新加坡將開啟工業(yè)4.0時(shí)代

艾曼·法拉克·梅迪納

工業(yè)4.0將會(huì)影響新加坡制造業(yè)的工序和技術(shù)。本篇探討了工業(yè)4.0背景下各關(guān)鍵細(xì)分行業(yè)的機(jī)遇，如電子和半導(dǎo)體制造、增材制造（3D打?。?、醫(yī)療設(shè)備，以及制藥產(chǎn)業(yè)和生物醫(yī)學(xué)產(chǎn)業(yè)。

工業(yè)4.0將會(huì)影響新加坡制造業(yè)的工序和技術(shù)，其范圍涉及自動(dòng)化和物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，以及機(jī)器人技術(shù)和3D打印。加入工業(yè)4.0的制造商將從中受益，獲得更高的效率，節(jié)省更多成本，促進(jìn)利潤增長。讓我們一同探索新加坡制造業(yè)中能夠踐行或已經(jīng)踐行工業(yè)4.0的關(guān)鍵細(xì)分行業(yè)。

工業(yè)4.0為重點(diǎn)制造業(yè)細(xì)分行業(yè)帶來的機(jī)遇

作為新加坡制造業(yè)的基石，電子制造業(yè)貢獻(xiàn)了約8%的國內(nèi)生產(chǎn)總值，提供了20%的制造業(yè)工作崗位。當(dāng)初，新加坡是東南亞唯一一個(gè)做電視機(jī)裝配的工廠，如今已躍身成為具有高附加值電子元件的重要制造中心。

全球電子產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值預(yù)計(jì)從2020年的2.2萬億美元增長到2030年的3.3萬億美元。驅(qū)動(dòng)這一增長的將是對(duì)人工智能、5G通信、自動(dòng)化和新能源汽車等技術(shù)的應(yīng)用。這些應(yīng)用將會(huì)增加制造業(yè)對(duì)微芯片的需求，進(jìn)而增加對(duì)半導(dǎo)體的需求。因此，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)或?qū)⒊蔀樾录悠嘛w速發(fā)展的行業(yè)。

事實(shí)上，新加坡的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)是東南亞最多樣化的產(chǎn)業(yè)之一，吸引了像聯(lián)華電子公司和世創(chuàng)公司這樣的跨國企業(yè)，貢獻(xiàn)了全國7%的GDP，是新加坡電子制造業(yè)產(chǎn)出的重要貢獻(xiàn)產(chǎn)業(yè)。此外，新加坡半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)約占全球半導(dǎo)體市場份額的11%，為世界提供了1/5的半導(dǎo)體設(shè)備。

有了工業(yè)4.0的加持，新加坡半導(dǎo)體生產(chǎn)商可將工廠的生產(chǎn)線改造成全自動(dòng)智能化流程。如此一來，工廠就可以使用機(jī)器視覺算法自動(dòng)進(jìn)行質(zhì)量控制，減輕現(xiàn)有勞動(dòng)力存在的不足。同時(shí)生產(chǎn)商還可以應(yīng)用分析軟件計(jì)算原材料和組件的成本，從而更智能地進(jìn)行產(chǎn)品定價(jià)。

增材制造

增材制造滿足了工業(yè)4.0的一些重要要求，并在其中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。增材制造通常又叫做“3D打印”，該技術(shù)簡化了生產(chǎn)過程，尤其是產(chǎn)品的組裝過程。因此，3D打印技術(shù)以更為高效的方式，促進(jìn)了定制制造和“智能生產(chǎn)”的發(fā)展。

在工業(yè)4.0時(shí)代，采用3D打印技術(shù)制作模型只需要產(chǎn)品的3D數(shù)據(jù)包，減少了產(chǎn)品浪費(fèi)，降低了整體生產(chǎn)成本。由于設(shè)計(jì)的靈活性，工程師可自行創(chuàng)造新的幾何圖形，制造具有高級(jí)功能的部件。

空中客車等公司正在利用這項(xiàng)技術(shù)設(shè)計(jì)重量更輕、更高效的飛機(jī)部件，阿迪達(dá)斯和耐克公司也正在生產(chǎn)輕便且高性能的鞋子，而這是傳統(tǒng)制作方法無法實(shí)現(xiàn)的。此外，3D模型也可協(xié)助醫(yī)生設(shè)計(jì)診斷工具和手術(shù)器械。

新加坡在東盟國家的增材制造市場中占有40%的市場份額，馬來西亞和泰國位列其后，共占40%。3D打印行業(yè)是新加坡鞏固其全球先進(jìn)制造業(yè)立足之地的重要推動(dòng)力。

為鼓勵(lì)本地工業(yè)使用3D打印技術(shù)，新加坡政府建立了國家增材制造創(chuàng)新集群，以便工廠在高增值制造區(qū)域內(nèi)運(yùn)營。到2025年，增材制造預(yù)計(jì)為東南亞創(chuàng)造1000億美元的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

醫(yī)療設(shè)備

將工業(yè)4.0技術(shù)運(yùn)用到醫(yī)療保健行業(yè)中能夠?yàn)榛颊咛峁└玫淖o(hù)理服務(wù)。例如，通過大數(shù)據(jù)篩選，人工智能可以識(shí)別醫(yī)生在診斷中很容易漏掉的特殊醫(yī)療情況。此外，人工智能工具也有助于高效運(yùn)營醫(yī)院，比如，優(yōu)化人力資源分配和高效使用設(shè)備。

新加坡政府投入更多資金用于建設(shè)醫(yī)療行業(yè)，且當(dāng)?shù)厝丝诶淆g化也逐漸加重，促使該國醫(yī)療需求加大。到2023年，新加坡醫(yī)療設(shè)備行業(yè)的價(jià)值預(yù)計(jì)將達(dá)到13億美元。有了強(qiáng)大的工程水平和高質(zhì)量保證，目前有60多家跨國醫(yī)療技術(shù)公司在新加坡生產(chǎn)生命科學(xué)儀器、隱形眼鏡等高價(jià)值產(chǎn)品。

不僅如此，新加坡生產(chǎn)了全球約60%的微陣列芯片和1/3的質(zhì)譜儀。其強(qiáng)大的科研創(chuàng)新基礎(chǔ)有助于醫(yī)療科技公司設(shè)計(jì)新的醫(yī)療保健商業(yè)模式，例如，其大數(shù)據(jù)為患者提供更優(yōu)質(zhì)、以患者為中心的護(hù)理，吸引了眾多投資者，同時(shí)，其反過來又提高了醫(yī)療技術(shù)公司向亞太地區(qū)市場出口產(chǎn)品或服務(wù)的能力。

制藥及生物醫(yī)學(xué)產(chǎn)業(yè)

全球制藥行業(yè)已經(jīng)開始實(shí)踐工業(yè)4.0，許多制藥商從批量生產(chǎn)逐步轉(zhuǎn)向連續(xù)性生產(chǎn)。

批量生產(chǎn)是一個(gè)漫長的過程。生產(chǎn)過程中，每一流程結(jié)束后通常都要停止生產(chǎn)以檢查質(zhì)量。而在這段時(shí)間里，材料通常儲(chǔ)存在集裝箱中，甚至被運(yùn)送到其他設(shè)備中才能完成生產(chǎn)。這一過程增加了出現(xiàn)瑕疵品和錯(cuò)誤的風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)也延長了交貨時(shí)間。然而在連續(xù)性生產(chǎn)的情況下，材料端對(duì)端地在一條不間斷的生產(chǎn)線上移動(dòng)，則消除了等待時(shí)間，生產(chǎn)時(shí)間也從幾個(gè)月縮短到幾天。

新加坡的制藥和生物醫(yī)藥行業(yè)迅速發(fā)展，成為經(jīng)濟(jì)增長的主要驅(qū)動(dòng)力，展現(xiàn)出該國更完善的醫(yī)療保健和制造能力。深厚的技術(shù)人才庫、良好的商業(yè)環(huán)境、先進(jìn)的基礎(chǔ)設(shè)施和蓬勃發(fā)展的研發(fā)圖景吸引了一些全球制藥公司巨頭。新加坡2020年醫(yī)藥產(chǎn)品出口額達(dá)3690億美元，遠(yuǎn)高于進(jìn)口額89.2億美元，成為少數(shù)幾個(gè)醫(yī)藥產(chǎn)品出口大于進(jìn)口的國家之一。

新加坡目前有50多家生產(chǎn)工廠。全球十大制藥公司巨頭中，有8家在新加坡設(shè)立了工廠。這些公司主要有雅培、葛蘭素史克、諾華和輝瑞，占據(jù)了超過40%的新加坡市場份額。德國生物技術(shù)公司拜恩泰科與美國制藥公司輝瑞公司共同研發(fā)了新冠疫苗，并在新加坡建立了亞太地區(qū)總部公司，且將開設(shè)一個(gè)mRNA疫苗制造工廠。

該公司的制造工廠預(yù)計(jì)將于2023年投入運(yùn)營，預(yù)計(jì)生產(chǎn)數(shù)億劑mRNA疫苗。更重要的是，該工廠的設(shè)立有助于建立反應(yīng)迅速的生產(chǎn)能力，以應(yīng)對(duì)未來亞太地區(qū)的新冠肺炎疫情所帶來的威脅，并有助于公司開拓一個(gè)擁有6.55億人口的動(dòng)態(tài)市場。

在過去的30年間，像美國食品和藥物管理局這樣定期審查生產(chǎn)設(shè)備的監(jiān)管機(jī)構(gòu)并沒有對(duì)新加坡展開調(diào)查，從側(cè)面表明了新加坡值得信賴的高質(zhì)量基礎(chǔ)設(shè)施和勞動(dòng)力。

許多現(xiàn)成的設(shè)施，如新加坡大亞斯生物醫(yī)學(xué)園，為采用一次性使用技術(shù)的工廠配置設(shè)施，并提供了實(shí)驗(yàn)室空間，讓這些制藥公司以更低的成本快速準(zhǔn)備好生產(chǎn)設(shè)備，也讓這些公司得以在一個(gè)套間里生產(chǎn)多種產(chǎn)品。

來源：《東盟簡報(bào)》

編譯：唐慧群

本文僅代表作者個(gè)人觀點(diǎn)，不代表本刊立場