艾曼·法拉克·梅迪納

工業4.0將會影響新加坡制造業的工序和技術。本篇探討了工業4.0背景下各關鍵細分行業的機遇,如電子和半導體制造、增材制造(3D打印)、醫療設備,以及制藥產業和生物醫學產業。
工業4.0將會影響新加坡制造業的工序和技術,其范圍涉及自動化和物聯網應用,以及機器人技術和3D打印。加入工業4.0的制造商將從中受益,獲得更高的效率,節省更多成本,促進利潤增長。讓我們一同探索新加坡制造業中能夠踐行或已經踐行工業4.0的關鍵細分行業。
工業4.0為重點制造業細分行業帶來的機遇
作為新加坡制造業的基石,電子制造業貢獻了約8%的國內生產總值,提供了20%的制造業工作崗位。當初,新加坡是東南亞唯一一個做電視機裝配的工廠,如今已躍身成為具有高附加值電子元件的重要制造中心。
全球電子產業產值預計從2020年的2.2萬億美元增長到2030年的3.3萬億美元。驅動這一增長的將是對人工智能、5G通信、自動化和新能源汽車等技術的應用。這些應用將會增加制造業對微芯片的需求,進而增加對半導體的需求。因此,半導體產業或將成為新加坡飛速發展的行業。
事實上,新加坡的半導體產業是東南亞最多樣化的產業之一,吸引了像聯華電子公司和世創公司這樣的跨國企業,貢獻了全國7%的GDP,是新加坡電子制造業產出的重要貢獻產業。此外,新加坡半導體產業約占全球半導體市場份額的11%,為世界提供了1/5的半導體設備。
有了工業4.0的加持,新加坡半導體生產商可將工廠的生產線改造成全自動智能化流程。如此一來,工廠就可以使用機器視覺算法自動進行質量控制,減輕現有勞動力存在的不足。同時生產商還可以應用分析軟件計算原材料和組件的成本,從而更智能地進行產品定價。
增材制造
增材制造滿足了工業4.0的一些重要要求,并在其中發揮著至關重要的作用。增材制造通常又叫做“3D打印”,該技術簡化了生產過程,尤其是產品的組裝過程。因此,3D打印技術以更為高效的方式,促進了定制制造和“智能生產”的發展。
在工業4.0時代,采用3D打印技術制作模型只需要產品的3D數據包,減少了產品浪費,降低了整體生產成本。由于設計的靈活性,工程師可自行創造新的幾何圖形,制造具有高級功能的部件。
空中客車等公司正在利用這項技術設計重量更輕、更高效的飛機部件,阿迪達斯和耐克公司也正在生產輕便且高性能的鞋子,而這是傳統制作方法無法實現的。此外,3D模型也可協助醫生設計診斷工具和手術器械。
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打印行業是新加坡鞏固其全球先進制造業立足之地的重要推動力。
為鼓勵本地工業使用3D打印技術,新加坡政府建立了國家增材制造創新集群,以便工廠在高增值制造區域內運營。到2025年,增材制造預計為東南亞創造1000億美元的經濟價值。
醫療設備
將工業4.0技術運用到醫療保健行業中能夠為患者提供更好的護理服務。例如,通過大數據篩選,人工智能可以識別醫生在診斷中很容易漏掉的特殊醫療情況。此外,人工智能工具也有助于高效運營醫院,比如,優化人力資源分配和高效使用設備。
新加坡政府投入更多資金用于建設醫療行業,且當地人口老齡化也逐漸加重,促使該國醫療需求加大。到2023年,新加坡醫療設備行業的價值預計將達到13億美元。有了強大的工程水平和高質量保證,目前有60多家跨國醫療技術公司在新加坡生產生命科學儀器、隱形眼鏡等高價值產品。
不僅如此,新加坡生產了全球約60%的微陣列芯片和1/3的質譜儀。其強大的科研創新基礎有助于醫療科技公司設計新的醫療保健商業模式,例如,其大數據為患者提供更優質、以患者為中心的護理,吸引了眾多投資者,同時,其反過來又提高了醫療技術公司向亞太地區市場出口產品或服務的能力。
制藥及生物醫學產業
全球制藥行業已經開始實踐工業4.0,許多制藥商從批量生產逐步轉向連續性生產。
批量生產是一個漫長的過程。生產過程中,每一流程結束后通常都要停止生產以檢查質量。而在這段時間里,材料通常儲存在集裝箱中,甚至被運送到其他設備中才能完成生產。這一過程增加了出現瑕疵品和錯誤的風險,同時也延長了交貨時間。然而在連續性生產的情況下,材料端對端地在一條不間斷的生產線上移動,則消除了等待時間,生產時間也從幾個月縮短到幾天。
新加坡的制藥和生物醫藥行業迅速發展,成為經濟增長的主要驅動力,展現出該國更完善的醫療保健和制造能力。深厚的技術人才庫、良好的商業環境、先進的基礎設施和蓬勃發展的研發圖景吸引了一些全球制藥公司巨頭。新加坡2020年醫藥產品出口額達3690億美元,遠高于進口額89.2億美元,成為少數幾個醫藥產品出口大于進口的國家之一。
新加坡目前有50多家生產工廠。全球十大制藥公司巨頭中,有8家在新加坡設立了工廠。這些公司主要有雅培、葛蘭素史克、諾華和輝瑞,占據了超過40%的新加坡市場份額。德國生物技術公司拜恩泰科與美國制藥公司輝瑞公司共同研發了新冠疫苗,并在新加坡建立了亞太地區總部公司,且將開設一個mRNA疫苗制造工廠。
該公司的制造工廠預計將于2023年投入運營,預計生產數億劑mRNA疫苗。更重要的是,該工廠的設立有助于建立反應迅速的生產能力,以應對未來亞太地區的新冠肺炎疫情所帶來的威脅,并有助于公司開拓一個擁有6.55億人口的動態市場。
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設備的監管機構并沒有對新加坡展開調查,從側面表明了新加坡值得信賴的高質量基礎設施和勞動力。
許多現成的設施,如新加坡大亞斯生物醫學園,為采用一次性使用技術的工廠配置設施,并提供了實驗室空間,讓這些制藥公司以更低的成本快速準備好生產設備,也讓這些公司得以在一個套間里生產多種產品。
來源:《東盟簡報》
編譯:唐慧群
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