資策會推出自適應AI智慧生產決策系統 降低中小製造業轉型門檻

在經濟部技術司的支持下,資策會數位轉型研究院研發出「自適應AI智慧生產決策系統」,整合資料採集與演算法模型。該系統主打無程式碼操作與跨產品快速建模,協助台灣中小製造業降低自動化與人工智慧(AI)落地的門檻。

無程式碼與降低導入成本

針對台灣製造業少量多樣的生產趨勢,傳統人工智慧模型每逢更換產品或原料,就必須重新採集龐大資料並撰寫程式進行調校,導致軟硬體建置與維護成本高昂。資策會將資料採集、特徵抽取與模型訓練整合封裝於「智慧診斷盒(Smart Diagnostic Box)」中,提供無程式碼(No-code)的操作介面。產線作業人員無須撰寫軟體程式,即可直接進行資料標記與診斷作業。該機構表示,相較於既有系統動輒近百萬元的開銷,該方案將建置成本降低至新台幣 20 萬元,大幅增加中小企業導入智慧製造的可行性。

三大應用場域與實施效益

該系統目前主要應用於工廠現場的三大決策環節:物料庫存水位的預測、設備與關鍵零組件壽命的預診斷,以及產品品質異常的肇因分析。在設備維護方面,系統能直接串接振動等工業感測器(Sensors),即時處理擷取的訊號並辨識設備運轉異常。根據資策會統計,合作業者導入後平均降低 5% 的庫存成本,生產良率提升 27.5%,生產參數調整時間減少 35%,設備非預期故障時間更減少了 50%。自 2022 年至今,相關技術已推廣至 46 家製造與資訊服務業者,累積授權與工程服務金額達 4,417 萬元,並在金屬製品及電子產業展現成果。

產業意義

台灣製造業供應鏈以中小型企業為主體,過去在推動智慧化轉型時,經常面臨缺乏專業資料科學家、缺少跨領域機電人才,以及軟硬體投資預算有限等多重瓶頸。自適應 AI 技術的發展,其核心價值在於「降低技術使用門檻」並「賦能現場人員」。透過將複雜的模型建構過程自動化,原本必須仰賴外部專家或專業工程師進行的校正與維護工作,轉變為第一線產線人員即可維運的工具。這項轉變不僅大幅縮短工廠面對彈性接單、頻繁換線時的反應時間,也讓企業在國際供應鏈變化劇烈的環境下,具備更高的生產韌性。

技術解析

這套系統能夠實現快速建模的核心機制,主要來自「元學習(Meta-learning)」與「知識遷移(Knowledge Transfer)」技術。傳統 AI 模型必須蒐集數個月、高達數萬筆的歷史資料才能進行單一工件的精準辨識;而元學習與知識遷移則是讓模型具備「學習如何學習」的能力,將過去在類似零件或加工條件下所累積的特徵知識,迅速轉移套用到新產品上,因此僅需 14 天的資料採集即可完成系統建模。在軟硬體架構上,系統搭載邊緣運算(Edge Computing)技術的智慧診斷盒,前端可串接各類工業感測器,在地端直接完成即時訊號的前處理與資料特徵擷取,最後轉化為直覺的視覺化圖表,供現場人員迅速做出預防性維護與生產決策。

常見問題

自適應AI與傳統製造業AI模型有何不同?

傳統AI模型需對每項產品或原料重新撰寫程式與建立模型;自適應AI透過元學習與知識遷移技術,僅需14天資料即可快速適應新工件與新原料。

這套智慧生產決策系統導入中小製造業的建置成本大約多少?

相較於過往系統建置費用約需96萬元,資策會開發的這套自適應AI決策系統建置成本可降至約20萬元。

目前該系統已在哪些領域實現應用,效益為何?

系統已應用於金屬製品與電子等產業,協助業者平均降低5%庫存成本、提升良率27.5%、縮短35%參數調整時間,並降低50%設備非預期故障時間。

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