研究生產力（即每單位勞動投入之產出）的經濟學家指出，1994~2004年全球網路及資訊運算速度快速地成長，但2005~2015年全球生產力成長速度卻減緩，如2005~2015年美國平均生產力成長速度為1.8%，遠低於過去10年的2.8%，也就是說技術進步與生產力提升未必高度相關。
本文探討工業4.0概念強調使用者的價值所在，如「解決生產問題」的產能、品質、交貨期等議題，讓製造活動順利地進行；或生產活動已上軌道，透過收集資訊、異常管理及預測模擬等管理活動，有效澄清生產狀況，並「找到管理改善議題」；或經由系統化的改善活動，提升產出品質水準，以利於「開發不同市場」，如高品級產品、不同應用產品等；或因應工業4.0的「創造新商業模式」，如整合系統、應用軟體、資訊服務等（詳見圖二）。誠如德國工業4.0新商業模式小組的Michael Kruppa博士所言，工業4.0為技術驅動的發展議題，除了提升生產力外，更能提供生產系統或產品的新解決方案，以及創新服務模式。
工業4.0相關產品及技術方案
智慧工廠將是自動化市場的成長主因，特別是資通訊技術的製造端應用，如何利用智慧化元件蒐集及運用生產資訊，達到預防保養、生產監控及快速因應等目標，成為全球自動化廠商的共同課題，也可看見國際廠商陸續推出相關產品。以下即針對智慧機械、智慧周邊、智慧製程及智慧運載等內容加以說明。
1. 智慧機械案例
(3) Balluff公司的模具監控系統
Balluff公司為超過50年的感測器專業廠，專精於工業自動化方案，提供感測器、機器視覺、工業RFID、I/O模組等產品，以及相關系統、應用服務及教育訓練等。為確保塑膠射出成型機模具之有效運作，該公司推出RFID的模具ID系統，可以輕易安裝與拆卸，並掌握模具運作的所有資訊，以確認模具維護的具體需求，相關資訊亦能長期儲存於資料庫，並進行工業4.0變數的有效澄清與控管，詳見圖五。
圖五、Balluff公司的模具監控系統
3. 智慧製程案例
(1) CIIT的視覺導引作業系統
CENTRUM INDUSTRIAL IT（簡稱CIIT）為德國產業與技術合作的促進單位，特別是工業自動化領域，透過合作型研發案進行基礎技術的應用研究，並落實至工廠實務中。該單位推出未來工廠的解決方案，利用擴增實境技術教導操作員執行正確動作，如：利用投影機的視覺效果，告訴作業員去哪個料盒拿零件（圖九(a)、(b)），並用3D影像教導作業員如何組裝（圖九(c)），可以解決作業員製程不熟的問題，詳見圖九。
圖九、CIIT的視覺導引作業系統
工業4.0的創新商業模式
商業模式為企業如何經營及創造價值模式，包含如何賺錢、合作夥伴、應用市場、目標顧客等。工業4.0概念亦點出新商業模式的重要性，如企業應發展新價值模式，躋身不同價值網路地位，達到快速上市、滿足需求、創造營收、獲利及風險評估及相關促進辦法等，也有業界針對工業4.0服務方案提出創新商業模式，具體內容說明如下。
1.「提高生產力」的智慧化生產系統
過去，製造供應鏈運作為相關鏈成員各自努力，每個程序皆有不同Know-how與專業知識，個別廠商所能掌握資訊有限，跨企業的互動溝通仰賴人力，很多生產資訊無法透明化，發生問題時才委任專業顧問協助。現在，Siemens公司界定相關軟體的操作性定義，並提供數位化服務平台，促進供應鏈廠商合作及知識分享，供應鏈廠商亦能掌握完整資訊而互相協調，有助於最適化決策、智慧化預測及因應中小企業服務等，詳見圖十四。
2.「因應市場需求」的智慧化生產系統
過去，金屬加工業的系統廠僅提供標準化變數，顧客需求可能因市場變化而快速調整，生產工廠通常沒有新產品知識，特別是…...以上為部分節錄資料，完整內容請見下方附檔。
作者：戴熒美 / 工研院電光系統所
★本文節錄自「工業材料雜誌」369期，更多資料請見下方附檔。