不僅展區規模空前,豐富而多面向的國際論壇更直接將視野拋向下個世代的關鍵技術。此外,這些研發製造所需的「載體」——高科技廠房設施,眾人也能透過「高科技廠房設施國際論壇」,無私地與各界人士分享數位轉型與生態永續上的寶貴經驗。
論壇結束隔日,台東發生了震度六級以上的淺層地震、最大位移23公分;接連幾天,地震持續撼動全台,更直接影響全台科技廠房的運作。台灣雖有完整的高科技產業鏈,但所處太平洋火環帶地震密集區,每年有上千次有感地震、地表的變位量是奈米製程的千萬倍。可見廠房的興建與運轉是多麼挑戰,更需具備韌性。
在本次論壇,還有哪些討論?
2022高科技廠房設施國際論壇以「數位轉型」為主題,探討科技趨勢與生態永續挑戰。
從數位轉型到ESG監測
第一,是數位轉型的實踐與ESG監測。
新冠疫情蔓延,加速了全世界的數位轉型。過去,各產業引進數位技術,來優化製造過程與技術。但近幾年,為了降低接觸,不得不減少人力、提升工作場所的安全;而AI機器人也逐漸取代作業現場的人力,並達到縮小誤差、提高良率的目標;同時,自動巡檢與除錯工具在廠房裡也越來越普遍。
但觀察數位轉型經驗,「把過程當結果」往往是投入者常陷入的泥沼——人們流於繁複的教育訓練,而未能實際執行,並不能真正地落實數位轉型。
因為,實際執行時,數位工具能在高危險區域裡,精準執行資訊繁複的工作;或在人員訓練不及、不足的狀況下,透過AI機器人輔助來完成任務,同步取得大量現場數據。最後,這些分析結果能回饋到設計規劃及管理流程中,成為優化的參數。
若善用先進的監測系統,我們從廠房興建、微振監測、電力供應及化學品管控等流程,都能逐一發覺改善空間——而這些細微的變化,光靠人眼其實難以判斷。
舉例來說,過去長年累積的環保意識,已經提升到ESG標準。高科技廠房設施國際論壇中,特別討論了煙囪問題——上百支煙囪分布在不同國家與區域,過去必須靠一組人員一根根、逐項檢查;如今,已能搭配現場監測系統,對環境、週邊條件、資源人力調度等數據進行蒐集分析。
我們在提升效能時,也背負永續使命、對生態復育有顯著貢獻,這正是支撐台灣科技之島的軟實力。
現場監測系統搜集了環境、週邊條件與資源人力調度等數據,分析後能提升生態復育成效。
數位雙生的實體廠與虛擬廠
第二,高科技廠房也應用了數位雙生技術。
美國國家航空暨太空總署(NASA)首先使用數位雙生技術(Digital Twin)——具備「實體操作」與「數位模型」的運作監測,同步即時數據同步、讓兩者保持一致。目前,他們已將此概念應用在生物醫學、工業生產、建築資訊模型(BIM)等範疇。
例如,在建造實體廠之前,現階段的BIM已可藉由數位模型先導模擬。
首先,先加工材料的拆板,再以數位模型匯出、製造;實體廠建成後,驗證與運轉的回饋數據,依然能與數位模型同步,並檢查出衝突點、給予修正及優化。此外,安裝廠內機台時,常需要遠距教練的即時監測。但以往,機台動輒數千具、安裝工作量龐大;現在,透過混合實境(Mixed Reality)協助,就能減輕負擔地完成工作。
過去這些先進、昂貴的技術,讓人遙不可及。如今,隨著行動裝置普及,連台灣家庭的裝修施工,都可以看到師傅們拿著平板電腦,代替AR眼鏡做即時確認。
數位工具提供更便捷的碰撞衝突檢查,與完工後的實境掃描驗證。
舊廠房再戰30年
第三,只有新建的廠房才能配備最新進的設備與功能嗎?答案正在反轉。
在ESG追求永續未來的概念下,既存的舊廠房,也能善用逐年精進的技術,來改善結構強化、微震控制、管線效率、無塵氣密等措施。舊廠房也能透過專業評估及補強,在新的建管法令下重生。
廠房與住宅、商業大樓不同,它最重要的目的是確保「生產」——只要產品合乎市場需求,房子的外殼就不需要重新建造。因此,適度延長建築物壽命、提升使用效能,正是減碳的實踐方法。
除了改善生產環境,我們也能掌握氣候、環境條件,利用太陽能、風力、地源熱泵提升能源交換。調整後的舊廠房規劃,其座向與物理環境能引導、搭配內部設備,達成淨零耗能,甚至邁向負碳。所以,我們千萬不要被想像力所限制,因為提升後的舊建築效能,遠超過原有效益。(延伸閱讀|愛地球,還是愛綠建築標章?從土城醫院及台積電中科15廠辦公棟談起)
最後,論壇也提到今年大學入學的分發結果——受到少子化及國立大學名額增加的影響,建築設計類科系的缺額超過43%,我們不禁憂心台灣未來建築人材的養成與前途。
台灣在高科技產業的帶動下,需要更多建築設計人力——我們不僅僅完成徒具外表的建築皮層,或一棟棟具有生產能力的廠房;還要透過群體努力來減緩暖化,開啟永續未來的全新視野。(延伸閱讀|什麼是永續發展目標 SDGs ?17項目標一次掌握)




