近來，在地緣政治風險巨變，加上疫情與通膨壓力下，許多製造業者積極投入智慧製造與重新部署供應鏈，這給了新加坡一定的機會：東南亞是許多國際製造業者的佈局重點之一，而新加坡除成為製造業進入東協市場的入口，也朝向發展高階智慧製造中心邁進。.
若以國家規模而言，新加坡並非大國，但該國政府善用地理位置優勢，透過前瞻技術研發與高質量人才，將自身轉變為全球貨運中心與金融重鎮，進而成為外商在亞洲設立總部的選擇之一。近來，在地緣政治風險巨變，加上疫情與通膨壓力下，許多製造業者積極投入智慧製造與重新部署供應鏈，期望能趨吉避兇，由於中國本身供應鏈聚落完善，業者在搬遷時尚需時間佈局，這給了新加坡一定的機會：東南亞是許多國際製造業者的佈局重點之一，而新加坡除成為製造業進入東協市場的入口，也朝向發展高階智慧製造中心邁進。
跟隨趨勢對於小國而言並非安全，而是應要走在趨勢之前，甚至制定標準，引導趨勢才能讓大國刮目相看。自從2016年美中貿易衝突以來，各國政府的重點從服務業轉向製造業，鼓勵在地生產與供應，美、中、德、日、韓皆具備完整的腹地與基礎建設，業者回到當地設廠並無大礙，但對新加坡而言又是另番光景，雖然具備完整基礎建設，加上製造業佔該國GDP比重21%，但受限於領土狹小，不易吸引國際製造業大規模設廠，為突破此一困境，除了成立「東南亞製造聯盟」，整合馬來西亞與印尼的龐大腹地吸引業者進駐外，也推出國際化的「SIRI智慧製造指數」，供企業衡量自身數位轉型的概況，這對製造業而言將會產生什麼影響？
新加坡成為區域智慧製造中心的條件
相較於其他製造業大國，新加坡缺乏重型工業，多以輕型製造業為主，因此相當仰賴數位技術，特別是積層製造（3D列印）、機器人，與數位分身協助製造業進行客製化、少量多樣的生產。積層製造（Additive Manufacturing；AM）為透過數位化加法製造方式，將3D設計資料進行2D離散化，再將此離散資料分層製造堆疊成3D元件。
由於當前企業對於複雜外型、網格形狀、內部孔道等設計需求提升，傳統加工製程方法無法一次加工完成，需藉由拆解成多件元件設計，分別進行加工後，再予組裝，導致工時冗長，且結構設計強度可能不若預期。
當前積層製造技術在使用材料、陶瓷、金屬及複合材料，可應用在汽車、航太零件、橡塑膠模具，大幅提高競爭優勢。常見的積層製造技術如粉床熔融成型（Powder Bed Fusion）、黏著劑噴塗成型技術（Binder Jetting）、疊層製造成型技術（Sheet Lamination）、直接能量沉積技術（Directed Energy Deposition）等。
至於新加坡的2,700家精密機械工業對於該國發展半導體、醫療器材、航太、離岸工程等產業相當關鍵，雖然不若日、德的規模，但由於不少半導體製造與封裝測試業者在該處設立研發或生產據點，如格羅方德、美光、Siltronic、日月光等，衍生出相當多周邊供應鏈的需求，也進一步帶動精密製造投入自動化生產。
此外，航太扣件、離岸工程等產業也需要精密工業支援。在需求端驅動下，這些精密工業廠商當前多半已開始投入智慧製造，主要運用的技術為積層製造、數據科技、雲端、無人搬運車等，部分較先進的業者甚至開始導入人工智慧解決方案，這些「小而聰明」的業者是新加坡吸引國際電子產業進駐，與發展當地產業的重要參與者。
透過設計SIRI智慧製造指數建立轉型共同標準？
許多企業在投入智慧製造過程中最大難題有二：不知從何開始，以及不知轉型標準。確實，各產業對於智慧製造因業務形態不同而有所差異，技術導入種類、應用場域、人力配置等各有特色，但未來是全體製造業數位轉型的時代，「標準」可能成為另類商業語言。
故此，新加坡經濟發展局（Economic Development Board；EDB）與德國測量測試公司萊茵TUV、顧問公司麥肯錫、世界經濟論壇（The World Economic Forum；WEF）合作，根據16個面向建立新加坡智慧產業準備指數（Singapore Smart Industry Readiness Index；SIRI），讓業者評估自身在智慧製造程度上的現狀與未來轉型方向，確定欲改進的領域與技術，協助企業加快區域擴張。事實上，自2017年推動至今，採用SIRI指數的地區涵蓋歐、美、亞洲、中東等，共33個國家。
| 圖1 : 新加坡SIRI智慧製造指數概覽。（source：ICIT） |
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智慧產業準備指數著重在8大重點領域，包括營運、供應鏈、產品生命週期、自動化、連結性、智慧化程度、營運管理，以及人才準備度，另外還有協助採用智慧製造、機器人、自動化和資訊安全的60個細項標準。
除了準備指數之外，新加坡經濟發展局還推出另一項措施：指數合作夥伴網絡（Index Partners Network）。該措施透過技術、人才開發和培訓，同步建立合作夥伴生態系統，透過不同類別的產業與解決方案商合作，來做為智慧產業準備指數後續的補充方案，製造業者可以快速利用這些生態系統來彌合轉型過程中規劃和執行階段之間的差距。
SIRI指數或有助於企業建立燈塔工廠
若仔細將SIRI指數與同由麥肯錫、世界經濟論壇推出的燈塔工廠來看，其評估的面相頗有相似之處。2018年世界經濟論壇（World Economic Forum；WEF）與顧問公司麥肯錫合推「全球燈塔工廠」（Global Lighthouse）評選專案，內容為從全球數千家業者選出以第四次工業革命尖端技術應用整合工作方面卓有成效的標竿轉型案例，評選範圍幾乎涵蓋各次產業別，從傳統的鋼鐵、塑膠、食品，到電腦、電子零組件、消費性電子產品，甚至汽車、傢俱等逐漸高度客製化的產業，截至2021年9月已有90座工廠獲選，這些獲選工廠已逐漸形成次世代製造的新標準，而遴選標準也與時俱進，從良率、稼動率、品質等營運項目轉為端到端生產與數位供應鏈的建立。
WEF指出，受疫情與地緣政治影響，企業發展重心由積極擴展新市場逐漸轉為追求穩定成長。在技術面，經過去幾年各種技術嘗試後，逐漸收斂為AI、資安、雲端、數位雙生等可以快速部署於工廠的技術。在應用端，不同業者有不同的優先需求；全球77%代工業者「著重生產設備優化」與「預測性維護」，70%快銷品產業重視「數位品質管理」，47%先進製造業者希望達到「彈性自動化營運」與「自主機隊管理」，20%醫療產業則強調「資產優化」與「輕資產營運」。大環境的變動促使業者聚焦於營運優化的面向上。
| 圖2 : 全球燈塔工廠分布狀況。（source：WEF） |
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多數的燈塔工廠集中在亞洲，多數集中在中國，而新加坡具備三座燈塔工廠，包含HP、Infineon、美光等電子製造為主。同時，若仔細觀察SIRI與燈塔工廠評估面向，則可發現皆包含企業營運、端到端的供應鏈、物聯網、智慧科技，同時SIRI指數也強調技術可應用性，這呼應WEF的說法：70%以上的企業投資的大數據分析、人工智慧、3D列印最終無法提升企業效益，原因在於缺乏技術的融合性與落地可行性。
無論是SIRI評估或是燈塔工廠獲選者，幾乎皆以建立物聯網為主，搭配AI、數位雙生、雲端平臺為輔，技術的發展已從過往實驗階段逐漸走入實際應用端，而技術的種類也集中在「物聯網+其他技術」的組合。如何融合多種技術以蒐集與分析內外部數據，並透過了解終端消費者輪廓進而維持產能最適量，已成為業者首要考量。
並非標準制定者，但將對亞洲製造業帶來影響
從技術發展狀況而言，新加坡並非國際技術標準制定者，技術控制權主要依舊在美國手中，但由於智慧製造牽涉到相當多的技術種類，加上並非所有技術皆以處於成熟階段，甚至多數採用技術的廠商並無獲得預期成效，使得製造業者在推動智慧製造時多處於單點應用，或是建立示範性工廠，能夠規模化的業者為少數。同時，依舊有不少業者對於轉型無清晰概念。
而SIRI指數的目標並非制定通用標準，由於其功能主要為「評估」而非導入智慧製造的SOP，因此其主要功能仍是協助新加坡政府招商引資，吸引更多國際製造業者赴星設點，進一步拓展新加坡的國際影響力。
從客觀現象來看，區域製造的形成使得智慧工廠需求上升，PwC指出，亞洲70%的製造業者有意願投入智慧製造，新加坡身為東協領先者之一，而東協又是全球八大區域製造中心之一，更進一步思考，RCEP與CPTPP正在成形，星國在兩者中又有一定影響力，屆時SIRI指數是否有機會成為區域製造標準，直得觀察。
（本文作者為產業分析師）
