2020/3/21

創新、創投、設備公司的三贏合作

新創公司中有部分銷售商品是以實體產品形式交付給消費者或各行各業使用,
例如像手機、衣服、皮包、食物、IC、工業原料等等。

對這些新創公司來說,商品從發想、設計、試作完成後,
下一個階段就是行銷跟量產上市,
即使是大型公司的產品如近十年熱門的商品 iPhone、Tesla 或 GOGORO 也都需要透過實體原物料生產製造程序加工變成實體商品後才能付諸實現。

要將原物料生產製造成為商品就需要生產力,
生產力的來源主要就是人工+設備,
以全球化經濟大量製造生產以壓低製造成本的趨勢來說,
透過高度自動化設備實現量產幾乎是標準的模式。

但是設備投資金額往往很龐大又具有風險,
對新創公司來說,廠房加設備、原料的投資金額往往是最大的負擔。

如果設備公司就是新創公司的股東?

這種組合有很大機會可以解決產業發展上的多種問題。

設備公司需要有經驗的技術人員,
但是設備需求是有景氣循環跟市場成熟度的問題,
因此設備公司很少會大幅擴編正式人員編制,
因此內部的升遷管道往往非常封閉,
常常可以看到很多老工程師、老業務,
野心比較大或有對公司不滿的常常就會跳槽出去自己開公司搶生意,
這種例子看過得還蠻多的,
加上設備用戶產業升級速度與需求也低,對設備相關費用很敏感
甚至還有很多以個人工作室存在的模式,一個機械+一個電控,再加上配管線、加工廠跟五金行,
造成台灣設備者者規模普遍不大,
對累積技術經驗能力與擴展產品技術類型廣度非常的不利!

新創公司的技術人員通常主要以年輕人、學校、研究法人團體的研究者為主,
甚至有很多是沒有工科背景經驗,
相對在實務上的生產製造經驗可能會比較欠缺,
對機械設備的概念通常也比較不夠,
要開出生產製造所需要的設備規格通常是力有未逮,
因此很容易出錯甚至被騙,
花了錢買了設備,結果用不起來,
說真的這種例子還真的不少,
結果好的產品就因此胎死腹中,
當然有些失敗是因為所需要的生產技術超過目前設備技術與預算能力因素的例子也有。

因此如果創投+新創+設備三種不同類型的公司結合在一起,
創投提供資金與經營輔導
新創提供商品創意與設計
設備協助建立有效率的生產線,設備公司內的資深人員可以進入新創公司擔任產線設備主管,處理產品變更所需的夾治具設計製作,以及後續可能的設備升級、改善、改造等。

這種三贏的模式應該會為創投、新創、設備三種不同類型公司創造有利的條件。

長期以來,在台灣其實有工研院有扮演類似的腳色,
可惜的是在設備方面一直似乎還有很大的改善空間,
個人經驗是工研院內部相關設備人員相對外部設備公司在實戰經驗數量與時程壓力對應能力上畢竟有所不同,
畢竟會進去工研院作設備人員跟進外部業界設備業者人員的求職條件與思考不同,
自然會反映在輔導創新導入設備上的能量,
這也是工研院在設備相關方面必須克服之處,如果轉成以整合蒐集了解設備業者能量,媒介新創與設備業的角度為主或許會更好。

近年有看到一家設備公司 M 社,主動成立天使基金找新創公司投資並引入自家設備技術協助產品的發展,這是一個好的開始,
不知道 M 社在經營與行銷管理跟產品發展影響上是如何拿捏扮演腳色?
希望不會以太多自身經驗介入,反而限制了新創公司發展的可能性,
這也是三種類型公司結合發展過程中磨合是否能成功很重要的影響因素,
如何放下成見與個人、原公司短期利益考量找出對三者集體的最大利益?

2020/3/14

感測器、開關的A/B接點

對資深的工程師來說,開關的 A/B 接點定義應該都很熟以為常,

A接點又稱為"常開"、"Normal Open",
意思就是沒作用時都是斷路/沒訊號的狀態。

B接點又稱為"常關"、"Normal Close",
意思就是沒作用時都是短路/接通的狀態。

圖片來源:花蓮高工電機科線上教材

這兩種在應用上以邏輯來說就是 0/1 的作用,
對寫程式來說初步來看其實沒甚麼差異,
就是檢查邏輯時選擇 False 或 True。

但是對感測器或開關實體來說有另外一種健康狀態檢測上的意義,
如果元件故障或接點脫落或相關電源供應異常,
選擇 B 接點的方式因為沒接通就會有機會發現異常,
選擇 A 接點的方式只能等到作用時發生該作用沒作用才會知道開關或感測器無作用。

所以有些工程師喜歡選擇 B 接點,可以多一個作為監測元件是否故障的作用。

但這也不是絕對的,
如果 感測器或開關發生短路故障,那就會看起來正常,實際上卻是故障的。

比較高級的元件就會另外加裝健康狀態偵測的迴路,以提供更多的元件狀態訊息。

2020/3/7

氣浮材料說明:CMT Materials METAPORE BF100AL

第一次找到 CMT Materials METAPORE BF100AL 這個材料是源自於真空吸盤的應用需求。

需求如下:
1. 可以產生均勻吸力
2. 可以加工
3. 加工精度希望可以到 100mm 內平面度 +-0.005mm

因為有平面精度上的要求,一般真空吸盤常用的膠質材料就不列入考慮。

剩下的就是陶瓷、金屬兩種。

選擇金屬(鋁)的原因是相對陶瓷材料好處在於:
1. 可以買素材進行加工,不需要開模,設計上形狀、溝槽等比較有彈性可以作測試
2. 小量制作比較容易
3. 比較不容易受到撞擊碎裂

缺點是耐溫、耐磨性都比陶瓷差。

但是因為種種因素考量,後來無疾而終,沒有真的去設計製作進行測試。

後來是因為在氣浮用途上再次考慮使用,
同時另外找到還有石墨材質也可以用在氣浮上,
但是石墨材質只找得到 Newway Bearing 直接以成品形式提供,
價格不斐!

選擇 CMT Materials 的 BF100AL 材料,
是因為台灣有兩家材料廠商很早就有引進在用*1 ,
也找得到加工廠商有加工處理經驗,
因此就以 BF100AL 為主要氣浮載台設計上的材料選擇。

氣浮材料通常多以顆粒(粉末)狀原材加壓(pressed)、燒結(sintered)或黏著而成,
利用顆粒之間的間隙讓氣體通過,達到透氣的效果。

像BF100AL,以原廠網站說明是以鋁材顆粒加環氧樹脂黏著而成,
性質上就像是鋁金屬顆粒+塑膠的複合材料,
適當使用加工刀具可以進行材料的切割與移除,
也可以避免加工過程中的力量與溫升造成切削粉末、黏著劑堵塞、黏著在顆粒之間的空隙。

素材有15、20、30、60等厚度,長寬500x500,其他尺寸要訂製。

素材使用鋸切割時,因為部分孔隙會堵塞,建議要銑削移除掉六面表面0.5mm,以恢復透氣性。

加工以銑削為主,
表面可以再加以研磨,以取得平整細緻的表面,
建議使用手工或震動進行乾式研磨,砂紙使用400/600/1200號依粗到細逐漸研磨平整。

加工後可以以中性清潔劑清潔,再以清水沖洗到無泡沫,清潔後以 80~100度 C 烘乾 3小時。

洗淨時也可使用 33KHz 超音波 15分鐘加強效果。

有關材料的性質主要考慮兩大因素:
1. 機械性質
2. 透氣性

機械性質包括密度、彈性係數、破壞強度等,如下圖表:
圖表來源:Metapor

透氣性可以參考以下圖表:
圖表來源:Metapor

空氣流量 vs 壓力與材料厚度

基本上的原則就是:
1. 厚度越厚透氣性越差
2. 壓力越大透氣量越大
要注意的是相關性質是非線性的,
在 CFD 軟體中可以輸入相關資料進行氣流量與壓力分佈的模擬。

Ref
1. 代理商新懋資料:網頁
2. 原廠CMT透氣性材質資料:網頁
1. METAPORE BF100AL 加工要求:CMT網頁
2. 基本性質參考:ABIC網頁