「關燈工廠」聽過嗎? 指的可不是要關閉，事實恰恰相反，關燈工廠指的是工廠導入工業機器人，因此不需開燈也能進行生產。工業機器人一詞從德國在2011年拋出「工業4.0」後受到強烈矚目，而事實上機械手臂的應用早已悄悄展開，關燈工廠就是一個例子。除了德國有工業4.0之外，2014年台灣提出「生產力4.0」，南韓提出「製造業創新3.0」，而緊接著中國也在2015年提出中國製造2025，這些計畫的推出，將資訊產業與製造工業的連結性逐漸透明化，IoT與大數據的概念導入工業製造，使得製造業在歷經精密化後將進一步進入智慧化。

2015年全球機器人銷售量增長15%，中國占比第一

根據國際機器人協會IFR (International Federation of Robotics) 2016年的年度報告指出，2015年全球工業機器人的銷售量達到25.4萬台，較2014年成長15%。市場規模占比來看，中國占了27%最高，其次是南韓15%。2016年預計全球產量將達29萬台，2019年則有機會攀升至41.4萬台，2017~2019年的平均年成長率為13%。

單位: 萬台 (資料來源: IFR國際機器人協會、DIGITIMES)

中國政策助力下，目標2020年品牌與關鍵零部件達50%國產化

中國在2015年提出的《中國製造2025》中，即將機器人列為重點發展項目。根據《中國製造2025》重點領域技術路線圖中的敘述，2014年中國工業機器人的銷量達5.7萬台，成為全球第一大工業機器人市場。並預估2025年將達到26萬台的銷量，保有量上升至180萬台。在整體目標上，期望至2020年時，中國自主品牌以及國產關鍵零組件的國內佔有率皆達50%，並培育出2-3家產值規模超過百億元人民幣的企業。並且在戰略層面上加強機器人基礎共性標準、關鍵技術標準和重點應用標準的研究制訂，積極參與國際標準化工作。國際機器人協會IFR則是預計至2019年，全球有40%的工業機器人將被銷往中國，2017-2019年的平均年成長率達20%，高於全球的平均值13%。

單位: 千 (資料來源：IFR國際機器人協會)

台灣在ICT與精密加工業加持下，2017年成長預估兩位數

台灣發展智慧機器人的優勢在於，多年來於ICT產業與精密加工業所打下的深厚基礎，但受限於內需市場規模小，智慧型機器人產業多數以出口為主。台灣在三軸以下的機器人產品已具備世界競爭力，主要的品項為直角座標型機器人。根據工研院IEK的統計，台灣工業機器人的海內外產值於2015年為96.7億台幣，2016年預計為99.15億台幣，2017則有機會迎來大幅成長，預估年成率可達27%。

(資料來源：工研院IEK)

汽車、電子電器、金屬為三大應用行業

在應用領域中，全球有70%的工業機器人被應用於汽車、電子電器與金屬三大產業，其中汽車業是最主要的應用場域。而IFR統計，電子電器產業的成長率最高，2015年成長率18%, 金屬產業16%，汽車產業10%。

單位:千 (資料來源：IFR 國際機器人協會)

由於工業機器人多是被應用於高度精密化的產品生產上，生產線上仍有人員參與生產流程，因此如何確保機器人的使用安全性十分重要。目前最被廣泛採用的國際標準為ISO10218，無論是歐盟、美國或日本的標準皆以此為主要架構而衍生。此外，功能安全標準以及機器人用電纜標準(Robot Cables)都是機器人產品的重要測試項目。德國萊因TÜV呼籲為了確保產品符合國際標準，強化國際競爭力，智慧機器人產業鏈的生產商都應該注意及執行以下三種標準：

1. ISO10218  
該國際標準可分為兩項子標準，ISO10218-1是針對機器人本身的安全要求，在本體的設計和結構上提供安全指導原則。而 ISO10218-2 則是針對機器人整合至最終生產線的安全要求，提供機器人系統整合、安裝、功能測試、運行、維護與維修過程中的人員保護指導方針。工業機器人的導入使得產線進入自動化生產，加快了生產速度與降低成本，更重要的是能夠提高產品精度與強化品質一致性。使用工業機器人取代傳統人力能夠使人員免於職業傷害，以往無法避免派員進入的高風險區域，如:爆炸、粉塵或毒害的環境，都能夠因為工業機器人的應用而以刃而解。相對地，機器人本身的安全性受到廣大的重視，當機器人失效時如何保護人員的安全? ISO10218便由此而生，當機器人失效時可能造成其他設備的損害，更危險的是對人員造成擠壓或高速撞擊的危險。目前國際上先進國家皆採用此標準來制定各自的國內標準，產品通過此標準將有助於國際的認可度，順利將產品銷售到國際市場。

2. 功能安全標準   
功能安全是安全的其中一部份，仰賴系統或設備對輸入的訊號/指令進行正確地運作。換言之，當系統或設備(機器人)對輸入(訊號/指令/感測器)沒有正確地動作，造成人員、環境或產品的損失，即為功能安全的範疇。因此，越來越多研發團隊關注於電子/電機/可編程電子安全相關系統開發過程及其零部件的正確使用，防止系統性失效以及隨機性失效。國際電工委員會IEC 61508第一版(1999年)已對電子/電機/可編程電子安全相關系統提出要求，提供開發人員指導方針，使其產品更加安全、可靠。國際機器人標準(ISO 10218)引入該機械功能安全標準EN 62061以及ISO 13849，其中涉及的安全相關功能，都需遵守該標準進行開發及符合要求，目的是保護使用者安全，使產品設備不受損害，提供安全的作業環境。

3. 德國萊因TÜV機器人用電纜標準   
機器人電纜等於是機器人的神經，控制機器人的動作與反應，但目前卻缺乏機器人用電纜的相關標準，企業只能跟著整機廠的要求進行生產，這表示標準是各自表述，缺乏共通性的。有鑑於此，德國萊因TÜV基於對電纜行業的了解，綜觀行業的特殊性、測試合理性、成本結構與動態變化等幾個維度，同時與日本企業合作，使用該公司20年的生產經驗作為依據，定義測試的極限值，於2016年8月份正式推出了2 PfG 2577標準。德國萊因TÜV觀察到整機廠越來越重視電纜的折舊率，因此該標準進一步考慮到線纜運行過程中，結構遭破壞的情況下，是否會影響信號的傳輸。此外，為協助企業提升產品品質，德國萊因TÜV依據經驗提供原料參考清單以及協助廠商根據買家要求進行合理、適度的設計。希望透過此標準的建立，推動機器人電纜的品質提升，有助機器人產業的整體健康發展。

除了具備以上的測試能量與服務，德國萊因TÜV同時積極參與相關協會與產業聯盟，繼加入中國機器人聯盟、上海機器人協會、廣州機器人協會後，2016年底成功加入東莞機器人產業協會，成為協會首屆理事會中唯一一家機器人第三方檢測認證機構。

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