作者序

器識為先，無問西東

《孫子兵法虛實篇》：「人皆知我所以勝之形，而莫知吾所以制勝之形。」

管理大師彼得．杜拉克（Peter Drucker）說過：「管理最重要的創新都來自於實證」，1985 年至1990 年在國立清華大學攻讀工業工程與電機工程雙學位，為日後研究半導體產業的分析方法和領域知識奠定紮實的基礎；而這段時間正是台灣社會解嚴開放風起雲湧的時期，開闊這一代年輕人的視野和對國家社會的關心。隨著校內外各種活動，擔任工業工程與工程管理學系會長及第一屆清華大學學生議會常務學代（議長）的獻身與領導過程中，思考如何用專長所學和符合自己志趣的方式來貢獻社會，這本書也是自強不息厚德載物的持續努力成果之一。

1996 年學成返國回到母校清華大學任教，作者受到彼得．杜拉克回憶錄《旁觀者》的啟發，雖然面對助理教授六年條款的升等壓力，不希望僅在發表的論文上繼續做文章或套用既有理論，而想效法彼得．杜拉克，去各個領域歷練、親炙不同領袖的風采並瞭解台灣產業的實際問題，以得到第一手的實證和學習，並以麻省理工學院媒體實驗室（MIT Media Lab） 和劍橋大學製造所（Institute for Manufacturing,IfM）為標竿，創立「決策分析研究室」（Decision Analysis Laboratory, DALab）還設計服務標章，以「提升卓越決策」（Enabling A+ Decisions）為願景，開啟勇敢逐夢的奇幻航程。

從台灣產業出發，追循管理大師的學習之路

因此，從關心台灣產業的痛點出發，去定義架構每個解決的問題，長期深耕決策分析、大數據和資源調度優化之核心專長，並以產學合作廠商為「實驗室」以檢驗實證效度，跨產業來多方印證所發展之分析技術和決策模型，也為更深一層的理論研究打下堅實基礎。雖是初生之犢，仍堅持每個產業領域只和一家廠商深度合作研究的誠信原則，因此得到產業界的肯定和信任，而逐步開展更深入的長期合作，特別是跟少數各領域代表公司密切合作而能深耕相關問題。

隨著半導體產業依循摩爾定律而快速演進，不斷挑戰新的問題和各種極限，也讓作者及決策分析研究室，有如夯土一般，一遍又一遍打下紮實的基礎；隨著產學合作夥伴們在其公司內部的晉升，所需要解決的研究議題也從生產作業、分析技術、經營管理到策略規劃，因此更瞭解企業策略、營運到生產管理的層級對應和上下關連；因為任務需要，亦跨足上下游以從源頭解決問題，建立對供應鏈系統動態的理解，以及從不同公司角度看同樣問題的對照；並因而逐漸外溢到其他產業，實踐從學生時期就立定學以致用貢獻社會的理想，而本書正希望分享野人獻曝的體會給更多台灣企業。

九○年代台灣半導體產業群雄並起時，作者有幸剛任教時能和旺宏電子合作第一個產學合作計畫「決策分析於半導體製造之改善研究」就創造具體效益，取得發明專利1、2，之後更榮獲2001 教育部產學合作研究獎，並維持合作至今。旺宏是台灣少數堅持自主研發的整合元件製造商，透過與旺宏高階主管整理產學合作成果和各種相關技術，編輯成《半導體製造技術與管理》3，是少數完整介紹各種製程技術與各個管理功能方法的專書，因此成為園區工程師必備的參考書之一，也讓自己從中建立更紮實的技術基礎和領域知識。

親炙領導者的策略思考，培養產業演進趨勢的洞察

領導和決策是高階主管最重要的工作，也是比較少被深入探討的管理領域，因為外人通常只能看到決策的結果和成敗，未必能瞭解其中的過程和挑戰，領導者的策略思考和利害權衡大多內隱為管理智慧。

2005 年借調台積電時，張忠謀創辦人專任董事長，每個月與高階主管討論策略議題。因此以月為週期，每次開會前，副總們先討論可能的議題和觀察，初擬可能的主題，作者聆聽各種想法並從重要會議中觀察，再整合相關理論與其他部門提供的資訊彙整成策略提案，作為高層對話的基礎，「就好像金庸小說筆下的洪七公和歐陽鋒高手過招，彼此將招式和破解之法告訴楊過來比試」，那段時間幾乎把相關議題或多或少都討論過，也從中得到寶貴的指導和回饋意見。

因此更了解其中複雜的關連，理出可以分析的架構及模式，提出PDCCCR 策略決策架構與企業規劃組織功能建議，並推動「IE 十大建設」等創新計畫4。透過產業提供「教授後研究」的借調機會和更完整的配套機制，鼓勵不同領域的學者到台灣各個產業實證，從協助台灣產業創造研究價值。隨著先後擔任台積電、聯發科、台達電、友達光電的顧問，以及同泰、先豐、臻鼎的獨立董事，並執行各種產業領域的產學合作研究計畫，鍛鍊自己的功夫也增長器度見識，逐漸建立產業演進趨勢的洞察，並比較各個管理理論在台灣產業的實證。

以形塑台灣產業典範為任，協助各產業加速數位轉型

2007 年教育部顧問室推薦作者參加哈佛大學商學院個案撰寫與教學訓練，為了不負所托，即積極撰寫台灣產業個案，發表台積電、聯發科、創意電子、安謀國際、力晶、欣銓、晶元光電等哈佛商業個案和教案。透過撰寫產學合作廠商的管理個案和深度訪談，作者學習質性的個案研究方法和產業論述，也對原本為解決各個企業痛點，所研發的分析技術和解決方案，有更深刻的體會，因而結合量化與質化的研究方法，擴大產業研究的廣度和深度。

　　目前生產管理教科書級的產業典範是豐田式生產管理（Toyota Way）， 而汽車產業從亨利． 福特的組裝線（assembly line）就是工業2.0 的代表之一，合理化改善和精實管理（Lean）至今仍然重要；作者藉由將借調台積電三年的實證研究和觀察撰寫為哈佛個案《The TSMC Way:Meeting Customer Needs at Taiwan Semiconductor Manufacturing Company》5，並整合其他個案研究和相關管理理論成為本書，引用作者領導決策分析研究室團隊在大數據分析、AI產學合作研究成果的學術論文和智慧製造發明專利為參考文獻，以補充說明個案演進歷程中所發展的管理技術和背景。

　　本書希望引領台灣企業規劃商業模式、競爭策略和技術研發的器識格局，以及全球競合下的戰略定位，一方面提供不同產業擬定數位轉型和技術藍圖的參考，另一方面希望持續發揚台灣製造優勢如TSMC Way，使台灣製造成為工業3.5和工業4.0 時代的全球教科書級的典範。

作者序

器識為先，無問西東

《孫子兵法虛實篇》：「人皆知我所以勝之形，而莫知吾所以制勝之形。」

管理大師彼得．杜拉克（Peter Drucker）說過：「管理最重要的創新都來自於實證」，1985 年至1990 年在國立清華大學攻讀工業工程與電機工程雙學位，為日後研究半導體產業的分析方法和領域知識奠定紮實的基礎；而這段時間正是台灣社會解嚴開放風起雲湧的時期，開闊這一代年輕人的視野和對國家社會的關心。隨著校內外各種活動，擔任工業工程與工程管理學系會長及第一屆清華大學學生議會常務學代（議長）的獻身與領導過程中，思考如何用專長...

推薦序一

厚德載物行勝於言

國立清華大學張忠謀講座教授　史欽泰

2004年開始，我擔任清華大學科技管理學院院長，推動與哈佛大學合作撰寫臺灣本土卓越企業個案，並推動大學「產學研究商品化與創業之研究」（U-Spin計畫）創新創業等計畫。簡禎富教授積極參與共同撰寫台積電、聯發科、創意電子等個案，並擔任清華大學首任產學合作執行長，協助建立友善產學環境和學校相關制度，也在金融風暴期間，推動「科學園區固本精進計畫」等任務，現在擔任科技部人工智慧製造系統研究中心（AIMS）主任，並邀請我擔任AIMS理事會主席，我們有許多合作和交流，禎富也一直實踐清華大學「行勝於言」的校風。

禎富撰寫本書作為《工業3.5》的前傳，回顧產業大歷史，以半導體產業的演化過程為軸線，分析上下游不同公司的興衰實例，整合重要相關理論和作者本人產學合作實證研究，可以協助台灣各個企業導入更多管理科學和做法，借鑑高科技產業快速變遷的節奏和產業結構、生態系統演進的軌跡，讓更多台灣企業掌握先機，並作為商業模式和策略規劃的參考。

臺灣半導體產業從無到有，今天站上世界舞台得來不易。四十多年前，孫運璿先生、李國鼎先生積極推動高科技政策，有工研院一群年輕的工程師無私奉獻，更有多少企業家、創業家鍥而不捨的努力，經歷無數的企業創新與轉型的過程，帶動臺灣產業從勞力密集的工業轉為技術密集的高科技產業。

創新的目的是來自於解決問題，才能創造價值，才是前進的力量。但在創新之前，能否拋開「成功」的包袱，也是所有組織或企業邁向組織轉型的必經之路。過去的成功都將成為現今的包袱，就連客戶可能也是一種包袱。面對產業升級與數位轉型的需求和挑戰，臺灣企業有許多舊思維應該拋棄，應該跳脫既有產業的框架，參考不同產業生態系統的演進經驗和全球佈局。

歷經臺灣不同產業從無到有，放眼全球產業之間的激烈競爭與興衰變化，台灣企業應重視人才延攬與長期培育，培養創新與跨領域協作的能力。在當今商業模式迅速變遷的社會，最需要的就是能夠定義問題和整合的跨領域人才，不僅要能專精單一專業領域，建立紮實的基本功，還能對其他領域也有廣泛了解。正向的產學合作關係，有長期正面的影響，而不是短期的。國際上水準一流的教授，通常也是和企業互動最好的教授。因此，我特別鼓勵大家特別是年輕的讀者，可以從本書培養對產業大局趨勢的掌握和器識。



推薦序二

人才是最重要的資產 挑對人 相信他



創意電子董事長／財團法人台積電文教基金會董事長　曾繁城

很高興看到本書的出版，為台灣高科技產業的演進和國際管理理論的接軌，成一家之言。清華大學講座教授簡禎富曾於2005 至2008 年借調至台積電三年，也持續和創意電子和台積電有產學合作研究計畫，具備豐富的產業經驗；並在當時清華大學科技管理學院 史欽泰院長的領導下，撰寫包括創意電子、台積電等哈佛商業個案，以發揚台灣製造管理典範，並和哈佛大學商學院 史兆威教授一起訪談過我，有深入的對話。

閱讀本書也讓我回想起1987 年台積電草創時，大家一起辛苦打拚的日子。在政府支持下，創辦人張忠謀先生和我從工研院帶領了117 個同仁出來，抱著想為國家做事、為科技產業奉獻的理想，創立台灣積體電路製造股份有限公司，希望為台灣建立一家真正好的大公司。

然而，前幾年可說是狀況百出、遍嚐酸甜苦辣，因此我幾乎從設計、研發到工廠管理都要管，每天晚上都忙到半夜。當時經驗不夠，技術與生產能力不穩定，因為擔心貨到底出不出得來，以及品質能否符合客戶需求，只好在工廠盯著，甚至動手一起做。一出問題，大家就一起努力徹底搞清楚。我告訴大家要達成五個目標：產出要高、良率要高、客戶服務要好、交貨期要準、生產週期時間要短。因此，大家都很有革命感情，設備、製程與線上技術人員成立了品管圈，工程部建立了機器預先維修的制度，製程站點的管制也逐漸成熟，逐步建立完整的制度。大家同心協力，一點一滴慢慢的磨，一步步把生產做好做穩。而在技術方面，我們一開始就強調建立自主技術能力。

台積電有些部份持續演進，有些原則一直維持不變的，這與人才有絕對的關係。第一是技術，一定要努力領先，第二是生產的效率，第三個就是要求對客戶服務的品質，這些都是台積電得以保有領先優勢的原因。人才一直是台積電最重要的資產。我認為要「挑對人，相信他」，人才晉用後你必須信任他，再進一步授權，透過分層負責，高階主管才能把重心放在規劃公司的未來。簡教授這本書從累積的產學合作計畫和個案研究為基礎，分析產業演進的趨勢、公司發展的策略和升級轉型的挑戰，包括創意電子與台積電的演進和個案研究。除了可以提供不同產業高階主管的參考外，也是培養產業領導人才的重要教材；本書介紹的產業趨勢與轉型需求，也可以用來思考未來大學的人才培育、產學合作和大學與企業的社會責任。



推薦序三

掌握趨勢與潮流，啟動數位領航，開拓屬於企業的新藍湖

臻鼎科技集團董事長　沈慶芳

「在任何比賽中成功都來自於更努力的訓練，和更快的奔跑速度，而不是寄希望於你的挑戰者會失敗摔倒。」

─美國「麻省理工學院」（MIT）校長拉斐爾．萊夫（L. Rafael Reif）

簡禎富教授是少數能將學術理論基礎與產業實務相結合，且不斷的研究創新，為橫跨產學研三界，最扎實的教授。我與簡教授同樣來自於大溪農村，榮幸提前拜讀本書和《工業3.5》，有著相當深刻的感受。

臻鼎科技集團自1999 年成立以來，秉持著「發展印刷電路板（以下簡稱PCB）相關產業，成為業界的領導者」經營願景，不斷向前邁進。從一家沒沒無聞的小公司，自2017年開始，連續4 年有幸榮登電路板產業世界第一。多年來的實踐心得與本書有異曲同工之處，分享如下：

一、洞悉產業趨勢，掌握進出時機，佈建生態系統

PCB 產業為完全競爭產業，臻鼎雖為全球PCB 龍頭，2020 年全球市場佔比僅6.8%。因瞭解我們還有相當大的發展空間，在2005 年採取「多點過河、一步到位」的策略，扎根大陸、布局兩岸、面向全球，建構臻鼎科技集團 “One-Stop-Shopping” 生態系，成為本書說的「千湖之藍」。

PCB 雖為高度競爭產業，若將產業鏈進行細分，能夠尋找出許多值得開發的藍湖市場。本書介紹半導體產業發展史，其中詳述產業結構的水平分工和開放性創新，有助於思考企業在產業價值鏈中的角色和發展策略。

二、運用尖端設備與智慧製造平台提升競爭力

除進行智能物流整合、AI 智能檢測外，更利用大數據分析，發展智慧製造系統，進行企業數位升級轉型，一步一腳印實現臻鼎智能工廠藍圖。管理人才和技術，無法外求，更須自強不息行勝於言。2020 年臻鼎與清華大學攜手合作，成立聯合研究中心，致力推動電路板產業智慧製造、先進製程與先進材料，並設置「臻鼎科技講堂」，共同培育臻鼎智慧製造人才。

三、建置學習型組織，啟動數位領航

學習型組織的本質在於公司知識管理共享，並能夠有效傳承，同時運用網路與大數據，降低市場的不確定性，以提升決策品質及決策效率。

臻鼎以彈性製造、快速反應、與客戶及供應商夥伴關係為核心，隨著公司成長和規模擴大，將人、機、料、法、環等相關決策數據數位化，設置戰情中心，成為彈性而快速決策的重要平台。此外，公司持續不斷進行決策流程優化與組織再造，藉助大數據和現代管理科技方法，逐步發展成為決策型組織。

描繪的是過去，卻能夠預見未來

本書描繪科技產業發展史，半導體產業結構變遷彷彿歷歷在目。摩爾定律不斷微縮，半導體技術快速變遷，負責連結溝通的PCB 將愈來愈重要。隨著技術演進，驅動產業價值鏈重構，PCB 產業勢將跟隨著半導體產業的節奏持續精進。本書對於思考公司在產業生態系統中的角色和發展策略，有著相當大的啟發。

「點一盞燈，有燈就有人。」簡教授對於台灣製造業數位轉型的思考、熱忱與關懷，我深刻的感受到，並樂見更多的經營者受到本書啟發，助力企業轉型升級成功。



推薦序四

智慧生產（轉型）產業鏈仍未完整　台灣產業應一起升級轉型

欣興電子董事長　曾子章

自第二次世界大戰結束後迄今，是人類文明史上繼第一次工業革命及第二次工業革命之後又一次重大的科技飛躍，以半導體、積體電路、電腦、電力、通信、自動化、及核能發電、太空技術、新材料、新能源、生物工程等的發明與突破，帶來人類有史以來最繁榮的經濟與社會，稱為第三次工業革命。第三次工業革命帶來人類有史以來的繁榮和進步，但也帶來了許多的負面衝擊，如擴大農業、工業用地，致使許多物種瀕危或已滅種，過度消耗資源，除了石油、煤、金屬礦產儲存量大幅減少外，也造成排放過度的二氧化碳及甲烷，致使極端氣候甚為嚴重，也造成人類居住地球生存的莫大危機。所以各國領袖大聲疾呼要重視節能、減廢、減碳，各行各業的企業也很重視，將此議題和社會責任、公司治理並重。

德國政府於2013 年提出未來的高科技戰略計劃，期以全球網路、大數據、雲端計算、物聯網和人工智慧整合其汽車、新能源、化工和材料等產業工廠的設備、倉儲、生產設施，於2030 年達到高電腦化、數位化和智慧化的水準，稱之為工業4.0。它著重將現有的工業生產技術、產品品質、庫存、銷售、售後服務等統合，透過人工智慧，因應市場、客戶的需求或供應鏈的需求變化，可以迅速精準生產、減少浪費，以提供完善、有競爭力的服務。在德國接櫫工業4.0之後，工業4.0 在全球蔚為風潮。

簡教授將其近三十年在高科技產業的實證，整合相關理論，以半導體產業、高科技個案為鑑，繼2019 年著作《工業3.5：台灣企業邁向智慧製造與數位決策的策略》一書，近期又撰寫了「工業3.5 前傳」─《藍湖策略》。我有幸先睹為快，對我的學習及成長收穫頗豐，敝人不揣鄙陋，有幾點心得供先進參考：

1. 本書述及的台積電、友達光電和宏遠興業的數位轉型或稱智慧轉型，內容豐富、精彩，是值得一讀再讀的範例。這些公司實施智慧轉型成功有以下共同要項：

． 高階主管重視和參與

． 工業3.5、工業4.0 智慧轉型是產業革新，是以需要持續創新、學習型的組織

． 利用智慧（數位）轉型，重新定義對客戶的服務，提供客戶最大的利益、價值

． 成立決策型、和推動小組，做最重要的決策，按價值規劃組織架構

． 精實（合理化、標準化）

． 數位化和流程整合

． 自動化與智慧化

2. 從藍海到藍湖到藍池

每家公司股本大小不一，技術、服務力優劣亦不同，是以在相同產業的市場，各家公司的營運策略、營運目標也可能有所差異，若所服務的產品、市場已成為紅海時，應決斷盡快跳脫紅海市場。簡教授提供尋找藍湖或藍池的原則，深具參考性。若能

將公司資源快速集中於新發現的藍海或藍湖，透過高階主管強力支持、鼓勵，協助此專業小組快速強化人才、設備、工具、製程、製造和對客戶服務，則成功率的機

率會大為增加。

3. 良率

有很多產業的生產良率甚高，幾乎達100%，但也有些產業的生產良率不高，甚或低於50%，這些良率不高產業公司的主管、幹部，應好好拜讀本書的第六、第七和第八章，相信可獲益良多。良率的改善至關重要，除了要將不良現象分類、排行，優先聚焦幾個最重要的不良項目外，追查真因、還需成立改善小組、重視現場和數據，慎查人、機、物料、法、環境⋯⋯提出改善必定有些成果。但是在流程冗長、製程技術多樣性、複雜的生產情況下，若導入數位化設備、儀器、工具，導入人工智慧和大數據分析，應可以很快找出異常及造成異常的上、下流程可能關鍵因素，縮短找出問題真因時間以加速改善，業界已有很多個案。此外建立大數據在設備、設施、工具、儀器的維護保養、預防保養、原物料購入的進貨檢查、儲存以及半成品、成品的管理等，也可得到很多效益。

近幾年每當敝人和業界朋友、或客戶聊到第五代通訊（5G）、人工智慧、高效能運算、物聯網、自駕車、智慧工廠、智慧城市時，大家話匣一開滔滔不絕，似乎有談不完的話，無窮的點子與商機，非常興奮、熱絡。談到智慧生產（轉型），有很多商機和挑戰，早做早贏！但也有些迷思以及困難：

． 智慧生產（轉型）的產業鏈仍未臻完整，特別是數位化感應器（Digital sensor）昂貴未能普及，設備、儀器供應商能力參差良莠不齊、數位轉型的資通訊（ICT）人才質與量至為缺乏。

． 新設工廠全面展開數位轉型，雖耗費資源頗多，歷經兩、三年可有成果，但是

老舊工廠的數位轉型則困難多多！

． 轉型在紅海市場產業面臨投入的龐大資金，回收很慢、甚至不易 ！

． 規模及資源小、利潤微薄、現金拮据的企業，可能面臨很難數位轉型的窘境。

． 資安問題。

． 未來缺人、缺電、缺水、缺土地，不利於新設立智慧工廠⋯⋯。

簡教授以畢生的精華新撰此書，對智慧轉型、智慧工廠開展的影響力必定很大、很深遠，廣為產、學、研人士購買參閱研究，此書和《工業3.5》將成為推行智慧轉型、智慧工廠的必備書籍，引領台灣產業一起升級轉型，嘉惠企業及社會。

推薦序一

厚德載物行勝於言

國立清華大學張忠謀講座教授　史欽泰

2004年開始，我擔任清華大學科技管理學院院長，推動與哈佛大學合作撰寫臺灣本土卓越企業個案，並推動大學「產學研究商品化與創業之研究」（U-Spin計畫）創新創業等計畫。簡禎富教授積極參與共同撰寫台積電、聯發科、創意電子等個案，並擔任清華大學首任產學合作執行長，協助建立友善產學環境和學校相關制度，也在金融風暴期間，推動「科學園區固本精進計畫」等任務，現在擔任科技部人工智慧製造系統研究中心（AIMS）主任，並邀請我擔任AIMS理事會主席，我們有許多合作和交...

推薦序一　厚德載物 行勝於言　史欽泰　
推薦序二　人才是最重要的資產　挑對人 相信他　曾繁城　
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推薦序四　智慧生產（轉型）產業鏈仍未完整台灣產業應一起升級轉型　曾子章
作者序　器識為先 無問西東　
第1 章　產業大勢，分久必合合久必分　
突破垂直整合和封閉系統，系統白牌化促成台灣ICT 產業興起，其他產業開放架構的機會來了？
第2 章　技術演進驅動的產業價值　
活用摩爾定律的經濟意涵和演進節奏，技術創新才能創造更大的產業價值
第3 章　半導體水平分工與矽智財模組化　
數位經濟時代的商業模式創新，ARM 為何能稱霸？發展 IP 未來機會在哪裡？
第4 章　商業生態系統與產業共生　
透過台積電和創意電子個案研究，探討商業生態系統的共同演化，創造產業共生共榮的平台
第5 章　產業生態系統的中立者和互補者　
生態系統需要各種角色才能健全發展，利基型的商業模式是什麼？
第6 章　產品生命週期的切入時機與破壞性創新　
如何佈局建置生態系統為平台，整合廠商用破壞性創新技術，抓住 5G 快成長商機？
第7 章　量產速度與學習曲線　
市場快速成長，學習曲線和良率爬坡量產速度快慢，決定公司排名和勝敗
第8 章　治病於未發 制勝於無形　
工業革命和智慧製造的關鍵，必須先改變解決問題的心態和時間點
第9 章　產業數位轉型與決策型組織　
建立決策型組織與數位轉型，是公司由人治邁向法治的契機，才能適應未來產業生態環境
第10章　高築牆 廣積糧 緩稱王 藍湖策略　
藉由工業 3.5 解決方案和藍湖策略，台灣成為全球彈性製造中心，開創千湖之藍
結語　念念不忘 必有迴響　

推薦序一　厚德載物 行勝於言　史欽泰　
推薦序二　人才是最重要的資產　挑對人 相信他　曾繁城　
推薦序三　掌握趨勢與潮流，啟動數位領航，開拓屬於企業的新藍湖　沈慶芳
推薦序四　智慧生產（轉型）產業鏈仍未完整台灣產業應一起升級轉型　曾子章
作者序　器識為先 無問西東　
第1 章　產業大勢，分久必合合久必分　
突破垂直整合和封閉系統，系統白牌化促成台灣ICT 產業興起，其他產業開放架構的機會來了？
第2 章　技術演進驅動的產業價值　
活用摩爾定律的經濟意涵和演進節奏，技術創新才能創造更大的產業價值
第3 章　半導體水平...