中国台湾《数码时代》报道,作为电子产品必要生产环节的SMT产线相当消耗人力,因此也是业者初期导入自动化、智慧制造的重点场域。李建梁摄
电子业回台投资或扩产、或盖新厂,然中国台湾土地面积狭小,又面临缺工问题,业者纷纷以建构智慧生产线为目标来减轻外在压力。而其中作为电子产品必要生产环节的SMT(Surface Mount Technology;表面黏着技术)产线,往往消耗大量人力资源,因此也是业者初期导入自动化、智慧制造的重点场域。
缺工问题困扰制造业已久,但面对这个恐怕无解的问题,业者也只能另寻他法。DIGITIMES董事长暨电子时报社长黄钦勇日前直言,回流的台商大部分不会再选择传统量产制造,而是智慧制造,以机器取代人力,也有业者认为,如今自动化设备已算是智慧工厂的“基础建设”,导入自动化除了意在解决缺工问题,另一方面则是降低人为介入,以标准化流程减少误判及失误率。
台经院表示,台商启动回台投资3年来,若从产业别观察,主要以电子资讯类别为主,总投资金额近新台币8亿元,其中又以电子业组件制造占比近6成最多。另统计处则是从投资类型分析,有近7成业者是以规划新建厂房为主,2成则是以扩增产线方式建置新产能。
台经院分析,随着中美在科技领域的角力战持续,台湾相关厂商对产能进行重新配置,将相对高阶且高附加价值的产线移回台湾,而在扩产或盖新厂时,就会以建构智慧生产线为目标;且相对来说,相较扩产可能需要与旧厂系统整合,新厂导入智慧化基础建设的难度多数比较低。而作为电子产品必要生产环节的SMT产线也是初期导入重点场域。
SMT制程是电子产品生产不可或缺的关键步骤。其依据不同产品的需求设计电路,并搭配电路板和电子元件构成多元应用的电路板模组。由于用途非常广泛,因此所需的零件种类也相当多,工厂需备有各种产品的电子元件,生产前须将所有料件找出,并逐一清点数量与元件资讯,再将料件投入到产线上,而在料件使用后,也须将剩馀数量再运回仓库妥善保管。
在SMT产线上,物料搬运不断反复进行,而这部分的工作通常会消耗大量人力资源,往往是电子制造业中运用人力最广泛的一个环节,物料搬运效率往往会决定SMT生产效率,因此通常对于自动化的需求也相对较高。SMT产线中的物流搬运朝向智慧化、自动化方向发展是必然趋势,因此如何有效率地使用物料搬运装置、在哪些环节使用,以及如何选择合适的物料搬运装置等,也成为现行业者规划的重点方向。
举例来说,华硕自2008年与和硕分家后,将生产制造归属和硕,华硕则专注品牌经营,不过华硕在2021年宣布重返制造业务,在台建置自有产线,以回应少量多样的业务需求。面对缺工问题,华硕也以自家工厂作为试验场域,以导入AMR无人搬运系统完成线边物流的全自动化流程。
华硕智慧物联事业群处长吕文成表示,少量多线的生产模式相对换线程度相当频繁,目前华硕在SMT产线上透过整合MES、WMS与AMR等系统,可做到工单指令下达后、智慧仓储立即备料,再由AMR接续领料、上下料及载具搬运等任务,节省了在线边智慧仓储系统与SMT备料区之间的人力物料搬运,除可降低人员搬运错误发生率之外,也因此提高物料运送效率、缩短换线工时。
而近期工业电脑厂友通也对外曝光其所打造的智慧新工厂,同样因应缺工缺料等挑战之际,透过自动化仓储建设提高生产效率。友通资讯营运中心总经理詹信仲指出,如今美国制造业百分之百都导入智慧仓储,但台湾则落后许多。
友通将SMT生产线一口气扩充至6条,相对应的人力怎么来?友通因此整合AS/RS无人搬运车与自动化智能仓储系统,对应700馀座可调式货架,搭配28台无人搬运车,作业人员仅需在特定站点就能取料、放料,透过“以物就人”的方式改善传统人员须随不同货料存放区走动、捡料的流程,让工单备料物料周转效率提升20%、产出率提升30%。
人力短缺带动电子制造业大规模部署物流自动化相关基础建设。市场预测尤以移动机器人市场增长速度加快,预期2021到2027年的年复合增长率达到21.38%。以目前市场规模结构来看,则是以仓储与制造业生产线为工业用主要应用场域。