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創客基地對職業訓練的能量提升
2017-05-03    文章來源:就業安全半年刊

王創茂/勞動部勞動力發展署北基宜花金馬分署五股職業訓練場副研究員

一、前言

  北基宜花金馬分署(以下簡稱北分署)運用多年來的工業專業,從傳統職業訓練踏足創客培育,於五股訓練場設置物聯網創客基地;不同於民間創客基地的開設,北分署創客基地運用原有訓練場地、師資及機具設備,在創新的創客開源軟硬體創作下仍能將基礎技能藉由Open Source一併加入以穩定基礎工業扎根概念,並結合轄區整體產業發展、地區性企業人才需求及強化各職業的專業技能,開發轄區儲備創客及未來跨領域人才的準備訓練。

二、導入智慧機械之可行性評估

  106年起,行政院將首度從科技預算「提取」100億元,推出旗艦計畫競爭機制,鼓勵各部會攜手產學研,大力發展新政府重視的「五加二」產業(亞洲矽谷、生技醫療、綠能科技、智慧機械及國防航太等五大創新產業,再加上新農業、循環經濟),以及資安與網路新經濟。

  在推動智慧機械產業部分,主要目的是希望讓我國成為全球智慧機械及高階設備關鍵零組件的研發製造中心,後續應加速整合與導入創新研發能量,建立並推廣符合市場需求的相關應用知識、經驗與技術服務的價值。經濟部認為,要將智慧機械納入國際合作與併購關鍵項目,並整合產學研三方能量,以「訓練當地找、研發全國找」的方式,強化產學研合作與培訓專業人才,智慧機械創新的關鍵是機器人技術與人工智慧科技,因此北分署匯流智慧自動化與機器人、電腦機械設計、電腦機構設計與機電整合等職類發展機器人技術,並以物聯網創客基地結合業界發展人工智慧科技。人工智慧科技是以大量資訊,透過雲端運算與大數據分析,引領物聯網各應用領域之創新,物聯網在概念上可分成3層架構,由底層至上層分別為感測層、網路層與應用層,這3層各司其職,同時又環環相扣。其中網路層將由產業界協助執行,再透過感測層、應用層發展的產品研發,由物聯網創客基地結合產學研訓共同執行。
 

三、 物聯網創客基地與職業訓練整合規劃

  「雲端智慧生活應用」就是整合物聯網創客基地與職業訓練的方式之一,透過職訓的教育訓練來做各種單一技能培訓,再加以整合。在105年整合職類有雲端建置、水電、機構設計、室內裝修、機電整合,先將想做的產品與技術模組化,再依照需求去組裝,累積夠多的模組後,便自然能任意變化,並且在最短時間內做出想要的產品,而這整個過程,誰也想像不到未來的變化與結果(除了規劃者外),比方說:要做一臺智慧機械,就需要整合智慧自動化與機器人、電腦機械設計、電腦機構設計與機電整合等職類來發展機器人技術,再以物聯網創客基地的人工智慧科技課程來聯結,分別設計改良控制模組、攝影模組、平衡模組、方向模組、動力模組、溫控模組,電力模組…,達到自己要的目的與規格,最後再加以組裝起來,就成了一個超強的智慧機械。

  從五股職業訓練場的角度來看,學員進入職業訓練,目的就是讓學員學到一技之長,結訓後能與業界接軌,引導其接軌智慧機械產業,此外若能將學員的視野提高,讓他有更全面的就業技能,想必會提升學員的整體素質與工作機會。

  北分署五股職業訓練場106年設有「智慧自動化與機器人班」,專業訓練規劃如下:

1. 機器視覺:數位影像處理的基本原理及應用技術、數位影像之資料結構、影像變換方法、影像強化與影像壓縮技術等課題、目前影像處理的硬體及軟體、影像處理於產業的應用實例等。

2. 電子電路量測:電阻電路量測、分析技巧、運算放大器的量測使用、RC與RL一階電路、RLC電路分析、AC應用分析、電路與濾波器的頻率響應與 Laplace 轉換技巧等。

3. 嵌入式系統設計:LED明滅控制、七段顯示器、按鍵輸入、鍵盤輸入、電位計、光敏電阻、熱敏電阻、麥克風感測器、蜂鳴器、步進馬達、伺服機、直流馬達、光遮斷器、LCD 顯示器、超音波感測器、網路共用變數等。

4. 影像處理與大數據:認識Respberry Pi與Linux系統、認識 Raspberry Pi與Arduino跨晶片結合系統、影像辨識實務操作、IOT雲端應用等。

5. 物聯網感測應用實務:環境監控、水資源監控、衛生監控、雲端應用、Arduino Yún LED與馬達控制、加速度計偵測地震、亮度與溫溼度資料記錄在Google Doc中、GPS和Google Doc結合等。

6. 多軸式機器人設計:BASIC Commander系統介紹、innoBASIC程式語言、智慧人形機器人原理、伺服機與動作編輯器實習、機器人基本動作實習、機器人進階動作實習、機器人遙控模組實習、機器人重力感測模組實習、機器人與紅外線測距模組控制實習、機器人與電子羅盤模組控制實習、機器人專題實習。

7. 擬真互動式機器人設計:BASIC Commander系統介紹、innoBASIC程式語言、機器人原理、伺服機與動作編輯器實習、全向輪基本原理與動作實習、機器人移動動作實習、機器人整合動作實習、Micro Module實習、機器人遙控模組實習、機器人藍芽模組與結合手機控制實習、機器人與影像辨識控制實習、機器人與體感控制實習、機器人專題實習。

8. 工程圖學:工程圖識圖能力,包含工程圖中的公差符號、加工符號、加工方式符號。

9. 電腦輔助機械設計製圖實習:2D、3D零件圖與組合圖繪製、立體分解系統圖繪製等專業技能。

10. 機械手臂與LabVIEW實務應用、機械元件設計。

11. 數位科技製造應用:逆向工程、3D印表機。

12. 專題製作:以產業需求進行規劃。

13. Arduino應用:認識Arduino與準備工作、ArduBlock使用說明、輸出控制LED、蜂鳴器與音樂、數位輸入─開關、類比輸入─感測器、伺服馬達與控制、SCoop多工模組等。

  因此北分署以「智慧自動化與機器人班」為基礎,讓學員先有生根的專業,之後再導入物聯網創客基地的人工智慧科技課程來聯結,分別設計改良控制模組、攝影模組、平衡模組、方向模組、動力模組、溫控模組,電力模組。引導學員了解「智慧自動化與機器人」與物聯網如何結合,解決異常狀況管理的問題,以達到智動化的使用效率,提高學員的職場競爭力,順利投入就業市場。