比爾 · 蓋茲在 1995 年出版的《未來之路》一書中提及「萬物互聯」；隨後 1998 年麻省理工學院提出了當時被稱作 EPC 系統的物聯網構想。2005 年 11 月 17 日，國際電信聯盟（ITU）發布了《ITU 網際網路報告 2005：物聯網》，其中指出「物聯網」時代的來臨。

二十年前，人們已經開始想像「萬物聯網」的世界，但直到 iPhone 問世、雲端普及、感測器（Sensors）成本下降等客觀條件成熟，才讓物聯網不再只是概念，而型塑全新的產業樣貌。 新創團隊紛起，試著顛覆傳統產品，他們從消費端，帶著產品聯網、數據計算以及消費者需求，重新建立電子產品的秩序，而當物聯網進入製造業領域，「工業 4.0」也開始衝擊傳統製造觀念。

臺灣過去以代工王國名滿全球，擁有完整製造產業鏈，然而面對整合物聯網、雲端運算和大數據分析的全新製造模式，傳統工廠急需一套「智慧製造」的解決方案，同時也是產業再升級的新契機。

在 8/23 於臺中科技大學舉辦的《從傳統到智能，工業如何4.0？》
國際創新交流論壇中，我們試著解構在物聯網的複雜層面中，與臺灣產業創新息息相關的模式及發展可能，並透過新創與傳統跨界合作的實際案例，從務實角度探討「智慧製造」在這裡發展的機會。

臺中是中部科技創業的中心，更是政府發展智慧機械的重點區域，臺中市經發局的呂曜志局長在開場致詞時便說到：「近幾年物聯網、工業 4.0 與智慧製造概念很夯，而『夯』正代表我們還沒找到標準答案。」

主持人泛科知識的總編輯鄭國威，首先幫大家整理了目前狀況，從大趨勢來看人們直接面臨的是全球化、人口變化（少子、高齡）、城市化與氣候變化，這些為製造業帶來的挑戰包含全球競爭、產品生命週期縮短、需求多樣化、人工成本增加、材料成本上升、能源不穩定及對可持續發展與環保（永續性）的需求。也因此，產業需求轉變，需提高營運效率與能見性、提升複雜產品的靈活性、加快投放市場的腳步，並改進材料品質與工藝。

自從德國喊出工業 4.0 後，全球都在競逐「智慧製造科技」的發展，美國的 AMP 計畫、韓國的製造創新 3.0、日本的產業重振計畫，對岸喊出中國製造 2025，臺灣則想推動生產力 4.0。日本和韓國都和臺灣有久遠的競爭關係，而我們現在的人均產值成長趨緩、勞動力不足，大家都知道營運模式待轉型，但要怎麼轉骨？我們對智慧工廠的想像又是否太單薄？

本次論壇邀請到德國經辦處科技組的資深經理 Robert Herzner、德國技術與市場資訊供應商 KEX （Knowledge Exchange AG）的合夥人 Michael Hoppe 與臺灣物聯網分新創品牌 MoBagel 的共同創辦人鍾哲民，分別帶來工業 4.0 的概論、工廠應用與創新服務。他們將試著回答：工業 4.0 如何帶領臺灣走向未來？

回到工業 4.0 的發源地：德國

「德國正在努力，希望把工業 4.0 變成德國的同義字，類似註冊商標（trademark），我們在機械和物流方面擁有優勢，希望連結當今科技讓德國站在領先的地位。」首位講者 Herzner 說。

以《工業 4.0：德國如何實現明日的製造業》為題，Herzner 首先簡單解釋到底什麼是工業 4.0。

第一次工業革命為蒸汽機應用在紡織業上的「機器取代人力」、第二次組裝生產線與電力帶來「大量生產」、第三次的 IT 系統與數位化推動「自動生產」，直到這次工業 4.0 透過「虛實整合（cyber-physical systems）」協助生產，這包含了價值擴增、商業模式、後續服務與組織架構的優化。

「從產品端來理解，1850 年代是手工，多樣二少量；1913 年開始提高產量、降低種類少，知名例子像是福特宣布只生產黑色汽車；1955 年主要是大量生產，包含世界大戰所需的軍火，到了 1980 年網路時代降臨，人們透過網路消費、要求客製化；2000 年代則進入個人化階段，例如 3D 列印技術。」

Herzner 說，工業 4.0 這個平台整合了六方資源：企業本身、研究單位、工會組織、學校、政府與執行方針（initiatives）。他並分析德國的基本體質，德國工業擅長研發、原創導向且工程能力強，弱勢則是高製造成本，薪水、水電價格高，加上本身礦產有限，缺乏原物料。

「我們接下來要做的是提高生產力與生產品質。之中工業 4.0 扮演的角色可以分為五項：數位化、整合工程力與新興科技（比如大數據）、建立新的生產方式、從人力資源和研發角度創立新的領域，也因此增加就業機會。」

他補充：「產品替代，當然也會提到人的替代，一個問題是人會被機器人替代嗎？科技會打斷 / 中止（disrupt）部分工作，但也會創造出很多工作。例如透過機器人協助，或許能讓高齡者繼續出來工作。」

工業 4.0 只是概念，不是商品

工業 4.0 的應用在德國相當多元，Herzner 分享了幾個例子。

• 紡織業：將傳統紡織品升級為工程複合材料，放到飛機上幫助機身減重 50%。
• 食品業：追蹤整條食品供應鏈，藉控制環境濕度與氣候打造「數位農場」、調整供需平衡、減少浪費，以及後端的食安監督和消費者回饋。

• 生產流程：過去生產時，搬運與掃條碼要分兩個步驟，慕尼黑一間公司設計出 ProGlove，在搬運中智慧手套便會一邊掃描產品上的條碼。

綜合下來，各產業應用工業 4.0 的成效排名，第一是機械產業（增加 5% 收益、30 億歐元產值），接著是汽車製造（增加 3% 收益、40 億歐元產值）和食品業（增加 3% 收益、20 億歐元產值）。

「重點是，工業 4.0 是一個概念，而不是一種產品，你不可能買到一個工業 4.0 已經完備的工廠。觀念是互動、整合和合併，包含人機和虛擬介面互動的整合，比如當紅的 Pokémon GO 就是很好的例子。」

Herzner 總結，經濟成長有三要素：組織、勞力、效率的增加。臺灣在組織上來說人口很密集、人力也高度技能化、成長有限，他認為唯有靠效能的提高，才能邁向下一個階段。

KEX 創辦人、Mobagel 創辦人的分享將於下篇登場