工業4.0的運籌策略

技嘉科技策略資訊長暨副總經理白光華。

提到工業4.0，技嘉科技策略資訊長暨副總經理白光華指出，必須要同時考量物聯網、雲端運算及巨量資料。物聯網的架構，是在許多實體產品如居家家電、交通載具等嵌入各種感知設備，透過感知層的環境感知、情境感知及意境感知技術，加上影像、文字、條碼及射頻辨識技術，以及控制及自動化技術，再透過網路層的雲端運算及網路管理，進行巨量資料分析的探勘、分析及整合，最後應用在許多領域上，包括綠色建築、智慧車載等，包括個人穿戴裝置的感知器、電商個資，都已形成物聯網的基礎，工業4.0的架構也是建構在物聯網的基礎。

白光華以工業感知裝置為例指出，感測器硬體的基本架構，包括負責感測及蒐集環境資訊(溫度、溼度、光度、壓力、二氧化碳濃度等)後，使用類比訊號表示的感測元件，以及負責將感測元件感測到的類比訊號轉換成數位訊號，並將資料送到處理單位加以處理的訊號轉換元件。其他架構還包括儲存元件、處理元件、傳輸及電力供應等。

白光華指出，感測網路的設計考量，必須兼顧網路的容錯能力、網路的擴展性、單一感測網路的傳輸介質、感測器的價格、感測器硬體設計的限制、無線感測網路的網路拓樸、感測環境、省電機制等，應用在工廠運作時，可以做到自動化作業、自我偵測、診斷、預警、資訊傳遞、異常追蹤及動態資訊調整等。

「iData」變身「Smart Data」 創造資訊高價值

工業感知裝置所蒐集的工業資訊，其實就是巨量資料中的「iData」，白光華指出，iData還必須要設法變成Smart Data，累積成有價值的資料，貴公司若為生產最終產品(如日光燈管)，平均一年全球的銷售量為5,000萬，定義在3年產品使用壽命的條件境下，則我們可以假設貴公司散布在全球運作中的產品有1億5千萬，如果能夠讓貴公司的產品成為蒐集巨量資料的工具，就可能會累積成相當有價值的資訊。

為了能夠分析巨量資料，雲服務的運算速度就變得非常重要。白光華指出，雲服務的價值，包括可以解決peak time問題，如購票系統，再來是解決即時性的需求，如促銷活動，最後是可以在any where、any time及any device提供服務。

在雲端運算、巨量資料及物聯網的影響下，價值由硬體轉移至軟體，由產品轉移至雲端，由產品轉移至服務，也引發工業4.0的趨勢，如何以數位科技建立具有適應性、資源效率，以及人因工程學的智慧工廠，成為許多製造商努力的目標。

突破工業4.0障礙  推動全球智動化

但白光華也指出，工業4.0目前仍有三大障礙需要突破，分別是通訊標準、安全及人員培訓，但回顧過去的工業革命，蒸汽技術促成輕工業的發展，電力技術造就重工業的發展，資訊技術則是促成產業自動化，顯然都會對商業型態造成非常大的影響，台灣科技業過去30年的發展是靠Wintel，未來30年勢必要有所轉變，也帶來包括資源整合、創意及人員培訓的三大機會。

事實上，全球製造業智動化的發展趨勢，已經蔚為成形。如美國在2013年啟動「AMP計畫」，進行先進製造研發，目標在重新取得國際製造競爭力的領先地位；德國則是在2012年推動「工業4.0計畫」，以虛實合一的製造系統為核心，建構「智慧工廠」；南韓則是在2014年推動「機器人發展計畫」，以網際網路與機器人，發展下世代智慧工廠；日本則是在2014年推動「機器人國家發展計畫」，發展人機共存未來工廠，並投入發展醫療照護等服務型機器人，大陸則是在2011年核定「十二五計畫」，發展機器人自動化生產等製造高階設備。

我國政府也積極在推動「生產力4.0」，發展以機器人為核心的人機協同、智慧自動化彈性生產的。這些計畫都需要政府幫助推動，包括設備智動化、系統虛實化及工廠智慧化，才能達成缺陷自動診斷、線上異常預警及多元產品動態配方調整等製造目標。

白光華指出，從過去資料顯示驅動製造業轉型的外力，包括數位化、個人化、全球化、法規、服務化、連通性及大量運用軟體產品，如何轉換客戶的聲音，成為研發的需求更是重點。以前是利用問卷及需求訪談，現在有了巨量資料分析技術，企業可以透過消費行為分析，代替問卷找到客戶的需求，也可形成專利地圖，作為產業技術發展方向。

白光華指出，產品的生命週期，前導工程都常需要花上3？4年，基礎機種的生命周期大約只有6個月，衍生機種系列產品的生命週期也只有2個月，因此工業4.0的另一個目標，就是要設法創造衍生機種、延長銷售期，同時要思考，如何透過異業整合、軟體整合及虛實整合，建構平台，而不只是產品。

運籌流程要即時  發揮生產力4.0最大成效

有了雲端運算、巨量資料及物聯網技術，製造業就可以設法做到價格預測，改變採購、供應鏈，VMI(供應商管理庫存)管理模式升級，供應商就會提供材料，工廠就不需要備料。白光華強調，全球運籌流程不只是要做到即時，因為訂單會變，供應商要能夠跟著變化，甚至讓供應商成為生產線的一部分，才能因應瞬息萬變的市場。

運籌流程規劃也因此要有所不同，如以前是用預測的方式執行，現在結合雲端運算、巨量資料及物聯網技術，就可以執行延緩策略，設計不只一個的減震點，包括存貨緩衝、時間緩衝及產能緩衝，不僅可以依銷售預測備貨，還可以同時考量實際銷售拉貨，達到虛實整合的推及拉之全球運籌，提升客戶達交的能力並同時降低庫存及呆料的可能性。

白光華最後指出，生產力4.0可以讓製造業的運作方式，從推式需求轉變成拉式需求，讓假性需求變成真實需求，買氣才會真的變好，存貨也可以降到最低。只要有了殺手級的應用，加上大哥級的服務，就能讓工業4.0不會只是口號，也才能改變工廠管理、物料管理，改變每一個人的生活。