Epson發展機器手臂管理系統與簡易操作軟體

系統配置範例。

近年製造工廠的最大痛點正是缺工，至今未見改善趨勢；影響所及，使機械手臂市場需求不斷攀升，尤其愈來愈多業主期望導入機械手臂全方位解決方案，加速發揮產能，以紓解作業人力旱象，提升生產效率與品質。

綜觀機械手臂業界，台灣愛普生(Epson)堪稱典型全方位解決方案提供者。市場上不少自動化用戶向一般廠商購置機械手臂後，需自行整合視覺與力覺感測器、優化機械手臂、設計夾治具，歷經一番功夫才正式啟用；Epson則藉由全方位解決方案能力，一舉納入上述所有要素，縮短上線時程，因而深受眾多用戶信賴。

台灣愛普生機械手臂事業部總經理王亮國表示，Epson參與2020台北國際自動化工業大展，仍將重心擺在為客戶思考解決方案；此次訴求的重點主題有二，一是機械手臂管理系統(Robot Management System；簡稱RMS)，另一是台灣團隊自行研發的「簡易操作軟體」，可在10分鐘內引導產線作業員學會啟動操作機械手臂，大幅降低對專業工程師的依賴與負擔。

藉助機器手臂管理系統  遠端集中管理大量機械手臂

一直以來，製造業者屢屢動員專業工程師親赴生產現場、運用PC來管理機械手臂，包含取得維護資訊，以及逐一為所有機械手臂更新韌體。這般做法用來管理一、兩台機械手臂，並無不妥，但若用在機械手臂為數眾多的場域，即是沈重負擔。

為解決此難題，Epson傾聽客戶需求進行機器手臂管理系統開發，如今大功告成。製造業者可將其部署在營運總部或工廠管理中心，以遠端的方式，集中管理偏佈全球的機械手臂，即時觀測產能變化。

透過系統的檢視畫面，工廠管理者或工程師以遠端的方式即可清楚掌握所有線上機械手臂的狀態、集中進行韌體更新，甚至預估各機械手臂的零件壽命，提前實施預防性維修保養，避免日後付出產線驟停、損失慘重的悲劇。經 Epson估算，透過集中管理，可協助每個單位(工站)降低工時、每年減少7.5小時，若有10個單位便能節省長達75小時，成效顯著。

王亮國透露，因人才需求孔急，目前兩岸自動化工程師的薪資水平，趨近半導體工程師；足見自動化工程師可謂稀有資產，要讓他們頻頻耗費移動時間、赴各廠區執行機械手臂的日常管理，無疑是浪費。但從另一個角度看，由他們管理機械手臂，是不得不然的選擇，畢竟工廠一停線，可能釀成巨大損失，甚至延誤交期、影響商譽，所以需要借重工程師來規避風險。

但只要是人，難免掛一漏萬、出現破口，例如因COVID-19(新冠肺炎)疫情導致工程師無法到海外出差，或因部分工程師離職導致人力不足，都可能迫使機械手臂管理機制陷入停擺；唯有改由系統管理，才能克服時間、距離或人力上各種不確定因子，將風險降至最低，此即為Epson機器手臂管理系統的優勢。

此系統蘊含四大關鍵功能，一是集中顯示、管理與執行機械手臂相關資訊程式，二是遠端即時監控機械手臂狀態、零件壽命、韌體更新，三是自動備份機械手臂點位資料；四是藉由主動郵件通知，以利工廠在遭遇狀況時，能儘速排除故障、重新復線。

遠端管理效益良多，唯一缺點是無從得知現場狀況，假如有人緊鄰著Standby狀態的機械手臂，此時若從遠端變更參數、執行程式或更新韌體，恐導致機械手臂驟然作動，影響人身安全；因此Epson機器手臂管理系統禁止直接發動前述指令，唯有總部與現場達成共識、在雙方議定的時間來執行，以確保安全。

簡易操作軟體助陣  初階作業員也能做生產控制與換線

少量多樣客製化生產已成時勢所趨，導致工廠換線需求頻繁；長期以來每逢換線，需要由專業工程師重新設定，所有初階作業員(OP)只能在一旁等待，因而帶來若干負面影響；包括壓縮到工程師執行高產值作業的時間，另外OP須等待設定完成、形同停工，造成產能損失。

為此Epson台灣團隊歷時兩年開發完成「簡易操作軟體」，藉由直覺的介面設計、簡單的步驟需求，輔以不需程式編寫的親和性(包含點位與路徑校正、座標系轉換...等等程式邏輯，已寫入軟體底層)，強調讓OP在10分鐘內學會操作這套軟體，自行針對新增產品完成點位辨識及校正，即使面臨換線，也不再需要依賴工程師抵達現場做設定。

王亮國指出，Epson已針對鎖螺絲、貼標、取放(上下料)等常見應用情境，開發不同的簡易軟體介面，且提供「四軸」、「六軸」兩套方案，其中四軸方案搭配視覺系統，六軸方案除視覺外還搭配力覺感測器、以因應取料過程中避障與防撞需求；無論四或六軸方案，都能自動執行辨識、定位與路徑生成。有了簡易軟體，唯一仍需借重工程師之處，在於預先針對每項新產品建置範本，並將範本「落地」到軟體底層，爾後OP只要在介面中輸入新增產品名稱、按下「增加」確認鍵，系統便取用對應範本，自動執行機器手臂的點位校正。

Epson 因應此次自動化展，將以四軸與六軸簡易軟體、搭配取放料應用，構成Demo情境，引領與會者見證這套業界首創的特殊方案。此外Epson亦規劃簡易軟體、機器手臂管理系統的授權模式，簡易軟體用戶需因應GUI的開通需求而支付授權費，每套GUI適用一個控制器；機器手臂管理系統以伺服器為計價單位，一台伺服器最多管理 200台機械手臂，其中3台可免費使用，從第4台開始計價。