本文為工研院提供新聞稿

預知機械的未來不是夢！不須等到汽車拋錨，你就已知道自己的愛車該進場維修保養，把風險降到最低。這樣的技術能量在「2016年 台北國際數控機械暨製造技術展（MTduo）」的工業技術研究院展館中看得到！工研院發表「預兆診斷系統」技術，該技術如同機械的隨行醫生，隨時監測、觀察及預警，讓機械永遠保持在最佳狀態。

此外，工研館也展示了「複合製程自動化模擬軟體」、「視覺導引機器人軟體模組」及「自動化設備通訊軟體」，模擬未來工業 4.0 導入工廠生產製造的智動化情境，為精密機械產業注入一股創新加值的軟實力。

邁向工業 4.0，工研院從打造整合資源效率、彈性製造及迅速應變的智慧工廠著手，從工廠建置初期的複合製程自動化模擬軟體、為機器手臂裝上眼睛的視覺導引機器人軟體模組、將 ICT 導入串聯 IoT 自動化設備通訊軟體，到預測機台耗損的預兆診斷系統，提供工業 4.0 初步導入之解決方案，並且協助產業界提升生產效能、速度及靈活性，強化競爭優勢。

工研院工業 4.0 前瞻技術一覽

預兆診斷系統

工研院自行開發預兆診斷系統，主要應用於迴轉機械領域，包括性能評價、壽命預測及故障診斷等。以往機械設備關鍵零組件有狀況時，得依據現場專家經驗推測故障原因，但常因不同專家有不同判斷，曠日費時又影響產能。

現在的預兆診斷系統，能將量測到的物理訊號進行特徵萃取，建立性能指標模型來表達機台性能現狀，改善傳統以大量數據及圖形判斷的不確定性。同時，系統也建置關鍵零組件的壽命預測模型，可於 21 天前估算機台關鍵組件損壞或加工品質下滑的時間預測點。此外，系統並內建 20 種旋轉機械常見故障模型，當關鍵零組件壽命達到預測點時，可準確預測損壞的零件，準確率可達 98.26%；同時，進而預測可運轉之剩餘壽命，準確判斷設備故障成因，達到機器預防勝於治療之功能。

複合製程自動化模擬軟體

以往機械手臂必須實地上生產線才能測試，產線為了新加入的機械手臂則須停工，影響產能產值甚鉅，若以工廠一生產單位一台工具機計算，以往的方式測試機械手臂必須至少一天以上。現在導入「複合製程自動化模擬軟體」後，路徑規劃能在上線前即做好準備，並大幅縮短手臂教點測試時間，短時間內即可上線。「複合製程自動化模擬軟體」是透過軟體模擬虛擬工廠的佈局及產品製造流程，可快速協助廠房的建置。

視覺導引機器人軟體模組

整合視覺導引、物件辨識與多種瑕疵檢測功能，除能聰明判別物件的顏色、形狀、缺陷及空間深度位置，並可做到即時掃描三維資訊以及辨識物件姿態外，可在短時間內整合並設定機械手臂與視覺系統應用於生產線中，使生產型態智慧化、縮短換線時間並增加生產靈活度。

機台的操作者無需瞭解機器手臂程式語言，便可依生產需求快速變換及彈性調整工作排程，提昇生產系統之競爭力，進而可將過去在機台中看不見的運作資料「可視化」，也就是將這些過去憑藉人工累積的經驗數據化，機器手臂一邊工作的同時，也一邊紀錄下這些寶貴的資訊。

自動化設備通訊軟體技術

工業 4.0 的核心在於將 ICT 技術應用於 IoT，因而在製造端機器設備間的通訊至為關鍵。工研院將原先於半導體業廣泛應用之設備通訊協定的傳輸技術，推展到 LED、LCD、PV 和 PCB 等產業，此軟體技術適用於製程自動化產業，提供製程設備遠端監控、資料收集、異常回報、製程配方管理等生產自動化所必需的通訊技術與功能模組，能有效建立設備間通訊，達到機台間互聯的功能（IoT），提升傳統的單機作業，而廢料的減少也代表同時間產能的提升。