臺灣九產業拚工業4.0狂奔智慧轉型（臺灣工業智慧轉型）

為擺脫代工宿命，臺灣產業轉型就靠十年大計工業4.0，力拚中三十年智慧制造計劃。困坐愁城的臺灣經濟，亟需掘一口新的井。追趕工業4.0確定訂為臺灣產業轉型的策略。鎖定九大產業，十年內追求人均產值提升百分之三十以上，產業附加價值提升百分之十五，以擺脫代工宿命，推動臺灣成為亞太地區高值生產力的領導者。
面對德國工業4.0，盡管為了避免使用德國的工業4.0臺灣換了說法，為臺灣產業轉型十年大計取名生產力4.0，工研院副院長張所鋐說其實就是工業4.0啦。臺灣代工模式的困境，下修的景氣和明顯衰退的企業獲利，在在都顯示，臺灣的產業轉型需求已經相當緊迫。
為期兩天的工業4.0科技發展策略會議閉幕。和以往類似會議只有經濟、科技單位會參與不同，工業4.0會議仿效德國，一開始便加入教育單位，從人才供應面思考。過去三個月以來密集大規模征詢產、學、研界人士，凝聚臺灣產業朝工業4.0轉型的共識，很多資通訊產業、電子電機業和機械業大廠的老板們都被請去喝咖啡，咨詢業者的處境和期望。
臺灣工業4.0鎖定制造業的機械設備、金屬加工、運輸工具、消費類電子、食品、紡織，服務業的物流、醫療，以及農業，共九大產業，利用智慧機器人鏈結物聯網及大數據技術，推動轉型。

別說工業4.0、臺灣連 3.0都還沒有畢業

面對現實東臺精機集團董事長嚴瑞雄指出：別說工業4.0，臺灣很多產業和企業3.0都還沒有畢業。臺灣每小時產值確實不夠好，主因是數位工具使用不夠、數位知識平臺不強，所以時間都花得很長。如何把數位知識能力的平臺建立起來，是臺灣的挑戰。
根據工研院的研究臺灣在彈性化制造能力、制程自動化、信息化，以及機器人應用這三個層面的應用，介于2.0到3.0之間，其他都只達到2.0。
工研院日前帶隊參觀福特汽車在美國的別說工業4.0工廠，里面用的都是德國設備，顯示工業4.0的發展，美國輸給德國，日本又輸給美國。事實上大陸大部份企業則是還處在2.0的時代，但中國版工業4.0計劃的企圖心和決心，是一定要讓大陸在這場競賽中爭得一席之地。不久前主導工業4.0計劃的中國工程院率團到工研院參訪，透露大陸盤點全世界各國的別說工業4.0位階。把各國分成幾個方陣，第一方陣是美國和德國，第二方陣是日本，第三方陣是中國、英國、法國和韓國。中國別說工業4.0計劃鎖定三階段目標，要從制造業大國推上制造業強國：別說工業4.0三階段各十年，第一及第二階段要進入第二方陣的尾和頭，第三階段要進入第一方陣，與美德平起平坐。
過去臺灣錯過數字化與網絡的大浪，如今各國為將制造業拉回自家院子，兵家必爭的工業4.0三大關鍵產業：電子電機、機械及資通訊，正好是臺灣的強項，有完整供應鏈。跨界整合的成敗，攸關未來五十年榮枯。此一關鍵戰役，臺灣只能贏，因為如果戰敗撤退，后面已是懸崖。

運用人工智能先升級工業3.5、穩健邁向工業4.0

在追求低制造成本的思維下，生產線逐步從先進工業國家遷移到新興地區，隨著歐洲、美國、日本等國家制造戰略的改變，制造被視為拯救失業率的解方之一。美國喬治亞理工學院工業工程系教授王緒斌指出，制造業投資報酬率高達百分之二百四十八，并衍生供應鏈甚至服務業的產值。工業4.0是德國透過建置虛實整合系統以實現制造平臺化的戰略，未必適合臺灣每一個產業。
科技單位推動人工智能，預計在五年內投入五十億元推動人工智能創新研究中心計劃，并成立四個人工智能工業4.0創新中心，包括設在清華大學的人工智能制造系統研究中心，推動人工智能于工業4.0的前瞻技術開發及產業應用并培養人才，協助人工智能產業化以促進工業4.0產業升級轉型。
清華大學講座教授暨人工智能制造系統研究中心主任簡禎富認為，制造業若只是導入軟硬件系統，沒有配合的數位轉型和決策流程再造，恐怕只能自動化而無法實現工業4.0智慧制造的精髓。另一方面在進入工業4.0門檻較高且基礎建設仍不足的狀況下，臺灣中小企業不能原地踏步，而可以藉助人工智能技術和分散式決策支援系統，先升級到工業3.5，即在原有的基礎之上，建立數位轉型策略和工業4.0技術藍圖，強化工業4.0的各種機能。簡禎富認為要有發展工業3.0、工業3.5、工業4.0的完整策略，運用物聯網技術，監控產線運作并整合數據，有效管理生產線并發展組織同時訓練人才，以轉型為高質化制造服務提供者。簡禎富認為臺灣企業應該盤點工業4.0和數位決策的需求，用最適合的解決方案為工具，按部就班來達成提升競爭力和營運效能的根本目標。

推動工業4.0前進、邁向智慧制造時代（工業4.0）

工業4.0就是大量運用自動化機器人、傳感器物聯網、供應鏈互聯網、銷售及生產大數據分析，以人機協作方式提升全制造價值鏈之生產力及質量。這次工研院為使更多業者能了解并體驗導入工業4.0的好處，臺北國際智慧機械暨智慧制造展中運用智慧機械、自動化設備、工業機器人等技術結合物聯網、資通訊科技，所打造軟硬系統整合的智慧制造解決方案，讓業者與民眾一探未來的智慧工廠的樣貌。

工業4.0智慧制造三層架構、助企業快速升級

信息透明是工業4.0的第一步，透過感測平臺掌握所有機臺設備的運作，以及各種工件產品的生產狀況，才能判定并采取下一步智慧制造流程。以高精密三位視覺檢測系統為例，利用三位視覺傳感器精準掃描三維的生產物件或場景，并結合三維與二維的影像融合分析，可實時在在線進行量測，或是作為瑕疵檢測的工具，可滿足高精密產品的數位自動全檢需求，目前已有航天與自行車業者導入使用。
從感測平臺獲得相關數據后，接下來要透過聯網平臺來搜集分析數據，并將結果反饋至產線，實現智慧化生產。在此架構下聯網服務平臺可擷取來自跨廠區或整廠、整線設備的巨量資料，同時進行資料儲存與實時分析運算，并提供可視化工具和機器學習函式庫等功能，業者可利用此工具自行開發物聯網資料加值應用服務，降低平臺導入的時間與成本。
在智慧制造的現場目前已有許多工作都可改由機械手臂來執行，不僅能夠做得更快、更好，還能減少人員意外。但面臨不同類型的產品時教機械手臂如何工作就相當重要。應用服務之一的智能型虛擬擴增實境機械手臂教導技術，就是針對噴涂、拋光、焊接、去毛邊等加工制程，建置如同工廠內的虛擬環境，利用動作捕捉技術偵測、追蹤與定位真人手勢，再讓機械手臂按照手勢移動軌跡作業，減少重新撰寫程序需耗時來回驗證修改。
在許多生產環境中，仍有不少需要人機協作、或是人機處于同個工作區間的狀況，要如何讓人機共工更安全、有效率，也是不可或缺的智慧應用技術。工研院成立的原見精機，就提出通過國際規范、并獲國際大廠采用的機器人觸覺感測技術，可在既有的工業機器人上升級，加裝靈敏的表面觸覺感測裝置便于檢查生產狀況或工件質量等作業。

整合虛實的工業4.0智慧制造產線

工業4.0智慧制造必須串聯每個生產流程與步驟，讓每段制程都能瞻前顧后，使整條產線變得更智慧。現場展示運具產業網宇實體系統制造產線，就是以汽機車零組件等產品，展現虛實整合的技術特色。由于傳統制造業的機臺設備新舊不一，這樣要如何連網溝通？考量到臺灣制造業者現有的機器設備大多未具備智慧連網功能，為使更多業者能體驗導入工業4.0的好處，工研院設計研發工業制程通用型智慧機上盒，只要加裝在舊型設備機臺上，不需耗費巨資更換設備，就可經由傳感器擷取各項信息加以應用，提升生產設備的智慧化程度。
為了讓不同的機臺講同樣的話，工研院依照歐洲塑膠與橡膠機械制造商協會提出的射出成型機國際規范標準，專為工業4.0需求開發射出成型機智慧機上盒，讓射出成型機能以的通訊標準傳輸制造信息，并與制造執行系統整合，確實掌握生產狀態及制程參數的變化。
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