翻开工业史，以前的产品制造主要是「工匠」系统，由一个技术纯熟的工匠从头至尾完成一件产品，这种方式从中古时期延续到20世纪初期，1908年，美国人亨利‧福特创办了福特汽车，不但改变了汽车产业，也改变了制造业的面貌。

对照1 : (Source: pinterest)

对照2 : (Source: Siemens)

流水线刺激出大量生产

福特汽车在创立初期推出了著名的T型车，不过第一个月仍以传统的工匠方式组装，由一个人从头到尾组完一台车，这种方式效益非常差，福特汽车在创立的第一个只组装出11辆车，不过由于许多设计上的革新，这批福特T型车的价格相当低，只要825美元(依通货膨胀率换算成今日的美元，大约2万美元)，相较于当时汽车售价约在2,000～3,000美元，可以想见造成多大轰动，没多久亨利‧福特改变制造了制造方式，将整个汽车制程拆结为数个部份，制程中的半成品车体移动至每位技工面前，技工只要站在原地进行单一环节的制作，这种方式急遽提升了产能，1909年福特汽车的年产量已经达到9,000辆，汽车从街头偶见的奢侈品近化成每个家庭都可负担的平价商品。

福特汽车的流水线生产方式，改变了生产现场的样貌，以往工匠式的从头到尾独立完成产品，需要极高的专业经验，而且这些经验往往囿于个人喜恶而无法传承，流水线生产将产线全面拆解，制造现场的生产者身份由「工匠」降格为「作业员」，作业员们只要负责眼前单一的工作就好，专业经验不须太深，这也就代表不会有经验传承的问题，所有的作业员们被「模块化」，可随时被抽离替换。

流水线生产让大量生产成为主流的制造方式，

费用、成本、产能不但可预估而且可控制。

流水线生产让大量生产成为主流的制造方式，费用、成本、产能不但可预估而且可控制，立基于流水线并将之极致化的就是另一汽车大厂Toyota，Toyota前社长张富士夫在20世纪初期创建了「丰田式生产管理」，将生产控制触角往上延伸到存货端，同时控制了存货数量(成本)与产线速度，让成本与生产比达到最制造业佳化，丰田式生产管理至今仍被奉为制造业圭臬，不过现在又有了改变。

消费性市场风云骤变

2008年金融海啸席卷全球，连带影响消费市场，消费紧缩让供货商不再囤积备货，制造端的订单由过去的长期、大量，变成少量的短期订单，而金融海啸危机解除后，订单型态却未回复，从此少量的短单成为制造业的主流，在此同时，消费者的产品需求型态也在改变，个人化成为现在消费性产品的诉求，消费性产品的样式种类越来越多，制造业已走向少量多样类型的生产。

少量多样的产品需求，对强调现行的流水线生产方式带来重大考验，首先是多样式生产就让讲究存货控制的「丰田式生产管理」难以存续，多样式生产代表所需备货的料件也需同步提升，再来少数多样则意味产线的换线生产成为常态，过去一条产线长时间只生产一种产品的年代已一去不复返，而在备料成本大增与产线弹性需求的压力下，制造商还要维持制造一样甚至更低的成本，以求获得市场青睐，在此态势下，维持了近百年的流水线制造模式已然不敷现在市场需求，新型态的制造模式需求已迫在眉睫。

2008年金融海啸席卷全球，连带影响消费市场，

消费紧缩让供货商不再囤积备货，

制造端的订单由过去的长期、大量，变成少量的短期订单。

「随着消费市场的变化，未来制造业将会面临不可避免的4个趋势，包括大量客制化、以人为中心的制造环境、客户高度参与制造、制程可视化等，」工研院机械所组长钟裕亮指出，传统的生产模式完全无法符合这4大趋势所需，因此智能化制造系统的建置需求将会越来越高，尤其在智能化制造系统的大幅降低成本、提升效率优势下，未来传统制造方式将逐渐不敷市场所需。

图一 : 工厂智能化已成制造业的既定趋势，透过IT与自动化技术的整合，生产线将展现全新风貌。(Source: DFKI)

智能工厂才是未来

钟裕亮以全球自动化大厂西门子在德国Amberg的智能工厂为例，此一厂房占地10万8,000平方呎，能够从250家供货商所提供的16亿个零组件，制造出950项不同产品，厂内的16条生产线每小时可制造出15万个的电子组件，虽然位于高薪资的德国，但其生产产品与西门子位于中国南京的工厂相当，该工厂采用客户下单生产，客户订单在下单后可于24小时内完成，产品交付可靠度达到99%，同时完全达到质量要求，此一工厂成立已有20年，这20年来在未扩厂的情况下，产能提高7倍，达到弹性、效率、客制化等目标，这将会是制造业未来的模范型态。

图二 : 虚实整合是智能工厂的重要概念，在产线设计初期，就可仿真出未来的所有生产动线与产能。(Source: BusinessKorea)

图三 : 智能工厂首重整合，整合之后产线的所有功能都将被集中先是在后端平台，让所有生产信息全面可视化。(Source: win2biz)

不过此一境界无法一蹴可及，制造系统由各式设备组成，要让产线完全智能化，系统中各设备除了需有一定程度的自动化外，也就是像人体的DNA一样，什么型态的DNA，就会组合出来怎样的人体，同样的，什么样的设备，就会形成什么样制造系统，就目前发展来看，各类产线设备的设计概念与技术层次，都已有极大幅度的提升，这些进展让整体制造系统的智能化已今非昔比。

观察产品的生产周期，可以归纳出几个步骤，包括产品的初期设计、产线规划、产线执行、生产、后端服务等，在各厂商的努力下，这些步骤所需的软硬件设备都已有相当程度的智能化，在DNA已然改变的态势下，智能制造系统将开始展现前所谓有的崭新风貌。