台灣奇蹟思想起–工研院的小故事：游鴻修分享工研院的小故事

您知道嗎？根據經濟部統計，台灣的衛浴五金總產值每年約達新台幣600億元，產業聚落集中在彰化鹿港的「頂番婆」，全球有一半以上的水龍頭都來自這裡，不僅佔有舉足輕重的地位，更讓頂番婆享有「水龍頭故鄉」的美譽。

 

工研院機械所所長室業務組長游鴻修博士表示，台灣的水五金產業在全球在70、80年代達到巔峰，全球有超過90%的水龍頭都是由台灣生產、製造，可說是水五金產業的全盛時期；而後，產業環境變得嚴峻，水五金產業外移，目前全球僅剩60%左右是來自台灣。由於製造水龍頭時，最具有挑戰性的工序是研磨、拋光，加上國內訂單數銳減，頂番婆開始面臨缺工問題，導致台灣的水龍頭市占率從全球九成下降到六成，也讓頂番婆的水五金廠商面臨困境，假使再不積極解決缺工問題，市佔率可能會再往下滑落。

 

於是從2014年起，工研院團隊在彰化頂番婆引進「CPS機器人研磨拋光技術」，為水五金產業建立智慧化製程，從鑄造、機械加工、研磨、拋光、電鍍、組裝，為繁複精細的流程注入新科技，不僅帶動頂番婆水五金產業聚落升級，更讓中低階產品蛻變為高階精品——如今的水五金，依然堪稱台灣之光。

 

一開始，工研院團隊密集走訪許多中台灣的水五金廠商，瞭解他們的需求。廠商紛紛表示，他們都是小公司，沒有資源、資金能投入研發，這讓工研院開始思考，如何提供廠商最適合的解決方案？「我們先拜訪水五金產業的龍頭企業，例如HCG，因為當時這些企業已經在使用機器人的技術，相對來說經費比較充足，也比較拿得出研發經費。」游鴻修博士指出，計畫團隊就從HCG著手進行，再將成功案例擴散到中部的水五金廠商，前後花了幾乎一年的時間去溝通，請龍頭企業願意帶頭示範，最後才得以擴散回中、小企業族群。

 

「人類的雙手很靈活，可以手眼協調、隨時變化，但是機器手臂要模仿人類研磨、拋光的動作，必須從點慢慢地串成一條線，再把線串成一個面，曲度愈大，程式就要切割得愈細。」游鴻修博士指出，要導入「CPS機器人研磨拋光技術」，門檻對一般業者來說確實很高。首先，業者必須先學會寫機器人程式，也要投比過去更多的資金；而且水龍頭工件是3D曲面的，不如平面工件容易處理，要讓機器人手臂做出精細的動作，也非常不容易。」然而，當團隊利用「CPS機器人研磨拋光技術」作出水龍頭的展示品，不僅擁有精準、流暢的曲線，效率更是驚人，業者看見了優勢，自然就願意改變原本的做法，接受新技術的導入。

 

「機器人技術，可以為台灣傳產的製程帶來數位轉型，只要好用，他們就會願意用，願意用，才有機會用得好。所以怎麼『easy to use』，就是我們在思考整個解決方案時，非常重要的一環。」游鴻修博士認為，其實台灣不只有水五金產業需要這樣的技術，許多手工具業者也十分適用。舉凡高爾夫球頭、遊艇零件的鑄造、研磨、拋光、電鍍等，都可以用這套技術來增加品質，同時提升效率。

 

「現在我們去拜訪業者，很多研磨、拋光師傅會很開心地跑過來說：『游組長、游組長，這是我新的工件，是我自己用CPS研拋拋出來喔！』」看到師傅一次比一次做得更好，甚至超越工研院自己的工程師，讓游鴻修博士感到非常欣慰。技術提升了，師傅的收入就會增加；對於業主來說，生產製造缺工的問題獲得了解決；對工研院團隊而言，技術研發對產業有實質幫助——師傅、業主、工研院三方都有成就感，可說是創造了一個多贏的局面。未來，游鴻修博士希望逐漸將這個模式導入更多水五金業者，甚至邀請其他金屬加工業者也加入行列，讓優質的技術持續擴散。

 

工研院導入智慧製造技術，將水五金產業聚落提升為傳統產業的「矽谷」，為台灣水五金產業帶來商機，更有創新價值。對於未來，游鴻修博士希望「CPS機器人研磨拋光技術」能變得更簡易，有如智慧型載具一樣地方便，讓位於末端的「作業員」成為「設備管理員」——善用人工智慧，為傳統產業加分，也讓台灣的水五金，再度站上國際舞台。