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暨南專欄
工業4.0用以協助供應鏈區域化應變
2022.05.17∣瀏覽數:79

工業4.0用以協助供應鏈區域化應變


國立暨南國際大學國企系教授 林欣美
國立暨南國際大學國企系碩士 曹榮恭


製造產業向來是代表國家工業化程度指標,歷經幾十年來的發展與淬鍊,台灣廠商以群聚為主的協力合作方式,形成鮮明的地理產業聚落,是帶動台灣經濟成長的原動力。台灣本土過去的產業聚落以中小企業為主,具有群聚優勢、產業架構完整、上下游緊密串連與衛星體系健全的特性,其中最受外國客戶所稱道的是具備「完整、快速、彈性而有效率」的協力網路,南北四百公里就能找齊所有關鍵供應商。

自二○一八年下半年美中貿易戰至今仍舊牽動國際經濟及貿易政策,不僅對企業營運和投資產生衝擊,新冠疫情也造成國際供應鏈的變動,更加速了國際產業的分工與重組;「成本」固然重要,但是「安全穩定」更是不可忽略。「供應鏈重組」從美中貿易戰開打起頭,成為熱門關鍵字;隨之而來的疫情變數,更不斷考驗全球供應鏈應變能力,各國在「經濟安全」大旗下,都想建立自主供應鏈,以台積電為例,晶片產業鏈首當其衝,不僅在全球車用晶片荒中不斷被點名,不光在台灣、美國、中國、日本都有重大投資計畫,連歐盟各國也頻頻有所動作。

各種外部環境驅使下促使全球區域化供應鏈成型,包括知名大廠蘋果、三星、Google、任天堂,或是筆電、汽車零組件、工具機、服飾品牌、醫療器材等產業,都逐漸採取「就地供應」的產銷體系,目前供應鏈還在持續重組中,且未來還需不斷強化韌性,才能適應新快速變化的趨勢。包括台積電決定啟動在美國亞利桑那州新建先進製程的晶圓廠作業,也與日本經濟產業省合作,在東京近郊合資興建先進封測;環球晶宣布斥資一千三百億元,收購全球第四大矽晶圓廠德國世創,讓全球生產據點增為十國二十廠,雖然最後礙於政策破局,都是朝向區域化布局的明顯案例。

企業面對供應鏈斷供及快速調整生產佈局,要應對此種環境變化導入「風險庫存轉移」的概念就相當重要,一言以蔽之即是精準預測並控制庫存水位,此時又要回頭談到工業4.0,工業4.0在2011年首次被提出,10多年過去有多少公司實際應用相關技術進入產線,如面板製造業採用BCS(Block ControlSystem;整線設備管控系統) 管理平台跟MES系統(Manufacture Execution System;製造執行系統)稼接,讓管理者可即時掌握製造現場資訊,之後再匯聚成數據,進行儲存、運算與分析,此種方式只是整合內部資訊進行管理,甚至能串連外部資訊原物料價格波動進行即時產品報價。

又或是鴻海集團旗下子公司工業富聯,一般機械加工產線存在諸多特點,也導致許多痛點。包括生產變化快、CNC控制程式參數調整困難度高、製程複雜、生產排程困難、刀具壽命不容易管控、刀具準備不夠及時、異常控制偵測與回饋緩慢、檢測效率低、品質不容易追溯、機台設備維護困難⋯等。

為解決上述問題,工業富聯通過機台連接來獲取即時運行狀態、觸發事件、運行參數、生產指標、異常報警事件,以及其他重要生產指標等關鍵資訊,作為實現加工車間數位化及智慧化管理之基礎。其中核心應用包含:智慧刀具庫、全面產能分析、全面品質管制、全面資料採集、無縫對接設備、遠端程式參數調整等。

現階段多數智慧製造程序都還是從「單一機台」開始收集數據,比如針對缺陷辨識、機台保養預測等單一品項,然而,想要將整個生產流程智慧化、數位化,需要將整個生產端的數據鏈接起來,彼此互通,才能真正達到智慧製造、即時監測的目的。

以生產端來說,假設刀具磨損需更換,此時產線開始出現存貨堆積,就會拉長整個生產週期,這時重點應在產線重新設計,從投料到產出,讓最小的生產坪效擁有最大產能,甚至可以讓客戶即時插單,而非一昧導入數位技術。又如業務端,B2B業務人員的專業與經驗為長期建立,再先進的CRM系統也只是協助從業人員辨識關鍵客戶,透過人機協作縮短銷售週期。供應鏈的區域化確實促進工具機業者建立數位策略與產能佈局,但如何辨識優先順序才是改造重點。工業4.0所帶來的互聯、整合、數據、創新與轉型,並結合公司整體 ERP 與 CRM 系統,帶來更低成本、高品質、高顧客滿意度、符合市場快速更迭的服務製造與產品。

無論是工業4.0、智慧製造、供應鏈重整,都涉及複雜、多維度的系統性工作。因為要在生產工廠與企業價值鏈中推動數位化、智慧化應用,商業模式、資訊(IT)與作業(OT)技術整合,都是企業需要考慮的面向。面對工業4.0、智慧製造,根據企業的經營型態、產品定位,建立專門的工作執行團隊,選擇企業須優先變革項目,反覆實驗並建立可擴充規模的應用方案,是製造業推動轉型升級的第一步。有了明確的目標與方案後,相關組織的變革同樣重要,明確的企業發展目標及管理階層支持,各階層員工的合作與新技能培養,在促進企業轉型上,與技術方案開發導入具有相同的重要性。

台灣工具機產業具備技術密集與高附加價值特點,在國際上有一定話語權。但也由於中小企業比例達八成,在資源有限前提下,產品大多無法獨立輸出,不容易掌握終端需求與產品使用回饋,容易產生庫存。面臨國際市場呈現高度分散和激烈的競爭,在疫情衝擊及供應鏈重整的變化下是相當適合升級重整的時機。(部分改寫自逐鹿全球:新世代台商戰略4.0第四篇)


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