新加坡科技與研究局針對未來工廠提出研究規劃及方向

  新加坡科技與研究局(Agency for Science, Technology and Research)於2017年7月26日提出未來工廠(Toward the factories of the future)概念及相關研究方向,自動化(Automation)、機器人(robotics)、先進電腦輔助設計(advanced computer-aided design)、感測和診斷技術(sensing and diagnostic technologies)將徹底改變現代工廠,可製造的產品範圍廣泛,從微型車乃至於飛機皆可生產。積層製造(Additive Manufacturing),又稱3D列印(3D printing),可使用單一的高科技生產線來創造許多不同的產品項目,而不需要傳統大規模生產的設計限制和成本,伴隨未來高效能電腦和感測技術之進步,積層製造速度也會隨之加快。而智慧工廠(smart factories)將與物聯網(IOT)、雲端計算(cloud computing)、先進機器人(advanced robotics)、即時分析(real-time analytics)與機器學習(machine learning)等技術與積層製造技術結合,將大為提升生產速度及產量。

  為加速及改善積層製造的製程,最重要的方法之一,是使用材料物理學的基本原理來模擬製造過程,而近期更引進跨學科之研究,「模擬」最終產品化學成分和機械性能的微觀結構。因積層製造是一個複雜又困難的過程,透過變化既有規則之模擬(Game-Changing simulations),若建立完成模型且模擬成功,將成為積層製造的殺手級技術。在未來的五到十年,我們將看到更多的零件從積層製造技術生產出來,而且這種技術有機會成為未來工廠的生產基礎。由於現行材料及製造流程與機器必須配合一致,些許的差異皆會生產出不同品質之產品,故未來積層製造工廠的結果穩定重現性(repeatability)和標準化(standardization),將是產品商業化的主要障礙與挑戰。

本文為「經濟部產業技術司科技專案成果」

※ 新加坡科技與研究局針對未來工廠提出研究規劃及方向, 資訊工業策進會科技法律研究所, https://stli.iii.org.tw/article-detail.aspx?d=7899&no=64&tp=1 (最後瀏覽日:2026/03/16)
引註此篇文章
你可能還會想看
德國車輛及其系統新技術研發計畫

  德國經濟與能源部於2017年11月公布車輛及其系統新技術補助計畫期中報告,補助的研究計畫聚焦於自動駕駛技術及創新車輛技術兩大主軸。   在自動駕駛研究中,著重於創新的感測器和執行系統、高精準度定位、車聯網間資訊快速,安全和可靠的傳輸、設備之間的協作、資料融合和處理的新方法、人機協作、合適的測試程序和驗證方法、電動汽車之自動駕駛功能的具體解決方案。其中以2016年1月啟動的PEGASUS研究項目最受關注,該計畫係為開發高度自動化駕駛的測試方法奠定基礎,特別是在時速達130公里/小時的高速公路上。   在汽車創新技術的研究發展上,著重於公路和鐵路運輸如何降低能源消耗和溫室氣體排放,包括透過交通工具輕量化以提高能源效率、改善空氣動力學之特性、減少整體傳動系統的摩擦阻力、創新的驅動技術。另外,也特別注重蒐集和利用在車輛操作期間產生的資料,例如在於操作和駕駛策略的設計,維護和修理,或車輛於交通中相互影響作用。   本報告簡介相關高度實用性技術研究計畫,同時展望未來研究領域,以面對現今產業數位化的潮流和能源效率及氣候保護的發展的新挑戰,因此,資通訊技術、自動控制技術以及乾淨動力來源技術,將會是未來交通領域研究的重點。

桃莉羊誕生十年 複製技術之醫療運用距收成階段仍遙遠

  十年前的 7 月 5 日 ,全世界第一隻複製的哺乳類動物桃莉羊在英國誕生。 複製羊成功的案例,吸引了如潮水般的錢潮,流入探索利用這項新技術的領域,諸如有關治療癌症、心臟病、阿茲海默症和其他嚴重疾病的研究。科學家應用在姚莉身上的技術是屬於「細胞核轉置技術」( SCNT ),簡言之,是把卵子的細胞核取出,然後把身體細胞的細胞核放入這個卵子中。在這個新建構的卵子中,只有來自身體細胞的染色體,而沒有原卵子的染色體,新卵子中僅含有提供身體細胞者的基因組,所以稱之為「複製」。科學複製有很大的潛在風險,代價又高,但它對醫學研究仍有很大的貢獻,其中最引人注意的,就是可取得胚胎幹細胞。   幹細胞是一群尚未完全分化的細胞,同時具有分裂增殖成另一個與本身完全相同的細胞,以及分化成為多種特定功能的體細胞兩種特性,在生命體由胚胎發育到成熟個體的過程中,扮演最關鍵性的角色。研究人員相信未來可以利用幹細胞,修復或是更換受傷或是病變的器官中的細胞或組織,特別是利用有患者自己基因的幹細胞組織移植,可以避免免疫系統的排斥現象。   當年科學家複製桃莉羊時所抱持之野心不小,然而這十年來,科學家們並沒有能夠達成以幹細胞治療人類疾病的目標,雖然因複製 技術本身具有高度爭議性,許多國家已立法予以規制,然卻依舊無法避免如 前首爾大學教授黃禹錫偽造幹細胞研究成果的醜聞發生,這項醜聞使原本即因幹細胞研究和倫理會產生衝突而不易獲得公私部門經費支持的研究工作,更為雪上加霜。   英國胚胎學者指出,回顧過去醫學研究史上的新發現,不論是試管嬰兒或是其他的技術,從第一次到最後技術完全成熟階段,都需要花很長的時間一步步完成,未來可能還需要五十年的時間,複製技術對醫學的貢獻才可能到達豐收階段。

美國最高法院明確放寬專利權耗盡原則之適用範圍

  美國最高法院於2017年5月30日針對Impression Products v. Lexmark International作出最終裁決,說明當專利權人銷售專利產品時,無論在美國境內或境外,專利權人不能再以美國專利法來限制該專利產品,一經銷售後該產品專利權已經耗盡。   本案起因為美國印表機研發製造大廠Lexmark推出兩項碳粉匣方案:原價碳粉匣,無任何轉售限制;以及優惠碳粉匣,並附帶「一次性使用」(single use)及「不得轉售」(no resale)限制條款,消費者不得自行填充再利用、再轉售或轉讓給原廠以外的第三方。本案專利權人Lexmark控告同業Impression侵害其權利(違反一次性使用及不得轉售),被告Impression則主張兩項碳粉匣產品的專利權在美國境內的首次銷售後就已耗盡了。該案爭點包含:(一)專利產品在境外首次授權或銷售,是否導致專利權耗盡;(二)專利權人訂立售後限制條款,可否用以追究當事人違反限制條款責任?   地院引述最高法院過去兩個判例(Quanta案及Kirtsaeng案),裁定Lexmark專利產品因首次授權銷售情形而權利耗盡。原告Lexmark提出上訴,CAFC則認為專利產品在境外銷售情形,不會導致專利權人在境內專利權耗盡,且在首次銷售時給的授權,已經合法限制再銷售或再使用,故Impression仍構成專利侵權。   最終,最高法院推翻CAFC見解,認為無論是專利權人直接銷售,或是對專利產品加諸任何限制,專利權人決定銷售產品時,該產品相關的專利權就會耗盡。另外最高法院亦指出,當專利權人透過契約與購買者約定,限制其使用或轉售的權利,其在契約法上或許有效,但在專利侵權訴訟中則沒有用。本案後,最高法院確立採國際耗盡原則,說明專利權人在全球任何地方,產品經銷售後即權利耗盡,無論專利權人是否有任何售後限制。 「本文同步刊登於TIPS網站(https://www.tips.org.tw )」

新加坡國家研究基金會推出AI.SG計畫,促進人工智慧技術發展

  新加坡國家研究基金會(National Research Foundation,以下簡稱NRF)於2017年5月3日宣布AI.SG倡議,並將啟動國家級AI計畫。NRF將於五年內投資新加坡幣1.5億元,整合NRF,智慧國家與數位政府辦公室(Smart Nation and Digital Government),經濟發展委會(Economic Development Board),資通訊媒體發展局(Infocomm Media Development Authority),新加坡創新機構(SGInnovate)及整合健康資訊系統(Integrated Health Information Systems)等數個政府部門,以及位於新加坡的研究機構、AI新創公司與發展AI產品的企業等共同投入。計畫三大目標如下: 利用人工智慧來解決影響社會和產業的重大挑戰   這些應用包括利用人工智慧解決交通尖峰時段壅塞問題,或應付人口老齡化帶來的醫療保健挑戰。IHiS執行長兼衛生部資訊長Mr.Bruce Liang表示:「醫療照護是需要高度知識及人性化的行業。多年來從新加坡在醫療照護數位化的發展中,可預見AI未來對於提升新加坡人民健康有很大幫助。例如在疾病預防、診斷、治療計畫、藥物治療、精準醫療、藥品開發等方面皆可發揮作用。醫護人員再加上AI工具,可以更完善解決未來對於醫療照護需求的增加。」 投入並深化技術能力,以掌握下一波科技創新   其中包括可展現更多人類學習能力的下一代「可解釋的人工智慧」 (Explainable Artificial Intelligence,XAI),以及相關技術,例如電腦系統架構(軟體、韌體、硬體整合)和認知科學(Cognitive Science)。NRF獎助金和研究計畫將會支持相關科學活動。當地人才也將透過參與AI深度功能的開發進行培訓。 擴大產業對於AI和機器學習的使用   AI.SG將與公司合作,利用AI來提高生產力,創造新產品,並輔導相關解決方案從實驗室進入市場。目標將支持100個AI研發項目和概念驗證,以利用戶能快速解決實際問題。並預計針對金融,醫療照護和城市管理解決方案領域具有特殊的潛力者先著手進行。   AI.SG計畫此項推動工作,未來不僅將可激發新加坡的研究人員和用戶利用AI解決社會重大問題,也將影響全世界渴望利用人工智慧技術帶來更便利的生活,值得我國相關機關推動政策之參考依據。

TOP