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机械资讯 576 期

电子化再造成为客户的虚拟研发工厂
上银科技体系企业间电子化计画

资料来源:经济部工业局

看着桌子上这台装在透明箱子中展示的精密机械零组件,卓永财得意的说:「我们上银所生产的这台滚珠螺杆,是许多机械设备的心脏,少了它可是动弹不得的呢。」

上银科技所生产的主力产品,正是被视为精密机器的三大核心传动元件-「滚珠螺杆」、「线性滑轨」、「控制器」中的前两项。卓永财指出:「一般人可能知道CPU在电脑中的重要性,但对于滚珠螺杆与线性滑轨在精密机器中的地位却无法了解」,他以滚珠螺杆为例表示,如果没有了它来扮演「传动」与「定位」的功能,即使一台机器已组成了99%,仍然无法进行精密加工的运作。

这两项产品,由于兼具资本密集、技术密集与管理密集三项特性,长久以来均掌握在德国、日本、美国与瑞士等先进工业国家的手中。为了摆脱先进国家之控制,政府早在十多年前即将滚珠螺杆与线性滑轨列为策略性关键零组件,积极给予辅导奖励,希望国人能够自制,并支援国内相关工具机、自动化、国防与半导体设备产业之发展。

卓永财引日本论家「界屋太一」的一句名言说:「一个国家必须拥有无法取代的关键性零组件,才能在国际竞争中获胜。」

打破台湾业者崇外的迷思

身为上银科技的董事长兼总经理,卓永财这些年来,带领着公司在这高门槛的产业中奋进。他形容这段过程可谓是寂寞艰辛,即使上银逐渐突破技术上的难关,但对外遭日本全力的倾销打击,对内则是台湾业者逃不开对国外厂牌的迷思。

面对这样的困境,上银决定以另一个方式来打这个市场。他们将自己所拥有的多项产品创新设计专利推到国外,并率先通过ISO 9001与ISO 14001两大项国际认证,这才渐渐打开了海外市场。在这样的基础下,才被国内的市场所接受,现在上银的产品已经占了国内一半以上的市场,滚珠螺杆在全球市场更居于第五位。

高科技高思维

这样子的成功,绝非偶然,上银在技术研发上所投入的心力,并不下于今日的电子产业。卓永财指出,像滚珠螺杆这样的关键零组件,在生产上不是成功,就是,因此对于生产流程的每一个环节,都要能很精细的掌控。

不仅如此,以研磨的精密等级来说,滚珠螺杆的单位与细胞这个生物界最小的构成单位一样,也是以μm(微米)为单位,依日本国家标准(JIS)CO级的定位精度每度30公分可达3.5μm;同样地,线性滑轨也需要超精密级(UP)的生产技术,其平行度为mm(奈米),生产困难度极高。

既然机械技术都已经连展到了微米、奈米的等级,精密机械业不仅需要利用更高科技的设备与技术,也需要在管理作法上做升级。卓永财表示:「我们的思考方式要升级,在经营管理上的资讯化是必要的。」

他认为组织的升级改变是决定未来成败的关键,因为在当今全球化的产业环境中,所有企业都会面临新的竞争压力,尤其在专业分工程度不断提高的趋势下,企业需要更新的营运模式与思维。在此前提下,产业共生的重要性也愈来愈重。

花与蝴蝶的共生关系

身为女性主管-上银副总经理蔡惠卿以软性而贴切方式补充说:「其实产业链中供应商与顾客间的上、下游关系就像自然界里两个生物体的互利共生或共栖关系一样」。她认为这就备象花与蝴蝶,蝴蝶以花蜜为养分,而花藉蝴蝶散播花粉,「产业上、下游的关系又何尝不是如此?」

近年来上银为了拉大与竞争者的差异,除了次系统的产品外,也开始积极投入半导体设备所需的系统件之研发。他们希望藉此进一步提供客户完整的解决方案,并提高自己的附加价值,而在这个过程中,上银也更体认到体系间供应链整合的重要性。

要成为客户的虚拟研发工厂

蔡惠卿指出,台湾机械业应跳脱组装服务业的角色,不能再只是复制、修改别人的东西,也要积极地参与设计。要做到这一点,就不能只强调业务能力,更要有专业技术知识人员来协助顾客达成设计上的需求。蔡惠卿明白地指出:「我们子化上的企图心,就是要成为客户的虚拟研发工厂。」

以滚珠螺杆与线性滑轨这类精密工具机所需的关键性零组件来说,虽只占整机成本的2~3%,但该零组件的交期与品质对整机成品的影响却是100%。因此,蔡惠卿表示,若客户想要缩短开发设计产品的前置期,上银在这方面具有丰富设计开发经验的人才,可以透过电子化的运作模式,成为他们的虚拟研发人员。

从制造业转型为制造服务业

要达成这个目标,上银的研发人员必突破以往接单后才做设计的作业模式,由被动式的售后服务变成积极性的售前服务。当然,上银科技的营运思维也自然而然地由制造业调整为制造服务业。

这是一种产业转型,也是电子化能带来的新经营模式。过去机械制造厂因前瞻性预测能力不足,又不愿承担库存风险,因此普遍性地不擅于计画性生产。因此,如何让供需、研发速度等在整个价值链中产生真正的效益,体系间电子化的推动,甚至协同管理的合作模式愈形重要。

电子化解决机械业长久问题

资讯部经理郭南麟表示,在关键性零组件供应上,机械制造厂长久以来一直受困于三大问题,即前置期过长、订单生产进度掌握不足及需多次协调交期。这次上银科技的「体系企业间电子化计画」,便是想要解决掉这些问题,协助客户加快采购速度,并提升采购品质。

至于在计画的重点上,则以「协同生产规划」与「协同设计开发」为两个主要推动的新作业模式。郭南麟表示,在协同生产规划方面,除了透过上线来解决全球性服务的时差问题外,上银的生产制程将由完全订单式生产改变为部分模组化生产,这有助于将客户下单后,对于交期、数量、规格等不确定降低。他说:「我们将客户需求的关键讯息透明化,这有助于他们来了解生产进度,进而可预估交货日。」

结合各方人才,创造差异化产品

在协同设计开发方面,上银让客户将需求透过网路平台上的制图建构模型、组装模型、图表与文件等资料来互动,客户除了能很快地得到他们的报价外,更重要的目的还是要快速地开发符合客户需求的客制化产品。

郭南麟指出,透过这套系统,在进行产品设计的开始阶段,体系企业间就能够结合行销、设计、制造的所有专才,共同贡献智慧与创意,进而设计出创新与差异化的优质产品。而为了让跨越国界的设计团队能够即时同步互动,上银透过宽频网际网路,建构了一个「数位化的虚拟会议室」,让大家能在网上召开设计沟通检讨会议。

设计开发资源再利用

「我们希来在新产品设计开发流程中,人力与时间成本等资源不会再出现重复性浪费的情况」,上银产品发展部资深经理屈岳凌也表示,其实有很多设计开发的资源是可以重复共用的。

因此,未来上银的协同设计期望将产品资料管理、零件和供应商管理等资源加以整合,并提供视觉化和数位化的便利构通介面;此外,CAD/CAM/CAE、计画和专案管理、制造和规划等其他任何有关联的元素能相互串联。

从零组件厂推动产业改造

蔡惠卿指出,市场上本来就有两股力量,一是「拉」的力量,一是「推」的力量,前者来自于中心厂商,后者则来自于零组件厂。她认为这两者都能改变市场的发展,以「拉」的力量来说,可以由机械设计或环境的需求,推动零组件的新发展;以「推」的力量来说,则是由零组件的创新而改变机械的设计。

「这样的例子很多,而我们从关键零组件厂的位置来进行体系间电子化,就是在发挥推的力量」,蔡惠卿表示,从方向来做是较为吃力的,他们不做也不行。他解释说,滚珠螺杆是多层次复合加工,每支滚珠螺杆必须经40~50个工作站,每个制程又有一定的研磨与加工时间,前置期较长,需要多次协调交期,对其生产进度的掌握也不足。更重要的的是,如果报发了还得重新来过。

推动过程倒吃甘蔗

在经过体系成员名单审核后,上银从前200家关系较密切的厂商中挑出50家进行串连。对于本身已建置ERP系统的两家体系厂商,上银采取系统对系统(AP to AP)的深度连结,他们可以直接透过电子交易平台与上银作资料的交换。对于资讯程度较弱的其他48家厂商,上银则采用网站互动的模式,让他譬能利用浏览器连结进入上银的平台,也可查询资料及回馈资讯。

蔡惠卿感慨地说:「这整个推动过程非常辛苦,我们得一家一家的登门拜访,好说歹说的说服他们。」这和机械业多数厂商的资讯能力不足有关,由于认识较少,难免对于把所有资料都拿到网站上去处理感到忧心。

「不过,还好推动后渐入佳境」,她认为台湾产业的朋友很可爱,虽然一开始会观望,但当有人带头一起做时,还是很愿意跟进。不仅如此,由于这次推动体系企业间电子化的厂商有下游属于整机厂商的台中精机,和上游属于材料厂的荣刚科技,上银过去和他虽然互动密切,但经过这次的同步推动计画,蔡惠卿说:「感觉和以前很不相同,好像又亲密了很多。」

大厂小厂一起来

当然,手心是肉,手背也是肉,除了大厂的整合外,小厂也是生产线不可或缺的一部分,都需要串连在一起。这样的厂商很多,目前所进行的只是一个开始,未来还会有第二梯次、第三梯次。她认为要让彼此的互动成为公司营运的一部分,是电子化的一个关键,也就是从加工、研磨到装配,大家都能了解进度。

蔡惠卿说:「这样一来,不仅能预估交货期,进而做出更佳的决策判断,体系厂商还能在生产进行当中,在可能的范围内改变设计,这种弹性是以前做不到的。」这正是一种整机厂、零件厂、材料厂到外包厂互利共生的模式。

建构一套全球化的ERP

卓永财形容这种把国内外供应链串起来的作法,就像是建构一套「全球化的ERP」。

他认为工业局想把机械业的上下游整合串连起来,是很好的想法,因为机械业是占国内产值很大比率的工业,更是其他许多产业的基础所在。除了体系企业间的电子化标准,是由台湾机械工业同业公会(TAMI)与精密机械研究发展中心(PMC)共同推动的一个平台,称为TAMInet。上银对这个计画也非常支持与认同,很愿意共襄盛举,因此在「顾客端」的电子交易平台与程式开发上,决定协同TAMInet作呼应与连结,让机械制造厂的客户能更顺畅对应体系间电子化。

帮客户做到创新

卓永财指出,这是国内机械业者转型的一个契机。他说:「我们除了应该在现有的基础下继续扩大体系间的串连,下一步更应帮客户做到创新。」

他以滚珠螺杆在汽车业的应用为例,指出今日的油压式ABS刹车可能在数年后被新的伺服系统控制技术取代,而这套系统的精密控制功能,将来自于滚珠螺杆的传动与定位能力。卓永财表示,「当我们的体系间电子化更完整时,也能进一步与其他的产业体系结合,例如汽车业者就能和我们一起协同设计一台车子的机械零件。」

在勾勒出这么充满前景的电子化道路上,身为精密机械的关键组件厂商,上银也以成为这个产业的Intel来自我期许。卓永财说:「今日的PC产品以『Intel inside』为荣,未来希望机械产品也能以『上银(HIWIN)insede』为荣。」

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