作者：葉佳錚
由智慧製造所推動的第四波工業革命稱作：工業4.0，以智慧工廠為核心，生產設備可以透過物聯網來溝通，並運用大數據與雲端運算來自主管理與改善。目前在勞力短缺、資源限制等情況下，各國皆全心投入工業4.0，本篇將淺談德國、美國和台灣的智慧工廠，如何透過科技來帶動產業升級。
德國西門子智慧工廠產品合格率逼近100%
在面臨工業製程複雜化、美國網路巨頭跨入實體經濟等威脅下，德國憑藉著工業領域的技術優勢，將網路技術與智慧製造技術相結合，率先提出「工業4.0」願景。位於德國安貝格的西門子智慧工廠，是2018年世界經濟論壇評選出「全球九家最先進的工廠」之一，為搜集準確的數據，該工廠內超過3億個元件都有屬於自己的身分證，用以識別出材質、生產環境條件等，並透過IT系統控制和優化，以確保達到逼近100%的產品合格率。
透過IT系統的嚴格把關，西門子將虛擬與真實的工廠並行，透過虛擬工廠反映出真實工廠生產時的資料與數據，而員工則透過虛擬工廠來監控真實工廠的運作，在其2020年的工廠發展願景中，更將在原本的電氣化、自動化基礎上，加入數位化作為未來發展要點。
德國安貝格的西門子智慧工廠內的元件都有屬於自己的身分證，用以紀錄相關數據並確保達到逼近100%的產品合格率（圖片來源：YouTube）
美國注重軟體、數據，顛覆傳統工業領域
過往美國製造業為追逐低廉的生產成本，長期將工廠外移，再加上自動化製造的發展，使其國內減少許多就業機會。隨著各國投入智慧工廠的願景，美國亦推出先進製造、虛實整合的政策，透過其軟體技術的優勢，利用「資訊物聯系統」數據來揭示生產線的過程，使得工廠可以在原有設備的基礎上，建立大數據分析與物聯網的新型生產資訊系統，並充分結合智慧化生產，以吸引製造業回流，提升就業機會。
在推動政策上，美國亦成立工業網際網路聯盟（IIC），憑藉著Google、IBM等IT企業，在大數據應用上更企圖將人、數據和機器連接起來，形成開放且全球化的工業網絡。比起德國的工業4.0，美國更注重軟體、網際網路與大數據。
美國在智慧工廠的發展上更加注重軟體、網際網路與大數據的研發（圖片來源：DIGITIMES）
台灣工業4.0代表工廠：宏遠興業
為配合市場多樣化的需求、生產資源有限等情況，台灣也提出「生產力4.0政策」，並運用物聯網、智慧機器人及大數據等技術來整合資源與運作。目前政策鎖定電子資訊、運輸、機械、食品、紡織、物流與零售、農業等七大行業，而全台率先進行工業4.0佈建的工廠之一，即是台灣紡織業龍頭 － 宏遠興業。
一向重視研發能力的宏遠興業，讓H&M、ZARA、Nike、The North Face等知名品牌都成了它的大客戶。從2014年底，宏遠開始研究自家所需要的工業4.0為何，並斥資4.5億台幣開始智慧工廠轉型計畫，串連15間本土ICT廠商，建立廠房機器監控即時化，並透過數據網路化將資料彙整到企業資源規劃系統中，最後再進行數據分析。
過往工廠內數據監測必須靠人工進行，不僅耗時、錯誤率也非常高，而透過工廠設備數位升級，建置數據化的生產線與管理系統，得以協助宏遠控制物料損失，並提升染色精準度，甚至節省生產時間。
每五年就轉型一次的宏遠，成為乘著數位化與高科技化潮流而繼續成長的老牌企業（圖片來源：科技報橘）
結語
轉型成智慧工廠，並創造更高的附加價值是許多工廠的目標，但無論是創新、智慧化轉型或是管理，都必須先了解自身工廠真正的需求為何，並放下做產品的思維改以客戶為中心，才是轉型中最關鍵的部分，如此才有機會創造出具有價值的解決方案來提升競爭力，進而達到智慧工廠的價值。
（本文轉載自vMaker台灣自造者、原文連結）
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