2023工具機產業瞭望 數位x淨零 雙轉型 工具機業新典範轉移
2023工具機產業瞭望
數位x淨零雙轉型
工具機業新典範轉移
文 ◆ 工研院產科國際所 陳佳盟、岳俊豪
國際「4不」趨勢，2022臺灣工具機產業表現先熱後冷
回顧近年國際重要趨勢， 大致可用「4 不」來概括：美中不合、疫情不止、戰爭不 歇、暖化不退，這4大趨勢對全球製造業供需 產生重大影響，也對全球與我國工具機產業 造成新的挑戰與機會。
2018年美國川普政府開始對中國進口品研 擬4波的高關稅障礙，並針對關鍵科技產品出 口中國進行管制，開啟美中兩大國貿易與科技的紛爭。拜登政府上台後，對中國的科技 牽制並未停止，從關鍵原材料到核心科技的 出口，並拉攏盟友合力箝制中國的高科技產 業發展。其次，COVID-19疫情在2020年初 爆發，至今將屆滿三年，為控制疫情所做的 封城、管制、人員流動限制等，造成全球供 應鏈的受阻及需求面的疲乏，陰霾至今仍未 完全消退。
美中不合造成全球製造業佈局朝向「在地 化」與「短鏈化」，使企業從追求效率轉向 風險管控，避免任何供應斷鏈的風險產生；疫情不止加速企業與勞工的「數位化」與 「雲端化」，運用數位科技與平台，讓以往 線下的作業模式轉成線上，同時以機器自動 化取代部分人力，避免缺工與染疫風險。根 據國際貨幣基金組織IMF統計，2022年全球 經濟成長達3.2%，較年初預測減少0.4個百 分點，其中先進國家降幅較大（-0.9％）， 新興與開發中國家大致持平（-0.1％）；預 測2023年全球經濟成長持續趨緩至2.7％， 其中先進國家成長1.1％，較上次預測減少 0.3％；新興與開發中國家成長3.7％（減少 0.2％）。
2022年2月俄羅斯對烏克蘭發動攻擊， 至今將屆滿一年，戰爭除造成人員死傷與 財務損失外，最有感的是全球物價的飆升， 包括石油、小麥與各類民生物資；同時，使全球供應鏈短缺的問題更加嚴重，加深前述 「在地化」與「數位化」趨勢，也帶起如 「無人機」、「新能源」、「衛星通訊」等 產業與加工設備需求。淨零排放（Net zero emissions）是近2年的熱門關鍵字，主要國 家一致認為需在2050年前將全球的溫室氣 體排放降為0，才能避免極端的氣候災難。 2023年歐盟碳邊境調整機制（CBAM）將正 式上路，針對高碳排的鋼鐵、鋁、水泥、肥 料、有機化學品與電力等進口要求申報，碳 關稅預計於2023年10月起試施行，過渡期過 後，2027年開始全面徵稅，美國在近日已決 議跟進，並提前在2024年上路。碳關稅對以 出口為主的臺灣製造業將造成風險，且臺灣 以OEM、ODM為主的生產模式，面對品牌 客戶的低碳/零碳要求，企業能否順利綠色轉型，將成為訂單存續與否的關鍵。在國際4不 趨勢下，2023經濟前景仍有相當不確定性， 且新趨勢驅動產業轉型，如何掌握危機變商 機的具體作法，值得讀者關注。
2022年我國工具機業表現先熱後冷，隨 著各國經濟的重啟，民間需求熱絡，製造業 生產與投資活動增溫，延續2021年的市況， 我國工具機產業2022上半年表現不俗。然 而下半年在前述國際4不趨勢影響下，加上 原物料價格上漲產生的全球通膨、美國4度 調升利率，對投資與製造業活動產生不利影 響；另方面，日本工具機與我國具高度競爭 關係，日圓持續貶值造成工具機產品價差縮 小，也對我國工具機出口造成相當壓力。圖 一為近5年我國工具機產值與年增率，根據工 研院產科國際所統計，2021年產值大幅回升23.9％、2022上半年每季亦有7.1～8.5％的 年成長水準；到了下半年，國際不確定因素 逐漸造成影響，加上與日本的競爭激烈，工 具機產值每季成長幅度收斂，初估2022年我 國工具機產值成長4.0％，較年初預測減少約 11％，規模來到1,361億元水準。
由於我國工具機產業以外銷為主（ 近 8 成） ， 中國大陸又是主要外銷國家（ 約 1/3），故可從中國製造業PMI、外銷中國機 械訂單、我國工具機出口值、以及大型工具 機業者營收變化等4項指標，觀察我國工具機 產業的現況。
◆領先指標：
．中國製造業採購經理人指數PMI表現平 淡：在中國政府強力清零與封控下，各類消費活動趨於緊縮，庫存逐漸增加， 影響製造業表現，PMI在50的榮枯線上 下波動。
．外銷中國機械訂單持續下滑：代表工具 機領先指標的外銷訂單年增率逐月下 滑，由於工具機下訂單到出貨約3～6個 月時間，以數據推估至2023年第二季 前，我國工具機出口表現可能均受到壓 抑。
◆同期指標：
．工具機出口先熱後冷：2022上半年我國 工具機出口仍有雙位數成長，但下半年 受國際景氣與部分日圓貶值競爭影響， 出口年增率趨緩。
．大型工具機業者營收趨向保守：與出口 走勢相似，我國上市櫃工具機業者營收 表現從雙位數成長轉向持平或衰退，顯 示汽車與電子等重要下游應用產業景氣 已轉向保守。
綜合而言，2021年我國工具機在全球經濟 復甦與製造業活動暢旺帶動下，整體出口與 營收均大幅成長。然觀察2022年，全球4不 趨勢揮之不去，讓整體景氣快速下滑，拖累 各項製造與生產活動。在目前仍未見明顯景 氣回升訊號，建議我國工具機產業需持續強 化出口與產品競爭力，等待景氣春燕來臨。
邁向2023，臺灣工具機產業謹慎前行
下游加工應用：全球電子產品庫存調整， 車市成長重點在電動車
工具機下游有2大應用市場：電子產品與 汽車加工。在全球疫情轉單紅利逐漸消退後，因數位化帶動的電子產品需求（NB和智 慧手機）陸續降溫，加上國際經濟趨緩加深 跌幅。根據國際市調報告，2022年全球PC市 場（含NB）出貨量較前年減少19.5％，主因 在需求飽和與經濟疲軟，連帶影響下游電子 產品OEM與ODM業者加工需求；另在智慧手 機方面，表現一樣不佳，2022年出貨量約較 前年減少9.7％，僅Apple智慧型手機成長較 佳。終端業者存貨持續累積，需要時間庫存 調整，也衝擊加工設備的需求。
全球車市方面，初估2022年全球汽車銷量 為7,963萬輛，較前一年減少3.7%，其中電 動車銷量為1,533萬輛；2023年預估全球汽 車銷量將成長至8,432萬輛（成長5.9％）， 但主要是電動車銷量成長（28.1%），燃油 車部分幾乎零成長，也就是說，在全球淨零 趨勢下，電動車為各國車市銷售的重點。由 於電動車少了引擎及變速箱，轉向馬達與電 池，工具機廠便減少傳統零件的加工需求。 目前已觀察到國內業者逐漸切入電動車電池 殼設備、馬達外殼及齒輪傳動件等設備，在 全球低碳趨勢下，建議我國業者可加速部署 電動車等相關領域。
2023年工具機產值預估為新台幣1,341億 元，與2022年持平
展望2023年，由於全球仍面對不同的黑 天鵝與灰犀牛，整體經濟以保守看待，IMF 等國際預測機構多認為主要國家經濟展望較 2022年降低約0.5～0.8％，而通貨膨脹導致 貨幣政策的緊縮以及利率的調升，對投資與 設備採購均有不利影響，初步研判須待2023 下半年經濟趨於穩定後、物價膨脹獲得緩 解、終端需求回升，我國工具機產業市況亦可望迎來春燕。工研院產科國際所綜整正負 向因素，預估2023年臺灣工具機市場產值為 新台幣1,341億元，與2022年大致持平，其 中新南向市場（印度、泰國、越南、印度） 成長較看好。另根據景氣規則研判，2023年 第二季我國工具機業產值年增率可望落底， 第三季以後緩步上升。
數位x淨零雙轉型
臺灣工具機業新典範轉移
展望2023年，臺灣工具機產業面對全球4 不趨勢，加速「數位化」與「低碳化」會是 主要解方，而AI、5G等數位科技運用是達成 產業升級的重要手段，數位x淨零雙轉型將是 臺灣工具機產業競爭力表現的新典範。
建構智慧製造產業生態系，提供整體解決 方案
面對美中不合、疫情不止的斷鏈風險下， 如何維繫「不間斷營運」並成為客戶可信賴 的關鍵伙伴，以及快速移地彈性生產與在地 供應，亦即「適地化供應」的短鏈型態，將 是我國工具機產業可思考調整的布局方向。 觀察近年趨勢，以數位雙胞（Digital Twin） 的發展最受矚目。數位雙胞乃指在資訊化平 台內類比物理實體、流程或者系統，即類似 實體系統在資訊化平台中的雙胞胎。藉助於 數位科技，可以在資訊化平台上了解物理實 體的狀態，甚至可以對物理實體裡面預定義 的介面元件進行控制。
德國廠商西門子的SINUMERIK CNC持 續在工具機和數位製造道路上樹立標準。透 過使用數位雙胞和其他技術，工具機製造商 和最終用戶都可以對其機器和生產進行全面模擬，以更好的方式進行調試、啟動和生 產分析。國內東台精機日前表示該廠出品的 全系列機種都已完成數位雙胞建立，未來可 協助客戶在正式投產前，先利用程式模擬加 工路徑是否碰撞、加工時間多長等，甚至進 一步推算生產週期、產線設計需求等，可有 效縮短實體驗證測試的時間與試錯成本，東 台精機也獲頒《哈佛商業評論》的【數位轉 型鼎革獎】。東台嚴瑞雄董事長也說過，賣 「物」（硬體）的時代已經結束，現在是賣 「事情」（硬體+服務），提供客戶完整解決 方案。
在建構我國智慧製造生態系上，建議方向 有三：
◆為高階智慧製造人力培才、留才及攬才： 高階智慧製造人力缺口建議可從長期培 育、短期延攬等方向進行。長期培育方面 應強化國內學校博士班學生招收政策，吸 引優秀研究人才攻讀博士，同時強化業界 實做經驗；短期延攬對內宜強化從業人員 增加跨國、高階技術經驗，同時推動改善 就業環境相關方案，降低黑手印象，對外 則建議政府加強國際形象行銷以延攬外國 專業人才來台工作。
◆有效運用政府資源協助建構生態系：經濟 部近年來已透過輔導團機制與推廣SMB 設備，協助國內製造業廠商轉型。但未必 每家工具機中小企業都需要或適合進行完 整的產業轉型或升級，建議應評估自身能 力與市場定位，是否以策略聯盟或技術整 合方式成為生態系的一員，以加速研發速 度、降低成本並爭取訂單。
◆接軌智慧製造領域相關國際標準：臺灣 在推動智慧製造方面不論是速度或規模 上都落後於德、美、日等國家，因此要 推動智慧化產業切入國際應用領域，最 重要的是產品或技術能符合國際標準。 建議可透過學界或法人單位進行相關標 準之應用模式開發，透過定義標準化環 境，建立各產業內設備、產線、供應鏈 到雲端平台之數據串連及安全機制，加 速標準導入。
以淨零轉型實現供應鏈永續價值
第27屆聯合國氣候變遷大會(COP27)於 2022年底召開，192個締約國重申控制本世 紀全球氣溫升幅在2℃以內，甚至是1.5℃， 淨零減排成為全球各國與企業的普世價值。 面對全球氣候風險，導入AI、5G等數位賦能 應用，將是臺灣邁向淨零路徑的重要解方， 也是臺灣站穩全球供應鏈關鍵伙伴的基石。 企業在推動淨零轉型的過程中，不只產品從 設計端就要開始規劃，在製造端也要調整， 對於導入低碳技術的工具機業者，首要必須 先瞭解內部主要碳排來源，接著才是針對排 碳熱點執行能源管理、碳排監控與去碳化。
瑞典廠商MODIG的IM系列倒置工具機， 以全新的加工方法（刀具由下方往上方加 工），可更有效地去除切屑，提高精度及速 度，加工時間比傳統製程快50%，實現真正 的綠色生產。台中精機與日本FANUC共同 開發熱變位補償技術，將加工工藝智慧化， 提高加工良率。另外也開發V-AIIoT雲平台 服務，包含設備感測/控制再到SaaS產品服 務，提升加工精度、速度及良率，減少耗材 浪費。透過AI智慧診斷、預測模擬、自動補償等智慧科技，降低人力需求、生產碳排及 用電/用水量，大幅減少企業生產成本。
在建構淨零轉型的路徑上，建議重點有三：
◆ 以物聯網等方式掌握製造場域耗能設 備即時運行狀況：結合感測、物(機)聯 網、無線通訊、雲端分析平台等成熟技 術，瞭解當前場域的排放熱點，並進一 步建立具實用性的減碳應用方案，產生 具體節能減碳效益。
◆持續關注AI及數位雙胞等相關技術及應 用方案：關注市場創新淨零技術發展， 找出成熟的、成本合理、適合自身使用 的淨零碳排解決方案。
◆ 持續內部研發，或與外部設備供應商、 系統整合廠商進行異業合作：將具有實 務應用效益的各種節能減碳製造應用方 案商品化、服務化，進一步衍生出新的 商業模式與獲利。
最後，雖然外在環境負面消息不斷，然而 在與工具機業者的訪談中，也感受到業界對 新業務的期待，如整合單機與整線並提供遠 端維護與預防保養的「設備即服務」、「產 品即服務」模式；運用數位雙胞技術建立虛 擬工廠，助客戶降低人力投入、時間成本與 資源浪費；疫情與缺工也衍生出結合辦公 （Work）與度假（Vacation）的辦公度假 （Workcation）模式，使招聘員工與工作不 一定受時間與空間的限制。值此景氣動盪之 際，靜下心來思考未來的升級轉型之路，並 以數位x淨零雙轉型為目標，運用數位科技靈 活適應市場與環境的變化，保持工具機產業 的永續競爭力！
