“福建省建設海西經濟區綱要”強調要加強與台灣產業對接，並把機械產業列為重點項目。機械產業極可能成為台灣下個兆元產業，其中模具技術是非常重要的共通性基礎技術，被稱為“工業之母”，近幾年坐困愁城的台灣模具產業，一直力圖振衰起蔽，目前正在開啟一項模具技術升級行動。

靠著經驗豐富的老師傅，台灣模具不論在設計製造，或生產速度、模具壽命，在國際間還具有不錯的競爭力。問題是，老師傅正逐漸凋零，因此，台灣正開啟一個從A到A+技術升級計畫，積極進行超精密模具的研發，並準備建構一套共通性的模具基礎知識庫，培育人才為產業奠基。

多年來，台灣積極發展高科技，包括電腦等3C產品、螢幕等光學產品，已在全球占有一席之地。可是回過頭來，詳細檢視台灣高科技的發展情況，赫然發現支撐台灣高科技發展的工業基礎，竟然非常薄弱。

從機械、汽車到電腦，從螺絲、螺帽到醫療手工具……，幾乎所有工業產品都是由很多零組件組合而成；即使生產這些零組件的模具，也都是很多零件所組成。但無論是零組件或模具，只要涉及到超精密層次，台灣都無法生產，只能依賴進口，甚至有時候連生產這些產品的模具及其零件，台灣有錢還買不到。

缺少關鍵零組件，只能買到次級零組件的高科技，猶如產品核心技術掌控在別人手裡。如此一來，無論高科技的產能有多大、產值有多高，始終難以自豪。

比上不足，比下有餘

能生產各種零組件的模具，是一個國家工業發展的基石，因此被稱為是“工業之母”。而台灣模具產業的現況，是比上不足，比下有餘。與先進國家相比，台灣模具所生產的零組件及產品，精密度不太夠，壽命不夠長，逼不得已，常常“便宜大俗賣”，出現產量大、產值小的情形，是台灣產業界普遍的現況。

傳統金屬製品即是一例，台灣的螺絲螺帽一公斤只能賣1.5美金，日本卻能賣到5美金，所以台灣螺絲螺帽的產量，雖然占全世界的15%，但產值只占5%。

手工具市場情形如出一轍。值得探討的是，包括醫療手工具等超精密產品，市場單價是一般手工具的百倍以上，台灣卻沒有設計開發，進行量產的能力，非常可惜。

品質及精密度的無法確保，削弱了台灣產品的價值。以至連功能一模一樣的機械設備，日本製可以賣到新台幣一千萬元，台灣製卻只能賣兩百萬元。而台灣生產的汽車零組件，一直沒辦法打進國際大廠的供應鏈體系，只能做換零件的維修市場。

無論機器設備或是零組件，沒有模具產業精密度的支援，台灣產品及零組件就不夠精密，品質也就不夠確實可靠。

台灣零組件不夠精密

為什麼台灣做的設備或零組件精密度不夠？創立四十餘年的財團法人金屬工業研究發展中心前執行長黃文星博士指出，任何一個設備、一個系統，都是由零組件組合起來的，零組件本身如果不夠確實可靠，組起來的東西當然不可能精密。

一般而言，要大量生產工業產品及零組件，有兩個方式：一個是所謂的機械加工（machining），用車床、洗床等machining的方式，把不要的原材料洗掉、車掉，就可以得到特定形狀與尺寸的零組件；另一種方式是經過模具生產，由於模具本身就設定了零組件的特定形狀與尺寸，將原料放進去，經模具機器變形、成型，即可變成所要的形狀和尺寸。

其中，machining一般可達到比較高的精密度，但就成本而言，machining比模具生產貴三到五倍，所以如果想節省成本，就採用模具。

Die和Mold這兩個英文字，在中文解釋裡是模具，但實際涵意有點不一樣。Mold一般是指將原材料熔解後再凝固成型的模具，在成型的時候，原材料是molten state（熔融狀態），注入模具裡面成型，這樣的模具叫Mold。比方鑄造即是Mold的一種，把金屬熔解，然後倒到模具裡成型，等到凝固拿出來。

Plastics Injection  Molding是一般所講的塑膠射出成型，材料為固體的塑膠粒子，在模具機器推進過程中，可由固態轉化成液態，然後熔融的塑膠射到模子裡成型，再把模子打開把零組件拿出來，使用的模具就叫Mold。

Die一般則泛指在成型的過程中，讓原材料一直保持固體狀態的模具，例如鍛造、沖壓，都是用大力的方式讓原材料成型，使用的模具就叫Die。例如將一個平板打成V型板，整個成型過程的材料，都保持在固體狀態。

模具的產值：本身價值10到50倍

Die和Mold是工業產品的基礎，任何一個工業產品，要得到特定的形狀與尺寸，就一定要用模具才能達到目的，所以模具是非常關鍵的工具。一般而言，一副模具所創造的產值，會是模具本身價值的10到50倍。應用一副模具，能做出30萬甚至50萬個零件，所產生的價值，當然比模具本身高很多。

初步估計，台灣模具生產出來的零組件，一年的產值超過一兆八千億新台幣，產值非常大。這些零組件可以用在很多系統上，例如化工方面，塑膠零組件、橡膠零組件的用途就很多，包括汽車、機械設備、手機等，化工零組件的產值大概是3400億新台幣。

在3C產業裡面，不管是電腦、手機、PDA產品等，都是一大堆零件組合起來的，3C零組件的年產值大約為6600億左右。傳統的金屬製品像螺絲螺帽、手工具等，產值也有約2750億。機械設備上更需要很多零組件，產值大約2380億。

另外，運輸工具方面，不管是汽車、機車、腳踏車或者船、火車，也需要很多的零組件，台灣在這方面的零組件產值約有1900億。以巷汽車為例，生產一部汽車要用到的零組件非常多，約需要1700副沖壓模（stamping die）來做鈑金及車身，還需要500副的塑膠射出模具（plastic injection mold），1000副鑄造模具（casting mold）。換言之，要設計生產一部新車的話，光花在模具上的費用，大約就要新台幣30到50億左右。

模具技術是產業共通技術

筆記型電腦也需要很多模具及零組件，如果不計螢幕，也不計裡面的硬碟或裝置，僅僅外殼及結構，至少就需要50副模具來做零組件，讓這些零組件組合成產品。

由各式各樣的產品都需由模具生產的零組件組成來看，可說明模具技術正是產業的一個共通性技術。然而在共通性技術之外，模具技術還是一項很重要的產業基礎技術，因為這個基礎如果做不好，下個步驟一定做不好。也可以說，如果模具基礎做不好，精密度不夠，產品就做不好，產品價值一定低。

精密度是模具很重要的一個關鍵，一般而言，用模具做零組件，零組件的精密度誤差大約是模具精密度誤差的10倍，亦即模具精密度如果是±1μm（micrometer），零組件的精密度就是±10μm；模具精密度是± 3μm，它的零組件精密度就是± 30μm。反過來說，如果對零組件的精密度有一定要求，那麼對模具精密度的要求就更嚴格，誤差只能是零組件的十分之一。從這點來看，如果模具精密度不夠，根本沒辦法做出精密零組件。

例如鴻海生產的connector，就需要很高的精密度。Connector基本上用在很多地方，包括遊戲機、MP3、筆記型電腦等3C產品都用得到，全世界產值大約360億美元。其中，台灣的產值大概30億美元，但台灣同時也從日本進口三億多美元的connector。這是因為connector的成型技術及精密度要求都很高，但台灣生產的模具及零組件精密度不夠，尤其是模具所需要的零組件精密度不夠，組合起來的模具精密度就跟著差，這是台灣產業面臨的困難之一。

就好像一台由280個零組件組合成的模具，每個零件的精密度是1-3μm，誤差又可能隨著模具組合而累加，卻要求模具的精密度做到8μm，就必須有很好的技術，要靠材料選用、設計、製造、組裝、檢測、驗證等多方面的技術配合。

又比方電池外殼的模具設計，將金屬板沖壓成電池外殼的形狀，不可能在一個步驟完成，否則變形量太高會造成金屬破裂，所以須經10個漸次變型的道次（unit stage）來成型，降低道次可節省成本，所以如何降低道次並提高精密度，也是技術層面的問題。

模具技術是理論與實務的結合

在一定的成本下，技術不夠，品質很難提升，產品單價一定不高。而影響產品單價的因素，除了精密度外，還有可靠度，台灣模具也同樣面臨這樣的問題。例如台灣做出來的模具，如果可以生產10萬個零件，從日本買回一樣的模具，就可以生產30萬個零件，這就是所謂的可靠度。

同樣原材料做出來的模具，壽命卻不一樣，主要是模具原材料的表面處理與熱處理兩個因素。在生產過程中，模具和零組件材料之間有非常激烈的摩擦，如果模具表面處理得不夠硬，當然很快就會報銷。模具原材料的熱處理，也是一個很難的技術，在機械加工組成模具的原材料時，透過熱處理的材料比較軟，比較好加工，加工成型後則要變硬。儘管模具外表看起來一樣，實則裡面還有差異，這是因為台灣模具的表面處理與熱處理技術不夠扎實。

台灣平均單價是日本的七成

模具技術是實務和理論的結合，台灣模具廠實際上能力並不差，主要仰賴經驗豐富的模具老師傅。與世界各國比起來，在老師傅們的支撐下，台灣模具的現況還不錯，無論是設計製造能力與生產速度、模具壽命等各方面，都有與美日德韓等國一較上下的空間。台灣目前模具產業的產值約為新台幣五百億元，在世界上排名第八位，優勢在於出廠速度非常快，品質也不錯，至於台灣模具的平均單價，大約是日本的70%，中國大陸則是台灣的70%，韓國是台灣的90%。

目前台灣大約有3500家精密模具廠，但絕大部分精密度不夠，根據模具公會的統計，如果沒能順利轉型，可能有四成，大約1400家左右會關門。另外值得注意的是，台灣模具業大多屬於中小企業，平均只有12個員工，所以研發能力比較弱。

有著模具老師傅們打下的基礎，台灣模具在世界上還有一席之地，但台灣要邁向高精密科技產業，的確也面臨不少困難。最主要是台灣的模具產業，沒有生產1μm超精密模具的能力，且即使有著生產3μm精密模具的能力，這些老師傅們也已日漸凋零，而年輕一代很少能傳承到這些技術，接班出現斷層。

1μm超精密模具，在模具等級上被列為第五級，主要用在生產光學產品零組件，而台灣光學產品的年產值超過新台幣一兆，是台灣非常重要的產業。3μm精密模具，則屬於第四級模具，主要用在生產3C等產品，產品年產值也有一兆，也是很重要的產業。

台灣模具業以前大多靠技術移轉，走的是後行動者（second mover）路線，精密度在1μm以下的超精密模具，台灣幾乎沒有能力製作，即使想買，人家也不會賣，所以台灣已被迫走向self mover，一定要自行研發，沒有其他路可走。至於精密度在3μm左右的模具，台灣有一定的開發設計能力，但這方面的能力不夠多也不夠普遍，必須加速理論與實務的傳承。

開啟模具技術升級行動

由於傳統方式的模具經驗傳承，必須花費很長的時間，甚至要10至20年的時間才能學成出師，一般年輕人等不了那麼久，以致台灣模具產業逐漸出現斷層現象，有必要設法縮短經驗傳承、培育模具人才的時程。

對於無法生產、甚至買不到超精密模具，以及老師傅日漸凋零等情形，黃文星認為，身為“工業之母”的台灣模具產業，必須開啟從A到A+的模具技術發展之路，積極進行超精密模具的研發，還必須建構一套共通性的模具基礎知識庫，為產業奠基，為台灣培育人才。

黃文星說，“經濟部”技術處也看到了台灣模具產業的問題，正積極輔導業界進行模具技術的研發與升級，以建立開發第五級超精密模具的能力。至於第四級的精密模具，除了老師傅經驗的累積與傳承，也有必要蒐集全球有關模具技術的資訊，訴諸於文字，經過模具產業界的審核後，建立一套有系統的模具技術知識庫。

黃文星強調，模具技術是非常重要的共通性基礎技術，而模具產業升級的目標，是希望在2010年，讓台灣模具的單價可以從現在日本的70%，提升到日本的85%，為此台灣需要更多人才，需要更多理論與實務結合。