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從工業4.0談分析與實驗技術應用於設計驗證與產品認證

工業4.0談分析與實驗技術應用於設計驗證與產品認證 

王栢村 

國立屏東科技大學機械工程系

工業4.0為熱門的議題,同時我國已經擬定生產力4.0的推動方案。本報告旨在闡述工業產品的開發設計與製造,連結分析與實驗技術在解決工程問題的重要性,特別是在工業4.0的精神架構下,電腦輔助工程分析與電腦輔助測試的整合應用,或稱為虛擬試驗(virtual testing, VT),將是落實物聯網(IoT)訊息物理系統(CPS)的關鍵技術。有關設計驗證(DV)產品認證(PV)也是產品設計開發與生產製造的重要作業。本文探討六個層次的工程設計,以及如何結合VT技術於產品的設計開發,也陳述目標導向的VT應用程序,並以工程實務案例探討VT的應用理念與實務。最後提出VT技術連結工業4.0的未來發展看法。

我國的產業發展[2]由勞力密集、到1980年代資本密集(生產力1.0)、到1990年代技術密集(生產力2.0)、到2001年代創新密集(生產力3.0),目前進入生產力4.0的智慧密集產業發展階段,其中就是以工業4.0的發展精神,運用物聯網(Internet of Things, IoT)及網宇實體系統(Cyber Physical System, CPS),推動智慧製造及智慧服務的聯網服務系統。

各產業都有其產品的開發設計、行銷到消費者使用端的產品壽命週期。而產品的開發設計理念,已經進展到以end user使用者的客製化需求為導向之發展趨勢。又從產品製造看不同的企業層次,我國製造業由OEM (original equipment manufacturer)委託代工生產,到ODM (original design manufacturer)原始設計製造商,也已經逐漸有企業成為OBM(original brand manufacturer)自有品牌的公司。不管是哪一個層次的企業,對產品的設計與製造都需要有設計驗證(design verification, DV)與產品認證(product validation, PV)的機制[3],工程師更需要有對應於DV與PV所需要的工程技術與專業能力。 要建構完整的DV及PV體系,分析與實驗技術都需要分別建立,本報告目的,將簡介工業4.0以及我國推動的生產力4.0,並提出個人對工業4.0的看法。闡述設計驗證及產品認證的理念,並由執行的產學合作案提出案例介紹,說明分析技術與實驗技術與DV及PV的關聯性,以虛擬測試/試驗(Virtual Testing) [4]理念說明CAE/CAT (computer aided engineering/ computer assisted testing)的整合與應用,最後由分析與實驗技術的需求與應用,並提出給產業界的建議。

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屏東科技大學機械工程系所  振動噪音實驗室
實驗室主持人:王栢村教授
聯絡信箱:wangbt@mail.npust.edu.tw
聯絡電話:08-7703202 #7017 / 7036
實驗室網站:http://140.127.6.133/lab/

徵【振動噪音分析量測分析人才】國家中山科學研究院

中科院簡章第199

職類:科聘
職缺:碩士技佐  博士技士
學歷需求:碩士(含)以上畢業
專長(技能):機械/材料
學歷、經歷條件:

1.材料或機械學類相關系所碩士(含)以上畢業(以教育部頒布之學類對照表為準)。
2.具機械操作、銲接操作及熱處理操作與乙級(含)以上證照為佳(請檢附工作經歷證明文件)。
3.具備機械相關研發實務及動態分析經驗,如應力應變、振動、噪音等規劃、量測分析等相關工作經驗為佳(請檢附工作經歷證明文件)。
4.具備材料物化性質測試、實驗、金屬材料金相分析及CAE及Labview程式設計等相關工作經驗能力為佳(請檢附工作經歷證明文件)。
5.具備製程品管、抽樣檢驗、材料破損分析能力與經驗為佳(請檢附工作經歷證明文件)。
6.請檢附以下證明文件供書面審查:
(1)檢附大學(含)以上各學年成績單。
(2)碩(博)士論文。
(3)國內外學術期刊發表論文紀錄。
(4)國家考試資格、技術士技能檢定等相關證照影本。
(5)托福或多益或全民英檢中高級成績證明。
(6)參加國、內外競賽獲獎證明。
(7)其他可資佐證符合專長(技能)或工作內容需求之公、民營機構訓練證照或證明。

工作內容:

1.執行各式產品機械零件製作所需模夾治具設計、開發與繪圖。
2.執行各式產品機械零件銲接加工作業與銲接技術開發。
3.執行本中心各式產品機械零件熱處理加工作業、技術開發與材質金相分析。
4.振動/衝擊、應變、噪音相關實驗、數值分析診斷及設計。
5.材料物化性質測試、實驗、分析。

需求員額:5員
工作地點:新北市三峽

報名時間及方式:甄試簡章及職缺需求刊登於國家中山科學研究院全球資訊網(http://www.ncsist.org.tw/csistdup/jobs/page03.html)及104人力銀行,公告報名至105年7月5日止。