燈塔工廠
數位轉型
數據驅動
工業4.0/智慧製造
燈塔工廠是什麼？只有大企業才有可能成為燈塔工廠嗎？如何找企業數位轉型的切入點？燈塔工廠有什麼具體的成效嗎？有什麼是可參考的數位轉型方法嗎？
燈塔工廠是2018年，世界經濟論壇（World Economic Forum；簡稱WEF）與麥肯錫共同提出，為的是找到在智慧製造的浪潮下，運用第4次工業革命（4IR）的科技技術，提升生產效率、營運效能，並實際提高獲利的指標型工廠。
截至2021年9月，世界各地已經有包含鴻海富士康、BMW、西門子等90家廠區，成為燈塔工廠的一員。
鴻海集團富士康旗下工業富聯FII在深圳龍華廠區的工廠，於2019年1月成為第一批獲得世界經濟論壇WEF頒發『燈塔工廠』殊榮的製造業工廠，想了解更多可參考打開富士康『燈塔工廠』的神秘面紗。
台灣的製造業，為了解決勞工和能源的缺乏，且面對產業競爭激烈、多元的客製化產品、更高的品質要求，和毛利嚴重下滑的各種挑戰下，2020年開始，有多個工廠做到智慧製造的轉型。
入選燈塔工廠。除了2020年的美光（台中廠）外，在2021年9月也新增了友達光電（台中廠）和群創光電（高雄廠）2個工廠。
WEF提出「燈塔工廠」的目的，是讓全球想要做到工業4.0、智慧製造或數位轉型的企業，能有像燈塔般的成功案例，可以參考學習。
全球的氣候變遷和能源過度消耗的問題，近日被各界重視。不論是聯合國向人類發出的「紅色警示」、蘋果對供應鏈的綠電要求、或台灣提出的2025非核家園，大陸近日更是進行大規模的限電措施。
世界經濟論壇也在2021年9月，提出企業經營獲利和環境永續發展，兩者可以並存，和生態保育的重要性。
企業數位轉型的主要目的為提高生產效率、降低營運成本或加快上市速度等。
使用的方式並不是完全用機器取代人力，而是將重點著重在工作的革新，提升員工數位能力，並用科技的方式，降低重複性工作、提升工作價值及效率等。
當工廠因為提升製造效能，達到縮短製造時間和降低庫存等成果，也就做到各種能源的節約。所以在提升生產力的同時，也達成了環境保護的效果。
智慧製造並非完全需要使用新設備，而是將現有的設備，利用第四次工業革命（4IR）的技術輔助，強化整體企業運作效益。
透過基礎的物聯網IoT和工業物聯網IIoT技術，得到製造現場的即時數據資訊，再利用數位軟體應用工具和平台，進行數據模型的建立，和大數據分析，提供有效的行動建議，快速做出有價值的決策。
4IR的技術包含，自動化、數位化、感測器、工業物聯網IIoT、5G、AI人工智慧、AIoT、大數據分析、數位孿生等等。
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藉由4IR 技術協助，達到各項關鍵績效的改善，例如，提升整體的生產效率、品質、敏捷度和便利性，並同時改善成本結構等。
做到提高生產和能源使用效率，即可減少資源浪費和能源消耗，並降低汙染和溫室氣體的排放。
成為燈塔工廠的企業，藉由第四次工業革命（4IR）技術輔助，做到哪些成果呢？
做到減少材料浪費、使用水及能源的效率提高，並降低溫室氣體的排放量。
有非常顯著的提高，不論是整體的產量、生效效率及設備綜合效率OEE的提高，都能達到成長90%以上的成果。在產品、營運和品質等三種成本構面上，也都能做到降低70%的效果。
達成庫存降低、訂單交貨及生產現場換線時間的縮短等，敏捷性的改變。
加快上市速度，及設計迭代所需時間的縮短。
更準確的預測客戶需求，達到客製化精度提高，並減少生產批量等。
數位轉型成功，並非只有大廠可以做到。規模250人傳統製造的中小企業，位於在義大利的Rold，為了改善60多年來累積的製造現場問題，先以精益生產的手法進行管理；後續為改善紙本數據無法即時反饋問題，加入資訊化的數位系統協助，並和員工持續溝通協作，前後六年多的時間，最終才達到TPM全面生產管理。
>>>了解更多：傳家庭代工廠，如何數位轉型突破全球化競爭?
一線大廠的數位佈署，也非一蹴可幾，也是從單一廠區或策略型生產線，逐步開始。像是全球多地設有據點的Sandvik山特維克，在30年前就開始CAD/CAM的參數化設計。
後陸續透過加裝感測器和物聯網IoT技術，將設備完成自動化和智慧化，藉此獲取科學數據，協助研發工程師和設備操作人員，在設計及製造階段，做到減少浪費、預測性維護、生產可追溯性，及提高生產排程準確率，進而真正落實精益製造，提高生產率。
>>>了解更多：從下單到生產都自動化完成的數位轉型之路
企業要成功做到數位轉型，應該要整合『營運流程、管理系統、人員系統、數位化能力和組織的文化與能力』等5個的關鍵因素。
不論是鴻海富士康、友達或是群創，都藉由工業4.0等數位化、自動化、物聯網IoT等技術，並同時培育員工的數位能力，做到人才轉型。
當公司全體同仁的觀念真正轉變後，才能實際落實製造業的數位轉型。這些在數位轉型的定義、階段步驟及關鍵要素中，有更深入實際案例和說明。
鴻海集團直到2021年9月，已經擁四座WEF燈塔工廠。鴻海旗下的富士康工業富聯(FII)，將製造業分成卓越製造體系、全場景客戶價值及創新業務模式3種類型，並提出各種類型不同數位轉型的建議方式，在不同類型的製造業，數位轉型的建議方式，有更深入的說明。
本次大略介紹了目前燈塔工廠的大致狀況，後續更將在眾多燈塔工廠中，從卓越製造體系、全場景客戶價值及創新業務模式等3大類型中，介紹幾家代表性企業，透過深入報導，讓大家了解他們數位轉型的過程與達成智慧製造的方式，請大家拭目以待囉！
企劃撰寫：楊于嫺
《延伸閱讀》
數位轉型：
更多燈塔工廠案例：
《參考資料》
Global Lighthouse Network: Unlocking Sustainability Through 4IR
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