【編者按】
“十四五”時期，是工業互聯網結合5G、大數據、人工智能等新一代信息技術，加速推進制造業轉型升級的關鍵階段。工業互聯網正在重塑制造業生態，使之呈現一種萬象更新的氣派。這一次，《電子技術應用》雜志社以 “自動化巨頭擁抱工業互聯網時代” 為主題，邀請到全球六家自動化巨頭：ABB、艾默生、施耐德電氣、西門子、羅克韋爾自動化、費斯托，以及全球兩家電子制造龍頭公司：環旭電子、應用材料，針對企業在工業互聯網時代的轉型問題邀請嘉賓發表觀點，共話智能制造新篇章。
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// 全球電子設計制造龍頭的誕生 //
環旭電子發展關鍵節點 | 圖 源：環旭電子
環旭電子成立于1976年，于2012年在上海A股主板上市(上海證券交易所股票代碼: 601231)，2014年在SiP（System-in-Package）模塊領域居行業領先地位，2020年公司完成收購法國第二大EMS公司Asteelflash。有著深厚電子制造技術積累的環旭電子（USI, Universal Scientific Industrial (Shanghai) Co., Ltd.）如今為國內外知名品牌廠商提供D(MS)2產品服務：設計(Design)、生產制造(Manufacturing)、微小化(Miniaturization)、行業軟硬件解決方案(Solutions)以及物料采購、物流與維修服務(Services)。公司提供的行業服務包括通訊類、計算機及存儲類、消費電子類、工業類與醫療及車用電子為主等五大類電子產品。
環旭電子作為全球電子產品專業設計及解決方案的大型設計制造服務商，由于十分注重并強調 Solution 及 Service 環節，圍繞為客戶創造價值的核心理念，拓展優質客戶并與客戶建立更加緊密的合作關系，公司在所服務產品領域從制造服務商又逐步發展成為系統方案解決商及綜合服務商。另外值得一提的是，環旭電子的工廠遍布全球。自1997 年開始，墨西哥、深圳、美國、上海、波蘭等地的工廠先后設立。收購法國Asteelflash后，公司在全球的生產據點達27個，其中亞洲9個，美洲3個，歐洲14個，非洲1個，充分適應了“全球化需求、在地化服務”的趨勢。
環旭電子全球生產據點分布 | 圖 源：環旭電子
// 智能制造，環旭電子的重要業務策略之一 //
作為全球電子設計制造領導廠商，“智能制造”一直是環旭電子的重要經營策略之一。在世界各國紛紛推進制造業向智能化、自動化轉型的大趨勢下，作為企業來講，從業務的視角去看待技術、去選擇轉型的方向才可以從容地應對這一切。在環旭電子看來，自動化并非簡單地用機器人取代人工，其更重要的目的是“透過導入智能自動化來優化現有的制程”，例如提高產品品質、提升制程穩定性和增強如期交貨的能力等。環旭電子多年來一直不斷投資心力在設備自動化，透過智能自動化策略幫助客戶獲得競爭力。現今，環旭電子開始開發和實施工業4.0數據自動化，以提高公司未來的競爭力。
// 對話曹憬：以“全球5星工業4.0智能制造計劃”助力環旭電子全球工廠自動化制造 //
環旭電子股份有限公司
集團智能制造資深副總經理&大上海區/越南廠總經理 曹憬先生
Q1：工業互聯網時代，環旭電子在技術上進行了哪些創新？
曹憬：環旭電子幾乎使用了所有主流的I4.0自動化技術來實現我們的智能制造路線圖。目前已經導入的技術包括支持5G和4G的工廠內部自動化設備通信網絡、自動物料運輸系統(AMHS, Automated Material Handling Systems)、全自動化機器手測試無人車間、帶遠程訪問儀表板的實時生產設備狀態監控。人工智能(AI)在線 SPC用于關鍵生產設備過程控制、潔凈室環境實時監控和報警系統、基于AGV的生產車間WIP(Work-In-Progress)傳輸系統、配方管理系統(RMS, Recipe Management System)、全自動6面產品檢測系統，以及各種生產設備數據自動化應用程序。
以AMHS系統為例。從零件到場、進入倉庫然后由AGV以Just-in-Time模式進行零部件派送到每臺SMT打件機，整個過程都是完全自動化處理。因此，我們可以省去備料室和相關的材料處理工作。每臺機器都與一個車間管理系統相連，而車間管理系統與我們的ERP系統相連；我們的數據自動化與車間管理系統集成在一起，因此我們可以精確地知道每臺機器用完材料的準確時間。AMHS系統可以將正確的零部件從機器人驅動的智能存儲設備自動分配并運輸到相應的機器。
AMHS系統 | 圖 源：環旭電子
Q2：環旭電子是如何對轉型進行布局的？擁有何種戰略？
曹憬：環旭電子有一個非常詳細的行業4.0智能制造發展計劃，我們稱之為全球5星級工業4.0智能制造，這個計劃制定了我們未來五到七年的階段性發展，以提高我們全球工廠的自動化制造水平。我們會對系統進行逐月審查，并在年底對所有工廠取得的進展進行評級。
環旭電子的業務可兩部分。第一部分，SiP系統封裝 (System-in-Package)，第二部分是EMS業務。SiP系統封裝的制程流程與典型的 IC 封裝和測試非常相似，主要的差別是我們使用SMT而不是打線（Wirebond），其余的后端和測試過程非常相同，但是制作SiP系統封裝模塊比單芯片 IC 產品困難得多。我們目前并非所有的工廠都處于同一水平，我們的智能制造開發團隊在上海廠區開發通用平臺，我們的戰略是采用這個通用平臺將數據自動化協議和設備進行標準化，然后在全球依據每個工廠的需求進行導入。
通用平臺 | 圖 源：環旭電子
我們目前的戰略是將勞動密集型制造轉變為高生產率智能制造，智能制造部門針對每個需要自動化的工站開發通用的自動化平臺和數據自動化的應用模塊，然后再推廣到所有有需要的工廠去，這樣我們就能夠以更有效的開發成本和縮短導入期，將效率提高。
Q3：5G與工業互聯網融合發展是二者技術演進的必然選擇。環旭電子是如何擁抱5G新世界的？
曹憬：我們的愿景是，通過5G廠內網絡來實現整體I4.0智能制造，將所有生產和測試設備連接到中央服務器和每個工程師，提升網絡的數據傳輸速率來加快生產的反應時間。我們與當地5G電信服務運營商合作，打造公司內部專網以支持工廠自動化網絡。當然，我們也有根據具體應用需求，采用目前成本相對低的4G網絡，以實現成本效益最大化。
Q4：信息安全是工業互聯網發展的“底座”，您如何看待工業互聯網安全風險問題？環旭電子采取了何種措施規避此類風險？
曹憬：隨著尖端技術的發展和業務的發展，我們注意到工業控制系統中的信息安全威脅急劇增加。第一個常見的威脅是暴露在互聯網上的ICS系統(Industrial Control System)。我們部署了網絡分割和防火墻，以保護我們的網絡環境和核心能力免受攻擊。第二個威脅是從應用和系統角度而言的弱隔離。我們實行盡職保護和職責分離來保護我們的環境，并進一步減少未經授權的訪問和惡意軟件傳播的可能性。第三個威脅是缺乏安全意識。我們制定了全面的安全意識計劃，以提高最終用戶意識，并將推廣到全球所有據點。我們正在將我們的信息安全能力應用在OT(Operational Technology)環境中，以建立更強大和安全的環境。
Q5：您認為目前工業互聯網發展成熟度如何？還面臨哪些機遇與挑戰？
曹憬：目前部署仍處于起步階段，將在未來3至5年內在所有工廠的范圍內快速全面應用。我們已具備技術條件，但初期投資成本仍然是主要的挑戰，然后還有I4.0自動化人才的問題。我們根據優先次序進行投資，以平衡和逐步實現短期效益和長期回報。這是在未來幾年不斷提高我們的成本競爭力和制造能力的最佳途徑。另一個主要挑戰是我們目前在I4.0 5G網絡應用的開發和導入的人才還有一定程度的不足。培養人才需要時間，隨著市場的巨大需求，要招聘具有經驗的自動化工程師是一個重大挑戰，我們也必須盡快培養人才，來迎接挑戰。
? The End ?
