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智慧製造与机械手臂的关係？

常见问题｜智慧製造与机械手臂的关係？

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智慧製造和机械手臂之间有密切的关係，因为机械手臂是实现智慧製造的重要工具之一。提高生产线的效率和产品品质，减少工人劳动强度和生产事故，实现人机协作。

导入原因
机械手臂是实现智慧製造的重要工具之一

智慧製造的核心需求
智慧製造致力于解决传统製造业面临的几大挑战，例如：减少对人力的依赖，提升生产效率。依据市场需求多样化，需要快速调整生产线以应对客製化需求。数据化执行任务，以达到品质一致性要求，确保产品品质稳定并降低缺陷率。透过资源最佳化利用，以数据驱动的决策降低材料浪费和能源消耗。


智慧製造与机械手臂的关係
智慧製造（Smart Manufacturing）是一种结合先进技术（如物联网、人工智慧、大数据分析等）的现代化製造模式，其目的是实现高度自动化、灵活化和智慧化的生产流程。智慧製造和机械手臂之间有密切的关係，因为机械手臂是实现智慧製造的重要工具之一。

可以根据预先设定的程序或感知到的环境信息，对物体进行精确的操作和控制。在生产线上执行各种任务，如装配、拆卸、包装、分类、搬运等。提高生产线的效率和产品品质，减少工人劳动强度和生产事故，实现人机协作。


机械手臂应用的成功案例
汽车製造业： 汽车製造厂中，机械手臂被广泛用于焊接、喷漆和组装线，确保生产过程的高效率和一致性。例如，特斯拉的工厂採用大量的协作型机械手臂进行车体组装。

电子产品製造： 智慧手机製造中的精密组装过程（如元件插接、贴片焊接）高度依赖机械手臂的稳定性与精确性。例如，富士康工厂的自动化生产线就包括大量机械手臂。

食品加工业： 机械手臂用于包装、分拣和检测过程，有效提升效率并符合食品安全标准。

机械手臂的分类
减少对人力的依赖，提升生产效率的机械手臂

依作动方式分为：
轨道式：手臂沿着一条固定轨道运行，常用于半导体、玻璃和陶瓷等工业中。
阀控式：通过驱动阀来控制其运动，常用于製药、食品和石化等工业中。
电动式：利用电力驱动其运动，常用于自动化生产线和物流配送系统等。
液压式：利用液压原理驱动，常用于重型工业，如钢铁和机械製造等。

依用途分为：
製造加工用手臂：加工生产，如切割、鑽孔、凋铣、切削、焊接、喷涂等。
製造组装用手臂：汽车、加工生产线上可由机器处理的生产过程、零件组装等。
传输搬运用手臂：面板厂、食品厂、自动化包装仓储，货物运输、搬运、悬吊等。
晶圆代工用手臂：半导体无尘室用佔用空间小，如晶圆传输、加工晶圆等。
实验室精密手臂：製药、科研、实验室，如化学品的自动调配、操作精密仪器等。
医疗手术用手臂：操作精细动作，结合显微影像显示系统的手术操刀用机器手臂。
服务类型用手臂：復健、居家安全、休闲娱乐、餐厅服务、救援消防、运动练习等。

机械手臂的产业现况如何？
全球生产机械手臂的市场正在迅速发展，主要由于工业自动化的普及和智慧製造的兴起、技术要求提高、降低成本及各行业需求的增加推动下，机械手臂市场成长迅速并得到广泛的应用。汽车製造业一直是工业机械手臂的最大的受用者之一，用于焊接、喷漆、组装和搬运等任务。第二是电子业，用于组装、检查和测试等任务。另外，传产业、医疗保健、物流和食品等新兴领域，对机械手臂的需求也在不断增长。

全球生产机械手臂市场预计到2025年市场规模将达到130亿美元以上。而亚洲是重要生产地之一，特别是中国和台湾拥有高水平的生产技术和产品质量，并且有着丰富的生产设备和人力资源。亚洲市场也受到许多外国企业的投资，进一步促进了亚洲市场的发展。机械手臂产业对于台湾的经济有着重要的影响，产业链涵盖了设计、研发、製造、销售和服务等，并且与多个相关产业密切相关，如汽车、半导体等。这些产业的发展不仅提高了台湾的出口竞争力，也为台湾的就业市场带来了巨大的收益。