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2021.06.15

螺帽界的愛馬仕 盈錫推智慧製造拼精度

文/桂思強、鄒淑文  圖/卓建源、盈錫精密工業

工具機是製造業之母,而精密螺帽更是工具機之本。這樣看似不起眼的零組件,卻是穩定工具機的心臟中支架。被譽為「螺帽界的愛馬仕」的盈錫精密工業(以下簡稱盈錫),以全球第三大精密螺帽製造廠,穩穩收服全球近 70%工具大廠。在全球供應鏈佔有重要地位。

 

盈錫不做一般螺帽;主要生產高端精緻的精密螺帽、例如「主軸平衡螺帽」、「高速主軸及其螺帽之封塞結構」與「多向全方位鎖制的精密螺帽」等。國內數得出來的機械、工具機大廠八成以上都是盈錫的,鴻海生產 iPhone 的工具機設備內的精密螺帽也來自盈錫,可以說「盈錫螺帽一旦停產,全球主要機具廠都要跳腳」。

 

盈錫副總經理巫有捷表示,「一台加工具機用上的精密螺帽約需 8 至 10 顆,20多年來光是螺帽種類就有幾千種。」即便一個月有30萬顆的出貨量,盈錫能做出別人做不到的「少量多樣」,品質精良準確,這些正是來自於盈錫智慧製程,成就新一代關鍵競爭力。

 

圖說:盈錫精密螺帽多樣少量、供應工具機大廠、3C機械

 

轉型動機挑戰

來自南投鄉下的巫有崇與巫有捷二兄弟,1999年接下盈錫時,還是一間鐵工廠。2000年二兄弟帶著自家螺帽產品到全球最大工具機展之一的德國漢諾威展出,現場匯聚全球工具機設備廠,但就是沒人看上他的螺帽。帶著空單子回到台灣的巫有捷苦思:「設備大廠只信任品牌及交貨能力,要怎麼讓大廠信任台灣的品質及交貨能力?」

 

改變不了巿場局勢,就加強轉型。2012年盈錫砸下重本,成立國內第一家「精密螺帽檢測實驗室」提供扭力與軸向力測試,並主動向大廠提供報告,克服大廠對台灣品質疑慮,日本 MAZAK 等大廠開始下一筆訂單,接著德國DMG工具大廠也找上盈錫合作。當時曾有大陸知名的工具廠看到日本大廠用的是盈錫零組件,二話不說就直接下一筆訂單。

 

品質受到大廠認可,訂單紛至沓來。順勢打開世界巿場。目前平均月產量可達30萬顆。不過,隨著世界工具機機型愈來愈多元,加工條件愈高、朝特殊化、客製化的巿場發展,盈錫因應少樣多樣,製程也跟著彈性、朝「產線智慧化」生產展。

 

圖說:2012年盈錫砸下重本,成立國內第一家「精密螺帽檢測實驗室」

 

轉型方向

機聯網整合ERP 製造流程透明化

為達產線最佳化,盈錫投入 1.5 億投資智慧生產,讓大量生產及混線生產都在同一生產線完成。智慧化的第一步就是建立「智慧製造的核心系統」。

 

盈錫資訊長劉軒佑表示,智慧製造的核心系統是機聯網、ERP、PDM、MES管理全部整合在一起,先打通資訊匯流,並將即時資訊系統透過電子看板傳到各個廠區,各廠產線主管可以在系統上看到各機台詳細狀態,如是否待機中、加工中或故障;又如決策階層可以看到全廠區的稼動率、廠區主管可以看所屬廠區的稼動率。

 

利害關係人

工業局計畫支持 導入智慧機上盒

2017年在經濟部工業局智機產業化推動計畫支持、推動工廠智慧化,導入智慧機上盒(Smart Machine Box),將擷取的參數與資訊整合在同一個「機聯網・SkyMars」平台。資料收集之後能與ERP系統串連,讓製造流程透明化、可視化。

 

成立智慧製造聯盟 推動機聯網

然而,推動智慧工廠的過程中,巫有捷也發現,資訊軟體技術要自主,才能掌握生產全局。盈錫的機台有各種不同廠牌,操作軟體都是原廠設計,難免會遇到整合上的困難。因此,盈錫成立「盈錫精密智慧製造推動聯盟」,技術自主化,並與財團法人精密機械研究發展中心合作,結合學校、設備商、軟體公司及同業等,共同發展機器聯網的技術。

 

聯盟成員有著明確的目標與分工,如僑光科大培養數據分析與系統開發人才、勤益科大與修平科大為廠內現有設備加裝傳感器,升級成為智慧機械,精密機械研究發展中心整合機聯網,目前已全面在盈錫6個主要製造廠區、超過150台各式機台完成導入、即時掌握廠區所有資訊。

 


圖說:盈錫整合機聯網,6個主要製造廠區、150台設備上線

 

轉型作法

四大虛實整合系統 智慧製造成形

目前,盈錫精密的智慧製造虛實整合系統,除了跨廠區機聯網、還有製成品質大數據分析模組、量產製程自動化生產單元、線上刀具狀態監測等四大模組。勾勒出智慧生產全貌。

 

劉軒佑強調,工廠智慧後化,各廠產線主管可以在系統上看到各機台及人員稼動狀態,如是否待機中、加工中或故障;又如決策階層可以看到全廠區的稼動率、廠區主管可以看所屬廠區的稼動率。不僅可以了解訂單生產進度,管理者也可透過生產數位化資訊進行大數據分析。

 

產線數位化後的效益之一就是大幅的提升生產效能。系統還會根據設備稼動率及製程特性、提供量產製程自動化生產、整合Robot、機台與自動化輸送料盤。讓大量生產及混線生產都可在同一生產線完成。

 

從大數據分析中 改善生產流程

數據分析是智慧製造重要的目的之一,盈錫品質大數據分析模組部分,則是透過定期收集量測與機台參數資訊,針對機台製程能力分析、操作人員技術能力分析,也就是針對機台及操作人員的CPK值統計。 CPK分數由高至低,分數愈低代表產出較多不良品,按CPK分數對應至由A至E共五個等級,等級C以下的機台或操作人員,就需要檢討改善。作為日後後續改進的參考。

 

引進新設備 培養高階技術人才

線上刀具狀態監測模組部分,則是透過外掛感測元件,讓舊有設備也能透過SMB加值,針對刀具監測與預警,另方面,為提高生產效率,盈錫也汰舊生產機台、導入高階加工與量測設備,引進DMG與Mazak之五軸高階加工與車銑複合機台,強化高效率與高精度之製造能力,因培養高階設備操作技術人才、朝高值化特殊螺帽、少量多樣的產品研發前進。

 


圖說:盈錫資訊長劉軒佑(右)

 

轉型效益

良率提升7% 人均產值提升13.6%

從ERP、機聯網到智慧化工廠,這些數位力都在奠定盈錫未來10年的強大競爭力。若從營運績效來看。根據盈錫內部統計,導入一年後,人均產值提升13.6%、設備稼動率提高20%、產品良率提升7%。截至2021年4月底止,盈錫全年度接單量已超越400萬顆,每月出貨量超過30萬顆。(2020年月平均約20萬顆) 。

 

智慧製造另一個價值就是有更多的能力去做到別人的做不到的事,做不出來,就去找盈錫,這種客製化能力,也就是典型隱型冠軍的軟實力。事實上,導入智慧生生產後,一些忠誠客戶或大型的客戶急單,都能在緊急狀況下調撥生生產,滿足客戶交期,這些數位化的過程,讓盈錫真正實現「一顆小螺絲、成就大世界」。遠景。

 
案例啟發

導入智慧製造 升級高科技製造業

在提升台灣智慧製造政策下,盈錫整合各方資源,包括工業局、金屬工業中心、學校資源一起推動智慧化製造。決策者的決心、聯盟的資源,引入資訊專業人力、讓盈錫上下全面總動員、全力推動智慧製造。

 

目前盈錫已從傳統製造業走向高科技精密產業,在台中建立大規模的製造基地,以及全球七大行銷服務中心版圖,導入智慧製造後,盈錫仍持續向世界第一挑戰:「但這次不是產能、也不是巿佔率、而是高產值、無人能取代的製程能力及高品質。」

 

圖說:導入智慧製造後的盈錫,真正實現小零件成就大世界。