自从德国于 2011 年喊出工业 4.0 一词后，引发全球＂智能制造＂追逐跟风。一路参与多项数字转型工程的鼎新电脑观察到：不少立志转型的企业，意在通过自动化和数字化加强速度和弹性，好把失去的订单再找回来。但他们不禁反思：像德国这样的国家级战略，是否真适用于任何地方？对此，受邀解题的台湾清华大学讲座教授简祯富直言，部分企业与其一味追求无人工厂，不如聚焦于数字决策和人机协作，从简单处做起、打好基础再朝智慧化转型；＂高大上＂的目标对资源有限的中小企业无疑是难以承受之重，故提出＂工业 3.5＂的混合策略与破坏性创新概念。
照片人物：台湾清华大学讲座教授简祯富
摒除形似而神非的仿效，正视＂公司治理＂
简祯富阐述，第一次工业革命的蒸气机发明让功率增加；第二次屠宰场的流水线启发福特汽车将欧洲手工车转为标准作业程序 (SOP) 组装，进而提升规模报酬及产出率，并均摊、降低成本且让质量更加稳定。就在这个时期，随着规模变大、产业问题趋于复杂，1911 年，工业工程始祖之一的泰勒主张以科学管理方法解决。此外，娴熟历史的他留意到更深层的文化意涵：二次工业革命是因饱尝前次成果的工业列强有向外拓展市场的需求，催生帝国主义兴起、由战争作为序曲及谢幕——1840 年鸦片战争、1860 年英法联军，直至一次世界大战爆发。
简祯富阐述，第一次工业革命的蒸气机发明让功率增加；第二次屠宰场的流水线启发福特汽车将欧洲手工车转为标准作业程序 (SOP) 组装，进而提升规模报酬及产出率，并均摊、降低成本且让质量更加稳定。就在这个时期，随着规模变大、产业问题趋于复杂，1911 年，工业工程始祖之一的泰勒主张以科学管理方法解决。此外，娴熟历史的他留意到更深层的文化意涵：二次工业革命是因饱尝前次成果的工业列强有向外拓展市场的需求，催生帝国主义兴起、由战争作为序曲及谢幕——1840 年鸦片战争、1860 年英法联军，直至一次世界大战爆发。
这段历史有何启示？简祯富认为，一战后掀起的五四运动之所以会推崇＂德先生＆赛先生＂，已明确显示＂徒具其形、未得其神＂的东施效颦是无效的，要发奋图强依恃的不只是船坚炮利，更要紧的是根本上的维新。如今的企业也需要推行新五四运动，形塑公司治理精神；全世界的硬设备其实大同小异，＂形而上＂的软实力才是决胜关键，包括控管数据流向。台湾没有在产业源头做庄的能力，＂后端＂才是价值所在，但在利用大数据做应用的同时，须留意＂间接使用数据＂之风险，前几年曾有软件大厂对上述行为追究责任的殷鉴不远。
与其妄想一步到位，不如量力而为、出奇制胜
＂科技越进步，意味着工作机会越来越少、产业型态也在改变，但制造业仍是先进国家坚守的领地＂，简祯富说。据估计，从中获取的直接报酬率就有 2.5 倍，还有带动外围服务业的扩散效应。不过，历史上每一次的工业革命都不是连续的，如今当红的工业 4.0 也不可能一步到位、在 2025 年或某个时间点就鸣金收工，而是必须持续推动；尤其各地基础建设与自动化程度不一，缺乏阶段性策略就空谈虚实整合系统 (CPS) 显得不切实际，不如在现有基础上先满足部分智能制造目标，例如，当初在 2G 架构下实现部分 3G 特性、曾盛行一时的＂功能机＂。
图1：四次工业革命的精髓
＂科技越进步，意味着工作机会越来越少、产业型态也在改变，但制造业仍是先进国家坚守的领地＂，简祯富说。据估计，从中获取的直接报酬率就有 2.5 倍，还有带动外围服务业的扩散效应。不过，历史上每一次的工业革命都不是连续的，如今当红的工业 4.0 也不可能一步到位、在 2025 年或某个时间点就鸣金收工，而是必须持续推动；尤其各地基础建设与自动化程度不一，缺乏阶段性策略就空谈虚实整合系统 (CPS) 显得不切实际，不如在现有基础上先满足部分智能制造目标，例如，当初在 2G 架构下实现部分 3G 特性、曾盛行一时的＂功能机＂。
图1：四次工业革命的精髓
资料来源：Christoph Roser at AllAboutLean.com；https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Industry_4.0.png
简祯富评论，以前批量生产，换批只需重新设置即可，即使毛利低、但只要规模大，整体获利仍很可观；但演进至少量化的此刻，就未必有优势。＂短链革命＂影响所及，量大适合水平分工、量少便轻装上阵，一旦过剩都是负担；基于总成本考虑，＂在地化＂生产有其必要，而非将生产基地放在特定区域、以规模取胜。＂工业 3.5＂先做转换价值收割、向前走半步，就像当年联发科技 (MediaTek) 凭借＂2.75G＂——(2.5+3)/2 的 turn-key solution 参考设计及创建生态系，就顺利降低研发成本。
工业 3.5：分散、开放、协作，＂人＂依然是主角
具体而言，工业 3.5 与 4.0 有哪些区别？简祯富比喻，工业 4.0 犹如机器人，着重虚实整合、属＂集权式封闭系统制造平台＂，最终目标是以机器人取代人的工作；但他力倡的工业 3.5，核心在于人和智慧机械的互动，属＂分布式开放系统协同合作＂，旨在以人工智能 (AI) 强化人的机能，就像钢铁人一般。＂智能制造虽是机会之窗，但它十分讲究实务操作 (hands-on)，没那么容易，且能抢占先机的时间不多＂，简祯富疾呼。
具体而言，工业 3.5 与 4.0 有哪些区别？简祯富比喻，工业 4.0 犹如机器人，着重虚实整合、属＂集权式封闭系统制造平台＂，最终目标是以机器人取代人的工作；但他力倡的工业 3.5，核心在于人和智慧机械的互动，属＂分布式开放系统协同合作＂，旨在以人工智能 (AI) 强化人的机能，就像钢铁人一般。＂智能制造虽是机会之窗，但它十分讲究实务操作 (hands-on)，没那么容易，且能抢占先机的时间不多＂，简祯富疾呼。
今天，需求端少量多样变动大、供给端资本支出高，为维持产销平衡，不得不对价格、产量和营收做整体考虑，企业应将心力放在＂牵一发而动全身＂之处。曾借调到台积电担任工业工程处副处长的简祯富还强调＂防微杜渐＂比事后诸葛、亡羊补牢有用；诸如非流水线的半导体制程，特别需要借助大数据分析找出曝光显影、蚀刻与变异的最适状况。另一方面，不能只专注于抓问题，也要用心在取长补短与协作上，否则就如同身体内白血球过多，只知过度防御却无法再造新血，同样不利企业健康发展，应秉持＂大德不逾矩，小德出入可也＂原则即可。
＂数字原生＂是最直接的手段，传统产业受益尤大
鼎新电脑智能＋研究中心专家苏斌雄分析，科技、人文、社会变局，使每个板块的角色都有重新竞逐和争取红利的机会，而 AI 是以数据为基础的统计分析应用，结合数据和创意会有加乘效果，前提是企业运营过程中，核心环节是否已被数字化记录？＂数字原生＂是最直接的手段，因为时间是最宝贵的资源、也是最重要的资产；企业存在是为将本求利，数字转型可分为四大轴线进行：1.将主营业务在线化，并以 AI 突显竞争优势或创造服务差异；2.将产品／服务置入新的元素；3.连结生态系、增加黏着度；4.资源匹配、智慧排程与死循环现场的智慧运营串联。
鼎新电脑智能＋研究中心专家苏斌雄分析，科技、人文、社会变局，使每个板块的角色都有重新竞逐和争取红利的机会，而 AI 是以数据为基础的统计分析应用，结合数据和创意会有加乘效果，前提是企业运营过程中，核心环节是否已被数字化记录？＂数字原生＂是最直接的手段，因为时间是最宝贵的资源、也是最重要的资产；企业存在是为将本求利，数字转型可分为四大轴线进行：1.将主营业务在线化，并以 AI 突显竞争优势或创造服务差异；2.将产品／服务置入新的元素；3.连结生态系、增加黏着度；4.资源匹配、智慧排程与死循环现场的智慧运营串联。
照片人物：鼎新电脑智能＋研究中心专家苏斌雄
伯鑫手工具特助、也是第二代接班人吴昌旻分享自身转型经验：对于一家成立于 1984 年的金属加工老厂来说，工厂环境真的不是太友善，单是锻造车间就得承受 1,200℃ 的余威；他自评，伯鑫的成绩是建立在产品特色、成本改善 (精实生产) 与系统整合上。
照片人物：伯鑫手工具特助吴昌旻
向传产推广工业 4.0？事实是：许多业者都还停留在 2.5！
为精益求精，内部自 2016 年开始祭出奬励措施做提案改善，三年间已达两百多件，成功带动正向的企业文化。在少量多样趋势下，公司来料有上万个料号，故非常重视先进规划排程系统 (APS)，以便随时动态修正；除了物料清单 (BOM)，也要纳入制程设定、标准工时和产线，才能使排程准确率达 85% 以上。之后再链接制造执行系统 (MES) 和 ERP 精算成本，回馈到订价策略。＂最初原本使用美国 ERP 系统，但缺点是只能就既有工单排程，且成本结算逻辑不符合台湾税法，终于决定改换本土系统，近五年来获利已成长 50～60%＂，吴昌旻亲揭内幕。
为精益求精，内部自 2016 年开始祭出奬励措施做提案改善，三年间已达两百多件，成功带动正向的企业文化。在少量多样趋势下，公司来料有上万个料号，故非常重视先进规划排程系统 (APS)，以便随时动态修正；除了物料清单 (BOM)，也要纳入制程设定、标准工时和产线，才能使排程准确率达 85% 以上。之后再链接制造执行系统 (MES) 和 ERP 精算成本，回馈到订价策略。＂最初原本使用美国 ERP 系统，但缺点是只能就既有工单排程，且成本结算逻辑不符合台湾税法，终于决定改换本土系统，近五年来获利已成长 50～60%＂，吴昌旻亲揭内幕。
他并透露，其实许多传产业者都还停留在工业 2.5，尚未做到全自动化；偏偏加工良率与人工使用量规的正确性有关，人为落差使报废品的改善有限，以致延误交期及增加重工成本。最好的方式是从源头解决：1.生产、检测自动化；2.写入 MES 的统计制程控制 (SPC) 记录；3.实时回馈与调整。吴昌旻举例，他们无意间察觉：轮班作业时常发生撞击。细究原因发现：机械手臂夹取工件因重力关系，偶尔会因姿态不正而滑动、导致放到铣床时出状况；加工若有毛边，放到治具还会发生干涉。然而，这些问题一旦被克服，就会成为专有且可被复制的领域知识。
勇敢迎向转型升级，后福无穷
更大的效益是，如此一来，亦可降低接单的＂最少订购量＂(Minimum Order Quantity, MOQ) 门坎，且自动化有助于＂模块化生产＂，便于在销售市场就地供应，厚植抢单实力，相当值得投资。至于以哪里为起点？吴昌旻建议，可从日常数据找出人力成本最高的部分下手。当地球上再也找不到廉价劳力的地方，游牧式的供应链或将消亡；连番上阵的贸易战，亦将打破生态成员的原有竞合关系。为求生存，产业的转型升级似乎已避无可避！与此同时，智慧机械也正全速前进，迎接属于它们的光辉岁月。
更大的效益是，如此一来，亦可降低接单的＂最少订购量＂(Minimum Order Quantity, MOQ) 门坎，且自动化有助于＂模块化生产＂，便于在销售市场就地供应，厚植抢单实力，相当值得投资。至于以哪里为起点？吴昌旻建议，可从日常数据找出人力成本最高的部分下手。当地球上再也找不到廉价劳力的地方，游牧式的供应链或将消亡；连番上阵的贸易战，亦将打破生态成员的原有竞合关系。为求生存，产业的转型升级似乎已避无可避！与此同时，智慧机械也正全速前进，迎接属于它们的光辉岁月。
