後疫情時代之碾米產業轉變-智慧堆棧模組技術 2021.08.11

一、產業現況
國內於碾米產業在白米碾製製程上，大部分製程有全自動化設備優勢，但是在堆棧製程上仍然人工作業搬運米包，使得堆棧製程產能成為碾米工廠製程上的瓶頸站，且訂單資訊及生產管理資訊上仍停留在紙本作業，導致白米碾製產能與生產管理無法提升。

目前國內碾米產業所面臨的技術缺口為尚未有相關堆棧設備技術升級與應用，在堆棧製程仍依靠人力搬運米包，加上疫情影響關係，若員工染疫將造成工廠停工，無法營業生產，國內諸多碾米設備業者並未投入機械手臂應用開發，且國內碾米設備商以單機販售為主，鮮少系統整合應用之技術，以致傳統碾米工廠科技技術與生產管理系統無法提升，也使訂單及製程資訊停留在紙本方式傳遞生產訊息。因此如何提升堆棧製程生產效率及克服人力不足成為國內碾米廠重要的解決問題。

二、智慧堆棧模組技術
智慧堆棧模組技術將透過機械手臂結合夾爪技術開發與延伸，廠商導入堆棧製程智能化模組及協定系統技術，進而衍伸至堆棧製程監控APP系統，晉級開發數據化系統，使得國內碾米工廠產業可以引進相關高階設備及系統來強化生產管理及產能。

A.軟性米包夾爪
碾米工廠包裝白米通常使用編織袋，白米在編織袋填裝的特性較為鬆軟，將軟性米包進行自動化堆棧時，需要設計考量堆棧後的米包平整性及穩固性，如果米包堆棧後不平整的話，造成堆棧後米包在移載過程中容易搖晃、倒塌等危險性。
自動化堆棧技術開發藉由機械手臂搭配夾爪來進行米包堆棧，米包的入料方式為滾筒輸送機傳輸米包至定位，夾爪再從滾筒間之間隙伸入夾取米包，再將米包移載至棧板上進行堆棧作業。

B.智慧堆棧專家系統
系統整合廠商想導入機械手臂給碾米工廠進行米包堆棧，但碾米工廠員工平均學歷不高，也沒有操作機械手臂的相關經驗，面臨客戶端及使用端有承接機械手臂操作技術的困難問題，故本技術開發智慧堆棧專家系統，其系統載入自動堆棧排列模式技術，將不同的米包尺寸及棧板規格進行自動運算，產出最佳排列組合，並計算在不同層堆棧的最佳交編模式。然後將堆棧模式劇本匯入機械手臂控制器，即可自動產生堆棧程式。

C.堆棧製程協定系統
國內大部分傳統碾米廠以紙本方式傳遞訂單資訊及生產管理，使得辦公室人員與生產人員之訂單生產訊息的傳達沒有效率，且容易接收到錯誤訊息，生產管理也無法有效率的提升產能與有效的派工。本技術開發碾米廠堆棧製程協定系統進行通訊連線，可透過此系統串聯辦公室ERP或進銷存系統或獨立系統至現場，並建立電子工單看板，可執行訂單查詢、急件處理、完成回報等功能。本系統技術能整合秤重包裝機、開箱機、自動裝箱機、封箱機、金屬檢測機及機械手臂等生產設備，提供生產資料可視化設計、數位報工系統，取代紙上作業模式，以數位管理提升生產效率。

本技術結合堆棧製程管理平台系統與訂單系統來監控生產現況，再透過手機APP可隨時掌握工廠生產及設備狀況，讓辦公室人員與生產人員同步收到訂單訊息，讓碾米工廠管理人員能強化有效管理，使碾米廠得以數位管理方式提高效能與效率。

三、結論
本技術主要改善傳統碾米廠堆棧製程過度仰賴勞力之工作型態，透過本技術能量來建構智動化堆棧系統設備，並開發後段堆棧包裝設備系統聯網與整合，使堆棧製程節省人力，並且提升碾米工廠生產效率，轉化碾米工廠堆棧製程數據化管理，協助傳統產業提升堆棧核心技術，引領國內碾米業朝向智慧自動化發展，促進碾米產業附加價值升級。