3S Market 傳遞 智慧應用與價值的商業資訊
超過一兆銀彈回流台灣！直擊"機械龍頭"回台路 傳產回台引爆缺工潮"月薪破7萬"竟徵不到人
工業 4.0 智慧工廠 |
2021年2月24日 星期三
．全球晶片短缺，促使汽車供應鏈備受關注
What’s behind the global chip shortage
《3S MARKET》這篇對晶片短缺，造成汽車供應鏈斷鏈的影響，指出一些關鍵性的肇因。
相對比較台灣新聞黃金時段一些談話性節目，總是請來這些上通天文、下知地理的熟面孔名嘴，因為幾乎不是產業專業人士，把很多真正關鍵問題淡化掉了，無形間把議題轉向。
這些談話性節目再如此操作下去，台灣人將變成井底之蛙……
關鍵供應嚴重短缺，有可能使汽車行業再次出現危機
去年下半年，中國的汽車市場出現了令人眼花撩亂的復甦，但是產生的代價不菲。
復甦反彈使福斯汽車、通用汽車和本田汽車等公司，面臨晶片短缺的局面。因為遊戲機、筆電和電視的鎖定驅動型繁榮，使對半導體的需求猛增，並威脅到壓倒晶片製造商。
菲亞特·克萊斯勒（Fiat Chrysler）是今年被迫關閉工廠的十幾家汽車製造商之一，因為台灣和中國大陸的合同晶片製造商因訂單激增而措手不及。
隨著工人的休假，汽車高管們正在尋求政府的幫助，以尋求控制從動力轉向到防抱死制動系統的所有芯片的供應是否能夠加速。
Stellantis 首席執行官，新合併的飛雅特·克萊斯勒和 PSA（PSA）首席執行官 Carlos Tavares 對英國《金融時報》說：「我在這裡是為了保護我的公司，受到公平對待的事實。」「我將尋找所有可能的解決方案。如果需要，我會反擊（以確保履行其晶片合同），」他補充說。
由於汽車製造商的實力，正面臨著消費電子公司的力量，這場危機也使汽車行業對晶片，及其複雜的供應鏈的依賴日益增加。
感測器封裝的引線框架，在德國雷根斯堡的英飛凌微晶片和感測器製造廠進行了檢查©Krisztian Bocsi / Bloomberg
驚慌失措
鑑於只有 10％ 的半導體製造廠用於汽車零組件，汽車製造商的揮舞力就不如消費電子巨頭。由於無法立即修復，因此短缺預計至少持續六個月。
數據供應商 AutoForecast Solutions 表示，已經停產了超過 280,000 輛汽車。IHS Markit 預測最終將有多達 500,000 輛汽車受到影響。
儘管它使汽車業停滯不前，但它也正處於片片製造商動蕩的時期。總部位於加利福尼亞的英特爾本月試圖任命台灣台積電（TSMC）為先進晶片製造領域的領導者，以重新奪回桂冠。
同時，台積電正在努力應對美國對中國電信集團華為和晶片巨頭半導體製造國際公司的製裁所帶來的後果。
一家中國晶片供應商表示：「制裁意味著一些客戶，將他們的訂單從中芯國際轉移到了台積電等其他地方。」「在行業內，我們都感到非常恐慌，因為晶片短缺的範圍太大，並且影響到太多類型。從短期來看，我們看不到任何解決方法。」
儘管晶片製造商以前曾面臨產能限制，但行業分析師表示，這種緊縮狀況更加嚴重，因為這兩家公司沒有動力，為筆電和電視使用的利潤率較低的晶片，增加額外的產能，而且在停產期間需求量很大。
取而代之的是，滿足對 5G 網路、數據中心和索尼和微軟，去年年底推出的新遊戲平台，非常重要的是更高利潤率晶片的需求，更具吸引力。
IHS Markit 的高級首席分析師 Richard Dixon 表示：「半導體製造廠的一切運轉都如此緊密，以至於在需求激增時，尤其是在經濟下滑之後，總是會遇到這個問題。」
在巴黎附近的 Ormoy 的 X-Fab 半導體工廠製造的電子晶片©Thomas Samson / AFP / Getty
當汽車製造商試圖確保自己所使用的晶片在其最重要和最有利可圖的車輛（例如皮卡車）中使用時，晶片製造商誓言要解決此問題。
德國商務部長 Peter Altmaier 寫信給台灣經濟部長王美花，敦促其政府進行干預。在英國《金融時報》看到的一封信中，Altmaier 先生呼籲幫助說服台積電優先德國汽車製造商，他認為，汽車製造商的復甦對整個全球經濟相當重要。台積電表示將把解決這個問題，作為優先事項。
同時，總部位於荷蘭的晶片製造商恩智浦和日本的瑞薩電子（Renesas Electronics）表示，由於短缺和原材料成本攀升，他們正在尋求提高價格。據知情人士透露，瑞士競爭對手意法半導體（STMicroelectronics）也在考慮採取類似措施，但意法半導體拒絕置評。
複雜的供應鏈
並非每個汽車製造商都遭受同樣的折磨。在 2011 年日本東北地震和海嘯，促使豐田使其供應鏈多樣化，並擁有更多庫存之後，豐田汽車的逃避風險相對較小。
全球第五大汽車製造商現代汽車，避免了嚴重的短缺，因為在COVID 大流行打擊銷售，並迫使工廠於 2020 年初關閉時，它沒有取消任何晶片訂單。
但是大多數汽車製造商的存貨有限，取而代之的是依靠「即時」交付零組件來節省現金。供應鏈中的中間商數量，也各不相同，其中一些依靠其零件製造商來確保晶片，而另一些則傾向於直接進行談判。
福斯奧迪品牌的負責人 Markus Duesmann 表示，他的公司依靠半導體的「四級」供應商，而且「存在一個很長的鏈，我們短缺的零組件供應水準不同」。
如果這場危機暴露了，大流行期間需求預測的危機，那麼這也給汽車行業帶來了一些令人不安的問題，隨著電動汽車的普及和自動駕駛的發展，汽車行業的命運將越來越依賴晶片。
據 IHS Markit 稱，儘管它們僅佔全球汽車銷量的 3％，但電動汽車的半導體含量大約是汽油汽車的三倍。
分析師表示，汽車技術的不斷變化的特性，可能預示著汽車公司與晶片製造商之間關係的深刻變化。預計還將迫使半導體巨頭重新考慮，如何將部分製造業務外包給亞洲的供應商。
AutoForecast Solutions 首席執行官 Joseph McCabe 表示：「一旦脫離 Covid，在接下來的幾十年中，我們將看到的真正顛覆性就是電氣化和自主權的形成方式。當我們用完稀土材料，來製造電池時是很有可能的。他們總要注意下一件事。」
真正的破壞
一些汽車製造商和汽車晶片專家，可能會決定自己進行更多製造。為了避免再次發生危機，福斯汽車表示，正在考慮繞過大陸集團等大型供應商，與晶片製造商建立更緊密的關係。
McCabe 稱，與此同時，可能進入汽車市場的新競爭者，例如 iPhone 製造商蘋果公司，可能會尋求利用其現有的晶片談判能力來獲得優勢。
在上個月開始的短缺，威脅到豪華汽車和電動車的強勁銷售後，中國的半導體企業，在他們國內生產其晶片的壓力，也越來越大。
中國汽車工業協會高級官員陳世華表示：「晶片短缺的這一事件再次表示，擁有自主和可控的供應鏈是多麼緊迫和必要。」
到目前為止，這種緊縮並沒有導致筆電和電視的供應出現任何短缺，而筆電和電視的依賴，於為電子顯示器供電的 IC 晶片（DDI）。但是，由於許多國家面臨長期的封鎖或限制，分析師警告說這可能會發生。
即使在晶片供應鏈中出現更多裂縫時，汽車製造商似乎也別無選擇，只能等待什麼時候供應會輪到他們了。
「這是一個公平與平等的問題。日產的首席營運官 Ashwani Gupta 說，該公司已被迫削減其在日本的新型緊湊型汽車 Note 的生產。 「每個人都在調整他們的生產，但我們很快就會退出。」
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．帶你看日本「機器人海嘯」
Meet The Japanese Robot That Can Do Push-Ups And Play Badminton
來源：
世界正處在新科技革命和產業革命的交匯點上，當大家都還以為機器人這個概念，停留在科幻小說或電影裡面時，已經有很多具備實際應用功能的機器人，已經出現在我們的生活中。近些年科技的發展，以機器人科技為代表的智能產業蓬勃興起，成為現時代科技創新的一個重要標誌。
隨著機器人時代與網路時代的高度發展，各國都在暗自醖釀，待時機一成熟，一舉打響機器人市場。
如果問這個世界上研發手機做的最好的國家，大家會一致想到美國，全世界網路做得最好的國家，大家也不約而同的想到美國，但如果說到機器人，那麼就非日本這個國家莫屬。
日本多年來發展和應用機器人，促使日本經濟日益成長
日本前首相安倍晉三把 2015 年，描述為「機器人的革命元年」。舉幾個例子：2015 年日本東京大學研究的身高 170 釐米，體重 56 公斤的 Kengoro 機器人，一經問世就奪取了全世界的目光，打破世界紀錄，成為目前世界上靈活度最高的機器人。
它幾乎能夠完成人類所有的關節運動，比如俯臥撐、仰臥起坐等運動，據稱，Kengoro 的靈活度能達到人類的六倍以上。
除此之外 Kengoro 全身上下裝有 108 個電機，當機器人啓動的時候，這 108 個電機運轉產生極大的熱量，來達到 Kengoro 散熱的目的，這主要是採用水冷系統，即水經過特質的金屬骨架流遍 Kengoro 全身，以此散熱，形成所謂的「出汗」現象。
2015 年豐田宣佈成立豐田研究院。開發兩個領域的人工智慧技術：自動駕駛汽車和家用機器人助手。2017 年，豐田開發 HSR 機器人，幫助殘障人士在家中，完成一些日常任務，例如開門、拿水瓶。HSR 的軀幹和手臂採用鉸鏈設計，支援視訊通話，一直主要應用在日本醫院中，舒解人口老齡化危機。
2017 年 12 月 26 日，日本東京大學眾教授，開發出可快速奔跑的小型雙足行走機器人。這款機器人透過攝影機，和各式各樣的感測器進行走勢控制與輔助，能夠像人類一樣，呈前傾姿勢行走，相關研究人員表示，在未來的三到五年內，就能實現量產化、實用化，該機器人腿長14釐米，重量不到1千克，奔跑時速可達 4.2 公里。
要知道的是，在此前的雙足行走機器人，基本以直立姿勢緩慢行走，無法像人類一樣，而這款機器人不僅能夠像人類一樣，有更加標準的姿勢，同時還能實現快速奔跑。
日本為何如此青睞機器人
之前，英國和美國就對日本青睞機器人，做出過分析報導，在日本國內，能做拉麵的機器人大廚、能相互打棒球的機器人對手、能夠拉小提琴的機器人樂手、能夠與孩子交流的機器人嬰兒護理員等等正在層出不窮。且每隔一兩年，日本研究人員都會推出一款新的機器人發明，吸引全球的目光。
日本發明瞭很多機器人，有些讓人嘆為觀止，有些卻令人深感恐怖。雖然日本很大一部分的機器人，都沒有進行大批量生產，但機器人技術在日本發揮的作用，遠遠大於其他國家和地區。近年來，日本單單在機器人產業上，就耗費上億美元，日本政府表示，願在 2025 年，機器人產業的收入，可以直指 700 億美元。
日本是世界上使用工業機器人最多的國家，有 25 萬多名工業機器人，在日本的工廠裡工作，大大解決了日本人口稀少的問題，同時也降低了高昂的勞動成本。
眾所皆知，日本是一個對海外移民這件事很謹慎的國家，所以日本希望能夠透過「機器人軍團」，來彌補日本日益降低的人口出生率，以及由此帶來的勞動力的萎縮。
在日本，機器人已經不僅僅承擔著宣傳員、傳菜員，服務員的工作，更多的日本機器人製造商，想要打造的是一個能真正融入地球人生活的機器人。
日本人有研發學者認為，隨著技術不斷發展，未來的機器人除了和人類可以是主僕關係，更多的是希望由人類雇傭機器人，他們相信這一天不會太遠，他們正在努力研發。
全球經濟出現衰退，日本機器人產業面臨諸多難題
2008 年，全球經濟出現衰退，日本機器人產業的市場結構，發生重大轉變。日本工業機器人國內銷售量逐漸減少，出口亞洲比率迅速增。伴隨著中國和其他周邊國家對機器人需求的成長，尤其是中國成為了日本機器人產業的重要市場之一。
隨著日本汽車和電子行業海外投資的成長，近幾年出口比例超過 70％。
國際機器人產業競爭激烈，日本深感危機，2014 年日本政府把機器人作為經濟成長策略的重要支柱，以保持其機器人王國與經濟大國的地位。
擴大工業機器人的應用領域，研究開發、普及服務型機器人是實現日本機器人產業再發展的突破口。當今不穩定的國際經濟大環境，以及日本國內經濟不景氣，諸多問題日益嚴峻，日本機器人產業面臨著諸多發展瓶頸與挑戰。
．2021 年 6 大智慧製造技術趨勢
MES 2020 Transforming Manufacturing
Top Trends
炒作的過多，是技術行業中為數不多的幾件事之一，在決定今天值得投資的東西，與尚在開發的東西時，很難將小麥與穀殼分開。
行業越嚴格，風險就越大。以品質為導向的製造商，對於確保在適當的時候投資於定義的行業，經過技術的驗證尤為敏感。在準備就緒之前，引入新系統意味著，冒著昂貴的錯誤和宕機的風險。但是，等待太長的時間來投資技術，可能會給競爭者帶來優勢，尤其是在快速發展的智慧製造領域。
展望 2021 年，當今公司需要在幾種關鍵製造技術上進行投資，才能走出一條狹窄的道路，並取得成功。這是 2021 年需要密切關注的六個領域。
雲端採用不再是可選的
如果將運作轉移到雲端，不是製造商的待辦事項清單的首位，但是這即將是必定是。具有遠端功能的數位化轉型，已經從一個美好的夢想，變成了是一個必須的夢想，而 2021 年將是製造商全面致力於雲端，及其帶來的可能性（例如智慧工廠）的關鍵一年。
COVID-19 和工廠生產線的社交距離要求，加快了這一實現。但是，當今雲端的製造執行系統（MES），和品質管理系統（QMS），既可以針對單個機器和角色進行客製化，也可以管理數千家工廠和公司的營運。轉移到雲端的系統涉及靈活性、速度、敏捷性，並即時獲得工廠營運的 360° 視角。由於緊急情況， COVID-19 大流行為製造商，迅速轉移到遠端存取其操作/系統，提供了可能，因此非數位操作，已不再是選項。
工業物聯網加快回應速度
連接、自動化、跟踪和分析的能力，是製造成功所必需的 - 工業物聯網（IIoT），是促進這一過程的關鍵，並且是任何成功的數位化轉型的核心。當今的 IIoT 解決方案，提供了即時資產性能監控解決方案。它們為使用者提供任何設施中，任何資產的高度可視化、歷史化的上下文視圖，以幫助操作員和主管，以可視化圖形方式的趨勢 - 從世界上任何地方、任何連接的設備上。
即時洞察加快了回應時間，甚至使製造商能夠在潛在問題發生之前，對其做出回應。機器數據還可以在上下文中，進行跟踪和統一，從而使從歷史視圖到覆蓋圖表，和投影的一切操作成為可能，從而為製造商提供了，做出最佳業務決策所需的數據。
機器學習和 AI 可以做出更好的決策
隨著 IIoT 中整個製造營運（例如 ERP、MES、SCP）和感測器中互連數據的增加，需要分析所有數據，並對其採取行動，從而變得更具預測性和靈活性。機器學習（ML）和人工智慧（AI），能夠大規模分析數據，以產生有意義的見解，對成功做好非常重要。
ML 和 AI 使製造商能夠大規模存取、測量、收集和處理數據，從而為他們提供所需的見解，從而避免過度反應和緩慢變化過程的風險。
在 2021 年，最具競爭力的製造商，將利用 ML 和 AI 來挖掘人類可能無法發現的趨勢，從而完全自動生成這些見解，從而使營運商和計劃人員，可以做出更明智的決策。這種預測能力，還支援更好的靈活性。當工廠或供應鏈發生計劃外的事件時，AI 能夠最好地在最短的時間內，提出最佳的解決方法，從而進一步降低成本和停機時間。
增材製造進入生產
3D 列印是當今在生產線上，使用的另一種科幻測聽工具。對於製造商來說，它已經改變了遊戲規則，他們可以比以前更快地，將想法移至執行級別。根據 Plex 的《第五屆年度製造技術狀況報告》，3D 列印是智慧製造領域，最先進的新興技術之一。今天，它的主要用途與幾年前相比，可以用更低的成本，對產品進行原型製作。但是，我們正處於能夠快速大規模生產客製化成品的風口浪尖，而這一切都可以透過 3D 列印實現。
區塊鏈降低風險
眾所皆知，區塊鏈技術是為比特幣和其他加密貨幣，提供動力的技術，它也顯示出作為製造商提高透明度，和信任度的工具的潛力。這源於其在分散的分佈式分類帳中，記錄數位資產的起源和行動的能力。儘管區塊鏈在生產線環境中，仍未得到充分驗證，但它可以潛在地解決關鍵問題，包括監控供應鏈、偽造品檢測、資產跟踪、品質保證和合規性。
區塊鏈技術分配資訊的方式，意味著除了增加透明度之外，這些數據都不會存放在單個位置。對於仍在集中式系統上運行的製造商來說，自然災害不會發生中斷，因此區塊鏈技術可以改變製造商，對風險和安全性的思考方式。
Cobots 成為必備配件
Cobots 是另一項技術，隨著公司在社交距離的需求中，努力應對不斷成長的產量，該技術將在 2021 年，在工廠生產作業間，變得越來越流行。 COVID-19 的引發的生產中斷，因而導致在工廠生產作業大規模佈署協作機器人，以支援人類員工之間社交距離的保持。
現在，我們正在解決該實現中的難題。在 2021 年，協作機器人將不再是大流行病激發的實驗，而是全年維持所需自動化和產出的關鍵必要條件。
大流行迫使製造商改變了他們思考，和使用技術的方式 - 這一里程碑式的轉變，幾乎在一夜之間發生了。但是，隨著快速的變化，發展也很快。這六項技術被推到了智慧製造商，用來保持和佔領市場佔有率的工具的最前沿。
如今，智慧製造已問世並可訪問。它承諾將重塑幾乎所有行業的生產格局，迎來新的連接時代，對數據的信任和盈利能力的新時代。
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．影像監控在食品製造中的 4 個優勢
New technologies and food safety
在加工食品時，健康和安全通常是我們關注的首要問題。這就是為什麼食品行業在美國有如此嚴格的要求的原因。這些業務還涉及其他領域，例如業務營運、減少損失和合規性。這些要求面臨的許多挑戰，包括監管不力的系統，以及食品加工生產實踐的不斷變化。這些挑戰推動了對影像技術改進，和進步的需求，從而為食品加工帶來了一系列好處。
概述
幾十年來，影像監控已廣泛用於食品加工中，以防止盜竊和污染。該技術的實現程度和複雜程度差異很大，一些企業仍在使用傳統的類比影像系統，這些系統通常包括透過同軸電纜，和 DVR 或其他現場記錄設備，連接到監視器的攝影機。當今，大多數食品加工商都在朝著包括基於 Internet 協議（IP）的系統的智慧影像監視邁進。
IP 攝影機或網路攝影機透過 Internet，發送和接收數位格式的影像數據，這與使用類比 CCTV（閉路電視）攝影機的過程不同。IP 攝影機從技術上講，包括網路攝影機，儘管在佈署攝影機進行監視時，通常不使用該術語。透過網路連接可以直接訪問 IP 攝影機的記錄。
儘管市場上食品加工商，採用影像技術的速度比其他行業（如城市監控和教育）要慢，但影像監控設計已向數位技術轉移。造成這種差異的主要原因，是食品行業普遍採用任何新技術的速度都很慢。安控攝影機系統還具有為一般企業，尤其是食品加工企業提供引人注目的優勢的功能。
在加工食品時，健康和安全通常是我們關注的首要問題。這就是為什麼食品行業在美國，有如此嚴格的要求的原因。這些業務還涉及其他領域，例如業務營運，減少損失和合規性。這些要求面臨的許多挑戰，包括監管不力的系統，以及食品加工生產實踐的不斷變化。這些挑戰推動了對影像技術改進，和進步的需求，從而為食品加工帶來了一系列好處。
概述
幾十年來，影像監控已廣泛用於食品加工中，以防止盜竊和污染。該技術的實現程度和複雜程度差異很大，一些企業仍在使用傳統的類比影像系統，這些系統通常包括透過同軸電纜和 DVR，或其他現場記錄設備，連接到監視器的攝影機。當今，大多數食品加工商，都在朝著包括基於 Internet 協議（IP）的系統的智慧影像監視邁進。
IP 攝影機或網路攝影機，透過 Internet 發送和接收數位格式的影像數據。這與使用類比 CCTV（閉路電視）攝影機的過程不同。 IP 攝影機從技術上講，包括網路攝影機，儘管在佈署攝影機進行監視時，通常不使用該術語。透過網路連接可以直接訪問 IP 攝影機的記錄。
儘管市場上食品加工商，採用影像技術的速度，比其他行業（如城市監控和教育）要慢，但影像監控設計已向數位技術轉移。造成這種差異的主要原因，是食品行業普遍採用任何新技術的速度都很慢。安控攝影機系統還具有為一般企業，尤其是食品加工企業提供引人注目的優勢的功能。
FDA 法規
影像監視可協助食品生產設施進行 FDA 調查
教育和培訓仍然是食品安全的基石，但是日益全球化正在對食品生產和加工的監管，提出新的挑戰。食品工業中越來越多的地理位置，和較長的供應鏈，也增加了疾病暴發和產品召回的風險。該行業的企業還必須與美國食品和藥物管理局（FDA）等監管組織合作。
FDA還有權調查食源性疾病，並確定疾病爆發的方式。因此，食品生產設施必須向 FDA 提供支持這些調查的資訊，這通常是一個複雜的過程。
FSMA 提高了 FDA 在食品種植，收穫和加工方面的權威。
《食品安全現代化法案》（FSMA）於 2011 年頒佈時，大大提高了 FDA 的監管權，特別是在食品的種植，收穫和加工方面。尤其是，FSMA 允許 FDA 發出強制召回，這是它多年來尋求的權力。 FSMA 還要求 FDA 每年發佈各種規則和指南。
食源性疾病的增加促使 FSMA 通過
FSMA 的通過很大程度上，是由 2000 年至 2010 年期間，在美國發生的一系列食源性疾病引起的，這使食品行業損失了數十億美元的銷售和法律費用。它主要由食品雜貨製造商協會（GMA）製作，並以食品安全增強法案（FSEA）為藍本，該法案於 2009 年通過了美國眾議院。FSMA 是自食品、藥品以來，解決食品安全最重要的法規。1938 年通過了《化妝品法》。
FDA 要求食品設施更新其註冊
FDA 在 2012 年更新了其食品設施註冊制度，該制度要求在此日期之前註冊的所有設施，都必須在新制度下重新註冊。註冊機構還必須每兩年 10 月至 12 月之間通過傳真，郵件或 FDA 網站更新註冊。否則，將導致一系列制裁，包括禁止在美國貿易和進口食品。截至 2014 年，FDA 認可了近 20 萬家註冊食品工廠。
影像監控提供了許多符合 FDA 法規的應用
影像監控在 FDA 法規遵從中有許多應用，特別是在實體安全領域。此功能對於監視使用中的食品儲藏設施的訪問尤其有用，該設施可以與警報和入侵檢測系統整合。但是，對這些設施進行影像監控也必須遵守隱私法，這可能會限制攝影機在工作場所的放置。
有毒化學品的儲存和使用為法規，遵從和食品行業影像監控的需求提供了其他機會。這些企業經常在現場儲存清潔劑和殺蟲劑，這構成了食品的污染源。影像監控可以幫助保護無法銷售的化學品的儲存，尤其是與密碼鎖和鑰匙卡等門禁控制設備結合使用時。
概括
許多主要股東應參與，為食品製造廠設計影像監視解決方案的過程，包括設施經理、供應鏈經理，以及健康和安全經理。具有食品製造經驗的實體安全顧問，對於提供可提高食品製造廠安全性，安全性，商業智慧和營運效率的監視系統特別有用。
這種系統能夠為調查和培訓程序提供快速法證分析的能力，對於這些企業而言，是安全保障的重要組成部分。影像監視系統也是提高大型製造工廠的商業智慧和營運效率的一項重要投資。正確的攝影機放置和智慧影像分析功能相結合，使管理人員可以改善人員停機時間，生產效率，原料保護和供應鏈管理。
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