工業4.0一直是個重要議題，前段時間我主持一個「智慧機械高峰論壇」，與會者談到不少台灣機械產業面臨的挑戰，也提到大數據(Big data)、雲端及5G等工業物聯網興起後，對於台灣製造業的衝擊。由於論壇中有很多不錯的討論內容與想法，我想藉這個專欄與大家分享。
大家都知道，機械產業是繼半導體、面板後，台灣第三個兆元產業，但是，機械產業其實早在2017年就達1.1兆元產值，可是最近幾年成長有限，2020年全球疫情肆虐又讓工具機產值明顯衰退，到第四季才逐漸回升。預估2020年產值是1.1兆元，今年則在全球景氣回升下，可望再增至1.2兆元。
不過，對機械業來說，各種新挑戰才正開始。當商品朝個人化、客製化及少量多樣發展，生產條件必需跟著靈活應變，各種智慧化、自動化的監控、維護及遠端維修能力也要升級，在各種新技術加入後，也讓過去製造業最重要的兩項科技IT（資訊科技）與OT（營運科技），還要再加上CT（通訊技術）、DT（資料科技）及ST（資安技術），這5T對製造業來說將愈來愈重要。
以CT為例，通訊技術是工業物聯網架構中，底層設備與上層雲端平台的訊息傳遞橋樑，因此穩定是產品設計的第一要件，但是各家企業規模大小、製造系統各有不同，對通訊設備的需求也各有差異，在過去自動化時期，製造業對上述差異性需求較低，但當進入智慧製造時代，重要性就立即浮現。
尤其5G專網技術加上工業雲及大數據的發展，對傳統機械業及製造業來說，更是很大的刺激與轉變，因此論壇中也邀請德國西門子、海德漢，以及日本發那科、三菱等全球四大數控系統公司，分享他們對工業製造的未來願景。這些德、日先進大國對整合5T與製造技術都已經有很多的進展，也提供很好的解決方案。
德國工業4.0進化版 將德國工廠及5T技術全部移植
此外，另一個值得注意的衝擊，是來自一位研究工業4.0多年的與會者提到，早在兩年前，德國達姆斯塔特工業大學(Technical University of Darmstadt)就曾接受德國製造大廠的委託，計畫把德國母廠的製造生產條件及流程統一並規格化，先行在歐洲完成三地的遠端平台複製，並計畫接下來移植到中國23個城市，這其中當然包括5T等相關技術。這個作法對德國發展及實現工業4.0，將是一個很大的躍進。
德國一直是全世界製造業強國，在汽車、精密機械及設備、化工、電子電器及再生能源等擁有超強競爭力，對很多跨國大集團來說，由於世界各國人員水準與素質都有差異，各國供應鏈及生態系等條件也不同，要把母廠的作法全套移植到世界各地，都會面臨很多障礙。
以台積電這種半導體廠為例，要在美國或中國設立晶圓廠，一樣要面對類似的挑戰。由於各國工程師的素質、訓練各有不同，例如張忠謀就說，台積電去美國設廠，美國工程師的素質不如台灣高，如何讓美國工廠也營運出像台灣廠的良率與速度，這是很大的考驗。
因此，達姆斯塔特工業大學這個計畫，就是希望解決許多跨國企業普遍面臨的難題，但因為去年(2020)全球遇到疫情，移植到中國的計畫只能暫緩。假如這種遠端複製平台得以實現，對德國、中國工業4.0版圖的擴大，以及對全球其他企業的競爭壓力，都將產生劇烈衝擊。
台灣多數停留在工業2.0以下 但資訊與半導體業可帶動機械產業升級
再回到台灣製造業的實際現狀。嚴格來說，台灣有為數眾多的中小型製造業，有七、八成以上還停留在工業2.0或甚至1.0，只有很少數（遠低於一成）可以進入工業3.0，因此，若不談工業4.0這種高遠目標，如何讓1.0的提升到1.5，或2.0的提升到2.5，都會對台灣製造業有很大的拉升效果，若能在不同產業中找出幾個具體轉型範例，是很值得做為其他企業學習觀摩的對象。
不過，在工業4.0的進展上，世界各國還是有各自專精的領域，相對優勢也不同。例如德國偏重汽車、機械、化工等傳統製造業，但美國在資訊及高科技領域就領先很多，至於台灣在資通訊及半導體業也都有世界級企業，因此各國對工業4.0的貢獻，顯然也都會找到自己的角色與優勢。
因此，當台灣有眾多製造實力超強的科技業時，不論是台積電的智慧化晶圓廠、鴻海的關燈工廠、台達電及研華的5G智慧工廠、群創全自動化面板廠等，對於全世界工業4.0的推進，台灣一定可以產生巨大貢獻，實在不必自我矮化與設限。
而且，當台灣有這麼多優秀的企業客戶時，也將提供台灣機械業更多練兵的好機會，如果不善用這些客戶優勢，實在相當可惜，這是台灣機械產業在好不容易站上兆元產業後，可以繼續努力發展的新方向。
