工研院展示AI設備診斷,從振動警訊提前安排維修
工研院如何利用AI分析設備振動預測故障?
工研院於2026年9月15日在台南沙崙展示「迴轉機械預兆診斷系統」,運用AI分析設備振動訊號,提供設備的健康狀態、衰退趨勢與故障判讀。該系統透過安裝在設備上的振動感測器持續蒐集振動數據,建立健康指標,並追蹤衰退趨勢與設定警戒門檻。當健康指標低於安全值時,系統會啟動故障診斷,辨識轉軸不平衡、軸承損傷與齒輪異常等問題,以便現場人員提早備料、安排維修。

(媒角抵加/林承志綜合報導)工研院於2026年9月15日在台南沙崙展示「迴轉機械預兆診斷系統」,以AI分析設備振動訊號,提供健康狀態、衰退趨勢與故障判讀。院方表示,診斷資訊可供現場人員提早備料、安排維修。對台灣工廠,導入工作從感測器與設備參數開始,接著確認警訊由誰處理、何時停機,以及修後結果如何回到紀錄。
關鍵資訊
- 展示事件:2026年9月15日工研院創新日,地點為台南沙崙。
- 適用設備:馬達、泵浦、風機與齒輪箱等迴轉機械。
- AI任務:分析振動資料、追蹤健康變化,提供異常診斷。
- 現場分工:維護人員處理警訊、備料與維修安排,停機及復歸由現場負責人確認。
- 導入條件:感測資料、設備參數及維護紀錄;硬體、軟體與安裝服務依個案洽詢。
感測器先記錄振動,系統再判讀設備變化
工研院在9月15日的創新日公告列出這套系統,並在展品圖說表示已應用逾1,500套。它把設備運轉時的振動變化轉為診斷資訊,供工廠追蹤異常與安排維護。
工研院機械與機電系統研究所組長王俊傑在2025年7月的技術訪談說明,系統由健康評價、壽命預測與故障診斷三個模組構成。安裝在設備上的振動感測器持續蒐集振動速度、加速度與頻譜,建立健康指標;系統再追蹤衰退趨勢、設定警戒門檻,當健康指標低於安全值時啟動故障診斷,提供異常判讀。
依院方說明,診斷可辨識轉軸不平衡、軸承損傷與齒輪異常等問題,現場人員據此安排維修。管理端也可透過介面掌握設備狀態,進一步規畫與製造執行系統、廠務監控系統串接。
風機警訊接進備料,泵浦異常牽動晶圓風險
王俊傑在2026年4月的工研院月刊訪談指出,團隊曾協助台電彰濱地區風機維護,利用異常預兆提早備料,安排停機與維修時程。齒輪箱零件與維修技術仰賴海外供應,提前取得診斷資訊,讓維護團隊有時間處理零件及工期。
他另以半導體製程尾氣端真空泵浦說明,泵浦故障可能讓廢氣回灌、污染晶圓。院方的應用方式是在出現異常徵兆時,提前安排尾氣設備維修。這兩類案例的工作都從警訊往後延伸到人員、備品與停機安排,AI輸出的是設備狀態與異常原因。
感測品質與設備設定,影響警訊能否交給現場
同一份4月訪談也提到,正常運作的機台很少累積故障資料。工研院以振動理論與專家經驗建立通用模型,再依場域調整參數,特殊需求另作客製化。這項做法將診斷知識模型化,也保留設備差異的調整工作。
感測器供應商普格諾斯科技在2026年4月17日的合作說明表示,曾為工研院這項技術的展示與應用提供工業級振動感測器;穩定、持續的前端資料是診斷與預測的基礎。
Tecom的Pro-9000P實作提供一個設備設定範例。其公開操作手冊第15至17頁列出診斷門檻、取樣設定、馬達轉速與軸承資訊,第21頁則說明專案如何保存特定機台所需的參數。導入工作包含把機台資料與量測設定填對,並確認診斷輸出對應哪一台設備。
美國國家標準暨技術研究院(NIST)的設備健康管理專案,則把感測器配置、資料蒐集方法及驗證測試列為重點。該專案已於2021年結束;其測量方法背景顯示,設備監測的驗收包括資料品質與系統表現。
台灣工廠可從一台設備試行,留下警訊到修復的紀錄
經濟部A+計畫的試產場域介紹列出,工研院中興院區機械所設有迴轉機械故障模擬模組與AI振動預兆診斷軟體,並提供相關訓練項目。業者可循公開場域資訊洽詢,確認設備型態、感測配置與試行需求。
媒角抵加建議,先選一台已有保養與故障紀錄的設備,列出現行巡檢方式、停機時間及備品交期,再與技術合作方約定感測器位置、資料取得方式、警訊通知對象與驗收期間。採購評估可分列感測器、資料擷取、軟體及安裝維護費,由合作單位提供報價。
試行紀錄可保留每次警訊、人工確認結果、是否開出維修單、實際故障及修復時間,用來比較誤報、漏報、非預期停機與維護工時。設備維護負責人確認停機、檢修與復歸,並把修後狀態記回系統。這套技術適合特定產業的設備維護輔助,驗收可對照警訊是否讓備料與維修提早完成。
製造現場另有資料變動的問題,可參考工廠換料後的AI庫存預測;不同基礎設施的異常處理,見工研院AI通訊與網管展示。更多案例見AI工作流程與工研院報導。
資料來源與更新紀錄
- 工研院:創新日展示25項跨域科技,2026年9月15日。
- 工研院月刊:預兆診斷技術實現預測維護,凃心怡,2025年7月15日。
- 工研院月刊:迴轉機械預兆診斷系統,賴宛靖,2026年4月15日。
- 普格諾斯科技:工研院振動PHM技術的感測器支援,2026年4月17日,技術合作方說明。
- Tecom:Pro-9000P操作手冊,第15至17、21頁,2026年10月14日查閱。
- NIST:PHM4SM設備健康管理專案,2018至2021年專案,頁面2025年3月26日更新。
- 經濟部A+計畫:金屬成型與塑膠射出AI服務應用試產場域,2026年2月8日發布、3月3日更新。
- 更新紀錄:2026年10月14日整理展示事件、診斷流程、具名應用案例與台灣業者試行項目。
工研院的AI設備診斷系統適用於哪些設備?
此系統適用於馬達、泵浦、風機與齒輪箱等迴轉機械。透過分析這些設備運轉時的振動變化,系統能轉化為診斷資訊,供工廠追蹤異常與安排維護。
導入工研院的AI設備診斷系統需要哪些條件?
導入工作包含感測資料、設備參數及維護紀錄。硬體、軟體與安裝服務則需依個案洽詢。此外,感測器品質與設備設定的準確性,對於警訊能否有效傳達給現場人員至關重要。
AI設備診斷系統曾有哪些實際應用案例?
工研院曾協助台電彰濱地區風機維護,利用異常預兆提早備料,安排停機與維修時程。也曾應用於半導體製程的真空泵浦,在出現異常徵兆時提前安排維修,避免廢氣回灌污染晶圓。