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12/16 Research產業趨勢論壇

難以複製的日本大廠模式 專業分工的台灣工具機產業如何串起生態系?

網聯科技執行長林鼎皓(左)與技術長黃士瀅(右)。網聯科技提供

談到智慧機械,「TANGRAM」一詞近來躍上眾人視線,包括中華電信與鴻海,都與其有深度合作。這是由網聯科技推動的工具機物聯網聯盟,協助工具機業者構建以雲端為基礎的物聯網新產品,並藉此推動從工具機零組件廠、整機廠、感測器廠商之間的合作,由下而上建構完整的工具機物聯網生態系。該聯盟近年不斷吸引工具機從零組件廠到整機廠的極大興趣。

與現階段市場以整機為主角不同,TANGRAM的出發點則是以工具機零組件為主。透過提供包括物聯網雲端平台、App及感測裝置等一條龍式的工業物聯網解決方案,協助工具機業者整合出具有IoT的產品,進一步透過感測器蒐集零組件的數據,從售服角度切入問題分析,例如負載狀況、運轉異常、濾網清理、切削液補充等。

而成軍於2018年底的網聯科技,則是整個聯盟背後的核心推動者。創辦人皆來自於機械業二代,包括執行長林鼎皓曾任職台勵福總經理,技術長黃士瀅則是身兼豪力輝總經理,從小耳濡目染,因此更能深刻理解台灣工具機產業目前的衝擊及未來的趨勢。

「台灣工具機零組件個別業者大多規模小,要推動智慧機械,包含物聯網技術的導入,通常難憑個別業者一己之力可建構完成。」林鼎皓說,因此TANGRAM的宗旨,就是希望透過群聚效應,以組隊結盟的方式切入市場。

由下往上串起工具機生態系

回到比工業4.0更早的時間點,早在2007年這群機械業二代就開始在向市場針對稼動率推出機聯網服務,但他們發現,客戶更在意的核心問題,是如何預防產線停工,這就回歸到機台穩定運作的問題。隨著工業4.0以自動化為開端,意味一旦某個環節出錯,當自動化的力道越大,造成損壞的連鎖效應也會滾越大,因此工業4.0一起步,機械業的目光便聚焦在預知預防保養。

但智慧機械的開端,都是以整機為主角。不否認整機的重要性,但林鼎皓從另一個角度思考,「就像人做身體健康檢查,不能只談免疫系統,還要往下去看各個器官,甚至細胞,而在機械設備裡,最末端的部分就是刀具、零組件。」而當底層資訊夠多,才能夠讓上層,也就是整機得到更廣泛、更深入的數據分析。但礙於台灣工具機零組件個別業者大多規模小,心有餘而力不足,而TANGRAM就是在這樣的需求下,以市場的先行者躍上眾人視線。

TANGRAM一詞來自於七巧板,其概念是原素相同的七塊版卻可以拼成許多圖形或文字,延續該思維,TANGRAM也意味著希望藉由模組化開發架構、制定標準通訊協定與共通技術,協助業者將之運用在不同產品上創造更多價值。

前人種樹 後人乘涼

為什麼需要打造共通的開發環境?黃士瀅從技術的角度分析,一個零組件業者如果要將產品IT化,首先要自己或找外包設計電路板,還要寫韌體程式,接著整合感測器,並定義如何通訊,此外,還需要開發App作為使用者介面,以及建置雲端平台蒐集數據與分析,「這段過程至少要請4~6位的資訊工程師,而更殘酷的是每一個產品可能都要如法炮製做一次,你無法想像這背後的工程有多大!」

但在TANGRAM之下,未來業者要做的事只有三件,首先將感測器裝置於零組件上,接著到平台設定產品的功能與啟動程序,最後將資料回傳到平台,開始進行分析。而在這段過程中,業者甚至不需要寫到任何一個code,就可以快速普及到其他產品線上。

為了提供給所有零組件業者使用,林鼎皓指出其中的關鍵是每個環節都必須打通,做到標準化、模組化,「例如我們事先定義感測器的通訊標準,如何跟板端與平台對接」,因此在TANGRAM平台上,才能讓業者使用從硬體設計、板端、平台到App應用服務的一條龍解決方案。而當規則制定出來,就會吸引越來越多使用者與開發者加入,壯大生態系,而當量出來,自然能夠壓低成本。

因此林鼎皓指出,TANGRAM的核心宗旨是「沒有排他性」,未來只要有興趣的第三方開發者都能夠利用此架構設計解決方案或分析工具,讓使用者去下載使用。

這樣看來,網聯科技等於先把前期的苦功都做完了?「的確是這樣沒錯!」林鼎皓笑著說。前人種樹,後人乘涼,而網聯科技扮演前人,這也是為什麼TANGRAM的構想從2018年初就已成形,但一直到年底網聯科技才正式成軍的原因。林鼎皓進一步指出,網聯科技前期一直在做發散、收斂與整合的動作,整合業界有哪些實質需求,再建構各功能性的模組化開發架構。

完成基礎開發環境的佈建,有了感知、通訊與數據,接下來的任務就落在各家零組件業者如何結合Domain Know how創造加值服務。這樣的模式吸引零組件業者極大的興趣,也讓TANGRAM 的規模從成立初期的六家,到現在已有將近50家業者參與,並結合感測器廠商整合出13種感測器,開發出27種功能應用模組,目前一台工具機上將近八成的關鍵零組件,像是主軸、分度盤、夾治具、 油壓液壓系統、 冷卻系統、 刀庫、 泵浦等,都已被整合進來。

整機、零組件專業分工 日本模式難複製

而不止零組件業者,整機廠也躍躍欲試。林鼎皓指出,台灣的工具機產業不像日本大廠從零件到整機都可以自己設計、生產、組裝,因此很容易就能自主開發出預知保養服務,但台灣是一個整機設備廠及零組件廠分工的環境,這會衍生兩個問題,一是整機廠相對較無法掌握關鍵零組件的Know How,二是即使有資料,也難再進一步優化。

虎尾科大校長覺文郁也觀察,目前台灣要發展智慧機械,最根本的問題是零組件與整機廠之間要串起來,互相溝通。因此TANGRAM在此之中,就扮演非常重要的橋樑角色。

而從零組件業者的角度來看,過去業者賣給整機後,就像斷了線的風箏,但現在歸功於IoT,零組件業者可以進一步了解終端的使用情形,而整機業者也能透過透明化的數據,在第一時間就發現設備故障的源頭究竟出自於哪裡。

在互利互惠的情況下,零組件廠可以很快速的採用TANGRAM技術整合開發出屬於自己的智能化產品,整機設備廠則可二次開發串接零組件智能化資訊或應用,以各司其職的方式協同整合智慧機械,甚至串連智慧化產線及MES、APS、ERP等不同的應用系統。

至於都在同一個平台上,會不會有同行競爭或彼此「學習」的問題?林鼎皓則認為完全不會。他進一步解釋,「技術」是各家業者最與眾不同的利器,就算是同一種產品,每一家業者的Know How都不會是一樣的,而在分析數據的角度上也會跟著不同,因此即便大家都用同一種感測器、通訊介面,每家業者仍能創造屬於自己DNA的智慧應用服務,這也是生態系的價值所在。「但回歸最初的問題,是你願不願意現在就開始做?畢竟越早擁有數據、處理數據、掌握Know How,你的價值就比別人高!」林鼎皓鼓勵台灣的中小型機械業者。

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