「當一家公司還在做第100次實驗,另一家公司已經找到答案!」這並非科幻劇情,而是日立先端科技(Hitachi High-Tech)在台灣產業最前線掀起的效率革命!在半導體與高功能材料的競爭版圖中,日立先端科技代表的不僅是百年工藝底蘊,更是決定製程良率的關鍵推手。直屬Hitachi日本總部的日立先端科技,在台足跡最早可追溯至1970年,最初以精密設備供應商身分進入半導體與材料產業鏈,與製造業並肩成長半個世紀;隨著台灣晶圓製造與高科技產業崛起,已逐步深度嵌入製程與研發體系。而今,面對數位轉型與AI浪潮,這支精銳部隊從精密設備供應商,進化為引領製造業效率革命的「Autonomy Enabler(自主化賦能者)」,精準落實「以知識的力量,改變世界與未來」的企業願景。
當「科學家大腦」遇上「商社靈魂」
日立先端科技「既懂技術、又懂市場」的基因基礎,可追溯至日立集團內部多個技術與事業單位的長期整合,而2001年的重組則被視為關鍵轉折點。當時,日立集團將計測分析、電子顯微鏡等精密儀器事業,以及半導體與工業系統相關部門進行整合,同時強化市場導向能力,使原本分散的技術與業務單位,逐步形成更具一體化的事業體系。這次重組是日立在全球產業競爭加劇下,對既有事業架構進行的策略性再配置,當長期閉門研發、追求極致精準的「科學家大腦」,與隨時緊盯全球供需波動、講求速度的「商社靈魂」在同一張辦公桌激盪時,日立先端科技完成了一次華麗的進化。
而這場二十多年前的決策,在今日AI時代爆發出驚人的戰鬥力。面對全球技術競賽白熱化與永續治理(ESG)壓力,企業已無力承擔高昂的研發時間成本,台灣半導體、電池及高功能材料產業雖蓬勃成長,但製造業也同步面臨電力、水資源與專業人才短缺的結構性限制。如何在資源稀缺下突破研發效率瓶頸,精準鎖定最佳材料組合並極小化試驗成本,已成為企業提升競爭力的核心戰略;而日立先端科技在此時扮演起「數位戰略師」的角色,透過數據與分析的轉化,成為能「預測需求」、解決客戶痛點的解決方案提供者,協助製造業實現跳躍式成長的研發效率。
終結經驗試錯的研發煉金術
在數位轉型全面衝擊的此刻,製造業的勝負規則已悄然改寫。過去,數據只是實驗與製程的附屬產物;但現在,真正領先的關鍵,在於企業能否賦予數據決策能力,甚至在問題發生前就精準指出答案的方向。為了回應這一核心命題,日立先端科技立足於Hitachi, Ltd.強大的Lumada 3.0平台動能上,推出直擊產業現場的重量級解決方案——HMAX Industry。
這不只是工具的升級,而是一場關於「Physical AI」的運作範式革新,其核心獨特性可歸納為一道致勝公式:Physical AI=計測/分析/解析設備 × Informatics AI。
這道公式揭示了一個現實:單一技術的優勢已不足以支撐競爭力,真正的價值來自「物理數據取得力」與「AI運算力」的乘數效應。日立先端透過這兩股力量深度耦合:一方面精準擷取:運用領先業界的高精度計測/分析/解析設備,從實體世界中抓取最關鍵的底層數據;另一方面智慧預判:透過Informatics核心模組即時建模,將龐雜的原始資訊轉化為具備預測能力的「數位資產」與「戰略情報」。
當「觀測」、「理解」到「預測與優化」被整合進同一個架構,系統將形成一個自我強化的閉環。企業決策從此擺脫「經驗導向」的盲點,邁向高度科學化與自動化,這種跨越虛擬與現實邊界的Physical AI,正是日立先端為製造業定義的數位轉型升級範式。
作為核心引擎的Informatics展現在以下三個關鍵領域:
- MI(Materials Informatics材料資訊學):預測材料組成與性能關聯。
- CI(Chemical Informatics化合物資訊學):解析分子結構與化學反應。
- PI(Process Informatics製程資訊學):優化製程條件與品質穩定性。
三者彼此連動,使研發流程從線性的試驗累積,轉為可動態修正的預測系統。研發不再只是「做更多實驗」,而是透過數據推演,先縮小可能方向,再進行必要驗證。對企業而言,這不只是技術的升級,更是一場結合了頂尖算力與精密實體設備,將現實世界的數據轉化為未來競爭力的研發方法論根本革新。
「數據生命週期」改寫研發模式
可以說,MI是材料界的超級導航儀,CI是化學世界的搜尋引擎,而PI則是生產線的虛擬老師傅。從「經驗試錯」走向「數據驅動」,日立先端科技所推動的,不只是技術的升級,而是研發與製造方法論的根本轉變。當Physical AI成為核心架構,企業讓AI進入產線現場,將能真正把現實世界的數據,轉化為驅動未來的競爭力。
日立先端科技完整的「數據生命週期」(Data Lifecycle)概念,將物理現場數據與AI預測能力無縫銜接,協助企業在數位孿生環境中優化研發路徑:
1. 化合物探索: 可檢索全球超過1.2億個化合物數據、5,400萬件專利,4000萬件論文。相較於人工搜尋僅10萬分之一的成功率,AI搜尋技術將發現關鍵化合物的機率提升至100分之一,效率提升了1000倍,能從源頭減少材料浪費。
2. 高品質數據管理: 整合分散的影像與實驗數據,建立可傳承的數據集,確保企業在數位轉型(DX)過程中具備精準決策能力,打造穩健轉型的數位基盤。
3. 活用數據優化生產能效:MI/PI進階分析,藉由學習過去實驗與試作中的材料配比與製程數據,預測最具效益的製程參數,不僅減少試作次數、加速良率穩定,更能有效管控資源耗損。
引領材料研發的綠色數位轉型
日立先端科技正引領材料開發邁入『淨零研發』新時代。其核心CI技術,榮獲2024年度「日本材料學會技術獎」。此獎項在材料科學與工程領域具有極高份量,專門頒給對「新技術開發」或「現有技術革新」有顯著實質貢獻的團體。日立先端能獲此殊榮,象徵其AI材料研發技術已從理論研究成功轉化為具備『實際產業價值』的頂尖工具,能有效協助企業突破研發瓶頸,實現材料開發的數位轉型。
以日本金屬塗層大廠NOF為例,在防鏽材料開發中,過去高度依賴資深人員的「神之手」調配比例。導入日立先端的MI後,實驗次數與時間成本降低50%以上,更找到了資深人員「從沒想過」的新配方。「我們不是取代工程師,而是讓他的判斷被放大,並且留下來,幫助後來的年輕工程師。」日立先端科技表示。一位參與導入的技術主管形容:「以前像在黑暗中摸索,現在像是先看到地圖再出發。」
與此同時,日立先端科技在內部製造流程中亦展現強大自律,將其每單位銷售額的化學物質大氣排放改善率提升至67.4%,遠超預期目標。這象徵著日立先端科技不僅提供頂尖的數位研發工具,更在實際生產中實踐環境友善承諾,為材料產業打造從『虛擬研發』到『實體製造』的全方位永續解決方案。
以AI驅動數據價值的「自主化賦能者」
在全球材料競爭進入「秒速時代」之際,日立先端科技與台灣工業技術研究院材化所合作,將Informatics(CI/MI/PI)解決方案深度導入工研院建置的MACSiMUM數位平台。透過其精密分析與數據組織能力,協助台灣材化業者在研發初始即精準定錨,不僅大幅減少實驗次數與成本,更讓新材料問世週期極速縮短,成為台廠在全球戰局中奪得話語權的戰略利器。面對產業升級,日立先端科技明確提出——「Autonomy Enabler(自主化賦能者)」定位。這代表公司將以「洞察力」、「思考力」、「行動力」為核心,鎖定半導體、生技產業、材料資訊學及醫療健康等高價值領域,在新世代產業結構中搶占關鍵位置。
這不只是技術升級,更是商業模式的轉向。日立先端科技正將「設備 × 數據 × AI」轉化為可持續創造價值的數位服務體系。在AI與數據驅動的時代,這家百年企業正從幕後的設備供應商,轉型為能最大化客戶終身價值、驅動產業未來成長的重要戰略夥伴。