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全球馬達業者正面臨改朝換代的局面
■簡明扶(創新馬達研發聯盟)■
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能源價格高漲及全世界環保要求日益嚴格,省能已呈重要課題。馬達約占整體能源耗用一半以上,發展高效率馬達相當必要,以電力電子驅動控制的直流無刷馬達的效率比高效率機種的耗電量更省,所以永磁直流無刷馬達(即高效能馬達)將成為未來馬達發展主力。鄰國日本家電用馬達已全面採用無刷直流馬達即可印證此趨勢。
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馬達電子化使馬達性能變化萬千,用途越來越多,已大量使用在:1.視聽設備。2.家電製品,冷氣機、壓縮機馬達、洗衣機及乾衣機馬達、充電式真空吸塵器及掃地機器人等。3.醫療照護機器、輸液幫浦、精密轉速調整、高速運轉10萬轉牙醫用磨牙機、人工心臟、病床、輪椅。4.汽車電機,高級車50-80個馬達/每輛、大型車100個馬達/每輛、電動椅、起動馬達、動力方向盤。5.電腦周邊應用。6.一般產業自動化及工具機的伺服系統--工具機等。7.休閒運動。8.電動工具。9.機器人。 , {: e6 z: Z. Z
) ~" h5 H/ q" r7 O, _無刷直流馬達是中小型馬達業的新機會,它具有高效率、變速、體積小的優點。是家電自動化、移動設施(轎車、輪椅、病床)的動力首選,也將快速取代目前機型。全球馬達業者正面臨改朝換代的局面,台灣業者原有的技術優勢將喪失,新參與者來勢洶洶。對岸以巨大的市場優勢、技術能力充沛,將無刷直流馬達用在家電、電動機車上,且技術日益成熟。我國雖已在十餘年前開始推廣,但技術成熟的人才不足,市場尚未普及,以致於多只是理論傳習階段,一直無法實際用於產品上。 & Q' c& W# ^6 |7 k
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馬達生產主要是屬於機械及電氣的範疇,因接觸時間長及原理比較簡單,設計數據已可掌握。但之後隨著電子技術的進步,先進馬達在電的比重越來越高,如步進馬達、伺服馬達等高階馬達其電子控制技術才是其精髓所在。但在傳統大量的馬達市場,還是以舊有的機械式馬達為主。傳統馬達生產廠對電子技術的要求不高,隨著直流無刷馬達推出,傳統機械式的馬達產業應部份轉型成電子式的馬達,但是技術要求與生產成本,大都掌控在電子部份,使得傳統馬達業者遭遇到前所未見的難題。 % ~) ^; z/ L, d$ ]4 _5 k- u& T
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無刷馬達是電子驅動器、馬達及應用設備三者結合而成,相互依存發揮最大效益,至少電機與電子結合成無刷驅動系統方能作用。電子無刷驅動系統(含被驅動機器、驅動器、電子化電源及運動控制)馬達是含人的操作、與機、電結合的系統。不是僅知曉應用理論,依樣畫葫蘆製作成產品即可。人機介面、操作方式、環境皆有影響,非經大量使用的經驗累積,不易消除某些死點或干擾,更無法量產供應。因此有經驗人才能節省開發過程的時間與金錢,也能把握新產品的黃金時機,引進先進國家或國外華人退休專家是事半功倍的方式。
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$ f8 y3 ]1 D# |% p國內業者的競爭優勢是研發交期短、品質比美日本、價格與大陸產品接近,最重要是彈性大,能接受特殊規格及尺寸及少量訂單要求。因此,無刷馬達未來發展潛力非常大,如能占全球市場10%就是1,000億元,因規格特殊利潤較佳,如此巨大利益,關鍵在如何改善環境、提升技術與競爭力。
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2 E) t [: @' q在國外參訪過程中發現英國已無馬達製造工業,但馬達研發技術成果仍是世界一流。他們集各國人才菁英對航太、海洋、能源、超導、電動汽車、醫療、軍事等尖端馬達研究創新,成績斐然。欲趕上先進國家水準,建議選用有經驗選手級工程師攜帶團隊所有疑問及先進專案長期前往研習,與國內同事做投補手關係,國內尋求問題、丟問題,在國外問道解惑,積極有效率、有方向、有目的來尋找解決方案。
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近年來許多有遠見的中小企業走入校園、尋求相關法人、及藉由加速同業間的水平整合以因應現在的窘境,成果明顯。但未來路途仍然艱鉅,產業界因欠缺系統內各項關鍵技術使用經驗或製造技術,亦即缺乏系統整合能力與經驗。而系統的掌握是發揮高效率的關鍵,系統整合是發展高性能馬達系統的瓶頸,如家電、冷氣機系統做最有效率的運轉尚需國外技術指導,建議依產業別成立不同的研發聯盟,各自發揮所長、共同開發新產品,國內馬達產業才有璀璨的未來。 |
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