智慧製造、數位轉型引領台灣企業面對挑戰

文／簡禎富

面對全球氣候變遷的挑戰，世界各國和跨國企業紛紛宣布2050 年內淨零碳（Net Zero）的中長期目標和推動時程，綠色製造和永續發展已成為企業社會責任與環境、社會和公司治理（Environment-Social-Governance, ESG）的重要目標，聯合國也於2016 年具體推動17 項永續發展目標（Sustainable Development Goals, SDGs），包括：（1）無貧窮、（2）零飢餓、（3）好健康和福祉、（4）高品質的教育、（5）性別平等、（6）潔淨水與衛生、（7）負擔得起的綠色能源、（8）適合的工作與經濟成長、（9）創新與產業基礎建設、（10）減少不平等、（11）永續城市與社區、（12）負責任的消費與生產、（13）氣候行動、（14）水下的生命與海洋資源、（15）陸上的生態、（16）和平與正義、（17）實現目標的夥伴關係。

台灣缺乏天然資源而高度依賴進口，更應善用先進控制技術和智慧科技發展循環經濟，在邁向工業3.5 至工業4.0 的轉型中，透過藍湖策略邁向智慧製造，超前部署綠色製造與智慧節能。而企業轉型的關鍵就在於是能善用先進製程控制和先進設備控制等系統，藉由收集的大數據和即時分析，發現潛在造成異常的製程或設備因素，透過可控制的因子提前補救和應變，發展節能減碳的智慧製造技術，以即時調整並優化資源分配，提高產出和生產力，並建構低碳供應鏈，減少浪費和線上存貨。

例如台積電建置企業風險管理機制，整合並管理可能影響營運與獲利的各種潛在風險，並建立具體目標及績效衡量指標，透過目標管理以鑑別氣候風險、機會與因應措施，達到有效控管和系統性確立執行成效。

先進智慧控制 實現綠色製造與智慧節能

相較於國際大廠台灣中小企業較缺乏資源，能怎麼贏在起跑點？作者為此提出藍湖策略，以拓展企業的市占率，開拓專屬的利基市場。所謂的「藍湖」是指整體潛在市場（Total addressable market, TAM）規模小，比較不會吸引具備更多競爭優勢的大企業，不會很快轉為紅海市場的激烈競爭；另一方面，藍湖是規模比較小的利基產品、關鍵或特殊零組件市場，因此可以維持高毛利率。另一方面透過工業3.5綠色製造與循環經濟，朝五個方向推動：數位決策最佳化物料使用效率、智慧綠色供應鏈、聰明生產節能減碳、全面資源管理，以及循環經濟的綠色智慧工廠。

以科技製造業為例，高科技製造得維持製造環境溫度、濕度和潔淨度，冰水系統是半導體、面板廠的廠務系統最耗能的設備之一。本團隊研發AI 和大數據分析之冰水系統調度優化節能技術，能即時預測晶圓廠冷凍噸數需求變化，並分析冰機設備運轉績效，預估各冰水主機的健康狀況，以優化冰機的開機組合和配置，使冰機維持最佳效率運轉區間，用最節能的方式滿足工廠的冷凍需求；且能預先偵測提早預警設備的潛在運轉風險，以免突然當機造成產品損失，並發展配套的決策支援系統，提供廠務工程師精準調度建議，包括開啟或關閉哪一台冰機、哪幾台冰機需要提早保養維護？避免人員經驗差異所造成的決策不一致。本技術榮獲2020國家新創獎與2021科技部未來科技獎，並推廣至其他產業創造具體價值。

人機結合，台灣企業升級智慧製造和數位轉型的契機

台灣企業必須掌握智慧製造和數位轉型的契機，基於台灣製造能力和領域知識，整合大數據分析、人工智慧、先進品質／製程／設備控制、全面資源管理以及數位決策等智慧科技，發展分析服務產業和軟體產業，累積能力留住人才，導入聰明生產與智慧製造的完整解決方案。最重要的是先改變工程師和決策者的觀念和心態（mindset），來預見問題提前改善，必須調整組織架構、領導統御和管理機制，以適應「治病於未發，制勝於無形」的決策模式、加上彈性和即時決策的解決方案，達到數位轉型的目標。

本文介紹：
《藍湖策略：發展智慧化管理科技與數位決策，超越藍海紅海循環宿命》。本書作者／簡禎富；出版社／天下雜誌出版

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延伸閱讀：

1. 《數位躍升力》
2. 《從AI到AI＋》