放眼現今為了滿足智動化、降低人力依賴、快速更改與客製化等需求，已成製造業發展新趨勢。在經濟部工業局AI加值智慧製造產業推廣計畫支持下，工研院與衛浴大廠和成欣業公司(HCG)合作，今(16)日發表首條AI人工智慧虛實整合系統（Cyber Physical System, CPS）研磨拋光機器人技術與產線。

和成、工業局與工研院攜手打造AI人工智慧研磨拋光機器人，成功協助水五金產業數位轉型升級。

其中透過導入AI人工智慧及感測器等技術，不僅讓機器人如同人類擁有三覺：視覺、聽覺、觸覺，不僅能看能聽，還能感受研磨力量，有助水龍頭研磨、拋光、瑕疵檢測一次到位，幫助和成數位轉型升級，讓和成在疫情期間不但產線生產產能未受影響，反而提升產能，訂單不降反升。今天許多台灣水五金與機械廠商更慕名前來觀摩台灣首條AI人工智慧 CPS研磨拋光機器人產線，期許未來導入高科技，以利公司轉型高階產品市場。

據統計目前台灣水五金廠商約300家，皆以出口導向為主，供應全球50%以上水龍頭，每年產值約N.T.600億，但複雜外型的水五金較難導入自動化設備，高達9成仍使用人力研磨、1成由機器研磨，加上其工作環境高溫多粉塵、噪音大，以及社會少子化與高齡化的趨勢，傳統產業不易招募新血。因此，工研院從2016年與和成合作開發CPS研磨拋光機器人來解決水五金產業遭遇的瓶頸，並持續導入AI人工智慧和聽覺/力量感測器等科技來優化機器人功能，以助打造品質更佳的水五金。

另根據國際機器人聯盟（International Federation of Robotics, IFR）資料顯示，世界各國企業均增加對工業機器人的使用，現今全球工廠有超過240萬台工業機器人正在運行、工業機器人的全球銷售總額逾165億美元。當前，全球企業在新冠肺炎疫情影響下，正重新評估供應鏈管理風險，此將加速企業引進機器人，以利工業生產復甦，疫情危機有助推動機器人和自動化技術，並預估2020年~2022年，全球工廠將安裝近200萬台新的工業機器人，協助企業因應不斷變化的生產需求與市場發展。

工研院機械與機電系統研究所所長胡竹生表示，新一代的AI人工智慧CPS 研磨拋光技術生產線，讓機器人具備視覺、聽覺、力覺，使機器人在輔助產線製作水龍頭時，除了能研磨拋光，還可以進行線上瑕疵檢測，並使水龍頭研磨從6mins縮短至3.5mins，效率提升41%；每日檢測時間從200mins縮短至80mins，檢測時間節省60%、檢測量提升2.75倍，AI人工智慧辨識研磨品質的正確率高達93.3%，藉由AI人工智慧應用協助水五金產業迎向智慧製造，達到快速換線/混線、少樣多量、提高產能的目標。當前，工研院已擘劃2030技術策略與藍圖，對焦六大戰略產業，為產業前行打造美好未來，透過AI人工智慧加值智慧製造，助攻製造業在後疫情時代掌握復甦商機。

和成欣業公司邱立堅董事長表示，導入AI應用於製造產業中勢必為未來的趨勢，非常感謝經濟部工業局在此件事上扮演重要的推手，讓和成在政府與工研院的幫忙由精密機械創新升級。和成舊型產線的水龍頭研磨覆蓋率僅80%，於2016年與工研院合作導入第一代CPS研磨拋光機器人技術後，使水龍頭研磨的產能增加了20%，覆蓋率已高達90%。本次與工研院再度合作「第二代CPS研磨拋光機器人」，水龍頭的研磨覆蓋率能達到100%且成本可降低20%，品質再提升與國際水準接軌，成為消費者首選。

觀摩會現場也展示最新一代AI人工智慧CPS 研磨拋光技術生產線，不僅可研磨拋光，更解決了水龍頭在成品瑕疵檢測方面，仍需仰賴有經驗的老師傅目視判斷品質，過程耗時費工且不客觀的問題。此技術整合AI人工智慧演算法、聽覺／力量感測器，讓機器人能自動分類成品的好壞，建立瑕疵檢測的客觀標準，使製程不良率控制在10%內，大幅增進產線檢測品質，有助減輕老師傅的工作負擔和實現彈性製造。

此產線透過架設資料蒐集感測器，可蒐集水龍頭加工資訊、研磨速度和工件尺寸誤差等，並建置製程資料庫，將製程中的各項數據、參數量化與可視化，藉由大數據分析，不僅能強化智慧生產，也有助年輕工作者傳承老師傅的研磨工藝。目前此技術可應用於水五金、金屬工件加工、手工具、鋁壓鑄、航太等產業，輔助研磨、拋光與去毛邊等，未來雙方也將持續合作優化CPS研磨拋光機器人技術，期許強化水五金產業的競爭力！