在這個年代投入半導體產(chǎn)業(yè)，是最充滿挑戰(zhàn)的時期。

傳統(tǒng)制造業(yè)的工資、能源價格一直不斷在提升，廠商的成本來負擔越來越重。同時，市場上愈來愈多新進競爭者，已有規(guī)模的業(yè)者也不斷的提高并購價格，他們都希望透過這些行動，帶動下一波生產(chǎn)力的提升。

要在如此艱困的環(huán)境里保持競爭力，晶圓廠開始思考如何提高營運效率。雖然過去精簡組織、制程，減少浪費，讓組織能持續(xù)改進效率的做法，發(fā)揮了非常重大的功用。但新興的工業(yè)4.0卻是一個全新的概念，透過大數(shù)據(jù)分析來增加制程中自動化的比例，這樣的作法讓半導體制造業(yè)進入物種淘汰的殘酷競爭時代。

在數(shù)位化工具的轉(zhuǎn)型下，工廠在改造后可以實現(xiàn)30％～50％的勞動效率提升，并減少機器消耗，在下次維修前可以提高10％～20％的產(chǎn)量。整體設(shè)備效率（OEE）平均提升10％～15％，產(chǎn)量提高1％～3％，客戶投訴減少30％～50％。

工業(yè)4．0的效率提升效果全都看得見、算得清

工業(yè)4．0的核心作法，就是賦予機器“智慧”，透過在機器上裝設(shè)傳感器收集數(shù)據(jù)，達到提高整體效率的目的。比如說，作業(yè)員的觸摸時間占了整體工作時間的30％～50％，但他們在等待機器每次生產(chǎn)周期的過程中，都是空閑的。這就是一種勞力浪費。在有傳感器幫助的狀況下，工程師可以據(jù)此數(shù)據(jù)調(diào)整工業(yè)參數(shù)，確保人機比率在最有效率的狀況，提高整體工作效益。

又例如：過去的工廠計算整體設(shè)備效率（OEE）都只算機器可用或不可用的絕對時間，卻忽略了微小的故障導致的停機。同時對于生產(chǎn)損失的估計都是用手動的登記，這樣會導致生產(chǎn)效率的不精準評估。在工業(yè)4．0的數(shù)位化轉(zhuǎn)型解決方案幫助下，我們可以精準得知機器的狀況，每次停機導致的停損，進行精準的產(chǎn)能評估。同時還可以更確實的了解機器狀況，進行預(yù)防性的維護，幫助機器在完全損壞前可以貢獻更多產(chǎn)值。

最后一點，生產(chǎn)的良率若是產(chǎn)生了問題，過去的作法是去面談生產(chǎn)線的員工，了解哪個環(huán)節(jié)出了問題。工業(yè)4．0的作法，可以讓每個生產(chǎn)過程的“可追蹤性”都大大升高，此時再成立專職團隊，根據(jù)收集到的大量數(shù)據(jù)去對整個產(chǎn)線作優(yōu)化，就可以精準的提高工作效率。

透過傳感器給機器智慧，勞斯萊斯發(fā)明新商業(yè)模式

舉個實例來說，全球前三大商用噴射引擎公司——英國勞斯萊斯（Rolls－Royce），在90年代末期就發(fā)現(xiàn)到航空公司最關(guān)鍵的需求其實是“使飛機能隨時保持在最佳的飛行狀態(tài)”。在了解顧客真正的需求后，率先在業(yè)界將商業(yè)模式由原先的“販賣引擎”轉(zhuǎn)換為“販賣飛行時數(shù)”。

要能夠運行這樣的商業(yè)模式，先決條件是傳感器地技術(shù)，勞斯萊斯編制了約400人左右的“引擎健康管理部門”，進行全面性的革新，大力發(fā)展引擎感測技術(shù)。之后便在所有出租的引擎上加裝了傳感器，記錄飛行時數(shù)來計費。航空公司也在出租期間享有勞斯萊斯所有維修管理的服務(wù)。

而后續(xù)勞斯萊斯也持續(xù)改進引擎的“智能”，近來透過帶有“人工智能”感應(yīng)器的飛機引擎，分析飛行中所產(chǎn)生得億萬等級數(shù)據(jù)資料，并即時向機組匯報資料，提供操作建議。

硬件公司必備的“轉(zhuǎn)型軟件思維”

工業(yè)4.0快速延燒的過程中，也有很多半導體廠商開始改變思維：如果硬件賺不了錢，為什么我們不用其他東西賺？這就是所謂的新思維，硬件送你，軟件賺錢、或是耗材賺錢。但傳產(chǎn)要如何有效的轉(zhuǎn)型成軟件主軸，并以此營利？麥肯錫管理公司提出了幾點意見，有助于硬件公司轉(zhuǎn)型為軟件思維：

一、高層領(lǐng)導將轉(zhuǎn)型納入現(xiàn)有的企業(yè)戰(zhàn)略，同時軟硬整合并進

軟件公司需要更頻繁的產(chǎn)品升級、長期支援，為了達成這個目標，公司要由高層帶領(lǐng)制定完整的計劃。但軟件的戰(zhàn)略制定要考慮過去的核心：硬件業(yè)務(wù)。透過良好的軟硬整合也可以獲得客戶對公司軟件產(chǎn)品的偏好，例如，NVIDIA基于最新一代的GPU推出了深度學習軟件，也吸引大家使用他們的硬件。

過去很多半導體公司由IT部門的中階主管領(lǐng)導設(shè)計軟件策略，若是要破壞性轉(zhuǎn)型，將公司重點變成軟件，沒有高層支持，個別業(yè)務(wù)部門很難設(shè)計出市場規(guī)模足夠、投資報酬率又高的軟件。因此轉(zhuǎn)型計劃必須由高層領(lǐng)導，方能確保方向正確，且得到支持。

在軟硬整合的道路上，會遇到研發(fā)優(yōu)先順序的問題。過去先研發(fā)硬件，再研發(fā)軟件。但這會導致開發(fā)時間過長，還有硬件跟軟件的同步問題。因此，應(yīng)該采用并行開發(fā)策略，軟件開發(fā)不用等硬件開發(fā)好再開始，工程師可以在虛擬樣機上面對程序進行測試、修改。但硬件團隊和軟件團隊必須要在關(guān)鍵點上面了解彼此的進展、需求。例如：目標、時間表、需具備功能的共識。

二、想辦法發(fā)揮硬件“天生優(yōu)勢”，但也要注意軟件價值

半導體公司可能會冒險進入軟件新創(chuàng)蓬勃發(fā)展的區(qū)域。但是這樣的舉動其實是很有風險的，因為他們通常缺乏新創(chuàng)的敏捷性與速度，以及高度專業(yè)的軟件技能。那么硬件公司該如何做？他們應(yīng)該善用現(xiàn)有的優(yōu)勢，例如：強大的客戶群、品牌忠誠度、廣泛而多元的硬件組合、硬件領(lǐng)域知識。

很多公司都透過可以透過本身的優(yōu)勢成為軟件的領(lǐng)導者，順帶帶動硬件的銷售。例如：西門子為制造行業(yè)創(chuàng)造新的自動化硬件和軟件來抓住商機，該公司現(xiàn)在供應(yīng)了80％的原始設(shè)備制造商（OEM）生產(chǎn)線。強大的硬件產(chǎn)品還可能帶動軟件銷售，例如：蘋果在iPhone上市后能夠從Appstore賺取巨額收入。

縱然硬件公司希望透過軟件帶動硬件銷售。但若要轉(zhuǎn)型，應(yīng)該要思考更多的創(chuàng)新定價方案。例如：

·軟件免費，但客戶必須付錢購買改進的功能或功能。

·使用按需訂閱服務(wù)，客戶僅在使用軟件時付費。公司收取任何必要的硬件費用

·使用固定訂閱服務(wù)，定期向客戶收取費用，無論他們使用軟件多久或接受升級

半導體公司的客戶們可能會反對這項創(chuàng)新，因為他們習慣拿免錢的，所以要想辦法創(chuàng)造引人入勝的軟件，給客戶足夠的動機購買。

三、招募人才要比過去想更多，用軟件人才管理軟件人才

身為一個轉(zhuǎn)型公司，硬件公司在招聘軟件人才時要更積極、有策略。

了解高科技人才到底想要什么是絕對必要，諸如薪水等要素。雇用一堆有才華的工程師聽起來很棒，但是半導體公司應(yīng)該要先專注在尋找處理接口規(guī)格和其他關(guān)鍵任務(wù)的軟件、系統(tǒng)架構(gòu)師。若沒有他們，團隊很難有關(guān)鍵進展。同時應(yīng)該要考慮軟件人才密集的地區(qū)，并在那邊建立通路與聯(lián)系窗口。如果公司有建立軟件能力的時間壓力，或是根本找不到足夠的工程師，可以考慮收購一家軟件公司。這種做法更有效率，但有一個問題：收購軟件公司可能比收購硬件公司還要貴上2～5倍。

硬件公司應(yīng)該招聘來自其他行業(yè)，經(jīng)驗豐富的領(lǐng)導者。而不是要求內(nèi)部的硬件專家來管理轉(zhuǎn)型。同時祭出獎勵條款鼓勵領(lǐng)導者建立軟件業(yè)務(wù)，并給予相當?shù)臎Q策自由。任命知名的軟件行政人員，也會釋放出一個很明確的消息：軟件將成為公司的新核心。也可藉此吸引其他有才華的工程師來工作。

最后，軟件工程師跟硬件專家在思考、工作、行為上都有諸多的不同。要解決這個問題很簡單，硬件公司必須要調(diào)整他的組織架構(gòu)，而不是期待新員工們改變工作方式。他們應(yīng)該把軟件工程師整合成有自己的治理機構(gòu)、并擁有決策權(quán)的單一組織。