教授課程


智慧加工系統

課程概述:

本課程將使學生透過了解基本機械加工原理及加工實務,對於智慧加工系統有基礎的認知,進而透過工業4.0之物聯網技術,由基礎之感測器、開發板程式編寫,深入至工業物聯網通訊協定及系統整合之應用,透過實作解決面臨之工業4.0問題。
This course will provide students to learn the basic principle of machining and processing practices, and have basic knowledge of intelligent machining. Through the IoT 4.0 technique, the basic sensor and programming on the development board can be used to penetrate into the IIoT communication. The application of the agreement and system integration solve the problem of industry 4.0 through implementation.

教學內容:
  1. 機械加工原理與實務

    學生將學習機械加工的基本理論及其在智慧加工系統中的應用。

  2. 智能加工系統導論

    介紹智慧加工系統的基本概念,包括自動化技術、機器人加工與數控機床的整合,並探討智能加工如何提升生產效率與品質。

  3. 工業4.0技術概論

    學生將學習工業4.0中的物聯網技術,包含感測器技術、資料收集與分析,並了解物聯網在智慧工廠中的應用。

  4. 感測器與開發板程式設計

    學生將學習如何使用開發板(如Arduino、Raspberry Pi)進行程式設計,控制並整合感測器進行資料收集。透過實作練習,加強學生在硬體與軟體整合上的能力。

  5. 工業物聯網(IIoT)通訊協定

    深入探討工業物聯網的通訊協定(如MQTT、OPC-UA),理解其在工業自動化中的應用。學生亦將學習如何實現感測設備與中央控制系統的有效溝通。

  6. AI技術在智慧加工中的應用

    課程中將介紹人工智慧(AI)技術如何運用於智慧加工系統,如機器學習在生產流程優化中的應用,並深入探討AI技術如何幫助故障預測、產品質量檢測與自適應生產系統。

  7. 系統整合實作

    學生將進行智慧加工系統的實作,透過整合感測器、開發板及通訊協定,實現系統化的解決方案。

  8. 工廠實作參訪

    安排學生參訪智慧工廠,觀察實際工業4.0技術的應用,並學習如何應用所學知識於實務中。在實作參訪中,學生將有機會與業界專家交流,深入了解當前智慧製造的最新技術與發展趨勢。

課程特色:
  1. 理論與實作並重:課程設計強調理論學習與實務操作的結合,讓學生能在實作中鞏固所學知識。
  2. 融合最新AI技術:課程緊跟AI技術的最新發展,讓學生掌握如何利用AI進行智慧生產系統的優化。
  3. 工業4.0全面學習:從感測器技術到IIoT通訊協定,課程涵蓋了工業4.0的核心技術,並強調實際應用與問題解決。
  4. 參訪與實作相結合:透過工廠參訪與實作操作,學生能更好地理解工業4.0技術在真實世界中的應用,增強實戰經驗。

C#程式設計

課程概述:

介紹C#程式語言之語法撰寫以及使用Windows Form控制項設計出具有人機操作使用之程式並透過ADO.NET的存取架構進行資料庫的讀與寫的機制,以陪養程式撰寫的能力。
C# is one of the most popular programming languages and widely used in the world. It can be used in many applications including engineering, E commence, automation, scientific research, financial, management, etc.. in this course, the following topics will be introduced: Fundamental programming principle of C#; Windows form theory and applications ; Object oriented theory and applications; Database theory and applications; ADO.NET; HTML theory and applications; ASP.NET theory and applications; Many cases study for improving the C# programming ability. The C# programming ability, C# implementation ability, the problem solving ability by using C# will be cultivated for the students who take this course.

教學內容:

這門課程將深入介紹C#程式語言的語法撰寫、Windows Form控制項設計與資料庫存取技術,培養學生的程式撰寫與問題解決能力。課程內容涵蓋以下幾大主題:

  1. C# 程式語言的基本原理與語法撰寫

    學生將學習C#的基本結構、變數、資料型別、控制流與函式等基礎知識,並掌握如何撰寫高效且具可讀性的程式碼。這些基礎知識將為日後的進階學習奠定良好的基礎。

  2. Windows Form控制項與應用程式設計

    學生將學習如何運用Windows Form進行圖形化使用者介面(GUI)的設計,並結合各種控制項如按鈕、文字框、清單等,設計出具有人機互動性的應用程式。這部分的內容將讓學生能夠實際動手設計操作介面,提升對於軟體介面設計的理解與操作。

  3. 物件導向程式設計理論與應用

    學生將學習物件導向的核心概念,如類別、物件、繼承、多型、封裝等,並能夠在實際專案中運用這些概念。透過物件導向程式設計,學生能夠設計更具彈性與模組化的應用程式,並掌握大型專案的開發方法。

  4. 資料庫理論與應用

    課程會介紹資料庫的基本概念,包括關聯式資料庫的結構、SQL語法以及資料庫設計。學生將學習如何透過ADO.NET進行資料庫的讀取與寫入,實現應用程式與資料庫的互動,掌握數據處理與儲存的技術。

  5. ADO.NET 存取架構與資料操作

    ADO.NET作為.NET平台上的資料存取技術,能夠有效管理資料庫操作。學生將學習如何利用ADO.NET進行資料庫連線、查詢、插入、更新與刪除資料等操作,並掌握如何處理大數據應用。

  6. HTML 與 ASP.NET 應用開發

    課程將延伸至網頁設計與後端開發,介紹HTML的基本結構與樣式設計,並透過ASP.NET框架進行動態網站的開發,讓學生能夠建構完整的全端應用程式。

  7. 人工智慧(AI)與C#的結合應用

    課程將納入最新的人工智慧技術,介紹如何將C#與AI框架結合,進行簡單的機器學習與深度學習模型開發。學生將了解AI如何融入各類應用中,例如預測、分類、影像處理與自然語言處理等,並探索如何利用C#實現AI驅動的智慧應用。

  8. 專案實作與案例分析

    課程將透過多個實際案例來提升學生的實作能力。案例涵蓋從基礎的C#應用到複雜的資料庫操作與AI應用,使學生能夠運用所學知識解決實際問題,提升專案開發與問題解決的綜合能力。

課程特色:
  1. 實作導向:課程內容以實作為核心,透過多個專案案例讓學生能夠將理論應用到實際情境中,並進一步理解程式設計與系統開發的流程。
  2. 跨領域整合:從C#程式設計到資料庫應用,再到最新的AI技術,本課程涵蓋了廣泛的技術領域,幫助學生培養多元技能。
  3. 人工智慧導入:結合AI的最新發展,讓學生能夠在未來智慧應用程式的開發中具備前瞻性思維與技術應用能力。

機械智慧化專論

課程概述:

機械智慧化可以提升機械之效能。本課程除了介紹多種業界常用的專家系統或人工智慧的基礎原理外,亦對實際應用的案例有深入的探討。最終希望學習者能兼具理論與實際應用的能力。
The concept of using artificial intelligent into machinery to significant improve the machining performance or production efficiency is widely accepted by industry. The content of this course is then designed to have the following fundamental theories: 1. Industry 4.0 2. Artificial intelligent theory 3. AIoT theory 4. Deep learning theory 5. Theory of Raspberry Pi For improving the application ability, the use of Keras algorithm, Numpy coding library, OpenCV library will be included in the content of this course. Many case studies for solving the problem in real industry applications will also be introduced in the course.

教學內容:
  1. 工業4.0與智慧製造基礎

    介紹工業4.0的核心概念,包括智能工廠、物聯網、數據驅動的決策系統等,並探討智慧製造在提升生產效能的實際應用。

  2. 人工智慧理論基礎

    詳解人工智慧的基本原理,包含機器學習、深度學習等技術,強調這些技術如何應用於機械效能的提升。

  3. AIoT (人工智慧與物聯網) 理論

    介紹AIoT的結合,如何通過智能感測器與AI技術實現實時監控和數據分析,達到機械設備的智慧化管理。

  4. 深度學習與機器視覺

    深度探討深度學習在機械系統中的應用,特別是結合機器視覺(OpenCV)技術,實現自動化生產中的物件識別與品質檢測。

  5. Raspberry Pi與嵌入式系統應用

    教導如何使用Raspberry Pi作為嵌入式控制器,並整合人工智慧演算法,讓學員能夠設計並實作具智能化功能的小型機械控制系統。

  6. Keras演算法與Numpy程式庫

    學習Keras框架和Numpy程式庫,讓學生能夠透過程式開發與調試,實現自動化機械控制與優化。

  7. 案例分析與實作應用

    提供多個工業應用案例,讓學生了解如何應用AI技術解決實際產業問題,如預測性維護、自動化品質檢測和生產優化。

  8. 實作參訪

    安排學生參訪智能工廠或AI應用企業,讓學生親身體驗並觀察AI在實際生產環境中的應用情境,從中學習最佳實踐範例。

課程特色:
  1. 理論與實務兼具:課程內容設計理論講解與實作練習相結合,學生不僅學習AI技術的理論知識,還能通過實際的程式設計與實作案例增強應用能力。
  2. AI技術應用:課程將帶領學生了解最新的深度學習與AIoT的實際應用,讓學生掌握工業界前瞻的技術發展。
  3. 跨領域整合:強調AI、機械控制與物聯網的跨領域應用,讓學生能夠以系統化的思維解決複雜的工業問題。
  4. 實作導向的教學:除了理論課程外,課程內嵌多個程式設計與硬體控制實作,並加入多個實際工業應用案例分析,提升學習者的動手能力。
  5. 企業參訪與實地觀摩:課程安排企業參訪,透過現場觀摩實際運作的智慧工廠,讓學生了解AI技術如何在生產線上應用,提高學習的實用性和視野。

碩士論文


著作人 研究名稱 指導教授 畢業學年度
汪柏卡 5G 原生雲的智能工廠框架:系統的文獻綜述 陳響亮 111
古若喬 人工智慧模型遠端自動化修正雲端平台之部署實現與業界導入研究 陳響亮 111
郭佑丞 具多變量時間序列數據之智慧生產線預測性維護平台 陳響亮 111
陳品修 基於5G與MEC平台技術實現具高加工彈性之遠端CNC加工機台控制系統與其應用 陳響亮 111
廖得凱 基於動作辨識技術實現裝配場景中行為檢測與人機協作控制系統 陳響亮 111
蘇哲煜 運用SE-ResNet深度學習方法於端銑刀刀腹磨耗階段之智能化預測與狀態監測 陳響亮 111
楊宏芫 結合5G與霧運算之擴增實境監控與遠端維護系統以CNC三軸加工機為例 陳響亮 110
王柏凱 結合5G與MEC技術設計之智慧製造微服務創新平台架構:以自動化CNC加工件量測服務為例 陳響亮 110
董塘筠 基於虛擬微服務技術實現AI模型動態修正及遠端自動化部署之創新平台架構 陳響亮 110
許育瑄 基於5G通訊技術之AMR遠端智慧監控系統 陳響亮 110
謝英風 高速低延遲無線網路之雲端運動控制架構研究 陳響亮 109
陳偉忠 基於動態手勢辨識技術實現機械手臂智慧協作化系統 陳響亮 109
黃立武 基於VPL智慧人機介面實現創新人機協作控制系統 陳響亮 109
薛家鋐 具無人移動載具概念之自動化加工系統研究 陳響亮 108
洪子筠 具NB-IoT及LoRa多模雙向通訊之智慧聯網架構設計與實現 陳響亮 108
黃彥翔 S2S-LSTM深度學習技術應用PCD铣刀之鏡面切削壽命預測 陳響亮 108
莊翔宇 基於容器技術自動化智慧通訊服務佈建機制之設計與實現 陳響亮 108
林韋丞 以OPC UA為基之智慧防碰撞機械手臂協作系統實現 陳響亮 108
呂冠廷 三軸加工機之通用OPC UA訊息模型設計及其在行動化加工監控系統實現 陳響亮 108
范智翔 機械手臂之圖形化運動控制介面及編譯器發展與實現 陳響亮 108
葉佳心 基於MQTT智慧廠區聯網架構實現 陳響亮 108
蔡紀元 具高速無線網路之雲端運算Web機器人控制系統架構設計與實現 陳響亮 108
江易軒 全軟體化可程式邏輯控制器混合式編直譯系統發展與實現 陳響亮 107
沈彥呈 基於LoRa技術智能家庭物聯網雲端監控系統 陳響亮 107
蘇宣銘 物聯網及霧運算在農業自動化之應用研究 陳響亮 106
李宜靜 具MQTT協定之工業物聯網閘道器實現廠區製造資訊雙向互動系統 陳響亮 106
馮盟翰 產品履歷與生產效能資訊管理系統之研究 陳響亮 106
林奕升 工具機行動化加工CNC整合系統軟體發展 陳響亮 106
蔣承儒 工具機數控程式編譯系統研究暨行動化人機實現 陳響亮 106
陸品丞 EtherCAT工具機行動化運動控制及無線監控系統研究 陳響亮 106
許成家 以BLE進行廠區人員分區標識定位及其雲端聯網管理系統設計與實現 陳響亮 106
余承儒 以機器學習概念之案例式推理技術為基實現符合加工需求之最佳銑床推薦系統 陳響亮 106
張瑞晏 綠色溫室農場自動化監控與服務系統 陳響亮 105
朱詳睿 智慧家庭之遠端監控與服務系統建置 陳響亮 104
張育銓 工件自動化辨識與檢測系統 陳響亮 104
簡裕峰 鑽削刀具磨耗自動化檢測系統 陳響亮 104
方聖智 基於雲端架構之加工供應鏈媒合平台 陳響亮 104