臺灣如何邁向工業(yè)4.0
自美國提出“先進制造伙伴計劃(AMP)”?德國提出“工業(yè)4.0計劃”等重大產(chǎn)業(yè)革命性政策,企圖重建與引導全球智慧制造技術(shù)發(fā)展,這股工業(yè)4.0浪潮就席卷全球,方興未艾?在這股卷動產(chǎn)業(yè)革命的浪潮下,臺灣傲視全球的電子科技業(yè),及隱形冠軍的中小型制造業(yè),勢必受到影響,制造業(yè)該如何掌握這股潮流,從中找到轉(zhuǎn)型契機,面對未來的競爭與挑戰(zhàn)呢?
臺灣三大產(chǎn)業(yè)的因應策略
工業(yè)4.0的可能性,從M2M(Machine to Machine)? M2B (Machine to Business)垂直整合的智能工廠,延伸到串連企業(yè)接單到客戶服務價值鏈(Value Chain)的水平整合,乃至價值網(wǎng)路中合作伙伴的價值網(wǎng)絡應用服務導向整合(peer-to-peer value network),都是制造業(yè)邁向未來制造必需循序漸進的目標,臺灣有許多不同規(guī)模的制造業(yè)者尋求IBM的建議,每個企業(yè)對工業(yè)4.0的訴求與切入點都不甚相同,IBM建議,應該先將企業(yè)在這場革命中的策略定位?三到五年中長期的營運規(guī)劃思考清楚,然后再訂出邁向工業(yè)4.0所要達到的規(guī)模?時程,以及每一階段藍圖架構(gòu),這樣才能畢其功于一役,減少來回修正的冤枉路?
目前來看,正熱情擁抱工業(yè)4.0的產(chǎn)業(yè)族群,以電子制造業(yè)為大宗,包括IPC?網(wǎng)通廠?EMS組裝廠,其次是工具機產(chǎn)業(yè),再來是半導體產(chǎn)業(yè)?將這些企業(yè)以規(guī)模?生產(chǎn)價值鏈所處位置與工業(yè)4.0發(fā)展模式來區(qū)分,大概可分為三種:
第一種產(chǎn)業(yè)通常是硬體設備的供應者,以網(wǎng)通業(yè)者及IPC為代表?他們在工業(yè)4.0的垂直整合中屬于聯(lián)結(jié)(Connection Layer)層,著重的是機器與機器(Machine to Machine)間的資料交換,感知器的布署與機臺連線能力的掌握,因此這一類廠商通常是從生產(chǎn)設備連線?資料傳輸渠道與自動化的能力談起?這個族群的企業(yè)雖然很想切入完整工業(yè)4.0垂直整合的應用,但是仍普遍存在向上設計整合工業(yè)4.0上層商業(yè)應用情境與智慧分析運用的落差?
第二種族群是系統(tǒng)整合者,以EMS廠為主,這種類型的企業(yè)規(guī)模較大,具備整廠輸出的能力,企圖建立一個工業(yè)4.0的智慧工廠(Smart Factory)典范,將生產(chǎn)環(huán)境的高度自動化及高度連結(jié)性當作示范工廠的訴求,目前這種類型的廠商以組裝廠居多,而他們面對的問題是,雖然已經(jīng)具備高度自動化及產(chǎn)線連結(jié)的能力,但即時性大數(shù)據(jù)分析與動態(tài)生產(chǎn)規(guī)劃優(yōu)化的能力偏低,對于這一種族群的企業(yè),IBM多建議在討論智慧工廠的同時,也必須開始思考智慧分析應用情境來定義資料搜集的種類與收集點,同時建立大數(shù)據(jù)平臺處理產(chǎn)線運作時產(chǎn)生的大量即時數(shù)據(jù),包含哪些機臺資料?參數(shù)或環(huán)境資料需要被搜集都必需詳加定議,方能有助于線上(Online)?即時(Real time)的設備維修預測?動態(tài)生產(chǎn)排程?設備使用率等等更進一步的分析及優(yōu)化之需求,才能真正落實工業(yè)4.0的概念?
第三種是半導體廠,盧志浩認為,在工業(yè)4.0的路上,半導體產(chǎn)業(yè)的高度自動化以及大數(shù)據(jù)分析的靈活運用已經(jīng)讓它達到3.5,接下來需要思考的是更多的整合,例如排程的整合尚未做到即時(Real Time),在進行更高階的分析及優(yōu)化目標時,許多設備還是需要進行更新,并且同樣應該事先計劃定義好資料搜集的規(guī)格,模擬優(yōu)化的情境?
首先確立策略定位,再決定改革規(guī)模
從目前與臺灣企業(yè)接觸的經(jīng)驗,IBM觀察到,企業(yè)對工業(yè)4.0的想象?預期達成的目標與實際的規(guī)劃,多少有些落差,因此盧志浩建議,每家企業(yè)都有自己想要參與工業(yè)4.0的出發(fā)點,企業(yè)主應該首先對公司的角色定位及自身優(yōu)勢做清楚定義,因為角色定位將會影響隨之而來的商業(yè)模式和改革規(guī)模?
從更高的角度來看工業(yè)4.0的角色定位分類:
1、硬體設備制造者(Device Maker): 由于掌握硬體制造的優(yōu)勢,但不容易在產(chǎn)業(yè)規(guī)格標準定義上扮演領頭羊角色,可以先進行智慧工廠(Intra-factory)的建置,運用大數(shù)據(jù)分析與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),提高生產(chǎn)效率?優(yōu)化產(chǎn)品品質(zhì)?
2、解決方案整合者(Solution Integrator): 透過與設備商合作,連結(jié)系統(tǒng)與設備,在整個生產(chǎn)流程中進行預測分析及優(yōu)化,從接單到出貨,可以做到近乎即時的訂價及產(chǎn)能排程,并與協(xié)力廠商間分享資訊的能見度,經(jīng)過分析后再回頭優(yōu)化原本的計劃,強化廠與廠間的價值鏈應用(Inter-company value chain activity),進而提供高度客制化的產(chǎn)品,進入可高度追蹤的物流系統(tǒng),做到可預測的售后服務?
3、系統(tǒng)標準的建立者(Ecosystem Builder): 由于已經(jīng)是產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)領袖,更應該清楚定義價值網(wǎng)路中不同伙伴的角色及資訊在價值網(wǎng)路中的流向,哪些項目必須自己做?哪些必須找尋合作伙伴,要做多大規(guī)模的應用?哪些使用情境需要建立?建議可以制定應用程序接口(API),分享即時產(chǎn)能?訂單?存貨的資訊,使產(chǎn)線上的合作伙伴都可以取用這些資訊?
制定發(fā)展時程及藍圖架構(gòu)
工業(yè)4.0的目標并非那么簡單,會因產(chǎn)業(yè)的特性而影響時程?當角色定位及規(guī)模都已經(jīng)確定,想要邁向工業(yè)4.0的企業(yè),最后就可以訂出策略性的時間表,及每個時程預計達到的架構(gòu)藍圖,例如M2M?MES? DataPlatform Service? ERP ? API? SOA? Cloud等,根據(jù)這些架構(gòu)方向,再去發(fā)展每一個層次必須擴張的能力及策略的結(jié)盟?
對于制造業(yè)來說,工業(yè)4.0提供了極佳的遠景與話題,同時也是許多目前遇到瓶頸的中小企業(yè)的轉(zhuǎn)型契機,這一場全世界矚目的工業(yè)革命,令人引頸期待?