推動智慧製造 強化臺灣製造競爭力
面對全球推動智慧製造的趨勢，經濟部工業局在投資臺灣三大方案中，要求廠商需建置智慧技術元素的生產線，助傳統產業邁向智慧製造之路。
採訪／施鑫澤 文／林裕洋 刊期／2021.6
根據國際貨幣基金（IMF）研究報告指出，2020年全球經濟成長率為負3.5%。相較之下，臺灣受惠於防疫成功，2020年經濟成長率概估為2.98%，不僅30年來首度超越中國，更傲視所有已開發國家。
臺灣經濟成績能有如此亮眼成績，關鍵在於2018年底爆發美中貿易大戰，為分散貿易衝突風險，早在2019年初起推動歡迎臺商回臺投資行動方案、根留臺灣企業加速投資行動方案，以及中小企業加速投資行動方案等投資臺灣三大方案，提供土地租金優惠、專案貸款等協助措施，並統一由投資臺灣事務所擔任服務窗口，加速廠商的投資速度，最終迎來史上最大規模的臺商投資潮。
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經濟部工業局局長呂正華說，2020年因防疫成效有目共睹，順利陸續吸引指標大廠移回高階產線，帶動供應鏈上下游的中小企業與根留臺灣企業加速接棒投資。截至2021年4月1日為止，投資臺灣三大方案總計已吸引845家企業投資超過1兆2,031億元，並預估創造10萬532個本國就業機會。
值得一提的是，依照投資臺灣三大方案，業者的新建產線中必需具備智慧技術元素或智慧化功能，以提升智慧製造效益。以電動車產業為例，不同廠商分別建置涵蓋電動車五大系統，即車電、馬達、電池、車身、充電等智慧製造供應鏈。如此一來，藉由投資及智慧製造能量的建置，使臺灣電動車輛關鍵零組件的自主研發能力獲得提升，臺灣廠商國際競爭力可望獲得市場肯定，未來在國際電動車領域訂單，臺灣業者必將扮演重要的角色。
改善製造業體質 力推數位轉型
雖然傳統產業擁有自身相關領域知識或相關生產數據，在國際市場亦具有相當的地位，但面臨中國、東南亞等地區廠商低價競爭，唯有加快提升智慧製造能量，才能面對國際市場之挑戰。然臺灣傳統產業普遍有人均附加價值低、備料成本高、產品人工製造缺陷多、交貨時間過長等問題。且產業因作業環境骯髒、工作辛苦，造成嚴重缺工，各廠商之軟體資訊及現場維運人才缺乏，即使提高薪水聘請，因整體產業特性常無法留住人才，造成生產經驗傳承的斷層。
因此如何在製造過程中，透過智慧製造概念有效控管並提高產品品質，則是傳統機械業轉型所需要克服的難題。
呂正華指出，為改善製造業企業體質、強化競爭力，協助業者克服傳統轉向智慧製造之瓶頸，政府以數位化、數位優化、數位轉型升級為推動方向。在優先推動數位化部分，過去幾年我們透過推動智慧機上盒(Smart Machine Box, SMB)輔導計畫，提升中小企業數位化能力，以解決生產管理問題，提升人均附加價值。以針織產業為例，產線多聘僱外籍勞工，在導入智慧機上盒後，透過外語呈現產線狀況在電子看板上，大大提升管理效率。
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其次，逐步進行數位優化，智慧機械產業創新AI應用加值計畫是針對具備部分數位化能力的中小型製造業者，以補助及輔導的方式協助導入AI技術，幫助生產經驗之傳承。以咖啡產業為例，透過打造智慧產線，導入AI應用，在咖啡豆的烘豆製程中，藉由加裝感測器蒐集震動、溫度、壓力等關鍵參數，建立最佳的烘豆製程參數，使各門市維持一致的咖啡風味與品質，提供消費者優質美味的咖啡。
最後，則是協助業者進行數位轉型升級，以智慧機械領航計畫，藉由強強結合或以大帶小的方式，在汽機車、水五金、手工具、橡塑膠機及航太領域建立智慧機械數位轉型典範案例，透過複製擴散典範轉移，進而帶動整體機械產業數位轉型，改變傳統產業暨有印象與文化，吸引人才進入產業。以水五金、手工具產業為例，透過MES將製程站的生產資訊即時串聯，並藉由機器人進行上下料、研磨拋光等作業，大幅提升生產效率及產品品質，引領水五金/手工具產業數位轉型升級。
COVID-19衝擊工具機產業 推動智慧化迫在眉睫
儘管2020年臺灣經濟成績相當亮眼，但是受到多數國家採取封城政策，在生產線無法順利運作下，對工具機產業造成前所未有的衝擊。根據統計，2020年工具機產業在持續受到美中貿易影響下，加上COVID-19疫情影響，臺灣工具機產業出口值約21.54億美元，約較2019年同期下滑29.7%。2021年因COVID-19疫苗問世，帶動全球經濟活動逐漸復甦，依財政部關務署統計，2021年1~2月臺灣工具機出口值約3.74億美元，較2020年同期成長12.7%。工具機公會預估2021年整體產值將成長15~20%，但仍有物價波動、船運缺櫃、匯率走強等3大風險。為協助工具機產業因應營運風險，工業局將持續協助產業升級轉型，透過提升數位化及智慧化方式，提升國際舞台的競爭力。
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呂正華表示，由於傳統產業數位化能力不足，生產數據多以紙本紀錄，仰賴人工操作，難以提升智慧機械程度。所以透過推動智慧機上盒輔導計畫，助機械及製造業導入智慧機上盒，藉由引進設備聯網、生產管理可視化與智慧化應用，提升設備稼動率與產能。
另外，中小型製造業供應鏈導入AI應用加值計畫，是為協助製造業智慧應用升級，針對重點產業聚落，以中心廠帶衛星廠之合作模式或平台共享模式，逐步導入AI應用，跨廠建構供應鏈數位串流，推動供應鏈導入AI應用，透過智慧機械與AI技術，建立各產業之智慧製造系統解決方案。
強化研發能量 接軌智慧製造
臺灣工具機品質向來備受全球用戶肯定，加上具備價格上的優勢，儘管難以與歐日品牌抗衡，但在全球市場上仍有極大競爭優勢。只是隨著全球進入智慧製造，臺灣工具機產業也必須強化整合研發能量，才能接軌國際趨勢。
經濟部工業局在前述兩大計畫之外，也積極強化臺灣工具機產業的整合研發能量。首先，從提升基礎技術能力，建立虛實整合設計能量著手，透過研發補助計畫及輔導案，持續提升工具機及零組件產品穩定性及可靠度（精度壽命），並逐步建立機電整合與機台虛實模擬設計分析能量。其次，根據顧客需求導向，聚焦利基市場發展技術，鎖定新興應用市場，如航太、電動車、能源產業等，發展具利基市場之技術需求及相對應之工具機設備開發。
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有關提升智慧化應用功能與服務，第一部分為建置工具機智慧聯網，開發智能化應用加值軟體：運用智慧機械相關計畫資源，協助廠商開發智慧化功能與服務以切入終端市場，創新服務能量。第二部分則是增加跨域之異業結盟合作，活絡工具機產業發展。即整合產、學、研能量，推動工具機暨零組件產業鏈異業合作，發展跨域智慧化產業生態體系，由智慧機械逐步升級轉型至智慧製造。
「當然，我們也積極推動智慧機械投資抵減，增加工具機業者投入創新研發的意願。根據產業創新條例增修智慧機械投資抵減，鼓勵業者加速導入智慧化設備，進行智慧製造。」呂正華解釋：「其中，業者購置金額的5%，可抵減當年度營所稅，或購置金額的3%，3年內抵減各年度營所稅。」
多管齊下 邁向亞洲高階製造中心
面對後疫情時代及美中貿易衝突的產業發展局勢，國際分工將從較封閉的垂直供應鏈體系，轉型成較具彈性的開放式產業生態體系。我國製造業者為因應供應鏈重組與少量多樣生產需求，需朝向智慧化、在地生產發展，以更靈活的產能服務，來因應市場需求。
另外，對近年國際新情勢，全球製造產業無一不重新思考及布局產品供應鏈，並朝向分散生產基地及本土化的方向發展，同時為對應普遍的缺工問題及供應鏈配合問題，因此製造產業需強化資訊與數位能力，並導入智慧化及雲端化等新技術，已是必要的轉型趨勢。
呂正華認為，全球局勢變化快速，是製造產業的挑戰也是機會，政府將在既有基礎下，推動導入新科技，如5G、IoT、AI等應用，以及強化國際平台合作，帶動產業智慧化、數位轉型、創新應用，讓臺灣成為亞洲高階製造中心。
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為達成前述目標，工業局首先是透過相關計畫推動導入IoT、AI、系統整合等智慧化技術，提升產業競爭力，加速中小企業數位轉型。針對工具機、半導體設備產業推動智慧製造，以強化競爭力。工具機方面，透過提升基礎技術能力，建立虛實整合設計能量、提升智慧化應用功能與服務兩大方向，整合工具機產業的研發能量，並引進智慧化應用提升設備稼動率與產能；另有關半導體設備方面，目前主力發展於外商設備製造在地化、半導體製程設備國產化兩主軸，推動臺灣成為「半導體先進製程中心」。至於在智慧機械設備方面，推動智慧機上盒、智慧機械產業創新AI應用加值計畫，透過補助及輔導協助導入AI技術加值應用，逐步往數位優化。
至於在終端應用產業轉型升級方面，於汽機車、水五金、手工具、橡塑膠機及航太領域建立智慧機械數位轉型典範案例，透過複製、擴散等方式，帶動整體機械業數位轉型。
在工業局規劃中，未來智慧機械2.0政策將藉由碁盤扎根化打底，並持續專注系統智慧化技術提升，同時由硬體研發創新轉換為軟硬體整合解決方案的服務整合化提供者。此外，將推動平臺國際化，接軌國際服務平臺及相關通訊標準介面，同時發展臺灣智慧機械業者與國際產業聚落之供需夥伴化關係，搶占國際高階製造市場商機，打造臺灣成為亞洲高階製造中心。
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