友達光電智慧管理辦公室資深協理宋友聰

友達光電邁向價值升級 AI扮演核心關鍵

採訪/施鑫澤 文/林裕洋 刊期/2019.9

2015年開始,友達光電即關注工業4.0概念,並於近年來開始打造智慧製造環境,期盼運用AI、大數據等技術,達到品質提升 、 生產力提升、自動化提升、綠色生產等目標。

友達光電智慧管理辦公室資深協理宋友聰指出,2015年開始,友達光電即關注工業4.0概念,並於近年來開始打造智慧製造環境,期盼運用AI、大數據等技術,達到品質提升、生產力提升、自動化提升、綠色生產等目標。

隨著全球暖化問題日益嚴重,不僅各國政府大力推動綠能與節能政策,而行之多年的國際節能績效量測與驗證IPMVP(International Performance Measurement and Verification Protocol)也成為檢視企業是否注重節能的重要指標。IPMVP是國際上廣泛使用的節能績效計算準則,可產出公正客觀且可經驗證的節能報告,協助企業確認節能改善績效達到預期目標,以提高能源使用效率、降低環境衝擊。

自2008年全面推動綠色承諾以來,友達光電即積極投入節能、節水、環境指標及原物料減量,以實際行動落實節能減碳目標。為強化能源自主管理的能力,該公司繼2011年成為全球第一家製造業者取得ISO 50001能源管理系統驗證後,再度率先導入國際量測驗證指引IPMVP,透過第三方專業檢測驗證機構SGS,進行大型節能專案的績效查核,以講求工程邏輯的計算方法,建立務實、科技數據化的能源管理模式。

友達光電智慧管理辦公室資深協理宋友聰指出,友達光電推動數位轉型的目標之一,即是落實企業應該要肩負的綠色承諾。為此,我們推動的價值升級轉型專案中,即涵蓋綠色能源部分,如我們針對生產製造之機器設備,安裝各種變頻與節能裝置,以提高用電效率,亦透過大數據分析與人工智慧技術,達到即時的智慧化節能控制,統計2018年累積總節電量達9600 萬度。

因應全球能源的轉型趨勢,友達光電除推動創新技術與激勵制度,也結合價值鏈夥伴共同努力,以綠色製造、低能耗產品研發、綠色材料之生命週期概念,進行系統性碳能源管理。最終目標,即期望能於2025年達成降低碳排放量累計達650萬噸的目標,降低企業經營對自然環境之衝擊,為產業樹立重要里程碑。

推動價值升級專案 邁向MFG 2.0

成立於1996年8月的友達光電,是全球第一家於美國紐約證交所(NYSE)股票公開上市之TFT-LCD設計、製造及研發公司,2010年起連續入選道瓊世界永續性指數成份股(Dow Jones Sustainability World Index),2018年合併營業額為新台幣3,076.3億元。目前公司全球員工達42000人,營運據點遍佈臺灣、中國、日本、新加坡、韓國、美國及歐洲等全球各地。

友達光電擁有完整的3.5代至8.5代生產線,提供涵蓋各類顯示器應用之面板。友達以全方位顯示技術與多元化產品組合,致力成為完整解決方案的提供者。相較於競爭對對手,該公可提供客戶軟硬體系統整合、少量多樣客製化產品、穩定可靠的品質以及智慧服務等,可與客戶共創更高附加價值。友達光電擁有雄厚的研發實力與專利數量,目前累積專利申請量已達25,800件,獲核准之全球專利總數超過19,000件。

宋友聰說,隨著全球面板市場日趨競爭,許多新進者加入此產業,多年友達光電便積極投入開發高附加價值產品,以及進軍高毛利的利基市場,避免陷入削價競爭的困境。目前我們以雄厚研發能力為後盾,可提供電競/專業、商業、車用、工業、醫療、穿戴式等所需要的解決方案,且均有非常亮眼的成績。

多角化經營 跨足健康、水資源

從擅長的硬體價值進一步延伸,友達光電在發展高價值產品之餘,也進軍商機無限的綠能產業,提供高可靠度、高品質的太陽能解決方案,包含高效率太陽能模組、全方位電廠建置服務以及高度整合的能源管理服務平台。不光如此,該公司以低成本發揮最大價值、創造更高的獲利之餘,也發揮全球營運之資訊系統管理能力,積極多角化開拓新事業。如以智慧養老為切入點,發展軟硬整合的智慧照護新事業,透過成立子公司-友達頤康,並攜手安養中心推出互聯網及智慧照護方案。

另外,友達光電也運用累積之資深廠房運轉實務經驗,更發展出全方位水處理及智能化控制技術,所以也透過成立宇沛科技的方式,以整合輸出方式提供客戶永續相關解決方案。該解決方案,可從有效分流設計開始,提供經濟可行的用水全回收系統,能將製程用水量濃縮減量達98%,再透過高效率蒸發設備達到零排放。

至於在智慧零售方面,則有創利空間、ComQi等,提供零售數位看板與雲端服務、數位看板與互動解決方案。在智慧製造部分,友達光電亦成立達智匯、艾聚達等公司,分別可提供卓越製造與服務、智慧工廠AIoT解決方案。

「在多角經營之外,友達光電的高價值策略,也包含邁向智慧製造。我們早在2004年即開始推行TPM、2008 推行精益製造、2012年開始推行自動化,才能逐步取得在市場上的領導地位。」宋友聰解釋:「2015年德國喊出工業4.0概念之後,我們就開始關注相關技術發展,並於近年來打造智慧製造環境,期盼運用AI、大數據等技術,達到品質提升、生產力提升、自動化提升、綠色生產等目標 。」

運用多重技術 發展智慧製造

綜觀全球製造業面臨的困境,大致上有少子化、個人化、流行快、品質高、價格低、關稅障礙、人力短缺、產品短周期、供過於求、高庫存、低毛利、人才不足等,也讓製造業積極往工業4.0靠攏,也帶動智慧製造議題的風潮。

儘管各家研究機構對智慧製造的定義有些許差異,但基本上是指打造具感知、決策、執行等功能的先進製造過程的總稱。智慧製造大致上有四大特徵,即是以智慧工廠為平台,搭配關鍵製造環節的智慧化為核心,以端到端資料流為基礎 ,和以網通互聯為支撐,其主要內容包括智慧產品、智慧生產、智慧工廠、智慧物流等。簡單來說,即是在製造過程的各個環節中,融入新世代的資通訊科技,如物聯網、大數據、雲計算、人工智慧等,達成降低生產成本支出、提升生產效率等多種目標。

宋友聰指出,雖然智慧製造議題席捲全球,但友達光電認為要先暸解個中意涵為何之後,再決定是否要推動相關專案。所以我們從舉辦讀書會開始,讓同仁了解工業 4.0、大數據、人工智慧等技術名詞後,在評估多種面向,加上友達光電營運策略,從早期規模競爭到價值競爭,進化到價值轉型的營運策略,也促使我們推動智慧製造專案,期盼能實踐打造 MFG 2.0的目標。而友達光電的轉型策略,即是以工業 4.0 為架構推動大數據、AI、IoT、自動化等目標,以達成提升品質、生產力、自動化等目標。

找出應用場景 創造智慧製造價值

儘管友達光電推動品質改善多年,且致力引進創新科技,然而要實踐智慧製造的願景,依然得制定相關步驟,才能透過逐步改善方式達成。友達光電規劃的智慧化四部曲,分別是標準化、數位化、自動化、智能化等步驟,在標準化部分即是進行流程梳理,讓各廠區的生產流程趨於一致化。至於數位化部分,則是從流程整合、建立訊息平台、進行數據分析等三大面向著手,而自動化部分,則是最佳化、改善人機協作。智能化部分,則是推動預測製造、預測管理等專案,期盼達成降低生產成本、預測機台維修時間。

「友達光電推動智慧製造的層別與項目很多,包含決策支援系統、智能供應鏈、彈性化生產、AI、預測生產、高彈性、高適應性、流程最佳化、彈性製造等等。」宋友聰解釋:「智慧工廠包含項目多,要在短時間內完成幾乎是不可能的任務,所以企業應該要先確認智慧工廠的模式之後,再進一步規劃實現流程的預定時間,才能達成智慧製造的藍圖。」

多元收集資料 滿足AI專案所需

在友達光電規劃中,AI是打造智慧工廠的重要核心技術,然而能否妥善運用AI技術,關鍵在於人才、資料,以及建立相對應的資料模型,便於後續進入分析工作。所以在人才部分,除借重外部專業團隊協助之外,該公司也積極招募AI相關人才,並且從企業內部尋找合適的統計、數理、資訊與物聯網人才,透過完整後續AI培訓制度,奠定友達光電日後推動AI專案的能力。

另外,為收集發展AI專案所需的大量資料,友達光電也規劃資料採集、資料分析前處理、清洗、數據建模、佈署偵測等四大流程,其中為達成資料收集的目標,除將部分可自動產出資訊的生產機台,如透過 SECS、PLC等系統自動上報 外,部分使用年限較久的生產設備,則透過外掛 IoT Sensor ,收集特定資料並自動上報。最後,對部分無法安裝外掛裝置的設備,則人工方式收集資料。

宋友聰指出,傳統生產流程最佳化,多半仰賴過去長時間累積的經驗法則,雖然能夠產生一定的效益,但畢竟沒有相關數據可參考。引進AI技術之後,則是先透過收集大量數據,再進行後續分析,創造出來的效益自然更為可觀。以冰機負載分配最佳化為例,透過AI技術協助除可讓溫度更為穩定之外,整體電費支出也降低3~5%。

AI時代來臨 台企應加速引進

由於AI是友達光電未來發展的重要技術,所以該公司特別成立智慧管理辦公室,全方位推廣AI技術的應用範圍與成效,廣納員工提出的創新想法,期盼透過流程最佳化、創新工具導入的方式,在3年達成提升30% KPI的目標。

宋友聰說,AI不是萬靈丹,並非所有項目都適合運用該技術,且初期導入成本會比傳統技術要高,因此企業應該尋找合適的應用場景,才能創造出符合專案預期的效益。以面板檢測為例,傳統人工檢測模式除可能因為人為疏忽外,眼睛長期盯著高亮度面板,可能也會感到不舒服。在此種模式之下,引進AIoT技術的效果就非常好,不僅能夠提高檢測效率,也能兼顧員工的健康。

友達光電引進AI技術至今,已經展現出相當不錯的效益,除客戶數量增加之外,整體營運效益也提高不少。幾年前,營運較保守的台灣企業,錯失物聯網時代來臨的商機,宋友聰建議台灣企業應該要加速引進AI,因為打造AI平台的軟硬體架構非常成熟,加上台灣原本就擁有非常多的數理與理工人才,所以整體建置成本並不算高,是企業重新取得產業領導地位的重要機會。