以精實管理衡量掌握智能生產成熟度

　　2008年金融海嘯像經濟瘟疫蔓延到世界各地，先進國家為確保國家經濟發展，絞盡腦汁訂定抗衰起振產業對策，被忽略多年的製造業對經濟重要與貢獻度重新受到重視，尤其美國先以貨幣政策、外交手段…治標雖獲得短暫效果，在中長期國家經濟振興方案，提出AMP（Advance Manufacture Plan）期望從40、50年前，陸續外移的製造業能返回美國，以舒緩國內失業率高衍生的社會問題。

　　製造業返國方式絕不是以往外移模式直接返回；德國基於國家產業核心精密機械及資訊整合能力領先，以國家提出第四次工業革命政策，強調在未來產業發展的複雜型態，標榜以德國自動化與資訊整合專業，能為各國企業提供智慧生產服務解決方案；強調從大數據分析 （Big Data）、物聯網 （IOT-Internet Of Things）、智慧化設備及機器人IR（Intelligent Robot）實現虛實整合CPS（Cyber-Physical System）的經營管理。

　　我國製造業雖已具有相當專業基礎，但在經管與技術整合仍有許多須再強化，經濟部工業局以務實的思維，融入美國、德國、日本...等先進國家製造業政策主張，衡量國內期企業對未來發展需求，強調精實生產、消費與服務強化企業體質，並結合德國工業4.0與美國先進製造計畫精髓，提出製造生產力4.0產業轉型升級政策，期望增進企業能量確保在全球競爭力與價值。

　　我國GDP重心雖然已從製造業轉為服務業多年，受天然資源匱乏限制仍必須仰賴國際貿易，雖近年來政府大量倡導服務業品牌化、高值化與國際化，國際貿易仍須仰賴製造業外銷為主，又面臨國內勞力人力已過最高峰（2015年為高峰）。在出生率降低、人口結構改變下，未來勞動力供給急速下降。

　　以現有下降幅度若維持GDP、外勞人力、人年均產值不變下，我國生產毛額2020年將較2013年減少1.37兆元，如果GDP年成長1%我國勞動人力缺口為171萬人，若GDP年成長2%勞動人缺口為182萬人，若追求每年GDP成長3%勞動人力缺口達196萬人。

　　在國人都期望GDP持續成長下，2020年勞動人力缺口約占現在就業人口的17.72%，就是縱然企業有能力接單也無法生產出貨；若要繼續依賴核心的製造業外銷，務必要改變製造與勞動模式與條件，智能生產與智慧製造是無法避免的變革，參照世界先進國家及國內需求所倡導智能生產，才能解決未來勞動力不足困境。

　　換句話說，要追求持續GDP成長，務必從勞動人力年均產值提升為手段，面臨勞動人力不足，要把勞力轉換為腦力，把原來只是協助生產的機器設備，找出設備操作因果關係與參數，透過感知器把機器設備操作情況，以物聯網傳遞到電腦系統進行彙總、統計、分析。

　　除及時監控設備運作狀況，更要給予智慧判斷能力，在設備加工後的工件以自動量測記錄，並依檢測資料即時反饋，判斷機器設備運作是否合乎規定，再進一步設計設備運作時的自動調整機構，當加工出來的工件產生偏差時，機器能自動調整相關操作參數，讓機器功能自動恢復到正常操作要求。

　　智慧機器運用在經營管理，須以精實生產、管理、服務觀念，實現精實消費理想做為智能生產的根基，智能生產理想是以1人勝過原多人的生產加工，並連結到完全滿足多元化市場需求，初步聽到的人都會覺得像在作夢，要面對急遽變化的勞動力嚴重缺乏，對企業未來生存與發展刻不容緩，相信有許多企業既期待又擔心是否能實現。

　　雖邁向智能生產仰賴智慧型機器設備是無法避免，設備投資面臨難以預測需求與龐大的投資，更重要的是光靠設備投資更新絕非良策，應從產品設計、生產、供料、銷售及服務精實管理思考，務必要在多變的市場需求都能滿足下，所有參與者產品生產提供者，如加工、生產、設計、配銷…等存在的浪費持續削減，要從企業。

　　價值鏈整合先從原物料標準一致化著手，要把產品所需的零組件規格明確訂定，除了一般原物料的材質、化學、物性、特性、尺寸規格、公差…等，更要從產品品質檢驗規範、設備、儀器、方法…透過協作確認，上下游廠商之間有共同規範可遵循，才能進一步產生經營理念與價值觀融合。

　　供應商與客戶之間不需要再重複抽驗檢驗，避免製程間產生檢驗遺漏導致不良品影響下游品質，以落實製造生產力4.0的理想，要從原料來料變異控制在無缺點的境界，設備零組件品質與信賴度也要趨於零故障，更重要的是人員的品質觀念與工作品質須達到完美完瑕。

　　表面上是以產品生產製程間1次良品比率衡量成熟度，以及對客戶承諾產品信賴度要達到6標準差水準，即產品在所有製程生產不良率與客戶失效率都要低於3.4PPM，指每生產100萬件產品製程總不良品要少於3.4件，且出貨100萬件至客戶不良品要低於3.4件。

　　為分辨各企業推動製造生產力4.0，CPC規劃以10分量表來衡量企業精實管理水準，對智慧製造成熟度評量如下圖：

　　初期先以執行的結果來衡量，產品所有製程生產品質管制水準在6標準差（不良率3.4PPM）為10分，製程品質管制在5標準差水準（製程不良率233PPM）7分，製程品質管制在4標準差水準（製程不良率0.621%）4分，製程品質管制在3標準差水準（製程不良率6.68%）1分，製程品質管制小於3標準差水準（製程不良率大於6.68%）即為零分。

　　在此區間評量時依此比率評分：如不良率79.9PPM評為9分、156.5PPM評為8分、0.2225%評為6分、0.4217%評為5分、2.641%評為3分、4.66%評為2分；因製程管制水準牽涉範圍廣泛複雜，若要能穩定持續務必要從原材料不良管制、設備性能管制及人員操作方面著手，可參照以上管制標準逐步改善邁向理想境界。

　　製造生產力4.0評量雖以評分數高低衡量成熟程度，但其目的是指引企業朝向經管追求零缺點努力，可以把德國把工業4.0模糊的產業發展更具體化，找出企業邁向理想的未來方向，可能需要10年或許需要更久時間，企業經營只要朝向對的方向，又能比同業更快速精進，才能確保本身核心競爭力與價值。

　　登高必自卑行遠必自邇，企業要邁向製造生產力4.0理想，要從基礎的精實生產管理著手，建立單件流（One Piece Flow）生產觀念與製程模式，讓所有無法達到暢流的瓶頸因素浮現，經過團隊持續創新突破削減浪費，擴展到各製程中以同步化生產，縮短前置時間降低庫存，所有影響製程的問題與浪費獲得改善。

　　無論前後製程或各支援單位，均以JIT觀念與思維建構生產後勤支援體系，塑造高度彈性與快速反應市場需求的拉式生產體系，才能有效把精實生產鏈結到精實服務，落實精實消費理念，創造消費者與服務者雙贏的經營模式。

【參考資料】

• 台灣經濟研究院 產業發展諮詢委員會工業審議會 講義主題：我國勞動生產力演變及勞動人口趨勢探討。
• 行政院生產力4.0科技發展策略會議整體說明簡報（104／6／4）。
• 行政院科技會報辦公室提供參考資料，行政院新聞傳播處整理撰述。
• 羅志杰、宋晁宇、鄭順仁撰寫，中國生產力中心出版精實生產推動手冊：創造彈性、速度與創新的生產系統，2013／01／01出版。
• 經濟部中小企業處出版－作者麥可喬治，譯者葉俊億，服務精實六標準差。