最新消息

作者：熊治民/工研院

一、工業4.0發展典範-燈塔工廠

(一) 全球燈塔工廠評選

德國產學研界在2011年提出工業4.0概念與發展訴求後，已在全球諸多國家引發重大迴響；許多國家紛紛提出類似的產業升級與競爭力提升政策，並積極協助國內企業發展應用方案。然而在實際發展上，全球大多數企業仍面臨諸多挑戰，導致發展進程不如預期；許多公司在投入可觀資金後，卻發現無法在實質的營運績效上獲得相對應的回報。然而也有一些企業，在經過持續的探索與試驗後，逐步找出可行的發展模式；並在提高總體生產效能、控制成本、加速產品研發、創新商業模式等層面，獲得顯著成果。

(二) 燈塔工廠中新興資通訊與智慧科技應用

在評選出燈塔工廠後，WEF及麥肯錫也持續發布相關報告，進一步分析這些工廠在各種價值活動中，如何結合5G通訊、物聯網(IoT)、雲端與邊緣運算等資通訊技術，人工智慧(AI)、巨量資料(Big data)、預測、數位分身(Digital twin)、擴增實境(AR)與混合實境(MR)等新興智慧科技，以及感測、機器人、無人載具(Unmanned vehicles)、積層製造(Additive manufacturing)等先進技術，發展出有助於生產工廠與供應鏈營運績效提升的數位化、智慧化應用方案。

1.數位化組裝與機台設備

2.數位化維護

3.數位化效能管理

4.數位化品質管理

二、燈塔工廠案例解析-工業富聯

(一) 工業富聯無憂CNC機加產線

富士康工業互聯網股份有限公司(Foxconn Industrial Internet，工業富聯)，是鴻海集團旗下子公司；主要營運內容為生產通信網路設備、雲端服務設備、精密工具及工業機器人。工業富聯位於中國的彈性裝配作業智慧工廠，在2019年被評選為燈塔工廠。鴻海近幾年積極發展符合工業4.0概念的關燈工廠；在工業富聯獲選燈塔工廠後，鴻海計畫在2021年複製出20座燈塔工廠。

(二) 數位化關鍵技術應用

網宇實體系統(CPS)是實現工業4.0的重要核心技術。曾提出CPS應用5C架構的李傑(Jay Lee)教授，獲聘為富士康集團副董事長，並協助工業富聯以5C架構實現智慧製造。5C架構從感知層、分析層、網路層、決策層到配置層，逐層完成智慧製造的價值實現。

三、燈塔工廠發展成功因素

WEF及麥肯錫在燈塔工廠報告中，提出燈塔工廠數位應用規模化關鍵因素，包括：

●以敏捷工作方式持續迭代發展與推動數位化應用方案

●在技術生態系統中提高協作程度

●以學習組織提升員工技能

●建立可擴展的工業物聯網/資料基礎架構

●透過敏捷數位工作小組激發員工創意

●以組織運作轉型支持企業數位化變革

四、結論

無論是工業4.0、智慧製造、數位轉型，都涉及複雜、多維度的系統性工作。因要在生產工廠與端對端價值鏈中推動數位化、智慧化應用發展，企業目標、商業模式、資訊(IT)與作業(OT)技術整合，都是企業需要考慮的面向。面對工業4.0、智慧製造、數位轉型，除了企業的決心之外，根據企業的經營型態、產品定位，建立敏捷數位轉型工作執行團隊，選擇企業須優先變革項目，反覆試驗並建立可擴充規模的數位應用方案，是製造業推動轉型升級的第一步。

有了明確的轉型目標與方案後，相關組織的變革同樣重要，明確的企業發展目標及管理階層支持，各階層員工的創意合作與數位技能培育，在促進企業數位轉型上，與技術方案開發導入具有相同的重要性。