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兩岸模具行業管理與發展

2015-4-10

临沂刮刮乐在线购买 www.lzwihy.com.cn 兩岸模具行業管理與發展
信昌精密模具(上海)有限公司 張和明總經理

前 言

       在全球金融風暴暴跌幅與中國大陸工資連年上漲等亞洲市場變化,歐美先進國家均已展開重新檢視、修訂「重金融、輕工業」的工業發展方向,產業發展思維,并掀起「工業再造化計劃」例如:德國提出「工業4.0計劃」融合物聯網、云端、大數據、智能制造系統;「制造業回流計劃」例如:美國提出的「先進制造伙伴計劃(AMP)」,浪潮來增加各國的工業競爭力,模具行業更是各國求精、求變、求快的基礎發展產業,因為模具工藝是引領制造工業邁向「隱形冠軍」的重要推手。 
 
       臺灣制造業概況 
       站在全球市場角度來看,對于市場不大的臺灣而言,制造業產品之出口是經濟成長主要動能之一,制造業與工業是臺灣整體實力之綜合產業,并且制造業是諸多產業的基礎。而臺灣模具朝向高附加價值與創新服務也扮演關鍵重要角色。 
       科技制造業是一個變化快速且產品生命周期短的產業。產業變化快速就會面對原有產業(模具業),如何在新環境中轉型與改造問題。因此先進國家無時無刻都在思考如何將原有產業群聚,透過政策的介入進行調整與活化??萍即蔥驢燜?,那么制造業廠商需要更快速的研發速度與新興技術商品化能力。總體來說,對臺灣產業發展而言,最源頭的模具制造業是關鍵且重要的。因此,臺灣制造業發展過程中,需厘清臺灣制造業在全球產業的優勢、劣勢與定位,并提出獨特價值主張,方能保有國家與產業在全球激烈競爭下之競爭優勢。 
 
       臺灣模具產業結構 
       臺灣模具產業概況,依臺灣模具工會2011年統計資料來看,模具運用前三大產業應用分別為:電子,汽車零件,家用工具行業,約有3500家模具廠,平均員工人數約12人左右,模具聚落于臺北約40%,臺中22%,臺南11%。模具業務結構來看,進口產值28億元臺幣,出口產值149億臺幣,主要進出口國家均為中國大陸。依臺灣模具發展歷程來看,如何發展高附加模具制造,如何提升模具產業競爭力是重要議題。1992-1998年間,臺灣模具每年年產值均穩定成長,并在1998年突破604億臺幣,創歷史新高,更居世界第四位,僅次于日本、美國、德國。到了1999年受到亞洲金融風暴影響,東南亞地區產品制造衰減,南韓幣值大貶使其出口競爭力大幅提升,另有中國大陸制造工業的崛起,造成臺灣產業外移嚴重,到2001年年產值僅為394億元達到谷底,其中有46%出口。2002-2011年,臺灣模具產業景氣雖然有回穩跡象,2005產值達549億臺幣,2011年產值493億臺幣,此10年間臺灣模具業經濟仍處低檔震蕩疲軟。2011年后,臺灣模具工業積極朝精密模具自動化,信息庫與知識庫整合,尤其在生醫,光電,食品容器,化妝品容器,太陽能等新材料/新制程之創新模具開發,朝向高值化、精微化、復合化、系統化自動化生產。臺灣模具產業結構上,依模具公會2011年調查資料,資本額未滿1千萬元廠商比例達82%,1-5千萬元資本額廠商比例達16%,超過5千萬元資本額廠商比例2%。依2011年模具工會統計調查,臺灣模具產業結構分布,在塑料模具比例54%,沖壓模具比例31.5%,壓鑄模具比例6.1%,鍛造模具比例4%,其他4%。優勢的市場著重在3C產品模具,生化醫療器材,高級化妝品,食品容器,汽車用車燈,儀表板及保險桿模具。 
 
       全球市場產品開發,兩岸模具業面臨(外部)環境挑戰
兩岸模具需面臨全球化市場成型,面對外在環境影響如下:
1. 模具產品生命周期短
2. 市場變動快
3. 低價競爭
4. 客戶質量要求提高
5. 客制化少樣多量產品需求提高。 
 
       全球市場產品開發,兩岸模具業面臨(內部)環境挑戰
依據臺灣上博科技對較廣面模具廠所觀察如下:
大陸部分:
1. 模具廠規模擴大,但管理能力未相對應提升
2. 90年后新生代隨經濟改善工作企圖心改變,模具廠能力參差不齊,技術斷層明顯
3. 薪資成長但效率不彰,出錯率高
4. 企業有部分實施系統化管理,但大多呈現訊息孤島,欠缺全面性管理系統
臺灣部分:
1. 模具廠營業規模較小,外包制程工作多,質量不易管理
2. 技術斷層出現,人員技術深度較不足,缺法全面性技術人才
3. 自動化程度較低,過多仰賴人力 
 
       各國政府工業產業結構轉型對策與發展趨勢 
       建立『數據化』、『虛擬化』、『網絡化』之知能生產系統建設

1. 中國大陸
透過「十二五計劃」發展制造業高端設備?發展機器人自動化生產和現場大型成套作業裝備,機器人零組件/??椴禱雀叨松璞?。推動信息化和工業化的深度融合。
2. 德國:
智慧工廠為精隨,發展德國工業4.0整合資通訊軟件硬件,建置『虛擬化系統(Cyber-Physical System,CPS)。工業4.0智能整合感控系統,是以智能制造為主導的第四次工業革命性的生產方法,目的在通過充分利用信息通訊技術和網絡空間虛擬系統,結合的手段,將制造業向智能化轉型,從「客戶訂單」「企業資源」「大數據data」「計算中心」「存儲中心」「固定終端」「移動終端」「流程控管」「物料流」「設備狀態」及結合「外協資源」構成物聯網引領模具業轉型之路。
3. 美國:
啟動AMP(Advanced Manufacturing Partnership)計劃,引導制造業回流─3D Printing,Big Data制造系統,先進機器人為美國未來制造模式。
4. 日本:
融合先進機器人技術,發展人機共存未來工廠,以優勢之機器人技術結合網絡,推動人與機器協調共存的未來工廠。
5. 韓國:
結合網絡與機器人技術,發展下世紀智能型工廠,推動機器人產業重鎮。
  
臺灣─數字化模具云端智造平臺 
       整合CAD/CAM/CAE+PLM+MES,建立「模具云制造」管理平臺,將DFM、模流分析,模具設計,BOM,制程排配,CNC,EDM,CMM,WE生產管理整合技術服務、教育培訓,信息服務,以自動化為基礎,將「制造云」向外擴展,建立現代化科技服務云。并建立基礎自動化應有的云端智造平臺:
標準化:建立標準,確保質量
合理化:提升效率,避免浪費
數字化:信息,數據系統傳遞
自動化:知識經驗融合系統
 
  
模具設計品管小組
不僅在云端平臺上建立自動化智能制造平臺,還要建立「計算機科學試?!估囪櫓ぁ改>呱杓啤剮б?,期待改善「溝通誤差」「設計質量」問題。因為目前常遭遇到問題是:
1. 「溝通品質」誤差:發包單位與產品設計,模具設計單位的溝通缺乏有效的平臺。
由于「表達不清楚」與「認知不完整」造成各單位的信息誤差,經常需要到「現場試?!故輩拍芊⑾指鞣矯嬡現牟鉅?。
2. 「設計質量」管控:缺乏有效的「量化工具」來協助設計質量的管控,大都依賴資深工程師的經驗判斷。
3. 「經驗累積」不易:缺乏有效模式確認成功的經驗加以累積,師徒式的「經驗傳承」模具開發效率不易提升。
  
模具設計品管的重要性
1. 生產制造品管:
如果有問題的產品流出工廠,將會造成對客戶的困擾,進而對公司產品的信譽造成極大的傷害,最后可能還必須收回已出貨的產品,并導致公司極大的損失。因此工廠對生產制造品管應絕對嚴格把關。
2. 模具設計品管:
模具設計大都依賴過去的經驗來進行設計,至于設計案是否能夠順利注塑成型生產,也是依賴過去的經驗來判斷,設計品管工作卻沒有一套嚴格的標準流程來協助進行設計質量控管,因此模具設計品管工作的落實將會是未來模具競爭力的成功關鍵。
  
模具設計品管小組的任務
1. 建立「高效率的溝通平臺」
提供設計理念的表達平臺,量化問題解析推演的過程,提供虛擬的計算機試模平臺,尋求問題解決方案的共識。
2. 建立「有系統的設計品管」
過濾明顯不當的模具設計,可降低現場修模試模次數,并提供模具的設計品管流程,量化質量管理的關鍵指針。
3. 建立「模具開發經驗知識庫」
有系統的知識建立,累積試模經驗能量,有系統的經驗傳承,提升模具開發效率。

臺灣模具產業可透過如上方法及手段,朝持續發展項目、技術前進,尤其在
1. 金屬粉末射出成型技術
2. 塑料注塑成型,變模溫技術
3. 玻璃鏡片模造技術
4. 模具鋼加工精度穩定性研究
5. 光學非球面鏡片模具技術

結語
臺灣在技術研發上不易有前瞻領先思維與能量,值此美國重新建構先進技術與德國建構虛實合一制造技術之際,產,官,學界可透過積極透過國際合作與網絡,建構「智能化的自動化生產系統」整合相關內、外部資源,組織密切合作相關關鍵技術的發展,以快速商品化優勢,引領模具業朝新興產業邁進并能有一番作為。
 
 
 


 
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