【從工廠流程數位化，展開老牌鋼鐵廠變革的第一步】不只產線流程e化更要敏捷化，新光鋼最重要的一場IT轉型實驗

這兩年，一場電光火石般的IT數位轉型，正在新光鋼鐵集團悄悄地展開中。

就在地處偏遠的彰濱工業區附近，一座15,000坪大的鋼鐵廠中，有一間專門生產風電設備的新型廠房，新光鋼IT轉型先從這裡開始展開。

由新光鋼APEX團隊打頭陣，僅用不到半年時間，就完成產線關鍵流程數位化。老字號鋼廠開始改變，甚至還擁抱IT現代化的敏捷思維，加速流程優化，連20公尺超大單圓長管的生產過程，都要數位化、行動化，邁向工業4.0的數位智慧化轉變。

走進廠房，轟隆隆的機械運轉聲和熱風馬上迎面而來，入口處堆滿一片片大型鋼板，正要準備送到裡面進行焊接加工，一旁老師傅加緊趕工，製程一站接一站，把一支支長達20公尺的鋼製長管組裝起來，準備送交客戶手上。這些長管是離岸風電水下基礎設施很重要的關鍵基座。這些生產流程、關鍵製程，正一步步改變，要更敏捷，更有彈性。

這不僅僅是傳統重工業的IT轉型，更是新光鋼一次很重要IT實驗，希望把這次成功的IT轉型經驗，快速複製到全集團，為這家已經快一甲子的老牌鋼鐵製造商，敲響IT轉型的關鍵一步，讓這頭傳產大象也能跳舞。

老牌鋼鐵廠跨出變革的第一步

這一場變革，從約莫2年多前開始推展，「我們從數據蒐集開始，踏出集團數位轉型第一步，而APEX就是新光鋼IT轉型第一個重要實驗場。」新光鋼鐵財會副總經理暨資訊長劉百慧表示。

身為臺灣老字號鋼鐵製造商，每年有超過40萬噸的鋼製品銷售，都是出自這家公司之手，小到家具、機械零件、汽機車板金，大到高樓建築、橋樑工程鋼材都一手包辦。它的工廠更遍及北中南，服務超過2千家客戶。

多年下來，不只橫跨多產業，新光鋼近幾年的經營策略出現轉變，從過去鋼鐵買賣轉型朝價值鏈來整合，更在2017~18年大力布局太陽能、離岸風電等綠能商機，從原先熟悉的鋼鐵業，切入到截然不同的製造新領域來發展。這是新光鋼以前所沒有的新嘗試，不只重砸10多億元建新廠，還因此成立一家前端離岸風電設備製造公司，也就是APEX，投入離岸風電設備製造。

為了要應付全新的產線和新機臺設備，APEX也經過一段時間摸索，APEX總經理黃俊傑回憶，光是前期討論和分析及找到對應製程機臺，就花了數個月，之後更花了一年多完成廠房、設備進註。這段期間，他們也派人到國外學習歐洲焊接工藝、新工法、新設備操作模式並帶回臺灣，「我們用了一年多時間練功，一直到2019年準備好了。」

工廠剛啟用時，除了要一邊接新訂單，還要不斷改生產方法，縮短學習曲線，黃俊傑也帶領APEX團隊一邊學習持續累積經驗，應對新工廠和設備全新的生產流程和作業模式。一段時間後，先從冷鋼板加工生產開始，接下來焊接製程也跟著上線。

在生產過程中，這間鋼鐵廠對生產數據記錄和管理有很高要求，因為他們所要面對終端顧客，大多是如歐洲等國際客戶，和過去以內銷市場為主的新光鋼很不一樣，這些顧客更重視製程數據呈現，尤其這家公司的產品又是離岸風電水下關鍵基礎一環，對於成品品質的要求更高，甚至得做到百分百的品質。像是在焊接製程中，就要求要做到百分百的全檢，把所有中間可能產生的一些瑕疵問題、原因，逐一抓出來，加以解決，來確保百分百的產品品質。

為了要符合離岸風電相關歐盟與客戶要求，產品生產過程必須保留完整的可追溯性，所以他們一開始就建立一套完整的生產表單，詳細記錄每個生產的環節，從板材編號、焊材批號、焊工編號、量規儀器編號、加工及檢驗日期等，皆有留下完整且詳細的記錄，可供作日後稽核的參考。

就像其他新光鋼工廠一樣，APEX成立初期並沒有在工廠導入IT數位化，而是大量依賴傳統紙本作業，來記錄每個生產的環節，從進料、加工到出貨都是如此，需要使用大量紙張來記錄，平均生產一個產品，可能就會用掉170多張的A4紙，所以常常看見現場作業人員，手提著一本本厚重的生產履歷、量測履歷，在工廠內穿梭。

一開始數據蒐集方式、記錄方式，仍然維持紙本的原因，黃俊傑解釋，若是IT太早進場，導入無紙化系統同時，還要一邊設計表單，每個顧客的表單或ISO文件的表單製程的完整性都是問題，很難在系統導入過程中一次就能把所有表單轉換成無紙化文件，一旦表單不完整，現場人員填寫準確度不夠，把這個習慣帶進作業現場，這個無紙化環境就可能會失敗。

所以APEX採取的策略是，先用原本紙本所熟悉的作業方式，等到整套作業流程、完整的紙本記錄都確定完，每個工站都有各自表單文件後，才開始準備e化，將紙張環境轉成無紙化環境，也把以前使用的產品履歷文件轉成電子化的產品履歷文件，「當產品有達到一定品質，客戶認為你的產品是可靠，之後對系統化產生的數據，就會產生信任，這樣就不會失敗。」黃俊傑說。

新光鋼轉型第一站，從離岸風電製造的工廠數位化流程做起

經過一段時間發展，直到2020年，APEX開始展開轉型，也因為過去這段很紮實的紙本流程的建立，之後在建立工廠數位化流程時，就能很快把紙本表單，全部轉成無紙化表單。

劉百慧表示，從APEX開始推動轉型的原因，一來是團隊成員相對年輕，對新科技的接受度較高，也較能發揮團隊凝聚力；二來因為是新啟用的廠房和新機臺，更能支援資訊化作業，加上所面對的終端顧客，很重視製程數據呈現，「長遠來看，電子化的推行成功，可以幫助這家公司做好生產接單，更能取信於客戶。」

成軍短短幾年的APEX，更肩負了新光鋼一個重要的數位轉型實驗計畫，他們的第一個改造計畫，就是從離岸風電製造的工廠數位化流程，展開這家老牌鋼鐵廠變革的第一步。

一開始數位化轉型規畫階段，APEX也找來了顧問公司LeadBest協助他們做轉型規畫，更擬定未來5～10年的數位化轉型策略。根據他們的規畫，2021～2022年是轉型第一階段，要發展數位資訊化，在工廠導入數位資訊系統，將紙本數位化後，利用數位工具來管理、儲存，累積工廠數據及資產，接下來，將用另外2年時間，也就是從2023~2024年進一步結合數位工具與既有的流程控管、工作模式、商品服務等，達成數位最佳化，這是第二階段。

最後第三階段，則要從2025年開始打造一座數位智慧化的工廠，導入生產品質管理、生產履歷管理、出入庫追蹤智慧管理、人員管理智慧排程、瑕疵與故障報告智慧化等。

在流程數位化的過程中，APEX不是一次做完所有流程數位化的改造，而是先從關鍵的產線流程改造做起，先挑了其中的焊接流程來進行數位化。這是因為對鋼鐵業來說，焊接是所有生產過程中最需要資料蒐集，而且是最難的製程環節，所以先從這段流程的數位化改造開始做起。

一般來說，鋼鐵加工有很多製程，以APEX生產的風電水下基樁來說，因為要把鋼板製作成長管，其中切割就是一個製程，捲起來是另一個製程，鋼板捲成圓要做焊接，焊接又有三道製程，每道製程都是1～2臺的機臺，捲出一個柱子的圓柱後，還要把多個圓柱串起來，變成一支長管，這又是另一個製程。目前APEX在工廠的焊接、鋼板驗收的環節，已經完成流程數位化，還搭配行動平板一起來使用。其它製程流程數位化也正進行中。

流程數位化的目的，是要取得更完整、更即時生產數據，有了這些數據之後，後續就可以做更好地的運用，讓數據可以發揮更大價值。黃俊傑就表示，這些數據本身，除了可以維持生產參數的穩定，以後也能用來改善工廠生產效率，或優化製程，長期累積下來，這些數據也將變成APEX自己的資料庫，可以作為訓練資料供員工學習。不僅如此，對於生產流程、製造過程中產生的數據，未來還能夠用於行銷，例如透過數據分析，幫助公司找出適合產品的市場定位或定價。

從數據管理角度來說，劉百慧提到說，過去紙本作業會大大影響到後來用數據管理的方式，因為早期沒有記錄數字，完全由人工來決定數字要不要揭露，現在許多工廠機器後臺都是由電腦管控，所以，她的期待是：「讓數據直接說話，讓機器說自己的故事，員工就可引用有故事的數據，而不是停留在數據蒐集處理，這是新光鋼導入電腦化、系統化的重要原因。」

新光鋼鐵財會副總經理暨資訊長劉百慧表示，新光鋼鐵集團從數據蒐集開始，踏出集團數位轉型第一步，而旗下子公司APEX就是新光鋼IT轉型第一個重要實驗場。

2年Scrum實踐經驗，加快工廠往全數位化流程來推進

在這一段新系統開發之旅，團隊的敏捷力，成了新光鋼數位轉型的另一股重要推力。

從2020年底，進到系統開發階段，APEX的開發作法開始跟新光鋼母公司的做法不同，除了原本委外一組開發團隊，也讓所有現場執行單位、營運單位，都同時來參與開發。

APEX從一開始更導入Scrum敏捷開發作法，來進行數位化系統的開發，還建立自己的Scrum開發團隊，成員由委外開發團隊和APEX團隊組成，以每兩周一次產品或功能交付的方式快速迭代，「時間這個速度是我最重視的」劉百慧指出，透過引導和持續不斷回饋，讓現場執行單位可以用說故事方式，表達自己的需求，再交由開發團隊來開發，透過每一次快速產品功能交付和意見回饋，讓開發出來的系統或功能，也能夠更貼近現場使用單位的需求。這個混合的Scrum團隊到現在已經有2年實踐經驗。

以Scrum開發方式進行半年後，APEX已經在工廠完成不少重要流程的數位化改造，以及新系統建置，如生產管理系統等，加速整個e化的進程，並也獲得了初步成果，包括降低70％的紙本作業成本，提升了50％的行政流程效率，生產流程e化比例達到9成，接下來，將持續優化生產管理平臺，累積生產數據，還要打造數位化的戰情中心，以及結合數據分析工具，來打造更數位化、更即時、智慧化工廠營運模式。

這場IT轉型實驗，成了未來新光鋼集團人才的孵育場

除了技術導入以外，全員參與或透過敏捷方式，另外一個很重要的意義是，讓所有人可以共同學習，不只學習自家的專業，還可以跨到不同領域或環節來學習，可以訓練一個更通才或跨領域、跨流程的團隊，這些可以透過敏捷實現，這些參與的成員，最後都會變成種子人員，一旦要建新廠，就可以將這些經驗複製過去，劉百慧明白表示：「這場IT轉型實驗，對於人才培訓、能力養成也是一個新光鋼集團嶄新的實驗，更是未來集團人才的孵育場。」

有了這次轉型成功經驗，劉百慧也說，以後要導進到新光鋼集團，先前這些成功案例的IT改造經驗，就會起到一個很好的示範作用，除了讓老員工比較有信心，不怕轉變，也更有故事的張力和說服力，讓集團其他工廠願意配合來轉型，「當我們跨出這一步，集團才有可能改變。」

為何焊接流程e化，會這麼關鍵？

新光鋼APEX展開工廠數位化第一步，先從焊接流程數位化開始做起。為何焊接流程e化，對於鋼鐵業來說，會如此關鍵？前端離岸風電設備製造（APEX）總經理黃俊傑直言：「因為數據對於焊接品質很重要。」

尤其，APEX工廠主要加工生產的是風力發電在海底下的基座，對於焊接品質的要求，遠比一般鋼鐵製品更高，例如，焊接條件必須能夠承受負40度的超低溫測試，來確保長管焊道沒有脆裂，甚至焊接過程中只要有一點瑕疵都不行，如氣孔或出現雜質，就有可能在彎曲測試時造成破裂情形。又如海上打樁作業時也要預防焊道或對接處的地方是沒有任何瑕疵，一旦出現瑕疵，日後也很難修補，不然就得耗費很高的成本。

所以如何從前面製程一開始，就把所有焊接品質做到很完整，來減少日後海上基礎維護次數，數據取得就很關鍵。

黃俊傑表示，焊接條件最重要的還是科學根據，就是電壓、電流、速度及入熱量，當入熱量太高，鋼鐵很有可能產生脆裂，入熱量太低又可能熔合不了，所以所謂的焊接條件是有它的科學依據，多少溫度、電流，以及使用多高預熱溫度，產生出來的焊道品質，就是一個範圍內的科學根據。

以歐洲為例，在做這些焊接時，一開始都會先進行焊接測試，來讀取設備上的電壓、電流和速度，來確保入熱量，以及最後的機械性質是在合理範圍而且是合格的成品，這就是一個標準的焊接參數。

所以在還沒有生產產品前，工廠就要對自己產線的焊接設備進行測試，來驗證這個產線組裝完之後種種條件產生的性質。一開始就要先蒐集一套預先產線的設備標準數據。

即使如此，工廠用的每套設備，會因為使用的設備種類不同，輸出功率又不一樣，所以需要的焊接條件、焊接程序規範（WPS）也有所差異，只可運用在這個工廠，到另一個工廠，遇到新的環境，還是必須重設不同焊接條件，甚至很多環境因素，都會影響到焊接條件，所以才說，焊接是鋼鐵加工過程中，最需要依賴數據的一個環節。

完成焊接流程數位化後，往後對於數據取得和分析也將更容易，能幫助工廠進一步找到最佳的焊接組合配方。

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