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數位能力養成班

專訪智慧機械推動辦公室主任賴永祥

智慧機械產業為政府「五加二」產業創新政策之一,目的將台灣從精密機械升級成為智慧機械,建構產業新生態系,打造中台灣成為全球智慧機械之都,當中扮演關鍵的推手角色,即是匯聚各界專家而成立的智慧機械推動辦公室(以下簡稱智機辦)。

來到台中,不僅陽光熱情,智機辦的同仁們與大家長──賴永祥主任,舉手投足都散發著一股平易近人的溫暖。在正式採訪之前,賴主任以其豐厚的產業經驗先聊起了台灣機械產業發展背景。遙想1941年底開打的太平洋戰爭,為了因應大量航空兵的需求,日人在台灣中部建置了航空訓練學校,間接培養出一批具備精密機械技術的專業人員。戰後,部分技術人員留在台灣,成為台灣機械產業的種子。當時控制技術在業界分為歐系的開放系統與日系的封閉系統,兩者各有優勢。開放系統適用於已有深厚學理及應用基礎的用戶,可自行整合。而封閉系統將使用者參與降至最低,適用於入門者,再挾以日本的國際品牌優勢,對當時的台灣業界而言,可謂是一拍即合,也因此成就台灣機械產業與日系控制系統的緊密連結。然而,隨著多年的技術積累,台灣工具機及產業機械已獲得國際肯定,未來更開放或自主開發的控制系統將受業界青睞。

劉:試分享「智慧機械」產業推動策略及目前成果。

賴:智慧機械產業推動計畫希望中長期能達成「智機產業化」及「產業智機化」的兩大願景。智機產業化指結合國內精密機械與工業機器人、物聯網、雲端數據分析等智慧技術,「發展智慧機械」並建立智機產業生態系。產業智機化則是加速產業導入智機,協助重點產業落實「智慧製造」。

執行面上來看,有三大推動策略與六項作法,分別是:

一、連結在地:打造智慧機械之都,整合產學研人才能量。
二、連結未來:提高中小企業跨越門檻能力,打造智慧機械標竿。
三、連結國際:強化與歐美日技術合作,推動新南向國際市場產業合作。

智機辦從2017年2月成立至今,已完成智機人才需求調查;建立系統整合方案及產業應用試營運場域;在北(台科大)、中(勤益科大)、南(中正大學)成立智慧機械人培及研發中心。由於台灣機械產業規模分散,有年營業額在新台幣一億元以下的中小企業,也有百億以上的大型企業,因此在推動作法上各有不同。針對中小企業,協助其在生產過程導入「數位化」,提高中小企業的「數位能力」,例如透過智慧機上盒(SMB)輔導計畫、協助業者實現設備聯網。又如建構公版聯網服務平台(NIP),加速產業導入智慧製造。另外,針對已達到產線數位化的大型企業,則推動主題式研發計畫與產業領航計畫,協助其快速晉升為4.0標竿企業,並建立示範場域,以達產業擴散效益。

劉:中小企業在導入數位技術過程中,最大的挑戰或最難跨越的門檻為何?

賴:在回答這個問題之前,我們先來看看中小型機械業者目前遇到的問題是什麼。分成使用智機的User和製造智機的Maker兩塊。對使用者而言,「把生產做對、做快」是關鍵。現在重提這個,難道以前都「做錯、做慢」了嗎?其實不是。依照以前的習慣,客戶下訂100個,因為批量的限制,我一次就只能做500個,所以產生400個庫存。這400個不是「做錯」的產品,卻會延遲另一張訂單的生產速度。加上以往的生產數據多以紙本記錄,仰賴人工一個機台一個機台地抄寫。因此早上開出的工單,實際生產狀況得到傍晚下班前才能拿到紙本報告。面對急單、小單不斷的產業特性,「這張單要不要接?」、「今天應該先做那一張單?」,成為業者天天要苦惱的抉擇。如果能透過數位化技術,將設備的生產資訊變得即時透明又容易判讀,甚至能結合品管、供應鏈資訊,這樣就不僅能做得又快又對,還能優化製程,提升整體製造能力。

也因此有SMB的推動計畫。綜觀廠房內的機台可分為三種:完全沒有聯網能力的、透過PLC聯網的和可自行聯網的。針對前兩類機台,加裝SMB以提供資料傳輸與轉譯、應用服務模組(設備稼動狀態、異常通知、完成件數)、使用控制器通訊函式庫等功能,讓生產資訊可以送到上層的控制系統或雲端伺服器。談到這裡,就要考慮到中小企業的口袋不像大企業那樣深,技術人才也不夠充裕,對於生產資訊的揭露有疑慮等現況。而能最大程度地解決或消彌上述問題的解決方案,接受度自然高,也就能真正提升中小企業的數位能力。

現在來談Maker,首要當然是機台要具備聯網能力,畢竟客戶的需求已經改變。再來還要具備智慧的能力,聽起來很抽象,我用溫度做例子。機械加工的過程會有溫升現象,一但熱變形,差一度可能就差了10個μ,這對精密加工品來講是不可容忍的。如果可以在機台內建熱補償模組,自動將誤差調整回來,效率與品質就能顯著提升,成為智慧的機械。而且數據上網之後,機台加工調試的數據可以保留,延續使用,那機台就不是越做越老,而是做越多越精準。

劉:試分享智慧機械標竿案例及轉型經驗。

賴:領航計畫方面有水五金的隴鈦、手工具的銳泰;航太的漢翔與長榮;汽機車則有福特和光陽。福特汽車導入機器人整合方案,實現四款車型的混線生產,大大提高生產彈性與品質。對企業來說,導入智慧製造可以依循智慧零組件、單機智慧化、整線智慧化到整廠智慧化的進程,逐步實施。例如新漢、友嘉開發國產控制器;東台的智慧工具機;華城變壓器產業的智慧化等。

盈錫精密螺帽工廠是安裝SMB的亮點案例。為了讓生產資訊即時傳送,盈錫從自己六個廠房做起,將150台設備聯網,進行生產管理數位化,建立機台監測與預診系統,即時追蹤生產狀況並提升產品品質。導入後人均產值提升13.6%、設備稼動率提升20%,產品良率提升7%。

劉:政府有哪些激勵措施或輔助資源可擴大智慧機械內需及外銷市場?

賴:從技術開發、品牌行銷、海外參展宣傳到智慧財產管理等,都有對應的政府窗口可以提供協助。而業者最關切的要算是補助計畫與投資抵減政策。107年為了要推動1,000台SMB安裝,政府編列2,000萬經費,每台最高補助2萬,單一申請案最高補助40萬。目前盤點,台灣約有17萬台設備尚未安裝,其中,中小企業約有5萬多台聯網需求,從今年起到111年,將推動9000台機器安裝SMB。為了鼓勵企業採購智慧機械,導入智慧製造,政府正研議產創條例修法,以營所稅投資抵減刺激智機產業發展。企業可選擇當年度抵減率5%,或分三年抵減率3%。

劉:試分享智慧機械產業推動計畫的下階段方向。

賴:要做的事很多,例如水湳經貿園區、智慧機械園區的完工落成;持續推動控制器及感測器等關鍵元件的技術開發;促成歐美日技術交流與新南向產業合作等。其中,人才培育是我認為最關鍵的一環。如同前面談到,日據時代留下來的機械人才成為中台灣機械產業發展的重要基礎。而今天,數位能力和AI人才的養成將從源頭扎根,藉由人的改變實現整個產業的改變。由中研院院士孔祥重領軍,成立台灣人工智慧學校,除了台北,更規劃在新竹、台中、台南及高雄設立分校,預計一年可培訓7,500位AI人才,填補產業缺口,成為產業數位化的種子。再者是「供應鏈數位化」,從企業本身的智慧製造出發,擴及到上下游供應鏈的數位轉型。福特汽車就是一個代表例子,這是一個由中心廠串接到衛星廠的推廣計畫。


「能力」是訪談過程中,賴主任屢屢提及的用詞。「對中小企業要提升她跨越門檻的能力」;「當企業的生產製造能力得到更新,就更有能力去挑戰新的高階訂單」……。面對這場全球性的數位化競賽,從個人到企業若能善用「數位能力養成班」的資源,在這趟轉型旅程中,定可借力使力,事半功倍。