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智慧製造與機械手臂的關係？

常見問題｜智慧製造與機械手臂的關係？

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智慧製造和機械手臂之間有密切的關係，因為機械手臂是實現智慧製造的重要工具之一。提高生產線的效率和產品品質，減少工人勞動強度和生產事故，實現人機協作。

導入原因
機械手臂是實現智慧製造的重要工具之一

智慧製造的核心需求
智慧製造致力於解決傳統製造業面臨的幾大挑戰，例如：減少對人力的依賴，提升生產效率。依據市場需求多樣化，需要快速調整生產線以應對客製化需求。數據化執行任務，以達到品質一致性要求，確保產品品質穩定並降低缺陷率。透過資源最佳化利用，以數據驅動的決策降低材料浪費和能源消耗。


智慧製造與機械手臂的關係
智慧製造（Smart Manufacturing）是一種結合先進技術（如物聯網、人工智慧、大數據分析等）的現代化製造模式，其目的是實現高度自動化、靈活化和智慧化的生產流程。智慧製造和機械手臂之間有密切的關係，因為機械手臂是實現智慧製造的重要工具之一。

可以根據預先設定的程序或感知到的環境信息，對物體進行精確的操作和控制。在生產線上執行各種任務，如裝配、拆卸、包裝、分類、搬運等。提高生產線的效率和產品品質，減少工人勞動強度和生產事故，實現人機協作。


機械手臂應用的成功案例
汽車製造業： 汽車製造廠中，機械手臂被廣泛用於焊接、噴漆和組裝線，確保生產過程的高效率和一致性。例如，特斯拉的工廠採用大量的協作型機械手臂進行車體組裝。

電子產品製造： 智慧手機製造中的精密組裝過程（如元件插接、貼片焊接）高度依賴機械手臂的穩定性與精確性。例如，富士康工廠的自動化生產線就包括大量機械手臂。

食品加工業： 機械手臂用於包裝、分揀和檢測過程，有效提升效率並符合食品安全標準。

機械手臂的分類
減少對人力的依賴，提升生產效率的機械手臂

依作動方式分為：
軌道式：手臂沿著一條固定軌道運行，常用於半導體、玻璃和陶瓷等工業中。
閥控式：通過驅動閥來控制其運動，常用於製藥、食品和石化等工業中。
電動式：利用電力驅動其運動，常用於自動化生產線和物流配送系統等。
液壓式：利用液壓原理驅動，常用於重型工業，如鋼鐵和機械製造等。

依用途分為：
製造加工用手臂：加工生產，如切割、鑽孔、雕銑、切削、焊接、噴塗等。
製造組裝用手臂：汽車、加工生產線上可由機器處理的生產過程、零件組裝等。
傳輸搬運用手臂：面板廠、食品廠、自動化包裝倉儲，貨物運輸、搬運、懸吊等。
晶圓代工用手臂：半導體無塵室用佔用空間小，如晶圓傳輸、加工晶圓等。
實驗室精密手臂：製藥、科研、實驗室，如化學品的自動調配、操作精密儀器等。
醫療手術用手臂：操作精細動作，結合顯微影像顯示系統的手術操刀用機器手臂。
服務類型用手臂：復健、居家安全、休閒娛樂、餐廳服務、救援消防、運動練習等。

機械手臂的產業現況如何？
全球生產機械手臂的市場正在迅速發展，主要由於工業自動化的普及和智慧製造的興起、技術要求提高、降低成本及各行業需求的增加推動下，機械手臂市場成長迅速並得到廣泛的應用。汽車製造業一直是工業機械手臂的最大的受用者之一，用於焊接、噴漆、組裝和搬運等任務。第二是電子業，用於組裝、檢查和測試等任務。另外，傳產業、醫療保健、物流和食品等新興領域，對機械手臂的需求也在不斷增長。

全球生產機械手臂市場預計到2025年市場規模將達到130億美元以上。而亞洲是重要生產地之一，特別是中國和台灣擁有高水平的生產技術和產品質量，並且有著豐富的生產設備和人力資源。亞洲市場也受到許多外國企業的投資，進一步促進了亞洲市場的發展。機械手臂產業對於台灣的經濟有著重要的影響，產業鏈涵蓋了設計、研發、製造、銷售和服務等，並且與多個相關產業密切相關，如汽車、半導體等。這些產業的發展不僅提高了台灣的出口競爭力，也為台灣的就業市場帶來了巨大的收益。