國
立 政 治 大 學
‧
N a tio na
l C h engchi U ni ve rs it y
4.5 人機介面的競爭策略 4.5.1 案例背景
人機介面（HMI，Human Machine Interface）是一種能讓使用者和機器設備溝 通的終端控制器。HMI 可以串聯百萬筆資料，擺脫獨立監控機器的模式。資料串 連後，工程師便可以發展監控系統，工廠的機器運作狀況可以即時呈現於HMI 的 屏幕，為串連智能工廠運作的關鍵。人機介面部門隸屬於研華工業自動化事業群，
產品線涵蓋：無風扇/多功能觸控式液晶電腦 PPC、工業級無風扇液晶電腦 TPC、
工業級平板電腦IPPC。在 2012 年，部門全球總營收約為六千萬美元。
早期的控制器是透過線路將大型機器的開關連接到控制器，讓工程人員可以 操作機器。一開始由繼電器線路組成的控制器只有最簡單的開關（on/off）控制功 能，到後來逐漸發展成多個繼電器控制。可是當繼電器增加時，線路就變得相當 複雜，需要藉由可程式邏輯控制器（PLC，Programmable Logic Controller）來管理 生產系統中龐大的機械控制電路。也就是單晶片控制，撰寫一些簡單的控制邏輯 程式，再放入線路中，以減少開關控制的複雜度。
隨著技術的進展，PLC 逐漸普及到生產線，也由單晶片架構演變成「x86」架 構（也就是以 80286，80368 等微晶片為主所設計出的電路），壯大了 PAC
（Programmable Automation Controller）開放式系統的發展。PAC 不只是運算功能 增強，也可隨客戶需求修改應用程式，搭載圖控軟體，讓人機介面功能更多元。
從繼電器到PLC 的演進需要一段時間，PLC 到 PAC 也是如此。八年前，研華與西 門子（Siemens）都認為這是未來趨勢，且預估 2015 年 PAC 市場佔有率會大於 PLC。
不過直到2013 年 PAC 市場才逐漸起步。
但是單晶片的控制器採用的OS（Operating Systems，作業系統）是封閉式的，
也就是RTOS（Real Time Operation System）。封閉式系統通常是客制化的，當需 求改變或硬體更新時，OS 可能需要重寫。封閉式 OS 也無法容納客戶自行修改的 軟體，所有軟體修訂都必須由原廠修改。
除此之外，人機介面只顯示控制結果是不夠的，還必須監控機器的運行。因 此工程師發展出圖形化介面，不只是要讓介面設計呈現正確的資訊，也必須做到
‧ 國
立 政 治 大 學
‧
N a tio na
l C h engchi U ni ve rs it y
機器運作的監控。在圖形介面的階段，PLC 市場的幾家主要廠商分別是屏通
（Cermate，研華入股）、威綸（Weintek，活躍於中國市場）、海泰克（Hitech，後 被北爾併購）、普羅菲司（Proface，屬日商，後被德商施耐德併購）、西門子（Siemens）、
Allen-Bradley、歐姆龍（Omron）以及三菱（Mitsubishi）。
圖形介面之後，HMI 朝向開放式系統發展。開放式不僅可以讓產品研發標準 化，更可以符合各種客製化需求。開放式介面是用 Windows-based 為架構，能夠 在OS 上加載圖控軟體，讓 HMI 功能的發揮空間更大。1983 年左右，Windows 推 出運算能力強大的作業系統，HMI 因此發展出了圖控軟體來支援人機介面所需的 圖形。HMI 螢幕的外觀也由小尺寸且單點觸控的 LED，演進到 16:9 大尺寸且多點 觸控的LED，能呈現更複雜的資訊。圖控軟體的主要廠商有 Wonderware（已被併 購）、Intellution（被奇異併購）、Citect（被施耐德併購）、WebAccess（被研華併購）
等。
由封閉式OS 轉變為開放式 OS，這對用戶來說是一大福音，因為他們可以自 行開發應用程式來因應自動化控制的需求。經銷商接納也很高，他們不只能夠加 上應用程式，更可自行撰寫多工處理程式，讓圖控軟體能更快處理龐雜的資訊。
過去，在控制器的領域中，硬體才是重點。但是，發展到開放式介面時，軟體的 重要性日益提升，而且軟硬體整合能力更為關鍵。在硬體部分的廠商有倍福、北 爾、B&R、西門子、Allen-Bradley 與研華。其中，倍福專注風力發電、機械自動 化行業，著重於運動控制、驅動器、馬達、伺服控制與輸出入（IO：Input and Output）
控制的部分，在行業應用相當出色，領先業界。但就HMI 產品，研華則與之旗鼓 相當。
「倍福的運動控制特別強，約占全球七成市場。他們工控機強、平台強、產品 又齊全，提供客戶全套解決方案。他們去挖角一位在歐洲風力發電的專家，組 成研發團隊，提供客戶全套解決方案大幅提升。單就HMI 產品來看，倍福並不 強，PC-based 也不強。可是，他們用工控器與解決方案，順便配搭賣 HMI，這 就厲害了。」工業自動化事業群中國區總經理表示。
以軟體加硬體來看，文字介面的HMI 市場大約 10 億美元，成長率約 2%。圖 形介面市場則是高達 25 億美元，成長率 6%。開放介面目前的市場約是 3~5 億美
‧ 國
立 政 治 大 學
‧
N a tio na
l C h engchi U ni ve rs it y
元，成長率高達20~30%。七年前，開放 HMI 市場剛開始時（約只有 5000 萬美元），
研華就進入此市場。這些廠商中，Weintek 與 Cermate 是專做控制器，其餘做控制 器的大廠都有開放介面HMI 產品。通常做控制器的大廠都做不好開放介面 HMI，
因為要從單晶片變到x86，需要不同的技術。從文字介面到圖形介面都是單晶片，
運用相似的邏輯程式，所以相對簡單。
「PLC-based 與 PC-based 即將在中間交界處，形成一個整合、開放的新市場。
早期進入廠商其實早就存在，也就是Siemens、Proface、Schneider。這些廠商同 時兼具PC-based 與 PLC-based 的能力。反觀我們研華，是一直居處 PC-based 的 廠商，順應趨勢，我們當然也想朝 PLC-based 的市場邁進。但是，我們需要補 足欠缺的圖控軟體以及整合能力。」工業自動化事業群協理表示。
根據IMS Research 公司指出，前大廠商逐漸形成一個趨勢。PC-based 廠商，
也就是專做搭載開放式平台（Win CE、Linux、Android）的 TPC（工業級無風扇 液晶電腦）廠商，如控創（Kontron）、倍福、EVOC 等公司，逐漸往低端的 PLC-based 市場擴展。PLC-based 廠商，也就是指在底端市場（控制器、感應器）的廠商，則 逐漸朝高端PC-based 的市場靠近，改銷售 TPC。
4.5.2 IMAX 創新手法
Merge：併購屏通取得軟體技術
第一階段：取得屏通20%股權（2008-2010）
2008 年間，工業電腦的人機介面產品正在進行一場典範移轉。原本高達八成 的PLC 市場（可程式邏輯的控制系統，Programming Logic Controller）正在朝開放 系統發展，也就是原屬於工業電腦市場（IPC）的領域（市佔率約 2 成）。在此同 時，研華也全力朝 PLC 市場轉型，希望將研華的 TPC 開放式產品，結合 PLC 的 專屬性產品，整合出一個以PC-Based 的整合軟體系統。
當時PLC 市場有兩大族群，屬高端產品的有西門子（Siemens）、歐姆龍（Omron）、
日本三菱（Mitsubishi）等廠商。屬中低價位的主要廠商則有海泰克（Hitech）、威 綸（Wintek）、與屏通（Cermate）三家。海泰克被瑞典廠商北爾（Beijer）併購，
‧ 國
立 政 治 大 學
‧
N a tio na
l C h engchi U ni ve rs it y
主要工程師相繼離職轉，並轉而成立屏通。威綸的老闆則正在享受 PLC 市場的成 長果實，不願談合作併購。只有規模小、基礎不夠穩定的屏通，在2008 年金融風 暴衝擊下，願意與研華洽談合併的可能性。
為了進入 PLC 市場，研華一開始先以「貼牌」方式，取得屏通在 WOP 的產 品銷售。但為了研發自有的 PLC 產品，研華必須與屏通展開更緊密的合作夥伴關 係。研華決定先取得屏通20%股權，雙方並談定先合作開發 WOP2000 產品讓研華 銷售。研華當時並未一次取得 50%以上的關鍵持股，主要基於幾個原因。一是研 華並不熟析 PLC 市場，未敢貿然投入，風險過高。二是屏通以中低價位產品線為 主，產品毛利約僅有 10~15%。相較之下，與工業電腦平均的毛利 30~40%，獲利 率並不是很能吸引研華團隊。
「研華進入後更發現軟體的重要，因此積極尋找下層軟體廠商。Beijer、Redlion、
Wintech 以及 Cermate 都屬於 PLC 領域的 HMI 軟體公司。雖然 Cermate 規模不 大，但是卻有一套獨門軟體。Beijer 及 Redlion 規模太大，不太可能併購，所以 我們最後選擇入股Cermate(屏通)。」工業自動化事業群副總經理表示。
之 後 ， 研 華 發 展 出 不 同 的 TPC（Touch Panel Computer）系列。研華與 Wonderware 以及 Indusoft 兩家軟體廠商合作，硬體規格由 4:3 的單點觸控，進展 到16:9 的多點觸控。之後，研華又推出了 SPC（Stationary Panel Computer）產品，
規格一樣為 16:9，具備多點觸控。TPC 為懸掛式（machinery），SPC 為架掛式
（stationary）。
第二階段：取得屏通55%股權（2010-2012）
在三年多的合作後，研華希望取得PLC 市場更高的市場佔有率，並且學習 PLC 軟體研發技術，因此在規劃2012 年 IMAX 時，決定取得屏通 55%的控制性持股，
以控制性持股讓研華成為屏通的核心客戶。如此一來，研華可以取得 PLC 市場更 高的佔有率，而屏通仍可享有高獲利，雙方皆得利。
取得屏通55%持股後，人機部門在 PLC 市場拓展獲得顯著成果。由於屏通所 帶來的軟硬體整合，2012 年研華操作平台營收達到 387 萬美元，而屏通全球合併 營收增加至一千萬美元。協理指出，這是因為整合銷售通路以及擴增軟體平台所
‧ 國
立 政 治 大 學
‧
N a tio na
l C h engchi U ni ve rs it y
帶來的效益。原本研華擬進一步取得屏通 100%持股，以有效擴展在 PLC 市場的 軟體研發能量。協理心中構想，當產品與製造都整合後，屏通的任務也就完成，
之後便可以將屏通轉向銷售端，成為研華進入PLC 市場的敲門磚。他盤算著：
「在 2012 年，我們希望透過併購增加軟體實力，但目前僅拿到 Cermate55%的 控制權。明年我們希望達到100%。這樣便可以進一步展開技術轉移，強化自己 內部的力量，將軟體實力提升到100%。」工業自動化事業群協理表示。
第三階段：維持關鍵持股，強化合作關係（2013-2014）
在規劃2014 年 IMAX 時，原本擬進一步取得屏通 100%持股，以有效擴展在 PLC 市場的軟體研發能量。但後來研華決定仍維持 55%關鍵持股就好，主要基於 以下幾個理由。第一是屏通的組織管理問題。研華發現，屏通的組織設計相當複 雜，公司主要部門設在台灣，但軟體研發卻在加拿大，而硬體製造則設在中國，
等於是三家公司，有三個老闆。研華如果要完全併購這家公司，要處理的組織難 題相當複雜。取得 55%關鍵股權後，研華光是要將三家公司的財務管理制度進行 合併管理，就已頗費心思，更何況要進行組織的實質整併？要消耗的時間成本與
等於是三家公司，有三個老闆。研華如果要完全併購這家公司，要處理的組織難 題相當複雜。取得 55%關鍵股權後，研華光是要將三家公司的財務管理制度進行 合併管理，就已頗費心思，更何況要進行組織的實質整併？要消耗的時間成本與