從火星探測系統到輔助工業製程,美國工業用 AI 新創 Beyond Limits 如何在台灣做到技術在地化應用?
李佳樺 2021/08/13
從2012 年美國太空總署成功將探測車「好奇號」送上火星至今,已經過了3000多個「火星日」,肩負著火星探測的重要任務,8年來好奇號傳回許多對火星的重要觀察與發現。背後更不為人知的,則是好奇號的 AI 運算系統,其實是由美國新創 Beyond Limits 的團隊建立的,公司發展至今也將觸角伸到能源、先進製造等產業,建立 SaaS 服務,為產業提供 AI 輔助平台,2020 年更獲得 1.3 億美元的投資,拓點到台灣、日本、新加坡、香港等地。
Beyond Limits 將 AI 應用到產業製程的契機,源自於當時跨國石油集團 BP 在墨西哥灣發生的漏油事件,企業希望導入 AI 優化決策過程,合作中也發現了石化能源產業的痛點,研發出石油配方建議系統、石油製程操作檢引系統等 SaaS 產品,不僅受到美國石油公司歡迎,日本市場也買單。
有了日本的先例,這套美國研發出的產品,照理說要拓展到亞洲市場應該不成問題,不料到了台灣卻窒礙難行,甚至需要重新開發不同的產品。
Beyond Limits 的台灣團隊究竟面臨了什麼挑戰?
台灣市場與美國差異大,Beyond Limits 台灣團隊必須如創業般從頭研發產品
台灣分公司總經理張中宜說明,台灣產業的先天特性,讓美國母公司已開發的產品都面臨市場可行性低落的問題,以石油產業的產品舉例,在台灣只有中油、台塑兩個客戶,且台灣的石油公司並不做研發工作,多半直接向國外公司購買配方,因此團隊必須在美國 SaaS 模式 的技術基礎下,研發出符合台灣市場、針對不同產業需求的商品。
「Beyond Limits 在台灣設立公司時的處境,跟重新創業差不多。」張中宜表示,AI 應用產品的開發不僅需要能夠從零開始寫演算法的工程師,也要有懂產業製程的專家團隊,龐大的研發費用與對產業專家的需求,讓每一次產品開發都像募資活動,團隊必須透過產業訪談做足市場研究找到痛點,說服製造公司與他們合作開發能解決產業問題的軟體。
然而開發全新市場對張中宜來說並不陌生。
她曾經在孟加拉創立幫助偏遠地區孩童課輔的非營利組織 e-Education ,第一年就讓偏鄉學子考上孟國最高學府卡達大學,更順勢搭上鼓勵企業與 NPO 合作的開放式創新風潮,讓卡西歐、 AI 新創、安永都找她擔任顧問,執行戰略布局或開發新通路的工作,面對 Beyond Limits 在台灣的難題,團隊選擇了電動車電池研發、面板機器手臂維修與人流異常預警系統等三個產業切入。
延伸既有美國產品技術,尋找合適的台灣在地產業切入開發產品
選擇電動車電池產業與 Beyond Limits 在美國石油產業的經驗有關,研發電池的過程與石油廠研發機油的邏輯相似,痛點都在於漫長的研發過程,就像做菜時要多次嘗試才會知道多少的鹽與油才是最佳的調配一樣,電池配方更要經歷至少半年的實驗,且實驗設計也要在無數次團隊與客戶的交鋒後才能成型,溝通成本相當高昂。
使用 Beyond Limits 導入認知 AI 架構的電池配方建議系統,研發人員只要以自然語言輸入期望的電池規格、價格與電車轉速,系統即可在 43 分鐘內提供數百種配方與實驗方式供選擇,縮短約 2 千倍的研發時間。
Beyond Limits 也在 7 月 29 日宣布與日本的三井物產公司進行策略結盟,以其認知 AI 的核心技術,協助三井投資的液化天然氣廠進行巨量資料分析,並整合作業人員專業知識與數位化作業模式,制定出精簡有效率的解決方案。日本三井整合數位策略部部長常務董事真野雄司氏說,透過與 Beyond Limits 的合作可以改善與再造營運流程,更有效率執行現有事業群的高附加價值項目。
另外,Beyond Limits基於公司在美國既有的輔助風電機維修平台,投入面板機器手臂維修建議系統的開發,「雖然也想在台灣用同一套產品幫助風電產業,也與風電廠陸續接洽,但台灣的風電仍在建設階段,缺乏營運經驗,目前的維修需求也不高。」張中宜談到,市場開發的大方向是要在台灣尋找具備預測維修需求,且市場密集、成熟的產業,公司在與投資人仁寶電腦的合作中,發現光電面板產線中機器手臂的維修概念與風機維修類似,而且痛點也類似:包含高昂的維修成本、未經標準化的維修流程,以及依賴經驗的維修決策。
目前輔助維修系統正與日本機器手臂原廠合作開發,由廠商提供維修資料與產業專家, Beyond Limits 透過 AI 分析維修數據,建立資料背後的邏輯推演,系統最終能判斷機器損壞的原因,並建議耗材種類與維修方式。從管理者的角度能降低維修、備料倉儲成本,對維修人員來說也有可依循的維修建議,長遠更能累積產業知識 ( domain know-how ) ,促進升級。
以邊緣運算技術,與北捷合作開發人流異常預警系統
而將技術從太空拉回到地面,Beyond Limits 也能在大眾運輸犯罪預警上有所發揮。他們與北捷合作,使用等同於在火星探測時、消弭與地球時差的邊緣運算技術,原理是透過分散式的運算提升效率,達成在監控系統的邊緣節點就進行異常人流的辨別,降低反應時間落差。
張中宜舉例,正常的人流像是乘客擠進車廂內的固定位置,開始滑手機,異常的人流可能是人群往四面八方散去,產生快速移動的樣態,異常訊息可以在 10 秒內將送到中控室,大幅縮減以往需要 4 分鐘以上的訊號傳輸時間,也能避免踩到人臉辨識的紅線,未來希望擴張應用到大樓監控,或是銷往他國的大眾運輸系統。
源自NASA,認知型AI成為技術優勢與門檻
與其他單純使用機器學習技術分類數據並預測結果的數值 AI 系統不同,Beyond Limits 的 AI 服務融合了數值 AI 與符號 AI ,前者的數值 AI 是透過大量數據讓模型認知「此為何物」,而符號 AI 則是藉由邏輯定義數值 AI 判斷的結果是好還是壞,並加以做出決策與判斷,以電池配方為例,將實驗室過去的實驗數據導入數值 AI 系統後,會得出樹種配方組合,再藉由符號 AI 判斷個配方辦法的優劣,並給予客戶回饋與建議。藉由結合數值 AI 與符號 AI 兩大系統的結合,讓人工智慧的每項建議都能以人類可理解的思路解釋,輔助人類做最後決策,也使人機協作的製程模式成為可能。
對於這項技術,張中宜表示這其實是源自於 NASA 將探測器「好奇號」送上火星後,由於火星與地球之間的數值傳遞有時間差,人類基本上不可能遙控好奇號,而且火星上的數據在這之前是 0,所以數值 AI 也無法運作,為了能夠讓好奇號自行在火星上探測與行動,勢必須要模擬人類大腦的認知型 AI 系統,當時才會開發出符號 AI。
根據研究報告,2025 年工業用 AI 規模將達 160 億美元,其應用開發仍具高度可能性,Beyond Limits 在台灣也希望更全面地研發產品打進該市場。除了正在培養市場的風電產業外,未來也希望協助優化晶圓半導體產業的製程,團隊更積極與社會、產業溝通,讓社會了解 AI 進入產業能讓人類更有餘力進行創意發想與決策,也讓產業正視轉型需求,近期將與台灣新創基地合作舉辦 AI 科普講座,持續促進製造業的人機共榮合作。
創業快問快答
Q:服務的創意來源,是因為發生甚麼事情而有這樣的想法?
A:台灣數位轉型瓶頸
Q:創業至今,做得最好的三件事為何?
A:用國際薪資招聘頂尖人才、台灣市場國際定位清楚、客戶分潤共創模式的商業模式
Q:要達到下一步目標,團隊目前缺乏的資源是?
A:能見度
附圖:BeyondLimits 台灣總經理 張中宜
Beyond Limits 以數值AI及符號AI兩大關鍵技術,達到人機互補智能
圖片來源 : Beyond Limits
擠捷運
圖片來源 : diGital Sennin on Unsplash
圖說:BeyondLimits Hybrid AI導入流程說明
BeyondLimits Hybrid AI導入流程說明
圖片來源 : BeyondLimits
資料來源:https://meet.bnext.com.tw/articles/view/47993?fbclid=IwAR2HbB5FrPIBoV9kDL27OnhNF-JDNzfYdsoLoVKn85yAA7GUjzDzI3y5Lw0
同時也有10000部Youtube影片,追蹤數超過2,910的網紅コバにゃんチャンネル,也在其Youtube影片中提到,...
寫 點 科普 半導體 在 蕪菁雜誌 Facebook 的最讚貼文
這幾天來關於疫苗的風風雨雨,我們已經看得太多。但是如果一切回到科學的角度,就知道每個國家疫苗策略的選擇,都有它背後的道理。台灣的疫苗策略,更是在重重限制下,深思熟慮後的結果。
先分享一下三個月前 3Q 陳柏惟 分享的一篇科普好文:
https://www.facebook.com/3Q.PehUi/posts/1389243704741950/
從 3Q 陳柏惟 的文章裡,我們大概瞭解了四大類型的武漢肺炎疫苗(mRNA、腺病毒載體、滅活性病毒、基因重組蛋白質次單元)之間的性質差異,和各自的優缺點。那麼,世界各國採用這些技術,背後的考量又是什麼呢?
🔹 美國:以壓倒性的技術力、後勤力和財力一決勝負
信使核糖核酸(mRNA)是先端技術,應用在疫苗上,至今才差不多約十年的時間。這世界上能掌握此技術的,只有美國和歐洲的少數團隊。Moderna就是此一技術的大本營-哈佛大學的育成公司。而相關技術的另一位匈牙利裔的祖師爺,則是跑去德國主持BioNTech公司。
美國自從一開始,就打算以壓倒性的技術力與後勤力一決勝負。除了扶植純美國血統的Moderna公司以外,也透過財雄勢大的輝瑞(Pfizer)和德國BioNTech合作。搞疫苗不是只有技術而已,臨床試驗、生產、藥證申請程序、通路,樣樣都要燒錢;BioNTech的資源不足,而輝瑞的合資則讓一切變得可能。作為交換,美國也讓輝瑞在美國境內生產這支疫苗,戰略資源完全不假他人之手。
然而mRNA疫苗的物性不穩定,對於冷鏈的要求很嚴格。輝瑞疫苗要求-70℃冷鏈(雖然實際調查後,條件略有放寬);Moderna好一點,也要-20℃,比你家冰箱冷凍庫低一點。當然了,醫療用冷鏈還對恆溫的要求遠比家裡的冰箱嚴格。
要佈建冷鏈是非常龐大的基礎建設工程,而去年美國在川普總統任內,展開「神速作戰(Operation Warp Speed)」,砸下大把金錢甚至動用美軍資源,把如此嚴苛、輝瑞等級的冷鏈打通到全國各地。這個政績是連拜登都不得不稱讚的。
總之,美國就是有那個底氣,能夠把極嬌貴的先端技術疫苗,用最快的速度研發出來,搞定量產、配送,做到全國人人能打(而且還免費)的程度。如果深入瞭解到這一點,那種心情,就好像日軍參謀在太平洋戰爭中看到美國大兵在喝可樂吃漢堡一樣,對其後勤能力讚嘆不已。
🔹 英國:走成熟務實路線,但也有它的技術深度
英國當然沒辦法做到像美國這樣財大氣粗。英國/瑞典合資的阿利斯康(AstraZeneca),嚴格來說算是業務範圍很廣的綜合製藥公司,在疫苗方面不是特別地專業。所以「腺病毒載體疫苗」這個很成熟的技術,就成為一個好選項。
能夠研發腺病毒疫苗的國家很多,美國是一定有的(嬌生J&J),中國也能搞。所謂腺病毒載體疫苗,簡單說就是用對人體較無害的腺病毒,搭載武漢肺炎病毒的片段,進入人體裡面讓免疫系統去認識。
那麼,這裡作為載體的腺病毒該怎麼選擇,就成了成功的關鍵。人類很多都感染過腺病毒(腺病毒是很多上呼吸道感染的病原,換而言之,你得過感冒就有很大機會感染過某種形式的腺病毒);如果你載體選用太常見的腺病毒,那疫苗打進體內,你的免疫系統就直接把它當作已知的腺病毒處理掉了,根本不會去學習所搭載的武肺病毒片段,打了等於沒打。所以,選用罕見的腺病毒就非常重要。像現在大家都不怎麼提起中國的康希諾了,因為他家選用載體,是人體太過常見的Ad5腺病毒,嚴重影響到該支疫苗的有效性。
這裡就可以看到英國的技術底蘊,其載體來自於牛津大學長期研究的黑猩猩腺病毒,俗稱黑猩猩感冒病毒。它不但罕見也對人體無感染力,是最理想的疫苗載體。而這款黑猩猩腺病毒怎麼發現、取得的?自然就來自於英國長年的殖民地與熱帶流行病學研究經驗。
起頭選得好,接下來量產對於阿利斯康這種綜合製藥大廠,當然就比較不成問題;目前AZ疫苗的產能輸出,在全球來說也是比較穩定的。但此類疫苗,等於是把(可能還有部份活性的)病毒打入體內,多多少少有點安全上的疑慮。當然腺病毒不是滅活的武肺病毒,而AZ採用的黑猩猩腺病毒載體,更對人體沒有致病性。但是一般建議免疫力低下的人(例如HIV帶原者)或孕婦,要避免此類疫苗。
實際施打的結果,AZ疫苗打死人的機率,比走在路上被雷打到還低。在疫情緊急的當下,仍是遠遠利大於弊的選項。
🔹 中國:瓦房店主義,馬馬虎虎求快求便宜
中國主打的國藥和科興,都是屬於所謂的「滅活疫苗」。滅活疫苗要搞很簡單,把真正的武漢肺炎病毒,拿去化學處理滅除它的活性,只剩下病毒的空殼子,好讓身體的免疫系統去學習產生抗體。滅活/減活的概念在人類醫學史上已經存在一兩百年了,大家耳熟能詳從小就打過的小兒麻痺的沙賓/沙克、日本腦炎、A肝等疫苗,都是典型且歷史悠久的滅活/減活疫苗。
但太過簡單傳統的技術,往往意味著不好用。至少在武漢肺炎疫苗的領域裡,這個法則是成立的。首先,如果滅活不完整,以武肺病毒之刁鑽,很可能打疫苗打到變成直接中鏢。至於其引發的免疫反應,還有專一性(讓身體可以產生對抗武肺病毒的抗體,而非雜七雜八沒有用的抗體),比不上最先端的mRNA不說,相較於其他成熟的技術如腺病毒載體、蛋白質次單元等也差強人意。而且還很容易造成疫苗不良反應。
但是中國哪管這些。能夠用最快的速度、最低的技術要求,生出一個還堪用的東西,把它倒給廣大的十四億人口(但中國人好像也不太領情),還可以順便搞搞疫苗外交,輸出給那些亞非拉的苦命兄弟們,這樣就夠了。實際的保護力?馬馬虎虎就好。不良反應?反正政府壓下消息,沒人會知道,也沒人敢知道。
中國滅活疫苗,是那些急於做做成績,「有打就好」的極權國家的的首選。
當然中國也有想要搞更先端技術的疫苗,例如以市場與藥證發放為籌碼,硬性要求BioNTech轉移mRNA技術,在中國境內生產。但中國人搞高新技術,都會有一種「瓦房店化」的現象。就是從國外引進了高科技,但因為文化不合、人謀不臧、管理不善、勞動力素質跟不上,再加上國內粗製濫造的產品競爭…等等諸多因素,使得引進的技術「退化」。最極端的就是像搞半導體那樣砸了大錢結果顆粒無收,好一點就是做出來的產品總是有點差強人意。
所以,要不要信任中國的產品,就留待看倌們自行思考了。
🔹 台灣:在各種艱難處境中,走出一條折衷穩健路線
照理說台灣作為小國,是不指望在疫苗研發的大國競賽當中軋上一腳的。但是台灣很清楚自己在國際上孤立的處境,知道引進外國疫苗,勢必會受到那個流氓國家的各種阻撓。即使能夠順利打通通路,台灣的市場規模小,又不能像以色列這樣出三倍價錢搶貨,各大廠商也未必會把台灣放在優先供貨的順位。
因此台灣永遠都得做好「一切靠自己」的最壞打算。當然梭哈押寶於國產疫苗,對台灣風險太大,因此必須外購+國產,雙軌並重,盡可能打通每一條道路。這是台灣的命運,也是台灣的靈活度。
美國也充份瞭解台灣的難處。要知道美國自己也是疫情大國,在最高峰期的時候,是不是能拿疫苗支援盟友國家,美國自己也說不準。因此,美國做了一個罕見的決定,就是把美國國衛院的疫苗設計圖譜,授權給台灣自主研發。這個源頭等於是與Moderna同源。
好的開始是成功的一半,這一步美國是幫我們跨過去了。照理說拿到跟Moderna同樣的源頭,是不是可以直上mRNA技術呢?這對台灣老實說有點困難,就算做得到,mRNA疫苗嚴苛的冷鏈要求,對台灣來說也是一大負擔。
因此台灣退一步,拿著這套圖譜,走重組蛋白質疫苗的路線(嚴格來說是『基因重組蛋白質次單元疫苗』,我不是太專業,以下就暫且簡稱蛋白質疫苗吧)。台灣長期研發生產的流感疫苗,就是屬於這類技術。以美國帶頭搞定的圖譜,來搭配台灣本來就駕輕就熟的技術,對台灣來說確實是最穩健可行的路線。
蛋白質疫苗不只是技術上穩健可行,而且有很多優點。首先,蛋白質的物性比mRNA穩定得多,也因此對冷鏈的要求不高,跟腺病毒疫苗差不多(2-8℃,大約是你家冰箱冷藏室的溫度)。
第二,其誘發免疫反應的機制比較直接。mRNA疫苗,是把遺傳因子打入體內,誘發身體製造出帶有武肺病毒特徵的棘狀蛋白,然後這份棘狀蛋白再去誘發免疫系統產生抗體。但是蛋白質疫苗,則是直接把這份棘狀蛋白打進體內,讓免疫系統去學習,等於比mRNA疫苗少了一個步驟。所以理論上打完第一劑後,產生抗體的速度會比其他類型的疫苗更快。
而且蛋白質疫苗的安全性,理論上是最高的。上面已經提到,腺病毒疫苗內含部份活性的腺病毒,因此免疫力低下者與孕婦不能施打。mRNA疫苗則是要把遺傳因子打入體內,雖然它不會像謠言所說的去改變人體的DNA,也沒有任何證據顯示這個機制不安全,但你知道的,先端技術,有些事情還是需要時間去證明。
蛋白質疫苗技術當然也有缺點。最大的缺點就是要用基因工程挑揀出可用的棘狀蛋白,再確認其效果十分麻煩。其研發過程比mRNA、腺病毒、滅活等疫苗繁瑣得多,短期拼量產也比較困難。因此採用此一技術的美國Novavax、英國葛蘭素史克、法國賽諾菲,進入市場時機都比較落後。與他們相比,台灣的高端、聯亞並不算落後太多,國光則要再慢一些。
整體來說,國產蛋白質疫苗絕對是值得期待的。尤其它免疫反應強、對冷鏈要求低、安全性高,在武肺疫情可能「流感化」永不消失的趨勢下,對於打進第三世界國家市場、吃長尾市場十分有利。但它的研發時程就是要慢上那麼一些,因此對台灣而言,在國產疫苗供應穩定之前,還是要盡可能保障外購疫苗的管道暢通。
🔹 關於三期試驗
我知道某陣營的網軍,一直在黑「國產疫苗沒有三期臨床試驗,是拿國民在當白老鼠」。但事實上,你如果去看看維基百科的條目(要看英文,https://en.wikipedia.org/wiki/COVID-19_vaccine ),不難發現,其實現在根本沒有哪家疫苗是跑完三期的。因為跑三期要收好幾萬個案,花上兩到三年不等的時間,大多數的廠商都是估計在2021下半年~2023才能跑完。唯一例外是輝瑞,可能真的本錢夠粗,能夠收夠案子提早解盲。
現在能夠上市的疫苗,都是跑完二期臨床,就趕快申請緊急授權。畢竟藥廠也好、人類也好,根本等不了那麼久。
而且三期臨床試驗也有一點醫學倫理上的灰色地帶。所以像中國、俄羅斯這種反正也不怎麼在乎人權,還有一堆也不怎麼在乎人權的盟友的國家,在這一點上就特別有利。而民主國家的廠商,也只能盡量把三期臨床試驗外包給較貧窮的國家,這也是大家心照不宣的業界現實。
🔹 寫在最後
稍早韓國以其戰略地位與半導體產能為籌碼,向美國爭取到Moderna疫苗授權代工。這算是韓國近期的一大外交勝利。台灣,以柯文哲為首,就開始逞其費拉話術,批評政府為什麼不要像韓國這樣,走比較簡單低風險的代工路線。
但請別忘記,韓國代工Moderna是這幾天才談成的(大財閥大工廠的生產規模,也是他們搶到代工合約的主要因素)。而台灣自主疫苗研發已經跑了一年多、進入二期了。台灣未必跑得比韓國慢。
這裡我要引用非主流歷史學家劉仲敬的兩句話:
「實際上所有能夠讓你和你的後裔往上走的方式都是費力的,尤其是危險的,危險比費力更重要。」
「上等人就是承擔風險的能力高於一般的人。」
是的,自主疫苗研發,比起代工來說,是一條艱難的路,也是一條高風險的路,很有可能大筆投入卻顆粒無收。
但是一旦修成正果,除了自救有餘以外,還能幫助他人(Taiwan can help!)。而樂觀點看,世界的疫苗市場將為我們開啟(當然中間還有很多政治難題要搞定,但至少我們做出了產品,不是嗎)。
不諱言,台灣在國際社會的處境,有如賤民一般。但人出身可以低、志氣不能短,愈是國際賤民,就愈是要證明自己的能耐。與大家共勉之。
(圖片來源: 3Q 陳柏惟)
寫 點 科普 半導體 在 沃草 Watchout Facebook 的最佳貼文
#沃草半導體小科普QA
一次看懂半導體產業訂單爆炸、產能吃緊的來龍去脈
.
以前台灣人打招呼是問你食飽未,最近阿草走到哪裡都被問「你買台積電了嗎?」,連小學生都在社會科作業上寫投資台積電,台積電真的是從全世界紅回台灣。今天阿草要來回答讀者提問,為什麼以台積電為首的臺灣半導體爆訂單、產能吃緊呢?以下就是阿草問了巷子裡產業高層的專業解釋,阿草努力聽懂後用白話文作答如下:
.
大家都聽說了,全世界車用IC大缺貨,美國、日本、德國甚至透過政府官方管道、來請託台灣政府幫忙協調擠出產能;有人說,誰叫這些車廠在疫情嚴重的時候自己抽訂單,產能被擠掉了以後再來哭枵沒晶片、是要怪誰?這說法確實是事實,但並不能完全解釋目前半導體產能嚴重不足的背後成因。
.
首先,針對全球車用晶片大缺貨,聯電共同總經理王石在接受媒體訪問時說明,車用晶片客戶去年上半年因為武漢肺炎疫情影響,訂單停了6個月,直到去年第四季才重新下單。但去年下半年,多數半導體產能早已被智慧型手機或筆電業者需求預訂一空,車用晶片下單時間太晚,而且今年第一季車用晶片庫存幾乎用完,要解決此一問題挑戰難度很高。(https://waa.tw/IxjZqa)
.
也有人說,因為歐美疫情嚴重、work from home 在家上班、上課,遠距工作、教學的需要,造成電子、3C產品需求暴增,以致半導體產能吃緊。這個分析也是對的,但同樣也是其中部分原因。
.
事實上,業內高層告訴阿草,其實他們遠在疫情之前,就已經看到半導體的供需,在過去幾年出現了結構性的大轉變,供給開始追不上需求的腳步、供需逐步走向失衡,直到武漢肺炎疫情、 問題一次爆開,才讓大家驚覺,原來半導體供需已經嚴重失衡。
.
那這幾年半導體的需求又為什麼會突然暴增呢?其實,答案就在我們身邊。大家看看自己家裡、生活周遭,從你的智慧型手機、筆電、平板、你家的掃地機器人、智慧冰箱、聲控燈、餐廳裡的自助點餐機器、大賣場的物流系統、路邊公車站的顯示面板⋯⋯ 最後,加上大家常常聽到的5G、車子裡各式各樣、愈來愈大的面板,還有全車都是半導體IC組成、愈來愈夯的電動車,這些,通通需要用到半導體,而且,這些都是10年前、甚至5年前都不存在的產品,過去幾年像雨後春筍冒出,造成半導體需求持續暴增。現在全世界晶圓廠(台灣以台積電、聯電為首的晶圓產能,佔世界六成以上),即使產能全開,供給也是遠遠追不上需求。
.
就拿車子來說,以前車子裡的顯示螢幕,只有一個舊式儀表板,現在的車子,除了全面用最新半導體技術的儀表板,另外,還有導航螢幕、輔助駕駛、後座電子螢幕、後視鏡、倒車雷達、抬頭顯示器等等,都需要半導體IC,現在不少車廠還在積極研發生產電動車,對IC的需求更比過去多出幾十倍,
.
原本,從民生到國防工業,就處處需要用到半導體,只是過去大家都沒注意到而已。而隨著科技進步,AI、5G等新的發展趨勢使得半導體的需求更多元,這些需求都是過去不存在、現在新增的,而半導體公司又已經多年沒有擴廠,所以,半導體產業的訂單當然就塞爆啦!產業許多高層都告訴阿草,這很可能不是短暫的週期現象,而是長期的結構性問題。
.
接下來一定有人問,既然產能吃緊,那蓋新廠不就解決問題了嗎?問題如果有這麼簡單就好了!
.
《彭博社》分析,晶片製造需要極高精密度、高產量,以及巨額、長期投資,而包括造價與設備在內,一座晶圓廠的建造成本動輒耗資數十億美元,因此必須每周7天、每天24小時不斷運轉才能夠回收投資成本,產品良率(Yield Rate,所產出每批晶片中的良品比率)更是決定成敗的關鍵。晶圓廠需要極為豐厚的知識與經驗,才有辦法在精密的製程中(即使只是空氣中微小的灰塵顆粒,都會打亂晶片生產),使生產良率達到90%。(https://waa.tw/TuhOdB)
.
當你克服蓋新的晶圓廠所面對的技術、製程、以及良率種種高難度問題之後,最後迎來的彩蛋是,你蓋廠的成本非常高、晶片會非常貴。
.
對此,聯電的王石總經理日前接受媒體採訪表示,目前晶圓代工廣泛應用在筆電、電腦周邊、汽車電子等產業的是14奈米以上的成熟製程,尤其以28奈米晶圓的成長性最大,目前相關產能都都僅靠廠商生產線去瓶頸、優化良率等方式增加,因為,若要建新廠,必需面臨機台取得花費高、建廠需要時間等問題,尤其隨著現有各晶圓廠良率精進、折舊陸續攤提完畢(翻譯:現有的晶圓廠廠房、設備大多已經折舊完畢,成本大幅降低,如果還不懂,建議去問身邊唸會計系的朋友)。現在除非能以低於當年建廠成本五成的價格蓋新廠,或新產能量產初期報價比現在同業行情高一倍,才有利可圖。王石同時表示,目前缺產能「不是周期性的問題,可能是結構上的問題。」(https://waa.tw/1iSSWc)
.
除了蓋新廠需要時間外,現階段蓋廠、買新設備都不會比二十年前台灣半導體產業剛起步時便宜,而且現在就算蓋出新廠,新產線的報價也會比同業高一倍,貴一倍的IC,請問哪個客戶願意買單?就是擔心蓋新廠、成本貴到沒有客戶願意買單,因此對半導體公司來說,蓋新廠是很不划算的選擇,除非已經有像美國、日本當地政府,出面保證給予各種蓋廠優惠、再加上後續訂單有人打包,否則廠商多半興趣缺缺。因此可以說,半導體產能吃緊、爆訂單的情況,在可預見的未來,還會延續相當一段時間,直到半導體產業共同想出一個大家都可以接受的商業模式為止,阿草拭目以待。
.
引用資料:
The World Is Short of Computer Chips. Here’s Why
https://waa.tw/TuhOdB
聯電王石專訪/晶片缺貨潮會擴大
https://waa.tw/IxjZqa
聯電解盤市況…晶圓代工 產能缺到明年
https://waa.tw/1iSSWc
------
#沃草需要你 #定期定額募集中
每月 199 元,留下守護台灣的力量! https://waa.tw/fRm7DF
FB/IG_watchout.tw|TG/YT_WatchoutTW|TW_watchoutTW