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2022~2024智慧機械產業專業人才需求推估調查摘要


本調查針對指標性廠商進行調查,挑選問卷發送對象將以臺灣機械工業同業公會(TAMI)、台灣區工具機暨零組件工業同業公會(TMBA)、台灣智慧自動化與機器人協會(TAIROA)及台灣電子設備協會(TEEIA),從中篩選具指標性廠商及對人才需求殷切之廠商為主。本次機械產業調查領域別,包含整機廠機械設備製造業、機械零組件產業或機械加工業、系統整合服務業、工業機器人等次領域,以瞭解智慧機械產業面對快速變遷的發展趨勢與競爭環境,業者所需關鍵專才及應具備之技能需求。

 

一、產業趨勢對人才需求影響

(一)政府推動「智慧機械產業推動方案」,加速業界投入智慧化與數位轉型

智慧製造為現今全球性發展趨勢,同時帶動產業數位轉型、跨界整合。製造業由智慧化轉型升級邁向高階製造,是臺灣產業轉型重點,在政府政策支持以及智慧化、數位轉型發展長期趨勢維持不變的情況下,臺灣各界在工業自動化軟硬體開發及整合應用方案仍將持續。主要重點包括:以物聯網(IoT)為基礎導入之自動化周邊整合的生產單元、生產線;機台導入感測器、機聯網及邊緣運算等,實現設備運作資訊可視化與即時監控;發展AI技術應用結合自動光學檢測(AOI)、機器學習與巨量資料等,發展設備健康診斷、預知保養、自動化瑕疵檢測與品質肇因分析等;產線與工廠透過雲端平台發展製造執行(如MES)與營運管理(如ERP)等資訊系統整合;基於5G通訊的高速度、低延遲及多連結特性的新世代智慧製造應用方案等。政府部門持續協助產業導入智慧製造,進而促進智慧機械產業應用擴散,並協助業者發展智慧化零組件、整機、產線及智慧工廠應用方案。

(二)全球製造市場的走向少量多樣、客製化彈性生產模式

隨著資訊傳播速度日益加快,不論是設計或製造端,越來越靠近消費者的需求,連帶導致產品生命週期加速縮短。為滿足少量多樣及客製化的市場發展趨勢,透過智慧製造導入智慧化設備及產線,實現混線及彈性生產,使同一條產線能動態調整,快速生產不同規格的產品。

 

二、人才需求質性分析

根據前述產業驅動因素及企業因應動態,本調查因應企業四大動態,彙整出2022~2024年智慧機械產業12項主要的關鍵職務:

  1. 智慧零組件:因應製程需求,透過嵌入式或外加式感測器模組應用,結合資通訊、機電系統應用技術,使關鍵零組件具有如溫度或振動等自我感知能力,因此對於電控系統、機器人機電整合及工具機機械設計等專業工程師需求增加。
  2. 單機智慧化:在機械設備內部加裝感測器,並建立智慧化分析模型,使其具備精度補償、預知保養、故障預測及參數自動調校等智慧化功能,因此對於CNC銑床車床之機台程式設計、自動控制工程、機械設計等專業工程師需求增加。
  3. 整線智慧化:整合產線製程設備與製造執行系統(MES)、使產線可依產品規格、原物料庫存及設備稼動情形之動態數據分析,達成產線自動排程、彈性生產、混線生產及自動產能調整等,因此對於智慧化生產、工具機軟體人機介面工程師、機器人感知系統等專業工程師需求增加。
  4. 整廠智慧化:透過資通訊及網路技術,使工廠的製造執行系統(MES)與ERP、CRM及SCM等企業營運層級資訊系統,完成從製造端到客戶端的資訊鏈整合,達到供應鏈產能最佳化,因此對於巨量資料分析、物聯網應用及資訊安全等專業工程師需求增加。

整體而言,智慧機械產業專業人才條件,在學歷需求方面:各職務均需具大專教育程度;在科系背景方面:各項人才大多要求具備電機與電子工程、機械工程、產品設計、資料庫/網路設計及管理、資訊技術、軟體開發、系統設計及工業工程等學類科系等學類背景。

承上所述,在工作年資方面:各職務均要求2-5年工作經驗。此外,在招募情形方面:廠商反映各項人才均面臨招募困難問題,但無海外攬才需求。其中,人才短缺原因,除了物聯網工程師屬新興職務之外,其餘職類主要欠缺原因為應屆畢業生供給數量不足。

 

表一、智慧機械產業專業人才質性分析表

關鍵職務

人才需求條件

招募情形

工作內容簡述

最低學歷/學類科系

能力需求

工作年資

招募難易

海外攬才需求

電控系統工程師

根據市場及客戶需求,訂定產品規格與功能,選用零組件,進行電控軟、硬體設計、機電整合及製作作業標準書,在驗證後根據測試結果進行系統調整,最後完成各項文件之撰寫。

大專/

1.電機與電子工程細學類

2.機械工程細學類

3.系統設計細學類

1. 機電整合之電子、電控及電路設計能力

2. 智慧機電整合基礎及應用能力

3. 機電整合之人機介面規劃與編程能力

4. 整機機電系統控制與設計能力

5. 整機機電系統人機介面規劃與應用能力

2-5年

困難

機器人機電整合工程師

參與產品或專案先期設計及規劃,並依客戶功能需求,進行機械及電控系統模組之設計、整合與測試規劃,使其符合品質安全規範,進而達成機器人系統最佳化。

大專/

1.電機與電子工程細學類

2.機械工程細學類

3.系統設計細學類

1. PC 及各項介面系統整合應用能力

2. 人機介面規劃

3. 機器人機電整合

4. 控制器及驅動器整合能力/(內部)控制器軟體應用能力

5. 電腦輔助設計/製造模擬分析能力

2-5年

困難

工具機機械設計工程師

能夠做模組的裝配設計,了解公差、裕度、設計強度剛性的需求與計算,並根據用途選定正確的機械元件,配合資深工程師/主管設計符合目的的機構整機與外觀護罩。

大專/

1.機械工程細學類

2.電機與電子工程細學類

3.產品設計細學類

1. 繪圖與視圖能力

2. 電腦輔助繪圖軟體應用能力

3. 機電製圖與視圖能力

4. 設計實務的輔助工具運用(CAD與CAE活用技術、創造性的設計輔助工具-TRIZ 發明問題的解決理論、假想演習法等思考方法)

5. 結構强度與剛性設計分析、評價等所需的經驗性及實驗性知識(破壞法則等)

2-5年

困難

CNC銑床車床程式設計人員

從事判讀加工圖面、編排加工製程順序、編寫加工程式及進行程式模擬等工作。

大專/

1.機械工程細學類

2.電機與電子工程細學類

3.產品設計細學類

1. CNC銑床操作

2. CAD/CAM 軟體應用

3. CNC車床操作

4. 刀具安裝及參數補正

5. 加工條件設定

2-5年

困難

自動控制工程人員

執行產業自動化相關系統施工規劃、建置及維修作業。

大專/

1.機械工程細學類

2.電機與電子工程細學類

3.資訊技術細學類

1.可程式控制器應用

2. 伺服馬達驅動器設定

3. 控制電路設計

4. 控制元件選用

5. 監控儀表設定(流量計、壓力計、溫控表、荷重元等)

2-5年

困難

機械設計工程師

根據顧客及市場需求,與相關部門共同訂定產品規劃書(包含機械元件與電控元件規格),完成符合規格的整機及細部設計,並於產品製作過程中與相關單位人員進行溝通,且參與測試檢驗。

大專/

1.機械工程細學類

2.產品設計細學類

3.電機與電子工程細學類

1.機械構造與組成能力

2. 機械設計及應用能力

3. 視圖表達能力

4. 設計及機構應用能力

5. 機械產品性能與外觀設計

2-5年

困難

智慧化生產工程師

依據生產計畫,落實智慧製造生產線的生產排程與流程管理,執行精實管理及產線人員管理,以確保智慧生產線運作順暢,能快速排除智慧生產線異常及落實設備初級維護,以維持產線穩定度,有效提升產能,達成生產良率與效率目標,同時也配合新產品開發計畫進行試量產,以確認可進入量產階段及優化生產條件。

大專/

1.機械工程細學類

2. 電機與電子工程細學類

3.工業工程細學類

1. 機台操作與參數調整、測試能力

2. 長期重要資料之蒐集、分析、處理應用能力

3. 生產規劃排程分析與優化的能力

4. 生產線製程管理能力

5. 瞭解及執行生產計畫能力

2-5年

困難

工具機軟體人機介面工程師

針對工具機朝向高速化、智慧化與高精度等特點設計直覺式操作之人機介面與應用整合軟體。

大專/

1.軟體開發細學類

2.電機與電子工程細學類

3.機械工程細學類

1.工具機特性及應用之分析能力

2. 視窗程式軟體開發能力

3. 工具機操作及加工路徑程式編程能力

4. 軟體測試設備使用能力

5. 系統順序控制設計能力

6. 控制器軟體應用能力

2-5年

困難

機器人感知系統工程師

依據機器人產品目的與特性,選用或研發適當的感測元件;將感測器擷取之訊號轉成可用資料後,運用高效能法則(演算法)的架構,使機器人具有環境感知能力,以協助空間定位、避障規劃、路徑規劃、人機互動等設計。

大專/

1.電機與電子工程細學類

2.機械工程細學類

3.軟體開發細學類

1. 人員辨識軟體開發

2. 影像處理系統軟體設計/操作能力

3. 元件性能驗證

4. 可靠度分析

2-5年

困難

巨量資料分析師

依客戶或公司自訂目標,能具體執行資料加值的各項作業,協助產品建構與決策最佳化。

大專/

1.資料庫、網路設計及管理細學類

2.資訊技術細學類

3.軟體開發細學類

1.資料分析工具(如R ,Python, SAS,SPSS等)

2. 時空資料分析(如時間序列分析、空間資料分析、序列資料分析等)

3. 資料分析工具程式探勘技術(如集群分析、頻繁型態分析、迴歸與分類、離群值分析等)

4. 應用系統整合測試能力

5. 生產製造流程效益優化能力

6. 機器感測資料處理 (如聲音、影像及各項感測資料等)

2-5年

困難

物聯網應用工程師

以產業需求的思考角度出發,熟悉物聯網系統之組成架構與雲端服務模式,提出安全及可行之物聯網解決方案,並具備有效排解問題的能力以確保系統順利運作。

大專/

1.資料庫、網路設計及管理細學類

2.資訊技術細學類

3.軟體開發細學類

1. 整合ERP、APS等系統架構與導入

2. IoT 輸出入裝置安裝與設定技術

3. 感知層感測器資料蒐集與分析能力

4. 雲端平台與中介軟體評估能力

5. 即時生產資訊應用開發技能

2-5年

困難

資訊安全工程師

具備相關資訊安全知識,藉由組織內部能力或尋求外部廠商、專家協助,建立符合法規與組織安全需求之系統、網路與安全防護架構,並執行相關維運作業與協助其他單位執行資訊安全相關活動。

大專/

1.資訊技術細學類

2.資料庫、網路設計及管理細學類

3.軟體開發細學類

1. 系統建置與維運能力

2. 系統安全規劃與執行能力

3. 網路安全規劃與執行能力

4. 系統安全與弱點檢測能力

5. 安全警覺性能力

2-5年

困難

 

資料來源:經濟部工業局2022~2024智慧機械產業專業人才需求推估調查(2021/12)

調查單位:財團法人精密機械研究發展中心

作者:財團法人精密機械研究發展中心