智慧押出控制系統

生產線速度/押出吐量自動調節 · 熔膠狀態軟感測技術 · 老舊機台快速智慧升級

產品背景

我們研究室擁有一條運作超過 25 年的老押出產線，長期協助材料商與成型廠進行生產驗證。隨著設備老化，控制精準度逐漸下降，產品尺寸穩定性難以保障，且每次新材料或新產品的導入，都需要大量人工調整與試驗，效率低且成本高昂。

面對這些痛點，我們意識到僅靠傳統操作方式已無法滿足現代化製程需求。投入全新產線成本巨大，但升級現有產線又必須兼顧效益與技術可行性，這成為推動我們啟動智慧化轉型的關鍵契機。

因此，我們將過去產學合作累積的經驗與痛點分析整合，制定出從數位化到智慧化的改善路徑，並與兩所科技大學及設備廠合作，成功開發出結合專業知識與技術經驗的智慧押出系統。這套系統能以最低成本，顯著提升產線穩定性、尺寸精度與操作效率，實現傳統產線的智慧化升級。

產品架構

目前大多數押出產線仍依賴多年運行的老舊設備，核心硬體包括傳統溫度錶、轉速錶、壓力錶以及基本控制器。這些設備精準度有限，且缺乏通訊與數據擷取能力。升級成本中最主要的部分來自於數位儀錶的汰換：將傳統指針式或單純顯示的錶改為具備通訊功能的智慧型錶，可讓製程參數即時傳輸至控制系統，成為智慧化控制的基礎。

我們的控制系統核心框架以「感測 → 分析 → 控制」為主軸：先取得來自數位儀錶與尺寸量測裝置的訊號，經過即時訊號分析後，系統會評估溫度是否需要調整，再決定線速度的控制策略，同時整合其他尺寸控制策略以維持產品精度。這個循環過程能自動反應生產中的變化，確保押出製程穩定且精準，降低對操作人員經驗的依賴。

            flowchart TD
                A[取得數位儀錶與尺寸量測訊號] --> B[訊號分析]
                B --> C[評估溫度是否需要調整]
                C --> D[評估線速度調整策略]
                D --> E[執行演算後的策略結果]
                E --> A:::loopback

                classDef loopback stroke-dasharray: 5 5;