกตัวอย่างเช่น เครื่องจักรทำรองเท้าและสิ่งทอ จะนำความคิดนักออกแบบระดับต้นน้ำที่ต้องการนำเสนอฟีเจอร์ ฟังก์ชัน หรือเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมมาใช้พิจารณาด้วย เป็นต้น และจะทำการผลิตเครื่องจักรให้สอดคล้องกับความต้องการ ทำให้ลูกค้ารู้สึกว่าพวกเขาไม่ได้ซื้อแค่เครื่องจักรเท่านั้น แต่ได้รับมูลค่าเพิ่มขึ้นอีกด้วย

เจวี๋ยเหวินอวี้ ซึ่งคุ้นเคยกับวงการอุตสาหกรรมเครื่องจักรทั่วโลก พบว่าผู้ผลิตเครื่องจักรและอุปกรณ์ของไต้หวันคิดค้นนวัตกรรมผ่านการจัดตั้งบริษัท Startup ทำการเชื่อมโยงพัฒนาระบบงาน (System Integration) ตอบสนองความต้องการของลูกค้า เช่น YCM ผู้ผลิตเครื่องมือกลมายาวนานกว่า 70 ปี ได้ก่อตั้ง Dot Zero และ Syntec Technology
ผู้ผลิต CNC controllers ก่อตั้ง Leantec Intelligence เป็นการตอบสนองความต้องการยกระดับรูปแบบต่าง ๆ ในอุตสาหกรรม

ยานอวกาศและยานยนต์ไฟฟ้า (รถยนต์พลังงานใหม่) ต้องการชิ้นส่วนคุณภาพสูงและมีเสถียรภาพ สวี่เหวินทงเชื่อว่า การผลักดันแพลตฟอร์มเปิด  "MIH Alliance" โดย Aerospace Industrial Development Corp. และ Hon Hai Technology Group (Foxconn) ด้วยแนวคิดของทีมทำงานระดับชาติ จะทำให้ผู้ผลิตเครื่องจักรรายใหญ่ของไต้หวันขยายตัวเข้าเป็นส่วนหนึ่งของห่วงโซ่อุปทานโลก ในอุตสาหกรรมอวกาศและยานยนต์ไฟฟ้าได้

40% ของการใช้เครื่องมือกลอยู่ในอุตสาหกรรมยานยนต์ เนื่องจากตลาดรถยนต์สันดาปภายในมีการหดตัวลง จึงมีการเปลี่ยนจากการผลิตกระปุกเกียร์และเครื่องยนต์ หันไปผลิตกล่องเครื่องกำเนิดไฟฟ้า อุปกรณ์ลดความเร็ว และกล่องแบตเตอรี่ ผู้ผลิตเครื่องจักรกลของไต้หวันยังต้องเสนอโซลูชันครบวงจรสำหรับลูกค้า เพื่อรับมือกับการแข่งขันในตลาด หรือปรับเปลี่ยนอุปกรณ์ผลิตในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ด้วย

สวี่เหวินทง เชื่อว่าโรงงานเครื่องจักรในไต้หวันกว่า 10,000 แห่งเป็นผู้ประกอบการขนาดกลางและขนาดย่อม ซึ่งมีความทรหดและยืดหยุ่นสูงในการตอบสนองความต้องการในตลาดใหม่ เจ้าของโรงงานเล็กที่เห็นตัวอย่างจากโรงงานใหญ่ สามารถตัดสินใจเปลี่ยนแปลงการผลิตได้อย่างรวดเร็ว ดังเช่น โรงงานเครื่องจักรสิ่งทอได้ผลักดันการสร้างมาตรฐานของอินเทอร์เฟซในการสื่อสาร หรือสร้างความร่วมมือด้านการตลาดเพื่อรุกสู่ตลาดโลก

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ผู้ผลิตเครื่องมือกลของไต้หวันรวมกลุ่มกันเข้าร่วมงานแสดงสินค้าในต่างประเทศ ด้วยการจัดตั้งเป็นคูหาไต้หวัน จนประสบความสำเร็จในการดึงดูดชาวต่างชาติมาจัดซื้อในไต้หวัน พวกเขารู้สึกได้ว่าไต้หวันมีความเข้มแข็งด้าน ICT เครื่องจักรแม่นยำสูง และเทคโนโลยีการผลิต มีศูนย์รวมการผลิต และห่วงโซ่อุปทานครบทุกประเภท ตั้งแต่ตัวควบคุมไปจนถึงเครื่องจักรเพื่อการแปรรูป เดินทางจากเหนือจรดใต้ได้ในเวลาเพียง 1-2 วัน ก็สามารถหาอุปกรณ์ทั้งหมดที่ต้องการได้ ทำให้ผู้ซื้อรู้สึกประทับใจมาก

สวี่เหวินทง เลขาธิการสมาคมเครื่องจักรกลกล่าวว่า ไต้หวันพัฒนาเครื่องจักรอัจฉริยะ
โดยนำเสนอโซลูชันตาม
ความต้องการของลูกค้า

Fair Friend Group ผู้ผลิตเครื่องมือกลที่ใหญ่เป็นอันดับ 3 ของโลกจัดแสดงโมเดลล่าสุด สามารถดึงดูดอาจารย์และนักเรียนจากแผนกเครื่องกลให้หยุดชมและเรียนรู้

งาน TIMTOS 2023 นำเสนอแนวโน้มการผสมผสานระหว่างระบบอัจฉริยะ และระบบอัตโนมัติ

ห่วงโซ่อุปทานสีเขียว การประหยัดพลังงานและลดก๊าซคาร์บอน

เพื่อตอบสนองต่อเป้าหมายการปล่อยคาร์บอนสุทธิเป็นศูนย์ของทั่วโลกภายในปี ค.ศ. 2050 สวี่เหวินทง เชื่อว่าผู้ผลิตเครื่องมือกลของไต้หวันจะคำนึงถึงโซลูชันและการประยุกต์ใช้งาน ตั้งแต่การออกแบบการผลิต การจัดการพลังงาน และประสิทธิภาพการผลิต อันเป็นแนวคิดที่แพร่หลายในทุกที่

ในด้านการออกแบบเพื่อประหยัดพลังงาน ตัวอย่างเช่น SHIEH YIH MACHINERY INDUSTRY และ Chin Fong Machine Industrial ผู้ผลิตเครื่องจักรสำหรับการขึ้นรูป ได้เปลี่ยนระบบไฮดรอลิกเป็นระบบไฟฟ้าทั้งหมด ทำให้การใช้พลังงานของอุปกรณ์ลดลงเป็นอย่างมาก อีกตัวอย่างหนึ่งคือ เครื่องอัดรีดและเครื่องขึ้นรูปกลวงของ Fong Kee International เครื่องจักรใหม่ที่กำลังการผลิตเท่าเดิม แต่ประหยัดพลังงานได้มากกว่า 40% การที่ลูกค้าซื้อเครื่องจักรใหม่ หรือปรับปรุงเครื่องจักรเก่า จะประหยัดต้นทุนพลังงานได้ อันเป็นแนวคิดที่สอดคล้องกับแนวคิดของเศรษฐกิจหมุนเวียน ช่วยลดความสิ้นเปลือง

การประหยัดพลังงานก็คือการลดการปล่อยก๊าซคาร์บอน Victor Taichung Machinery Works ใช้ variable-frequency smart ball screws ทำงานตัดเฉือนด้วยการสั่นสะเทือนมาทดแทนการตัดเฉือนด้วยแรงดันสูง ด้วยเทคโนโลยีใหม่สามารถประหยัดพลังงานได้ 58%

Hiwin Technologies Corporation ได้พัฒนาโต๊ะหมุนความเร็วสูงใต้น้ำ มีความแม่นยำสูง รวดเร็ว น้ำหนักเบา สามารถตอบสนองแนวโน้มอุตสาหกรรมในอนาคต และมีการจดสิทธิบัตรในต่างประเทศด้วย โดยมีการวิเคราะห์ความร้อนของมอเตอร์เพื่อการประหยัดพลังงาน และใช้อัลกอริทึมหลีกเลี่ยงการปิดเครื่องฉุกเฉิน ควบคู่ไปกับการออกแบบที่ชาญฉลาด เช่น Ball Screws อัจฉริยะ การหล่อลื่นอัจฉริยะ จึงถือเป็นโซลูชันแห่งความยั่งยืน ESG คาร์บอนต่ำและพลังงานต่ำ

Delta Electronics ได้พัฒนา variable-frequency drives และ มิเตอร์อัจฉริยะ มีการเก็บข้อมูลน้ำมัน ไฟฟ้าและความชื้นมาทำการวิเคราะห์ เพื่อบริหารพลังงานเครื่องจักรและอุปกรณ์ให้บรรลุเป้าหมายของการผลิตเครื่องมือกลที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม

เจวี๋ยเหวินอวี้ เชื่อว่า ในงาน TIMTOS 2023 จะเห็นแนวโน้มการเพิ่มความอัจฉริยะให้กับเครื่องจักรได้กลายเป็นฟังก์ชันมาตรฐานของเครื่องจักรไปแล้ว ผู้ผลิตเครื่องมือกลของไต้หวันได้เข้าไปอยู่ในห่วงโซ่อุปทานของอุตสาหกรรมยานยนต์ไฟฟ้าและอวกาศ แสดงศักยภาพด้านการผลิตที่มีความทรหดและยืดหยุ่น อีกทั้งยังมีโรงงานผลิตชิ้นส่วนที่โดดเด่น ทำให้สามารถรับมือต่อการปรับเปลี่ยนห่วงโซ่อุปทานทั่วโลก และความท้าทายการลดก๊าซคาร์บอนในอนาคตได้อย่างรวดเร็ว ถือเป็นผู้ชี้นำแนวโน้มแห่งโลกาภิวัตน์

TT Group ใช้การพิมพ์ 3 D แสดงโมเดลของชิ้นงาน

Ball Screws อัจฉริยะของ Hiwin Technologies Corporation โซลูชันการออกแบบที่ยั่งยืน (ESG) โดยใช้คาร์บอนต่ำและใช้พลังงานต่ำ