เนื้อหาวันที่ : 2011-06-21 18:15:21 จำนวนผู้เข้าชมแล้ว : 6695 views

แนวคิดการวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีแม่พิมพ์

นักวิจัยและวิศวกรที่ทำงานวิจัยด้านอุตสาหกรรมแม่พิมพ์ของเอ็มเทคได้เสนอแผนงานความสำคัญในรูปของยุทธศาสตร์จากการดำเนินโครงการวิจัยเชิงบูรณาการเพื่อการพัฒนาเทคโนโลยีแม่พิมพ์และอุตสาหกรรมแม่พิมพ์ของประเทศ

ธนาภรณ์ โกราษฎร์
ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ

          เชื่อว่าหลายหน่วยงานและองค์กรด้านอุตสาหกรรม โดยเฉพาะอย่างยิ่งผู้ประกอบการด้านการรับจ้างออกแบบและผลิตแม่พิมพ์ผู้ประกอบการด้านอุตสาหกรรมการขึ้นรูปโลหะแผ่นและพลาสติก ซึ่งจัดเป็นผู้บริโภคงานแม่พิมพ์มูลค่านับหลายหมื่นล้านบาทต่อปีนั้น (ปริมาณนำเข้าแม่พิมพ์เฉลี่ยสองหมื่นล้านบาทต่อปี โดยยังไม่นับรวมแม่พิมพ์ที่ติดตั้งพร้อมใช้งานกับเครื่องจักรและนับอยู่ในส่วนหนึ่งของเครื่องจักรที่มีปริมาณนำเข้าอีกจำนวนมาก) น่าจะได้รับทราบข่าวสารเกี่ยวกับการดำเนินโครงการสำรวจและจัดทำแผนแม่บทอุตสาหกรรมแห่งชาติ ในกลุ่มอุตสาหกรรมแม่พิมพ์ ที่เสร็จสิ้นไปไม่นานนัก ซึ่งน่าจะเป็นโอกาสที่ดีที่จะมีการกล่าวถึงความเป็นไปและที่ควรจะเป็น ภายหลังจากที่ได้มีการนำเสนอผลงานและข้อมูลสู่สาธารณะ ผ่านทางเว็บไซต์ ของสำนักงานเศรษฐกิจอุตสาหกรรม หรือ สศอ. (www.oie.go.th

          ภาพรวมของโครงการโดยสรุป คือโครงการมีการดำเนินการในช่วงกลางปี พ.ศ. 2546 ถึงกลางปี พ.ศ. 2547 โดยที่มีคณะวิจัยหลักหรือแกนนำในการบริหารโครงการคือ สถาบันไทย-เยอรมัน พร้อมทั้งการประสานงานจากนักวิจัยอีกหลายหน่วยงาน รวมถึงการได้รับความร่วมมือที่ดีจากคณะวิจัยในสายงานด้านโลหะ การออกแบบและการผลิตของศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ หรือเอ็มเทค (MTEC) ซึ่งข้อมูลวิจัยบางส่วนจากการดำเนินโครงการวิจัยแผนแม่บทแห่งชาติ เอ็มเทคได้นำมาใช้ร่างแผนงานเพื่อรองรับการดำเนินโครงการต่อเนื่องหลังจากแผนปฏิบัติงานภายใต้แผนแม่บทนั้นได้มีการสรุปและอนุมัติให้มีการดำเนินการตามส่วนต่าง ๆ ซึ่งในทางปฏิบัติ หน่วยงานเปรียบเสมือนภาพต่อของอุตสาหกรรมแม่พิมพ์ หรือที่มีส่วนเกี่ยวข้องกับอุตสาหกรรมทั้งในเชิงการออกแบบ การผลิต การใช้งาน การวิจัย หรือแม้แต่การให้การสนับสนุนอยู่เบื้องหลัง ต่างก็มีความสำคัญไม่น้อยไปกว่ากัน

          ในส่วนที่เอ็มเทคมีความเกี่ยวข้องโดยตรงคือด้านการวิจัยและพัฒนา (และการบริการ ให้คำปรึกษาทางเทคนิค ซึ่งอาจจะไม่เกี่ยวข้องกับอุตสาหกรรมแม่พิมพ์มากนัก) สาระสำคัญในบทความนี้จึงเป็นการนำเสนอเนื้อหาบางส่วนจากแผนงานด้านเทคโนโลยีแม่พิมพ์ของเอ็มเทค ที่จะสามารถช่วยให้ท่านได้เข้าใจถึงการพัฒนาอุตสาหกรรมแม่พิมพ์โดยอาศัยการดำเนินงานวิจัยและการถ่ายทอดเทคโนโลยีเป็นแกน และขยายผลไปสู่อุตสาหกรรม

          โดยพื้นฐานของงานวิจัยที่มีการร่างแผนขึ้น นักวิจัยและวิศวกรที่ทำงานวิจัยด้านอุตสาหกรรมแม่พิมพ์ของเอ็มเทคได้เสนอแผนงานความสำคัญในรูปของยุทธศาสตร์จากการดำเนินโครงการวิจัยเชิงบูรณาการเพื่อการพัฒนาเทคโนโลยีแม่พิมพ์และอุตสาหกรรมแม่พิมพ์ของประเทศ เพื่อตอบสนองแผนยุทธศาสตร์หลัก 2 ด้าน ตามลำดับ คือ ยุทธศาสตร์การเสริมสร้างการพัฒนาที่ยั่งยืน และยุทธศาสตร์การเพิ่มศักยภาพในการแข่งขันของประเทศ ซึ่งเป็นการขยายผลที่ไม่ใช่เฉพาะที่เกิดกับอุตสาหกรรมแม่พิมพ์ หรือกลุ่มผู้ใช้แม่พิมพ์เพียงอย่างเดียว แต่ยังรวมถึงการเกิดผลในระดับรากหญ้าอันหมายถึงการพัฒนาสังคม การแก้ไขปัญหาความยากจนและยกระดับคุณภาพชีวิต

          แผนงานวิจัยที่เสนอ มีการระบุวัตถุประสงค์ที่เป็นความพยายามในการสร้างเครือข่ายวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีแม่พิมพ์ การรวมกลุ่มหน่วยงานรัฐและเอกชนที่มีความพร้อมเพื่อเป็นศูนย์กลางในการส่งเสริมให้เกิดการพัฒนาความสามารถในการออกแบบและผลิตแม่พิมพ์แบบบูรณาการ การสร้างเครือข่ายผู้ออกแบบและผลิตแม่พิมพ์ การสะสมองค์ความรู้และทักษะด้านการพัฒนาเทคโนโลยีแม่พิมพ์เพื่อการพัฒนาที่ยั่งยืน การถ่ายทอดเทคโนโลยีแม่พิมพ์ใหม่สู่ภาคเอกชนเพื่อพัฒนาความสามารถบุคลากรของอุตสาหกรรมในการออกแบบแม่พิมพ์ขึ้นรูปสำหรับชิ้นส่วนยานยนต์ เป็นหลัก เนื่องจากอุตสาหกรรมแม่พิมพ์ ได้รับการกำหนดให้เป็นอุตสาหกรรมยุทธศาสตร์ที่จะช่วยสนับสนุนให้อุตสาหกรรมยานยนต์เกิดการขยายตัวและมีความเข้มแข็งมากขึ้น


          จากกราฟ เปรียบเทียบมูลค่าการนำเข้าและส่งออกแม่พิมพ์ของประเทศไทย (มูลค่า: ล้านบาท) คือที่มาของความจำเป็นในการพัฒนากระบวนการสร้างแม่พิมพ์ที่มีคุณภาพใช้งานในประเทศ (แผนแม่บทอุตสาหกรรมแม่พิมพ์ สำนักงานเศรษฐกิจอุตสาหกรรม พ.ศ. 2547) เนื่องจากปริมาณความต้องการแม่พิมพ์ในอุตสาหกรรมมีสูงขึ้นอย่างต่อเนื่อง โดยมูลค่าการนำเข้าแม่พิมพ์มีมูลค่าสูงถึง สองหมื่นล้านบาทในปี พ.ศ. 2546 และสองหมื่นสี่พันล้านบาทในปี พ.ศ. 2547 ที่ผ่านมา


          จากแผนภาพ ระดับความสามารถทางเทคโนโลยีแม่พิมพ์ของประเทศต่าง ๆ ในโลก แบ่งตามระดับของเทคโนโลยีในอุตสาหกรรมที่มีแม่พิมพ์เป็นส่วนสำคัญในการผลิต (แผนแม่บทอุตสาหกรรมแม่พิมพ์ สำนักงานเศรษฐกิจอุตสาหกรรม พ.ศ. 2547)


          จากภาพ หากเปรียบเทียบองค์ประกอบพื้นฐานสำหรับอุตสาหกรรม อันประกอบด้วย 4M คน (Man) วัสดุ (Material) เครื่องจักร (Machine) และวิธีการ (Method) เช่นเดียวกัน สำหรับการสร้างแม่พิมพ์ (Mold and Die Making) จำเป็นต้องมีองค์ประกอบ ได้แก่ ช่างแม่พิมพ์ที่มีความสามารถ เหล็กแม่พิมพ์หรือเหล็กกล้าผสมพิเศษที่ได้คุณภาพ เครื่องจักร เครื่องมือกลพื้นฐาน ไปจนถึงเครื่องมือกลสำหรับงานกัดกลึงความละเอียดสูง และข้อมูลข่าวสารทางเทคโนโลยีในการพัฒนาและปรับปรุงวิธีการสร้างแม่พิมพ์ที่ซับซ้อนมากขึ้นในปัจจุบัน ซึ่งหมายถึงคุณภาพของแม่พิมพ์ที่สูงขึ้น ในขณะเดียวกัน ราคาที่เกิดจากการแข่งขันด้านการบริหารต้นทุน และความรวดเร็วในการส่งมอบงาน คือสิ่งที่อุตสาหกรรมแม่พิมพ์ไทยต้องพบกับความยากลำบากเนื่องจากปัญหาพื้นฐาน ในอุตสาหกรรม ด้านบุคลากร ได้แก่ คุณภาพของบุคลากร หมายถึงการขาดแคลนช่างแม่พิมพ์ที่มีความสามารถ ปริมาณบุคลากร หมายถึงการขาดแคลนช่างแม่พิมพ์ทั้งระดับสูงและระดับแรงงานฝีมือ ด้านเทคโนโลยีการผลิตและเครื่องจักร หมายถึงการขาดแคลนเครื่องมือและอุปกรณ์ที่มีประสิทธิภาพสูงในการผลิตแม่พิมพ์คุณภาพเพื่อการส่งออก ด้านองค์ความรู้ หมายถึงปัญหาความไม่พร้อมในการสนับสนุนจากหน่วยงานที่เกี่ยวข้อง ทั้งการถ่ายทอดเทคโนโลยีและการให้คำปรึกษา


          จากตาราง ปัญหาที่นำไปสู่การนำเข้าแม่พิมพ์มูลค่านับหมื่นล้านบาทต่อปี จากการสำรวจข้อมูลผู้ประกอบการ (แผนแม่บทอุตสาหกรรมแม่พิมพ์ สำนักงานเศรษฐกิจอุตสาหกรรม พ.ศ. 2547) ส่วนแบ่งภายในต้นทุนการสร้างแม่พิมพ์ มูลค่าเพิ่มที่สำคัญที่สุดสำหรับการสร้างแม่พิมพ์ต่อหน่วยคือการออกแบบในแม่พิมพ์ ข้อมูลจำแนกสำหรับแม่พิมพ์ที่มีความต้องการสูงในอุตสาหกรรม ต้นทุนส่วนใหญ่ตกอยู่กับค่าวัสดุหรือวัตถุดิบ ซึ่งเหล็กแม่พิมพ์ผลิตด้วยเทคโนโลยีสูง เช่น Vacuum Degassing ซึ่งยังไม่สามารถผลิตได้ในประเทศไทย ในขณะที่สัดส่วนใกล้เคียงกันคือต้นทุนค่าแรง ทั้งที่ปัญหาการขาดแคลนบุคลากร ยังเป็นปัญหาหลักของอุตสาหกรรมแม่พิมพ์ (แผนแม่บทอุตสาหกรรมแม่พิมพ์ สำนักงานเศรษฐกิจอุตสาหกรรม พ.ศ. 2547)

          เนื่องจากการผลิตชิ้นส่วนและการประกอบในสายงานอุตสาหกรรมยานยนต์ แทบทุกขั้นตอน จำเป็นต้องมีแม่พิมพ์เข้าไปมีส่วนเกี่ยวข้อง ได้แก่ การผลิตชิ้นส่วนโลหะสำหรับเครื่องยนต์ เพลาข้อเหวี่ยงและก้านสูบผลิตด้วยการทุบขึ้นรูปจากแม่พิมพ์ ประตู หลังคา และฝากระโปรง รวมถึงชิ้นส่วนเหล็กแผ่นต่าง ๆ ล้วนเป็นการขึ้นรูปด้วยแม่พิมพ์ในเครื่องจักรประเภทกด (Pressing Machine) ทั้งสิ้น ล้อชนิดกระทะล้อก็ใช้แม่พิมพ์ ในขณะที่ล้ออัลลอยหรือล้ออะลูมิเนียม ผลิตด้วยกระบวนการหล่อในแม่พิมพ์ นอกจากชิ้นส่วนโลหะ ชิ้นส่วนที่ไม่ใช่โลหะ เช่น ไฟหน้า ไฟท้าย ไฟเลี้ยว กรอบ อุปกรณ์ตกแต่งและประดับยนต์ ต่างก็มีกระบวนการขึ้นรูปที่ใช้แม่พิมพ์แทบทั้งสิ้น

ซึ่งทุกส่วนประกอบที่กล่าวถึง คือภาพที่ประกอบขึ้นในสายการผลิตของอุตสาหกรรมยานยนต์ทั้งสิ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ในสภาวะของอุตสาหกรรมยานยนต์ในปัจจุบันที่มีการแข่งขันสูง การพัฒนาอุตสาหกรรมแม่พิมพ์สนับสนุนผู้ประกอบการในการสร้างความพร้อมที่จะตอบสนองต่อตลาดซึ่งมีแนวโน้มที่จะผลักภาระด้านการออกแบบให้แก่ผู้ผลิตชิ้นส่วน เพื่อเพิ่มความสามารถในการแข่งขัน และท้ายสุดของการพัฒนาคือการลดการนำเข้าและส่งเสริมการส่งออกแม่พิมพ์คุณภาพ จึงอาจมีการอ้างถึงเป้าหมายของแผนงาน คือการยกระดับผู้ผลิตชิ้นส่วนย่อยของไทยจากระดับผลิตชิ้นส่วน (Part) เป็นระดับผลิตระบบย่อย (Subsystem) ได้โดยเร็วที่สุด

          จากภาพ จำแนกชิ้นส่วนหลักในรถยนต์ ที่ผลิตจากแม่พิมพ์ขึ้นรูปโลหะแผ่น ส่วนใหญ่เป็นชิ้นส่วนที่ไม่ต้องการความเที่ยงตรงของแม่พิมพ์มากนัก เมื่อเทียบกับแม่พิมพ์สำหรับฉีกพลาสติก แต่ชนิดของโลหะที่ใช้ทำ และกระบวนการอบชุบปรับปรุงสมบัติทางกล (Heat Treatment) ทั้งในเนื้อ (Bulk Hardening) และที่ผิว (Surface Hardening) เพื่อความแข็งแรงทนทานมีความจำเป็นมาก (ภาพจาก ASM Handbook)


          จากภาพ นอกจากงานผลิตชิ้นส่วนภายนอกของยานยนต์ที่ต้องมีการออกแบบที่เน้นความสวยงามจากการขึ้นรูปด้วยแม่พิมพ์ เป็นหลัก งานส่วนประกอบต่าง ๆ ทั้งสำหรับอุตสาหกรรมยานยนต์ และโดยเฉพาะอย่างยิ่ง ในอุตสาหกรรมไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ งานแม่พิมพ์ความละเอียดสูงสำหรับงานขึ้นรูประดับความละเอียดสูง (Precision Presswork) ก็มีความจำเป็นที่จะต้องได้รับการพัฒนาเช่นเดียวกัน  

          ภายใต้กรอบแนวคิดของการดำเนินโครงการเหล่านี้ ได้มีการเสนอหลักการและเหตุผลคร่าว ๆ เชื่อมโยงถึงผลกระทบเชิงบวกที่จะเป็นการสนับสนุนอุตสาหกรรมผู้ใช้งานแม่พิมพ์ 2 กลุ่มหลัก นอกเหนือจากแม่พิมพ์สำหรับใช้ในอุตสาหกรรมยานยนต์แล้ว ยังครอบคลุมงานแม่พิมพ์สำหรับใช้งานเพื่อการผลิตชิ้นส่วนในอุตสาหกรรมไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ เช่นเดียวกัน ซึ่งได้แก่ แม่พิมพ์สำหรับงานขึ้นรูปโลหะแผ่นสำหรับเปลือกนอกของอุปกรณ์ไฟฟ้าหลายประเภท ไปจนถึงแม่พิมพ์ความละเอียดและเที่ยงตรงสูงสำหรับงานผลิตชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ขนาดเล็ก

          ในส่วนของอุตสาหกรรมยานยนต์ ประเทศไทย จากการที่รัฐบาลได้มีการสนับสนุนให้มีการลงทุนในกลุ่มอุตสาหกรรมยานยนต์ และส่งเสริมให้เกิดเครือข่ายอุตสาหกรรมยานยนต์หรือ Cluster เพื่อช่วยให้สามารถพัฒนาศักยภาพการแข่งขันไปสู่เป้าหมายของการเป็นดีทรอยต์แห่งเอเชีย และเพื่อเป็นการสนับสนุนให้อุตสาหกรรมยานยนต์ของประเทศไทยได้มีการเจริญเติบโตต่อเนื่องอย่างเป็นระบบ  ซึ่งจำเป็นต้องดำเนินควบคู่ไปกับการเติบโตของผู้ประกอบการในอุตสาหกรรมสนับสนุน หรืออุตสาหกรรมกลางน้ำ นั่นคืออุตสาหกรรมกลุ่มผู้ผลิตชิ้นส่วนในอุตสาหกรรมยานยนต์และอุตสาหกรรมไฟฟ้าอิเล็กทรอนิกส์

อุตสาหกรรมกลางน้ำส่วนที่เกี่ยวข้องดังกล่าว หมายถึงกลุ่มผู้ประกอบการที่มีความเกี่ยวข้องกับอุตสาหกรรมแม่พิมพ์ทั้งสิ้น ได้แก่ อุตสาหกรรมแม่พิมพ์ หรือในส่วนที่รวมถึงอุตสาหกรรมชิ้นส่วนกัดกลึงด้วย CNC โดยเฉพาะงานกัดกลึงความเที่ยงตรงสูง อุตสาหกรรมฉีดขึ้นรูปชิ้นส่วนพลาสติกที่มีการใช้งานแม่พิมพ์จำนวนมาก เพื่อให้ผู้ประกอบการในอุตสาหกรรมยานยนต์สามารถเลือกใช้ชิ้นส่วนผลิตภัณฑ์ยานยนต์ภายในประเทศที่มีคุณภาพ ผลิตภัณฑ์จำเป็นต้องแข่งขันในเชิง คุณภาพ ต้นทุน และความรวดเร็ว (QCD; quality cost and delivery) และกำหนดการจัดส่งได้อย่างแน่นอนตามนโยบาย Global Sourcing ซึ่งผู้ผลิตสามารถเลือกแหล่งจำหน่ายป้อนชิ้นส่วนได้จากทั่วโลก

          และในภาพรวม จากอุตสาหกรรมปลายน้ำ ที่ประกอบด้วย กลุ่มผู้ประกอบรถยนต์นั่ง รถกระบะ รถขนส่งเพื่อการพาณิชย์ และกลุ่มผู้ประกอบรถจักรยานยนต์ ยังมีอุตสาหกรรมต้นน้ำที่มีการใช้แม่พิมพ์อีกจำนวนมาก ซึ่งประกอบด้วย อุตสาหกรรมยาง แก้วและกระจก รวมถึงอุตสาหกรรมเครื่องจักร เครื่องมือ/อุปกรณ์ อีกจำนวนมาก ดังที่กล่าวถึงในขั้นต้น

ปัญหาที่สำคัญซึ่งเป็นเหตุจำเป็นที่อุตสาหกรรมยานยนต์จำเป็นต้องได้รับการสนับสนุนให้เกิดการพัฒนาด้านแม่พิมพ์ ได้แก่ 
          * การที่ผู้ผลิตเคยชินกับการดำเนินนโยบายและมาตรการปกป้อง อุตสาหกรรม ของรัฐบาล ทำให้ไม่กระตือรือร้นที่จะต้องพัฒนาตนเอง ทำให้ขาดความสามารถในการดำเนินงานวิจัยและพัฒนา

          * การที่ผู้ผลิตเคยชินกับการรับจ้างผลิต และไม่ต้องการรับความเสี่ยงในการพัฒนาผลิตภัณฑ์เพื่อทำตลาดด้วยตนเอง นอกจากนี้ ปัญหาที่สืบเนื่องจากการรับจ้างผลิต คือ ไม่มีการสะสมองค์ความรู้และทักษะด้านการวิจัยและพัฒนา

          * แนวโน้มการประกอบการอุตสาหกรรมยานยนต์ ที่มีการผลักภาระด้านการออกแบบให้แก่ผู้ผลิตชิ้นส่วนมากขึ้นและอาจจะเป็นทั้งหมดในอนาคตอันใกล้ ทำให้ผู้ผลิตที่ไม่มีความสามารถในการออกแบบและความสามารถทางเทคโนโลยีไม่สามารถแข่งขันในตลาดได้

          * การขาดแคลนอุตสาหกรรมสนับสนุน เช่น เครื่องจักรกล แม่พิมพ์ ทำให้ ผู้ผลิตต้องนำเข้าจากต่างประเทศ  แม้จะมีความพยายามในการพัฒนาขึ้นเอง แต่ยังคงมีข้อจำกัดอย่างมาก เนื่องจากขาดพื้นฐานความรู้และเทคโนโลยี

          ในขณะที่อุตสาหกรรมไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ การผลิตชิ้นส่วนตั้งแต่ขนาดใหญ่ด้วยแม่พิมพ์ การฉีดพลาสติกด้วยแม่พิมพ์ จนถึงการใช้แม่พิมพ์ขึ้นรูปชิ้นส่วนที่มีความละเอียดประณีตสูงในกลุ่ม Precision Part งานแม่พิมพ์ที่ต้องการความละเอียดทางขนาดและความเรียบของพื้นผิวสูงมีความสำคัญเช่นเดียวกันกับในอุตสาหกรรมยานยนต์ ด้วยเหตุดังกล่าว การพัฒนาอุตสาหกรรมยานยนต์และชิ้นส่วนเครื่องใช้ไฟฟ้า มีความจำเป็นต้องมีแผนงานพัฒนาและส่งเสริมด้านเทคโนโลยีแม่พิมพ์อย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ และอุตสาหกรรมออกแบบและผลิตแม่พิมพ์ของไทยยังขาดความพร้อมที่จะรองรับความต้องการที่จะเพิ่มขึ้นอย่างมาก ซึ่งอาจมีผลให้ต้องนำเข้าแม่พิมพ์เพิ่มขึ้นเพื่อรองรับการขยายตัวของอุตสาหกรรม ด้วยเหตุนี้ การวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีแม่พิมพ์ จะทำให้เกิดผลกระทบที่เป็นตัวคูณ ส่งผลสะเทือนสูง และส่งผลกระทบในวงกว้างต่ออุตสาหกรรมในแทบทุกสาขา

          ในเชิงงานวิจัย เพื่อให้การพัฒนาเทคโนโลยีแม่พิมพ์เป็นไปอย่างครบวงจร จำเป็นต้องมีการพิจารณาเทคโนโลยีที่เป็นส่วนประกอบในทุกด้าน การวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีแม่พิมพ์จะต้องทำในทุกส่วนของเทคโนโลยีสนับสนุนเพื่อให้เกิดประสิทธิผลสูงสุด และนำไปสู่การพัฒนาที่ยั่งยืนของอุตสาหกรรม แผนภาพแบบพีระมิดจะช่วยอธิบายถึงการสนับสนุนเทคโนโลยีที่เป็นพื้นฐานในการพัฒนาแม่พิมพ์ ซึ่งประกอบด้วย เทคโนโลยีวัสดุสำหรับแม่พิมพ์และชิ้นส่วน เทคโนโลยีการออกแบบแม่พิมพ์ เทคโนโลยีการผลิตหรือการสร้างแม่พิมพ์ เทคโนโลยีด้านวิศวกรรมปรับปรุงพื้นผิวสำหรับการพัฒนาประสิทธิภาพของแม่พิมพ์ และเทคโนโลยีการผลิตและขึ้นรูปวัสดุหรือชิ้นส่วนที่เป็นการใช้งานแม่พิมพ์


          จากแผนภาพ การนำเสนอความเชื่อมโยงในการพัฒนาเทคโนโลยีแม่พิมพ์ จำเป็นต้องสนับสนุนให้เกิดความพร้อมในส่วนประกอบต่าง ๆ 5 ส่วน ไปสู่ส่วนยอดสุดตามแนวคิด

          ปัจจุบันภาครัฐและเอกชนได้ตระหนักถึงความสำคัญของอุตสาหกรรมแม่พิมพ์ โดยมีหลายหน่วยงานที่มีพันธกิจเกี่ยวข้องกับการพัฒนาอุตสาหกรรมแม่พิมพ์ แต่มีจุดมุ่งหมายและภารกิจที่แต่ต่างกัน ซึ่งทำให้ไม่เกิดความสอดคล้องทั้งในแนวนโยบายและการปฏิบัติ ทำให้การพัฒนาเกิดขึ้นเฉพาะจุดและกระจัดกระจายไม่เกิดผลกระทบที่มากพอที่จะยกระดับความสามารถของอุตสาหกรรมไทยโดยรวม การพัฒนาส่วนใหญ่จะมุ่งเน้นที่การพัฒนาฝีมือแรงงาน ซึ่งจะมีประสิทธิผลในระยะสั้นเท่านั้น

การพัฒนาที่ยั่งยืนจำเป็นต้องทำในรูปแบบบูรณาการเพื่อให้เกิดความสอดคล้องทั้งในแนวนโยบายและการปฏิบัติระหว่างทุกฝ่ายที่เกี่ยวข้อง การพัฒนาทางด้านเทคโนโลยีของประเทศที่พัฒนาแล้วส่วนใหญ่จะนำด้วยงานวิจัยและพัฒนา โดยใช้ความต้องการของอุตสาหกรรมเป็นตัวดึง และการสนับสนุนของภาครัฐเป็นตัวผลักดันให้เกิดงานวิจัยและพัฒนา ซึ่งจะทำให้เกิดการร่วมมือและความสอดคล้องในทิศทางและวัตถุประสงค์

          จากภาพ แม่พิมพ์สำหรับงานอัดขึ้นรูป (Extrusion Die) หนึ่งในแม่พิมพ์ขึ้นรูปโลหะที่มีกลไกการปรับปรุงสมบัติทางกลด้วยการอบชุบความร้อน (Heat Treatment) ที่ต้องใช้พื้นฐานความรู้ทางโลหะวิทยา (Metallurgy) อย่างลงตัว

          จากภาพ เป็นการอบชุบความร้อน หรือ Heat Treatment เป็นที่ทราบโดยทั่วไปว่า คือกระบวนการที่มีความสำคัญสำหรับการเพิ่มมูลค่าให้กับแม่พิมพ์ได้ด้วยการปรับปรุงสมบัติทางกล โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ความแข็งสำหรับความทนทานต่อการเสียดสีและการสึกหรอ การปรับปรุงสมบัติทางกลอย่างเหมาะสม จะช่วยยืดอายุการใช้งานแม่พิมพ์ได้นานขึ้นอย่างชัดเจน ทั้งนี้ เทคโนโลยีการอบชุบและการปรับปรุงพื้นผิวแม่พิมพ์ จำเป็นต้องได้รับการพัฒนาเพื่อต่อเนื่องไปสู่การพัฒนาเทคโนโลยีแม่พิมพ์โดยรวม ดังแสดงในแผนภาพเทคโนโลยีแม่พิมพ์ (ภาพจากหนังสือ "เหล็กหล่อ" โดย ศ. มนัส สถิรจินดา)

          ในการตอบสนองต่อความต้องการเพื่อการพัฒนาอุตสาหกรรมแม่พิมพ์ของประเทศ เอ็มเทค ซึ่งมีพันธกิจในการสนับสนุนและดำเนินการวิจัย พัฒนา วัสดุ ออกแบบ และวิศวกรรม เป็นแนวทางหนึ่งในการนำมาซึ่งองค์ความรู้ที่จะนำมาใช้ประโยชน์ในการพัฒนาภาคการผลิต เป็นการสร้างความสามารถขึ้นเพื่อประยุกต์ใช้ให้เหมาะสมกับภาวะของประเทศ งานวิจัยหลายส่วนที่เอ็มเทค ที่ได้ทำการศึกษาอย่างต่อเนื่องมีส่วนช่วยในการเพิ่มองค์ความรู้ด้านเทคโนโลยีแม่พิมพ์ ไม่ว่าจะเป็นพื้นฐานด้านวัสดุศาสตร์ ทั้งโลหะ โพลิเมอร์ และเซรามิก สำหรับแม่พิมพ์เองและชิ้นส่วนที่ผลิตโดยแม่พิมพ์นั้น ด้านการออกแบบแม่พิมพ์สำหรับกระบวนการผลิตชิ้นส่วนยานยนต์และอุปกรณ์ไฟฟ้าต่าง ๆ เช่น กระบวนการขึ้นรูปแผ่น กระบวนการขึ้นรูปก้อน กระบวนการขึ้นรูปผง และการหล่อ

ด้านการผลิตแม่พิมพ์รวดเร็วสำหรับร่นระยะเวลาในการผลิตชิ้นงานต้นแบบ และด้านกระบวนการผลิตที่ใช้แม่พิมพ์ โดยเน้นการใช้เทคโนโลยีสมัยใหม่เพื่อช่วยในการออกแบบและผลิต นอกเหนือจากการวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีใหม่ เอ็มเทคยังให้ความสำคัญต่อการถ่ายทอดเทคโนโลยีใหม่เหล่านี้สู่ภาคเอกชน และการส่งเสริมให้ภาคเอกชนสนใจในการวิจัยและพัฒนาผ่านโครงการร่วมวิจัยหรือโครงการรับจ้างวิจัยที่ทำร่วมกับภาคเอกชน เหล่านี้คือแนวทางที่เอ็มเทคดำเนินการเพื่อช่วยสนับสนุนอุตสาหกรรมแม่พิมพ์และอุตสาหกรรมอื่น ๆ มาอย่างต่อเนื่อง

          ภายในแนวคิดการวิจัยเพื่อสนับสนุนอุตสาหกรรมแม่พิมพ์ เอ็มเทคได้เสนอรูปแบบของแผนงานหรือแนวทางปฏิบัติจำนวนหนึ่ง ที่มีความสำคัญกับอุตสาหกรรมแม่พิมพ์ในเชิงวิจัยและพัฒนาโดยตรง ได้แก่ การสร้างเครือข่ายวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีแม่พิมพ์ การกำหนดกรอบและการวิจัยทางด้านเทคโนโลยีแม่พิมพ์แบบครบวงจรให้สอดคล้องกับความต้องการของอุตสาหกรรมไทย การวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีวัสดุสำหรับแม่พิมพ์และชิ้นส่วน การวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีการออกแบบและการผลิตแม่พิมพ์ การวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีการผลิตชิ้นส่วนที่ใช้แม่พิมพ์ และการพัฒนาฐานข้อมูลวัสดุสำหรับแม่พิมพ์ที่ใช้ในประเทศ

          ในแนวทางปฏิบัติด้านส่งเสริมและบริการการพัฒนาความสามารถในการออกแบบและผลิตแม่พิมพ์ เอ็มเทคได้เสนอร่างแผนงานที่เกี่ยวข้อง คือ การส่งเสริมการใช้ทรัพยากรด้านเทคโนโลยีแม่พิมพ์ทั่วประเทศอย่างมีประโยชน์สูงสุด การเผยแพร่เทคโนโลยีแม่พิมพ์สู่กลุ่มเป้าหมาย (ผู้ผลิตแม่พิมพ์ขนาดกลางและขนาดเล็ก) การสร้างปฎิสัมพันธ์ระหว่างผู้ประกอบการและนักวิชาการ และการพัฒนาบุคลากรและเอกสารคู่มือที่มีคุณภาพ

          และในด้านการพัฒนาเครือข่ายมีจำเป็นต้องได้รับความร่วมมือจากหน่วยงานเพื่อการสนับสนุนอุตสาหกรรมแม่พิมพ์ทั้งหมด ในเชิงงานวิจัยจะเน้นกลุ่มของการวิจัยด้านการออกแบบด้วยเทคโนโลยีชั้นสูงเพื่อการถ่ายทอดไปสู่อุตสาหกรรมผ่านเครือข่ายผู้ออกแบบและผลิตแม่พิมพ์ โดยเป็นการเริ่มต้นจาก การสร้างเครือข่ายผู้ออกแบบและผลิตแม่พิมพ์ สร้างความพร้อมที่จะตอบสนองต่อตลาดซึ่งมีแนวโน้มที่จะผลักภาระด้านการออกแบบให้แก่ผู้ผลิตชิ้นส่วน เพื่อเพิ่มความสามารถในการแข่งขัน และการผลักดันและส่งเสริมให้เกิดการใช้แม่พิมพ์ที่ผลิตในประเทศในอัตราส่วนที่สูงขึ้น

          การดำเนินกลยุทธ์ที่เหมาะสมและสอดคล้องกับแผนงานที่มีการเริ่มดำเนินการแล้วโดยผู้เกี่ยวข้องกับแผนแม่บทอุตสาหกรรมแม่พิมพ์โดยตรง การกำหนดแผนงานรายปีส่วนหนึ่งจึงเป็นการสนับสนุนหน่วยงานภาครัฐ ภาคเอกชน ภาคประชาชน รวมถึงการดำเนินการเอง และการประสานระหว่างภาคต่าง ๆ แบบบูรณาการ เพื่อให้การใช้งบประมาณและทรัพยากรที่มีอยู่มีประสิทธิภาพ ประสิทธิผล และไม่เกิดความซ้ำซ้อน การสร้างเครือข่ายวิจัยเพื่อให้เกิดการพัฒนาเทคโนโลยีแม่พิมพ์แบบครบวงจรตามแผนภาพแบบพีระมิด ก็มีส่วนสำคัญในการช่วยให้การกำหนดกรอบและแนวทางการวิจัย (TOR) ทางด้านเทคโนโลยีแม่พิมพ์แบบครบวงจรให้สอดคล้องกับความต้องการของอุตสาหกรรมไทยได้เป็นรูปธรรมขึ้น

การใช้ประโยชน์จากเทคโนโลยีสารสนเทศเพื่อเป็นศูนย์รวมข้อมูล เผยแพร่ข่าวสาร ความรู้ ด้านเทคโนโลยีแม่พิมพ์อย่างมีประสิทธิภาพและทั่วถึงกลุ่มเป้าหมายในทุกระดับ ก็สามารถเร่งให้เกิดการส่งเสริมให้ผู้ประกอบการที่ผลิตแม่พิมพ์ (โดยเน้นผู้ผลิตขนาดกลางและขนาดเล็ก) สามารถเข้าถึงเครื่องมือและห้องทดสอบเฉพาะทางและผู้เชี่ยวชาญที่กระจายอยู่ทั่วประเทศได้สะดวกและรวดเร็ว นำมาซึ่งเกิดประโยชน์สูงสุด โดยผ่านหน่วยงานกลางซึ่งทำหน้าที่เป็นผู้ประสานงานและให้บริการแบบครบวงจรในลักษณะ One-stop Service และการใช้กลไกและความสัมพันธ์ที่มีอยู่แล้วระหว่างกลุ่มอุตสาหกรรมที่เกี่ยวข้อง เช่น กลุ่มผู้ประกอบการในสมาคมอุตสาหกรรมต่าง ๆ หอการค้าจังหวัด และสภาอุตสาหกรรม เพื่อให้เกิดการรวมกำลังผลิตในปริมาณมากซึ่งนำไปสู่อำนาจการต่อรอง และประสานความร่วมมือในการแลกเปลี่ยนข้อมูล ประสบการณ์ ร่วมกันแก้ไขปัญหาการออกแบบและผลิต อันเป็นการสะท้อนให้เกิดภาพรวมของการสร้างเครือข่ายวิสาหกิจที่เป็นรูปธรรมชัดเจน

          ในด้านการสนับสนุนการพัฒนาบุคลากร โครงการด้านการศึกษาที่เกี่ยวข้องที่สำคัญที่สุดคือ การส่งเสริมการศึกษาแบบทวิภาคี ในระดับอาชีวะศึกษา (สถาบันการศึกษา-อุตสาหกรรม) เพื่อการพัฒนาบุคลากรด้านเทคนิค และ ช่างฝีมือ สำหรับการผลิตแม่พิมพ์คุณภาพ ซึ่งมีการดำเนินการอยู่แล้ว ซึ่งหลายสถาบันมีการจัดการโครงการฝึกงานที่ชัดเจน เรียกว่า DVT (Dual Vocational Training) แต่ด้วยปัญหาในการประสานงานที่ยังไม่เหมาะสมในปัจจุบัน การพัฒนางานให้เกิดผลลัพธ์จึงยังไม่สะท้อนสู่การรับทราบของอุตสาหกรรมในเชิงบวกนัก พร้อมกันนี้ การพัฒนาปัจจัยพื้นฐานเพื่อการพัฒนาบุคลากรด้านเทคนิคที่มีคุณภาพตามมาตรฐานสากล เช่น การพัฒนาหลักสูตร และ ตำราภาษาไทยระดับอาชีวะศึกษาในส่วนที่เกี่ยวข้องกับเทคโนโลยีแม่พิมพ์ ก็ยังมีความต้องการสูงมากในปัจจุบัน

          นอกจากการสนับสนุนโครงการพัฒนาบุคลากรแบบทวิภาคี ส่งเสริมการศึกษาแบบไตรภาคี ในระดับอุดมศึกษา (สถาบันการศึกษา-หน่วยงานวิจัย-อุตสาหกรรม) เพื่อการพัฒนาบุคลากรด้านวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีแม่พิมพ์ ก็มีความสำคัญรองรับการทำงานระดับเทคโนโลยีเพื่อการวิจัยและพัฒนา รวมถึงโครงการที่เชื่อมโยงความรู้แบบบูรณาการด้านวิศวกรรมโดยตรงอย่างกระบวนการเรียนรู้และพัฒนาต่อยอดโดยการทำวิศวกรรมย้อนรอย (Reverse Engineering) ก็ได้รับการพิจารณาดำเนินการแล้วในบางหน่วยงาน โดยใช้เทคโนโลยีด้านการออกแบบและการผลิต เป็นหลัก

ในส่วนนี้ การดำเนินโครงการด้านวิศวกรรมย้อนรอยจะมีการเลือกแนวการทำงานที่แตกต่างกัน ขึ้นอยู่กับเทคโนโลยีที่มุ่งเน้นในแต่ละหน่วยงาน ในเอ็มเทค โครงการวิศวกรรมย้อนรอยสามารถแบ่งได้เป็น 2 ส่วน ในเชิงวัสดุ การทำวิศวกรรมย้อนรอยจะเน้นการตรวจสอบรายละเอียดของวัสดุเป็นหลัก ชนิดและสมบัติคือรายละเอียดที่ต้องตรวจสอบซึ่งสามารถระบุถึงรูปแบบการผลิตทั้งกระบวนการได้ งานแม่พิมพ์จะมีส่วนเกี่ยวข้องในกรณีที่การผลิตชิ้นส่วน มีการออกแบบและทำขึ้นทดแทนหรืออยู่ในขั้นตอนการย้อนรอยรูปร่างต้นแบบ

ในขณะที่งานวิศวกรรมย้อนรอยเชิงการออกแบบผลิตภัณฑ์ การลอกแบบเพื่ออ้างอิงขนาดและมิติสำหรับการขึ้นรูป โดยเฉพาะเพื่อการประกอบเป็นกลไก หรือเพื่อความต้องการมิติที่มีความละเอียดสูง การใช้เทคโนโลยี CAD/CAM/CAE 3D scan และ RP (Rapid Prototyping) จะมีบทบาทสำคัญ สำหรับงานแม่พิมพ์ เทคโนโลยีที่สนับสนุนการออกแบบแม่พิมพ์คือเทคโนโลยี CAD/CAM การส่งเสริมงานวิศวกรรมย้อนรอยด้านแม่พิมพ์จึงเน้นการวิจัยด้านการออกแบบและผลิต เป็นหลัก

แต่อย่างไรก็ตาม งานวิจัยเชิงบูรณาการ และการบูรณาการเทคโนโลยีแม่พิมพ์จากแผนภาพรูปปีระมิด การใช้ประมวลความรู้ในเชิงวัสดุ การออกแบบและการผลิต จำเป็นต้องมีการประสานข้อมูลกันอย่างเหมาะสม ซึ่งในท้ายที่สุด แผนงานยกระดับเทคโนโลยีแม่พิมพ์ จะเป็นความสำเร็จที่ย้อนกลับไปสู่ภาคอุตสาหกรรม ซึ่งเอ็มเทคคือส่วนหนึ่งในการนำเสนอภาพรวมให้กับหน่วยงานใดก็ตาม หากเห็นควรพิจารณาการดำเนินงานดังกล่าวมาเหมาะสม ทางเอ็มเทค ยินดีให้การสนับสนุนและคำแนะนำเป็นอย่างยิ่ง เพื่อประโยชน์สูงสุดแก่อุตสาหกรรมและประเทศ

           จากภาพ แสดงแม่พิมพ์สำหรับการทำต้นแบบรวดเร็ว (RP: Rapid Prototyping) เทคโนโลยีที่รุดหน้าสนับสนุนกระบวนการพัฒนาเทคโนโลยีแม่พิมพ์

           จากภาพ เป็นการจำลองแบบการหล่อโลหะด้วย Casting Simulation Software มีส่วนสำคัญในการช่วยลดความสูญเสียในการออกแบบงานหล่อโลหะ โดยเฉพาะอย่างยิ่งงานหล่อโลหะด้วยแม่พิมพ์ หรือ ไดคาสติ้ง (Diecasting) หนึ่งในความพร้อมเพื่อการสนับสนุนอุตสาหกรรมหล่อ ภายใต้โครงการพัฒนาไปสู่การเป็นศูนย์แห่งความเป็นเลิศด้านเทคโนโลยีการหล่อโลหะในแม่พิมพ์ สนับสนุนแผนงานต่อเนื่องจากแผนแม่บทอุตสาหกรรมแม่พิมพ์


สงวนลิขสิทธิ์ ตามพระราชบัญญัติลิขสิทธิ์ พ.ศ. 2539 www.thailandindustry.com
Copyright (C) 2009 www.thailandindustry.com All rights reserved.

ขอสงวนสิทธิ์ ข้อมูล เนื้อหา บทความ และรูปภาพ (ในส่วนที่ทำขึ้นเอง) ทั้งหมดที่ปรากฎอยู่ในเว็บไซต์ www.thailandindustry.com ห้ามมิให้บุคคลใด คัดลอก หรือ ทำสำเนา หรือ ดัดแปลง ข้อความหรือบทความใดๆ ของเว็บไซต์ หากผู้ใดละเมิด ไม่ว่าการลอกเลียน หรือนำส่วนหนึ่งส่วนใดของบทความนี้ไปใช้ ดัดแปลง โดยไม่ได้รับอนุญาตเป็นลายลักษณ์อักษร จะถูกดำเนินคดี ตามที่กฏหมายบัญญัติไว้สูงสุด