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子計畫四「原物料成本AI數據分析」由政大資訊管理學系蔡瑞煌老師（右）、林怡伶老師（左）負責。 「作業價值管理」（Activity Value Management, AVM）是由吳安妮老師提出的管理系統，此次產學合作計畫，由七個子計畫工程和 AVM 系統整合而成，以智慧製造為核心思想，子計畫們各司其力，為「專業接線端子製造公司」町洋企業（DINKLE）專門設計機台所需之工程，如工具、晶片、物聯網裝置等，希冀透過學界提供智慧製造服務，對成本預測、風險控管、資訊安全管理做有效的利用和貢獻。 子計畫四「原物料成本 AI 數據分析」由資訊管理學系蔡瑞煌老師、林怡伶老師負責。「這次合作很特別的是，能將驗證三流程都跑過一遍。」怡伶老師說。第一年模型驗證（proof of concept），在實驗室建構學習型決策支援系統(Learnig Decision Support System, LDSS)；第二年服務驗證(proof of service)，運用機器學習作業流程自動化(Machine Learning Operations ,MLOps)，將學習型決策支援系統部署到町洋的企業當中，讓模型能在特定場域內使用；第三年商業驗證(proof of business) ，落實人工智慧即服務（AI as service），調整模型、擴大市場規模，使更多中小型企業也能操作。 第一階段：學習型決策系統的建構 林怡伶老師解釋，過去銅價預測模型使用傳統統計模型或機器學習模型，針對一段時間去預測，但銅價波動大，總體經濟、政治因素、其它原物料、產國產量等因素都會影響銅價，並不是只有線性關係。再者，傳統統計模型會先有假設，但假設不見得符合真實狀態。因此，在建構學習型決策支援系統時，便以神經網路（neural network）為核心，處理過去模型無法處理的非線性關係，並加入移動式視窗(moving window)，隨時間軸因應各時段波動的銅價，再加入適應性學習(adapted [...]

本校會計系吳安妮講座教授，研發AVM系統，結合硬體、軟體與管理制度。 面對智慧製造時代的來臨，本校會計系吳安妮講座教授獨創「作業價值管理系統」（AVM），並於2019年取得台灣專利，致力將智慧製造的「硬體」、「軟體」及「管理制度」緊密串聯。 本次產學合作計畫，吳安妮再度攜手町洋企業，在AVM系統的主架構下，以「即時」與「整合」為核心概念，打造「智慧製造的整合性管理」。吳安妮除了擔任計畫總主持人，亦負責「即時AVM系統、AVM管理決策系統及作業預算管理」之子計畫，規劃開發五套IT系統，解決過去產業無法「即時」掌握生產作業資訊的痛點，希冀帶領台灣中小型製造業，成功轉型智慧製造及數位升級。 植入有效管理系統　助企業永續經營 吳安妮以德國為參照，指出德國製造業憑其創新能力和管理制度而能永續經營，反觀資源弱勢的台灣中小型製造業，卻因缺乏資訊化的管理制度，往往無力跟上數位轉型步伐。協助執行本子計畫的劉景良副執行長補充，企業無法長久發展的另一原因，可能在於「欠缺系統」的傳承方式，倚靠抽象的「經驗」而非明晰的「數據」傳承管理知識，代際間易形成認知落差。因此，AVM系統的研發，便是幫企業裝上翅膀——將軟硬體與管理整合，運用數位化、資訊化協助企業「即時看見」數據、掌握問題根源，透過植入有效的管理制度強健企業體質，加快中小型製造業數位轉型的態勢。 在町洋企業原有的iO-GRID產品基礎上，本子計畫現已開發完成兩套系統：智慧製造即時設備管理系統、智慧製造即時製造成本管理系統。前者能即時收集工廠機台運轉狀況與時間成本資訊，有利於掌握生產作業相關問題，提升設備的整體效率；後者則即時計算出各工單的作業內容、投入成本，協助工廠主管能即時、有效地解決內部失敗成本及無生產力成本等問題。 管理鏈結軟硬體　締造學術、產業、教學三方共贏 吳安妮強調，學術研究不只應與產業應用結合，還需「超前思考」，為企業長遠的未來發展奠定基礎。吳安妮指出，管理會計（簡稱：管會）學門的研究與實務存在斷差，管會研究缺少數據，過去須透過工廠硬體及軟體提供資料，但因未與管理制度整合，資料蒐集結果未必能符合研究所需。本子計畫的突破性發展，在於將工廠最基礎的設備及員工資訊與AVM鏈結，協助企業準確計算出有利於進行管理決策的資訊，而累積的大量實務資料，能回饋學術界通往更高端的學術研究，同時落實教學創新，實踐產業、學術、教學三方的互利共贏。 本子計畫今年目標，是將去年的二套産品延伸至「管理決策系統」，開發出「智慧製造設備管理決策系統」及「智慧製造之製造成本管理決策系統」。該二套系統將協助管理者從事各項管理決策，達到全自動化及AI預測之管理方向。吳安妮冀望自個別企業出發，未來擴及至整體產業鏈的AI預測，逐步從基礎工程走上去，期許能站在國際的位置，讓世界看到台灣製造業的卓越價值。 發行：產創總中心圖片：吳安妮講座教授 提供撰文：蘇郁淳

資訊科學系左瑞麟老師（左）、曾一凡老師（右） 「作業價值管理」（Activity Value Management, AVM）是由吳安妮老師提出的管理系統，此次產學合作計畫，由七個子計畫工程和AVM系統整合而成，以智慧製造為核心思想，子計畫們各司其力，為「專業接線端子製造公司」 町洋企業（DINKLE）專門設計機台所需之工程，如工具、晶片、物聯網裝置等，希冀透過學界提供智慧製造服務，對風險控管、資訊安全管理做有效的利用和貢獻。 保護機台通訊安全 智慧製造是時代趨勢 子計畫七「資訊安全系統」，由資訊科學系左瑞麟老師、曾一凡老師負責，109學年度著力於開發機台的資訊傳輸，保護各個設備在互相傳送訊息時不會受到入侵及洩漏，保障機台通訊的資訊安全。今年，110學年度，將每個子計畫之系統和吳安妮老師的AVM系統做系統整合。 談到資訊安全，必知的基礎概念是資料傳輸的機密性、完整性、可用性、及可認證性。曾一凡老師解釋，機密性是指不該留出去的資訊就不該被流出去，如個人資料、機台中的機密資訊；完整性則指資料的完整、正確，不會被篡改和偽造；可用性是系統可以使用，所以系統當機也是資安事件，因為違反了可用性；而可認證性是指資訊來源可被認證，當軟體需要更新時，要去確認更新來源是合法、可信任的。 然而，雖然資訊安全很重要，智慧製造也能帶來很多便利，中小型企業由於規模不大、資本不足，沒有智慧製造的需求，亦無力負擔全面智慧製造的費用，因而無能進行全面智慧製造。但以科技發展、時代變遷論之，在物聯網時代的現在，任何設備都能連上網路，智慧製造是必然的趨勢，因此吳安妮老師希望可以為各中小企業製造個別的客製化產品，協助中小企業往全面智慧製造的方向發展。 專業知識是學界優勢 配合產業研發技術 曾一凡老師表示，比起在外面找廠商合作研發，學界可以提供外面廠商沒有的專業知識，並依照合作企業的需求開發系統。而這次產學合作特別之處在於主導者是科技部，因此投注了相當多的心力進行研發。 而這也是原本專於學術研究的曾一凡老師首次參與大型產學合作計畫。他說，這次合作經驗不僅讓他學習到許多業界的需求，也了解到實務需求和學術研究有相當大的差距，需要調整學術研究的內容方向。老師舉例，他的學術研究偏向理論，而理論比實務發展得更快，像是現在火紅的AI、Alpha go、深度學習議題等，在十幾年前就已經有理論發展，只是當時資訊、設備、技術不足，因此不論學界或業界皆無法實行。 雖說如此，但不代表理論必須走慢一點。曾一凡老師又舉例，現在學界正在討論量子電腦，雖然距離量子電腦的普及還有一段時間要走，然而一旦量子電腦出來，線上購物、信用卡的背後都有一套機密機制就會受到攻擊，所以現在學界就在研究如何保護量子電腦的攻擊。換言之，理論走快一點是必須的，業界需要的是已經發展十年以上的標準化工具，若當初學者因受限於技術設備，或為了配合業界進程，而放棄人工智慧相關理論研究，到了人工智慧有市場需求時，再來發展理論就已來不及了。因此，如何修正內容和技術去符合產業要求，是當前學界必須努力的方向。 發行：產創總中心圖片：產創總中心撰文：楊軒妮

本校資訊管理學系陳春龍教授（左）、陳俊龍博士（右）致力研發APS系統 在智慧製造管理中，排程管理是不可或缺的一環。由本校資訊管理學系陳春龍教授主持、陳俊龍博士共同參與之「智慧製造排程管理」子計畫，便是致力於研發先進規劃排程管理系統（APS），結合吳安妮講座教授獨創之 AVM 系統評估生產成本的特殊方法，協助台灣中小型製造業進行產業轉型，邁向智慧製造的目標。 APS 系統的核心為排程的理論與運用，這也是陳春龍與陳俊龍長年深耕的領域。陳春龍指出，一般研究多偏向概念模擬，本次得力於與町洋企業的合作契機，能獲取實務資料作為研究對象，研究因而更貼近產業真實狀況。此外，與 AVM 系統的結合，將生產成本指標納入評估生產排程的選擇，得以提供管理者更全面性的資訊，與目前市面上僅注重生產效率指標的 APS 做出產品區隔，研發技術極具競爭力。 町洋企業原先便已具備能自動蒐集即時資訊的 MES 系統、客戶訂單資訊的ERP 系統，本子計畫所開發的 APS 系統將之加以整合。APS 系統具有整合現場訂單、產能、物料、機器運作等即時資訊的功能，透過開發智慧型演算法，協助生管人員以快速有效的方式生產排程，改善町洋企業過往以人工操作計算，費時且準確性不高的劣勢，大幅縮減時間與經濟成本。生產排程的效率與品質一旦提升，對於企業的機器利用率、訂單達交率，乃至經營績效等皆能帶來巨大效益。 作為計畫執行者，陳俊龍憶及研究初期的諸項難點。包含須將分散於各軟硬體的資料結構化整理，光資料的蒐集與確認便工程浩繁。而生產現場有許多限制條件，過去並未資訊化，如何逐一挖取出來並建立知識庫，對於團隊而言也是一大挑戰。僅管貼合實務的研究方式，開發出的 APS 系統仍有所侷限。陳春龍進一步坦言，受限於各製造現場的高度差異，實難以產出能一體適用於各企業的 APS 系統，對此，團隊設計一套清楚的推動步驟，有助於日後擴大運用至其他中小企業時，能縮短適應時間。 回應町洋企業的實際生產製造型態，本子計畫現已開發完成針對沖壓廠區的 APS系統，目前正在上線測試，預估今年十一月可完成第二套針對模具製造的 APS 系統。未來將持續推動系統實用化、產品化、智慧化，並協助國內其他中小型製造業建置，提升製造流程及工廠管理的效率，帶領台灣製造產業升級。 本次與町洋企業合作，在增進企業方效益的同時，學界亦獲得實務應用的寶貴機會，將自身知識技術轉化為具有社會貢獻的實體成果。就人才培育而言，產業需求同時也是學習場域，補足學生求學過程中較片斷的學習經驗，透過產學合作，締造產業與學界的雙贏局面。 發行：產創總中心圖片：產創總中心撰文：蘇郁淳