创新工厂新思路，迈向智能自动化生产之路

工业技术研究院产业经济与趋势研究中心研究员戴荧美。

2014年「自动化与智能工厂论坛」(台北场)于10月21日正式登场，邀请产学业者们来共同探讨如何透过自动化、智能化的解决方案，来建立新一代的智能工厂。本论坛一开始，由工业技术研究院产业经济与趋势研究中心(IEK)研究员戴荧美博士，针对「智能工厂及其衍生效益分析」做议题分享。

戴荧美说明本身从事智能自动化、机器人等领域多年，认为企业导入自动化生产多年之后，在因应当今全球化的竞争之下，应该导入「智」动化，能因应企业的接单状况，来适当配置生产制造系统，而非业务来配合生产制造这种过时的概念。

因应社会结构演变  智能工厂势在必行

戴荧美表示最近三、五年自动化、机器人与智能工厂等议题兴起，其跟整个社会结构的演变有极大关系。当今全球已呈现高龄化与少子化趋势，她引述国发会人力处统计数据，说明到了2050年之后，60岁以上老年人将占1/5，未来高龄者的独立生活与就业市场的劳动力都将受到影响。

此外，当大陆的世界工厂角色已经转变，过去倚赖价格便宜且数量众多的「人口红利」，在薪资调涨的情况下，再加上东南亚国协也跟着集体喊涨、每年以10？20%的成长幅度的逼迫之下，现在已出现许多地方缺工的情况，更加速了制造业导入自动化、智能化的需求。

此外在德国的工业4.0计划中，也提倡3个战略目标，依序是以「智能整合感控系统(CPS)」为核心技术，整合计算、通讯与控制于一体的下时代智能系统；以「智能工厂」为计划精随，导入全新的生产流程来运作；以「人」为关注焦点，让从业人员定义为升级的操作者。经济学人也提到，当人类进入第三次工业革命之后，制造业应该满足不同顾客的差异化需求，导入「大量定制化(Mass Customization)」的少量多样生产模式。同时跨国企业可能把工厂搬回台湾，促使设计人员与生产线更密切地合作，同时更贴近客户以迅速回应。

智能工厂概念与应用范例  衍生更多附加价值

智能工厂的定义，为「高度自动化的整合方案」，采最先进的「工业架构」，与最新的「软件系统」。包含传感器、无线通讯、先进设备与机器人等等。其中又以软件系统最重要。因为制造机台虽可大量被复制或采购，但制造的Know-how则是真正能提升业者竞争力的地方，这也是制造业者的核心价值所在。

智能工厂的优点是可有效运用资源、促进产品上市时间、确保产出品质。虽说有些大老板会抗拒变革，总认为用以前那样的方式都做2、30年了也很成功。但基于上述原因(薪资涨、缺工)，以及当今产品的型态改变(多元化、定制化、生产周期短)，传统的制造流程，将会越来越无法满足市场的急速变化。

因此导入智能工厂的话，其核心价值就在于从本身「制造管理」(大量定制化)到下游「顾客关系管理」(快速上市、顾客满意度)，乃至于上游的供应商管理(协同改善与创新)。让上下游整个供应链，都能因为产业升级，而创造出更大利润与未来竞争优势。

智能工厂的发展趋势，其架构包含：1.物联网、2.虚拟化、3.巨量数据、4.云端运算、5.分析。所有的流程都可透过信息系统连接起来，经由站点传感、数据蒐集、处理计算、与数据分析等等。

在一些国际案例中，以西门子Amberg厂为例，其生产、物料搬运与信息流部分，已有75%自动化，其应用效益以显现出来，包括可自动记录各种能源使用状况、减少机台能源耗用、并厘清非生产时间的能源浪费。

而Statoil导入云端MES，有效连结18个据点、1万多个使用者，应用在生产、制程、维护、安全、环境等领域，因此提升产量1？3%，并可分析数据以掌握绩效、降低成本、提高效率。

在台湾案例中，以东典科技的巡点检系统，也达到无纸化、减少人员处理错误机率、实时反应异常状况，以快速调整以减少损失。均豪科技导入AGVs派车系统，可代替人工进行不同楼层、厂区的物料与产品搬运，并可依生产状况，决定AGVs的派遣系动，并可减少AGVs购买数量。

最后戴荧美的结论与建议，就是：成也大陆，败也大陆(因大陆人口红利，提供制造业发展，但也放慢了自动化脚步)、智能工厂发展趋势值得关注(上述提及的各项信息技术，对未来工厂的生产与物流效率、产出品质、快速上市、顾客满意度的提升就有助益)、审慎思考过去成功模式的未来性(未来将是大量数据与智能化分析，来取代传统人力主导、经验判断的制造模式)。