主持人與研究方向
Design-driven Engineering for Product & System Realization
本研究平台由國立高雄科技大學模具工程系鄭瑞鴻教授 (Jui-Hung Cheng) 主持，核心聚焦於「設計驅動工程」的跨領域整合實踐，強調將抽象構想、研究成果與產業需求，系統性轉化為可製作、可驗證、可試量產的產品與工程系統。
研究與教學主軸涵蓋產品設計、機電整合、模具設計、製程分析、智慧製造與 IoT 應用，並以設計思考與系統工程方法論為核心。透過科學教具與機器人教材之實作平台，驗證不同設計策略、工程架構與系統整合方式於教學與產業情境中的可行性評估與限制。20 多年橫跨高階研發設計與行政管理之產業實務經驗，使本研究平台得以更清晰地釐清實作型研究在設計品質、驗證方式與教學回饋上的差異。
在長期投入工程實作與教學研究的過程中，能支撐工程人持續深化與突破的，不僅是技術與方法，更來自於對學習與實作本身的熱誠及人文素養。此一理解形塑了本研究平台投入工程教育與人才培育的核心動機，並透過技術實作導向、可驗證的扎實訓練歷程，支持學生在面對困難與挫折時，仍能持續探索與前進。
What I Do｜研究主軸
- 設計驅動工程研究
- 系統導向設計方法
- 模具與製程技術研究
- 智慧製造與 IoT 應用
- 工程教育與教學研究
What I Build｜工程建構
- 產學合作與工程整合
- 產品系統與原型建構
- 工程系統驗證規劃
- 智慧製造與 IoT 系統
- 科學教具與機器人系統
What I Enable｜技術擴散
- 設計驅動工程訓練
- 專題導向系統實作
- 跨領域工程能力培育
- 研究與產業銜接訓練
- 工程教具設計及教學實踐
Research Platform｜研究室與實作平台
產品整合設計暨試量產研發中心，結合智慧製造與智能材料研究服務中心，共同構成從概念設計、工程驗證到試量產的一體化研究與實作平台。平台整合產品設計、材料應用、模具工程分析、智慧製造與 IoT 系統，建立完整的一條龍研發與工程驗證流程，支援產學合作專題、製程優化、技術移轉與產品化成果落地，協助產業打通產品實現的「最後一哩路」。 Let "Impossible" be "I'm possible"
Social Impact｜社會影響力
本研究與教學實作以 USR / CSR 為行動框架，將工程方法導入真實社區與產業場域，
進行可驗證之實作、跨世代學習與教學回饋，強調技術介入所能產生的實質社會影響。
Educational Belief｜教育信念
教育是人類升沉的樞紐，
願以螢火微光，照亮世界。
代表成果
近年具代表性之研究與實作成果，涵蓋產品設計、工程系統整合與技術應用案例，呈現設計驅動工程技術在實務落地、產學合作與產品化歷程中的具體實踐。
國科會｜未來科技獎
以設計預見未來，以工程實現可能：透過跨領域整合產品設計、精密工程分析與系統驗證，成功開發具高產業價值的創新系統，回應傳統製程中的關鍵痛點，並獲國科會未來科技獎肯定。本成果同時作為研究驗證載具，用以分析設計決策、系統整合策略與工程可行性之關聯性，展現設計驅動工程技術於前瞻應用與實務落地之具體實踐。
2025 未來科技獎獲獎名單
經濟部｜TIE 台灣創新技術發明獎
從發明專利到實務落地：致力於推動具高度產品化潛力之工程技術開發，透過機構設計優化、製程參數分析與試量產驗證，建構技術由概念設計轉化為可量產產品的完整路徑。相關成果於台灣創新技術博覽會（TIE）中屢獲肯定，並作為產品化流程中關鍵工程條件與製造限制之實證案例，展現設計驅動工程在產業應用中的可行性與延展性。
2025 TIE 台灣創新技術博覽會鉑金獎
產學合作｜產品系統與試量產
打通從概念到試量產的最後一哩路：整合產品設計、工程模擬、模具開發與試量產驗證流程，協助企業完成產品系統的可行性評估與實務落地。透過長期產學合作經驗，已累積協助 50 餘家企業完成產品系統驗證與開發優化，並逐步形成可重複應用之工程整合模式，縮短開發週期並提升產品競爭力。
Project Link (TBD)
智慧製造｜IoT 數據監測平台
將工廠智慧濃縮於數位架構中：平台整合感測模組、即時資料蒐集與雲端監控架構，建構具備擴充性之 IoT 數據監測系統，應用於智慧製造教學、研究與企業數位轉型場域。透過系統化的數據分析與視覺化介面，不僅支援精準生產與預測維護，也作為智慧製造研究載具，用以分析系統行為、決策機制與工程效能之關聯性。
Project Link (TBD)
教學創新｜PBL 實務問題導向成果
教學，是為了解決真實世界的問題：透過 PBL/PjBL 問題與專題導向學習模式，將產業真實問題導入課程與研究情境，引導學生完成系統設計、工程實作與驗證分析。此教學機制不僅培育具備系統思維與實作能力的工程人才，也使教學歷程成為研究資料蒐集與分析的重要來源，形成教學、研究與產業回饋之正向循環。
Project Link (TBD)
競賽肯定｜系統導向專題成果
賦能學生，讓夢想具體成形：展現學生於系統導向工程專題與國內外競賽中的代表成果，強調問題定義、系統整合與實作驗證的三位一體能力。從技職競賽到國際設計獎項，相關成果展現跨域整合與創新實作的學習成效，並作為 STEAM 工程教育與人才培育模式之實證案例，回應產業與社會對跨域工程能力的需求。
Project Link (TBD)
Professional Perspectives | 專業合作回饋
產業眼中的學界角色
產業觀點與產學合作經驗
在與學界合作的過程中，我們認為這樣的合作方式相當成熟。團隊不僅具備扎實的技術與研究背景，更重要的是能理解產業的決策節奏與實務限制，並站在企業立場協助整合不同專業觀點。這讓學術研究、工程實務與產業需求之間得以有效對接，使合作不只停留在單一專案，而能穩定推進並持續深化。
站在企業端看產學合作
產品設計、模具工程與智慧製造產業
在合作過程中，我們感受到團隊在產品設計與製程討論上相當務實，能將複雜的技術問題有效拆解，協助我們判斷哪些方向值得投入、哪些風險需要提前因應。這樣的合作方式，使開發流程更為穩定，也讓我們能更有信心推進至試量產與後續應用階段。
連結教學、研究與產業
工程與科技教育領域
在研究與教學的合作中，可以清楚感受到課程與研究安排並非只為完成作品，而是有意識地將工程實作、系統設計與產業題目放在同一條脈絡下。這樣的設計，讓學生能理解工程工作的整體樣貌，也使教學與研究之間形成良好的連結，而非各自獨立運作。
在真實工程任務中成長
課程與專題實作經驗回饋
在課程與專題實作中，我們學到的不只是把系統完成，而是如何面對問題、修正設計，並透過反覆驗證讓系統能穩定運作。這樣的訓練歷程，對於後續持續投入研究，或進入產業實務工作，都帶來相當實際的幫助。
International Collaboration
Bridging design, engineering, and validation as a shared research methodology.
The MD406 Product Integration Design Research Lab engages in international collaboration grounded in design-driven engineering, product–system integration, and systemic validation within real-world contexts. Our work is situated at the intersection of conceptual design, engineering rigor, and pilot-scale realization, with a strong emphasis on methodological clarity and empirical grounding.
Within this laboratory, prototypes are understood as research artifacts rather than final deliverables. Physical realizations function as instruments for inquiry, enabling the investigation of system behavior, manufacturability constraints, and the cognitive processes underlying engineering decision-making. Through iterative validation and reflective analysis, these artifacts support knowledge production across both educational and industrial domains.
We place particular value on collaborations characterized by methodological alignment, experimental rigor, and long-term perspectives on transdisciplinary research. Such collaborations may emerge through joint research activities, shared exploration of design and engineering methodologies, or the co-developed experimental platforms situated between academia and practice.
Rather than prescribing specific collaboration models, this laboratory remains open to forms of engagement that respect disciplinary depth while fostering integrative thinking across design, engineering, and applied research.