關燈工廠是什麼？跟上工業轉型浪潮，快速提升企業生產品質與效率

隨著工業4.0浪潮席捲全球，各行各業開始將智慧製造、AI與物聯網（IoT）技術導入生產線，近年來，「關燈工廠（Lights-out Factory）」成為企業轉型的方向，被視為邁向自動化的關鍵。關燈工廠內是指工廠可以在幾乎沒有人類干預的狀況下自動運行，實現全天候生產，可以節省人力，還能提升產值。接下來這篇文章將從關燈工廠的運作核心切入，探討背後的技術架構，為企業提供詳盡的導入指引。
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關燈工廠是什麼？全天候的高效率生產！

最近幾年越來越多上市櫃公司紛紛將關燈工廠導入產線，包括指標大廠日月光、鴻海、佳世達等，均積極朝這股轉型浪潮前進，為了跟上產業的快速變遷，也有不少未上市的中小企業正逐步實現關燈工廠的願景。

不過，關燈工廠的定義究竟是什麼呢？有些人可能會因為字面意思誤解，認為指的是在某些時段關燈省電的工廠，實際上關燈工廠真正的意思是運用智慧製造，讓機器人在黑暗中也能持續作業，像是透過機械手臂執行搬運與運送作業，打造無需人力與照明的節能生產模式，藉此達到100%的自動化。
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為什麼要導入關燈工廠？掌握關鍵3大優勢！

對許多企業而言，導入關燈工廠不僅僅只是技術面的展示，更是企業在未來10年中，是否能維持生存與競爭力的戰略性選擇，接下來我們將說明企業導入關燈工廠的3個關鍵原因。
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關燈工廠優勢1.成本結構最佳化

現今，缺工、人力不足是許多企業眼前亟須克服的難關，面對缺工潮，導入關燈工廠可能會是一個解方。憑藉可以連續工作的機器人，關燈工廠能讓企業降低人力成本、實現無人化運作，同時優化能源效率並提高設備利用率，也不會遇到人員疲勞、休假或換班等問題，達成真正的「24/7（全天候）」不間斷生產目標。
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關燈工廠優勢2.提升生產品質與一致性

關燈工廠以機器人取代人工，可以避免在操作、判斷和組裝過程中出現的人為失誤，藉此提升產品品質、維持產品的一致性。為了進一步提高生產效率，有些關燈工廠會導入AI和感測器即時監控系統，確保製程參數保持在比人類操作時更精準的微小範圍內，大幅降低瑕疵率。
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關燈工廠優勢3.提升營運韌性與彈性

疫情、自然災害或其他外部危機是企業營運時，必須慎防的潛在風險，關燈工廠面對疫情、自然災害等風險，多數情況下依舊能持續運作，維持供應鏈的穩定性，這個優勢對某些需要快速應對不同客戶需求的產業來說非常重要，可以藉此快速適應新產品或客製化訂單，達成客製化小量生產的目標。

了解關燈工廠核心運作，從「自」動化到「智」動化！

談了這麼多，你也許會好奇，關燈工廠是如何運作的呢？想要順利運行，需要依賴數個關鍵技術的整合與協同作用，接下來將說明關燈工廠的4個核心構成要件。
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工業物聯網（IIoT）與感測器網路

工業物聯網（IIoT，Industrial Internet of Things）是關燈工廠的重要系統，指的是利用網際網路把感測器、設備、機器連接起來，形成一個智慧網路。在關燈工廠中，數百萬個感測器會被部署在設備、工件和環境中，主要用來收集機器運行狀態、製程參數、產品品質等數據，包含震動狀態、溫度、電流，甚至設備的壓力或流量都是需要搜集的資料。
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機器人與自動化物流系統

機器人和自動化物流系統在關燈工廠中扮演不可或缺的角色，機器人會負責搬運、組裝、檢測等重複性高的工作，能在長時間內維持生產品質的一致性；自動化物流系統則扮演關燈工廠裡的交通網，主要是把原料、半成品和成品準時送到正確站點，減少等待和人為搬運失誤，達成在工廠內無縫、精準流動的目標。
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人工智慧（AI）與機器學習（ML）

前面提到了感測器與機器人的重要性，接下來介紹的人工智慧（AI）與機器學習（ML），是關燈工廠與一般自動化產線的最大差異。AI可以負責分析工業物聯網蒐集來的數據，再預測設備故障時間，並自動觸發維護機器人進行檢查或更換零件，人工智慧也能根據產品數據和環境變化，即時調整機器參數，維持生產的最佳良率和能源消耗。
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整合型製造執行系統（MES）與企業資源規劃（ERP）

相信對所有企業經營者來說，對整合型製造執行系統（MES）與企業資源規劃（ERP）這兩個動態軟體系統都不陌生。在關燈工廠裡，這兩套系統依然扮演著重要角色，MES會負責管理產線的運作，記錄每台機器、每批產品的即時狀態，確認生產流程有照著計劃運行，而且能立刻過濾不良品；ERP則負責整合訂單、物料、庫存、財務，並把所有數據計算清楚，再交給MES落實到每一道製程。
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關燈工廠怎麼導入？了解自身需求是邁入關燈工廠的重要關鍵

看了前文的介紹之後，相信你已經對什麼是關燈工廠、組成模式已有初步認識，接下來我們將仔細分析導入關燈工廠前的幾個步驟，協助企業釐清每個階段的需求，進行調整與布局。

導入關燈工廠階段1.釐清自身需求

由於關燈工廠的特性，並不是所有產業都適合這種模式，關燈工廠通常適合製程簡單、規格標準統一、產品數量龐大，或是原本就已經高度自動化的產業，例如：半導體、高科技電子產品、汽車零件、精密機械製造等；如果是製造流程需要進行繁複組裝，則仍有部分流程需要仰賴人力的彈性及判斷，因此務必先釐清自身企業需求、估計轉型的成本，再進行下階段規劃會較為適合。
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導入關燈工廠階段2.智慧化應用

實現關燈工廠願景並非一蹴而就，第一步要先導入智慧化應用，可以從幾個面向下手，例如：利用大數據分析找出現行生產流程的瓶頸，接著再根據資料優化生產流程、設備運作週期、能源使用方式等；企業也能用大數據進行分析與優化，並逐步導入自動化系統、協作機器人、無人搬運車（AGV）等設備，提升生產彈性與效率。
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導入關燈工廠階段3.邁入高階智慧化

當產線已經智慧化到一定程度後，便可以嘗試邁向高階智慧化，相較於前期的重點是建立數據採集能力、實現基礎的自動化，下個階段的重點將聚焦在「分析能力」。在維護設備方面，可以透過感測數據分析進行預測性維護，在設備還沒故障前就提前預警進行保養，降低停機時間與維護成本，此外，透過前面提到過的MES和ERP系統，可以實現自動排程、電子工單，甚至可搭配AI讓機器人做到在突發狀況中自我修復或自我報告，只有在無法解決時，才會通知遠端工程師介入。
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企業該怎麼實現關燈工廠？交給FANUC幫你實現自動化！

飛那達科技以豐富實務經驗與整合能力為基礎，代理「日商FANUC發那科」國際級工業機器人與自動化設備，在導入前透過自動化模擬影像，協助企業預先了解機械手臂在實際產線上的應用情境與效益。在邁向關燈工廠的過程中，最關鍵的核心是提升產線自動化程度；飛那達提供從場勘評估、裝機程式撰寫、點位校正到人員教育訓練的一條龍客製化服務，讓企業在導入機器人與自動化系統時，有專業團隊全程協助，降低初期試錯成本，有效縮短數位轉型與自動化升級的過渡期。
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結論

面對全球企業逐步邁向智慧化，打造關燈工廠已經成為未來製造業必然的趨勢，透過提升產線智慧化程度，才能讓企業維持競爭力及產品品質穩定性，保持競爭力，而對大多數中小企業來說，也能解決缺工難題。飛那達科技多年來致力於協助企業透過機械手臂應用，提升產業自動化，憑藉深厚的機械手臂銷售與技術支援經驗，能夠提供企業優質產品、專業技術與完整售後服務，如果您有進一步諮詢的需求，歡迎隨時聯繫我們，將有專人為您服務。
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