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中小製造業轉型升級 鋼鐵、機械、紡織都受惠

根據行政院主計總處最新數據，今（109）年上半年國內 GDP 名目金額達 9.2 兆元，製造業約 2.8 兆元，比重高達 30%。占台灣經濟產值如此之高的製造業，未來發展尤其重要，而數位轉型是最大關鍵。大型製造業擁有足夠資源，早已展開數位轉型的工作，中小企業則受限資金及技術門檻，須要政府協助。


德國率先提出工業 4.0 的概念，掀起全球製造業的革命，以往全球以金融業及服務業為導向，但近幾年各國紛紛覺醒，走向製造業復甦，美、中、日本、歐洲都推出不同版本的製造業轉型政策，要搶攻下世代商機。

以製造業見長的台灣，當然不能在這波新浪潮中缺席，政府過去幾年全力協助傳統製造業進行數位轉型，已逐步展現成果。根據精密機械研究中心（PMC，簡稱精機中心）的調查，目前國內中小型製造業普遍位於工業 2.0（主要運用人力但已使用電力設備來進行生產）到 3.0（開始使用電腦並有軟體協助生產管理）之間。

製造業眾多挑戰 數位化四階段
而國內製造業普遍面臨的問題則包括：生產數據以紙本紀錄，加工過程仰賴人力操作，導致產能效率不佳，也無法因應少量多樣的製造業新趨勢。所幸在政策輔導之下，已有不少傳統工廠站穩腳步，藉由數位化來提升效率、解決缺工、改善品質、增加客戶滿意度、甚至擴大市場及商業模式。

長期與國內製造業併肩作戰的精機中心，規劃了「數位化四階段」的藍圖，讓中小型業者有具體目標可以依循，這四階段分別為：一、可視化：例如透過稼動率、模具數據來看見問題；二、透明化：分析工時及工件生產履歷來了解異常事件的原因；三、可預測：累積上述數據及經驗，預測未來事件發生；四、自適化，依據預測結果來進行最佳因應。


同時，精機中心也盤點國內製造業的現況，發現目前最主要的需要有三大項，「各來源資料之數據整合」、「廠內設備的數據蒐集」、以及「執行製造系統」；因此自 2018─2020 年，精機中心先規劃「智慧機上盒」輔導計畫，在生產設備上建置機上盒來進行感測、通聯等功能，截至今年上半年已促成逾 4 千部設備申請聯網。聯網比重依地域來看，以精密製造的大本營台中的 31.2%最為普及；以產業別來看，則以金屬製品製造業 32.5%最高。


數位轉型第一步 設備聯網與數位化效益顯著
推動方向可分為五大面向：一、是大幅降低產線的管理成本；二、是解決多廠多據點的管理問題；三、是一站式生產，更快速換線或排除異常狀況；四、是大型件生產可準確預估時程，提升稼動率；五、是急單插單可精準調整排程。

國內製造業在工業局推動之智慧機上盒計畫感受到明顯成效外，精機中心今（2020）年再趁勝追擊，推動「協助製造業智慧應用升級輔導計畫」，讓已具備聯網能力的中小型製造業也能再次運用政府資源，加速數位轉型。

鋼鐵業轉型 小成本大豐收
台南的陞樺鋼鐵是近兩年在精機中心輔導此計畫的成功案例之一，公司主要從事客製化的板金設計和加工，包括車體、機械外罩、園藝、營造等；先有設計團隊將客人的想法實體化，再投入現場生產。

陞樺在 2019 年申請精機中心的智慧機上盒（SMB）計畫，花了一年多的時間，僅投入數十萬元的金額，就完成整個廠區的建置及主機的架設，建立起數位化的開端。陞樺鋼鐵二代接班人蔡瑩瑩說，有了聯網化基礎後，最明顯的成效是生產時間大幅縮短，原本生產報工的時間也從 120 分鐘減少為 1 秒鐘；另外，人工作業須要 480 分鐘，數位化之後只要一分鐘就完成。過去常遇到急件插單，以人力將插單的紙本送到生產線給師傅，至少要花一小時以上，如今透過數位傳輸，只要 1 分鐘就完成資訊透明化的效果。


不僅生產效率提高、品質更穩定、回應客戶的速度也更快，陞樺因此受到更多肯定。但轉型的過程不免遇到困難，例如員工的抗拒，「最重要的就是溝通和教育訓練，讓員工理解數位化的好處；」蔡瑩瑩說，主事者也要展現決心，全力以赴，企業裡的每一個成員自然會認真看待，很快達成目標。

紡織業即時監控、節省人力
桃園美綸針織也搭上了這波數位轉型的列車，成果包括遠距精準監控產線、節省人工。美綸針織主要生產電腦緹花布，客戶是布商及經銷代理商，承接大型服飾品牌如愛迪達、NIKE、Under Armor、Lululemon 等各種運動、流行、休閒服飾。以往美綸在生產管理中有一些盲點，因廠區過大，許多據點無法即時監控。原本就有心推動智慧製造的美綸，在財團法人紡織綜合研究所及精機中心的輔導之下，建置了 SMB 智慧機上盒作為，聯網化的地基。

美綸針織董事長蔡元清表示，數位化之後，第一個最大的成效就是即時掌握產線狀況。第二個明顯的成果是人力更為精簡，數位化之後，美綸的現場作業員減少三分之一，現場管理人員也不必時時刻刻盯緊機台。此外，機台的效率及稼動率都跟著提高。「除了智慧機上盒計畫外，下階段的智慧應用升級計畫對我們的產線幫助更廣。我擔任針織公會理事長，親身體驗後很有感，現在很鼓勵同業也投入數位化，整個產業一起提升。」

機械業中小企業主揪團 參與數位再升級
因為有第一階段的成果，過去一年（109）機械業也揪團紛紛投入數位升級，具體成果包括：跨廠牌的不同機台也能聯網、設備及加工程式整合管理、智慧化刀具管理、機台異常警訊推播、派工及生產進度查詢。

同樣接受經濟部工業局「製造業智慧應用升級輔導計畫」的成功案例還有雅文塑膠及勤將企業，以往接單是透過電子郵件，再由人工輸入 Excel 製作料件庫存需求。生產單位完成加工作業後，再透過手動輸入 ERP 系統。接受計畫輔導之後，雅文塑膠導入 PMS 製造管理系統、WMS 倉儲管理系統，並導入完整的設備機聯網。如今訂單流程的數位化大幅提升，取代原本的手動輸入及編輯，另也建立條碼系統以強化產品履歷追蹤，成功減少人為操作的錯誤率、提高作業效率並能透過數位看板即時掌握報工及入庫等資料。



生產手工具配件棘輪的勤將企業，原本擁有兩部 CNC 數控車床，是產線的主力機台，雖有導入機器手臂，但仍依賴人工監控，並無生產 可視化的功能，也未導入 ERP、MES 等相關系統。所有生產數據是透過每半小時由人員巡檢，以紙本記錄或口頭報告，經常造成機台異常或刀具更換時無法及時處理，導致無預警停機。

在計畫輔導下，勤將建置自動化檢測軟體、管理及分析軟體，另外也新增兩部車床、兩部機器手臂及一部量測檢測設備。車床機聯網的功能獲得擴充之後，加入誤差分析及料件異常檢測功能，因而成功減少了原料品質異常造成的設備故障，也解決了人工量測導致品質不穩定的問題。

數位升級第一哩路 務實向前走
精機中心協助中小企業數位轉型第一哩路，即使不花大錢採購新機台，也能將工廠既有的機台進行智慧聯網，是務實的朝向智慧製造目標邁進。過程中也引導業者制定階段性計畫，包括生產履歷、準交率提高等，讓業者對數位化的成效能夠真實有感；另一方面，生產現場的「浪費」如機台閒置、換線換模曠日費時等問題，都可透過可視化將資訊清楚呈現，突顯問題的所在，激勵企業看見問題，因而更積極投入轉型。

精機中心表示，有了智慧機上盒過去兩年的成功經驗，今年在工業局大力支持下，已再接再厲推動「協助製造業智慧應用升級輔導計畫」，這個計畫適合已有機聯網或設備稼動率可視化基礎的廠商參加，內容包括智慧化生產、智慧化設備等應用模組的導入，最終目標是希望在民間、政府、法人三方攜手努力下，協助中小企業逐步實現智慧製造的願景。

原文: https://www.thenewslens.com/video/142242