危機就是轉機!啓碁科技、興中環保用AI拆解無塑包裝課題
(中央社訊息服務20260921 11:18:52)「如何運用AI重塑台灣電子產業的工作生態?」
「台灣未來的低碳製造會是什麼樣子?」
「台灣傳統產業該如何在AI的浪潮下轉型?」
這是啓碁科技執行總監陳世宏與興中環保科技總經理王曉玟提出的問題,也是台灣許多產業面臨的問題。因此為了協助推動產業升級,經濟部產業發展署推動「產業升級創新平台輔導計畫」,補助企業導入AI工具,透過產業診斷與輔導,進行技術轉型,優化產業結構。啓碁科技、興中與工研院的合作,就是一個成功的案例。
2026年8月歐盟將全面實施《包裝與包裝廢棄物法規》(PPWR),未來包裝設計須符合包裝減量,並對塑膠包材設定最低再生塑膠PCR含量要求,以達到減塑與提升循環利用的目標。
在此趨勢下,越來越多歐洲客戶開始要求導入可取代傳統塑膠包裝的替代方案,以符合綠色環保與法規合規需求。面對歐盟百億市場商機與日益提高的永續標準,對啓碁科技而言,這不僅是法規挑戰,更是提升包裝設計能力、強化市場競爭力,並掌握歐洲市場機會的重要契機。
啓碁執行總監陳世宏指出,雖然包裝本身與產品性能無直接關聯,但每一項硬體產品出貨都必須搭配包裝。因此,若公司不具備「減塑、無塑包裝設計」的能力,未來將難以取得歐洲市場相關專案機會。
一紙法規,推動包裝轉型新契機
在環保意識與歐盟新包裝法規(PPWR)推動下,紙塑材料兼具輕量化、緩衝保護與造型可塑性等優勢,不僅有助於降低塑膠使用量,也能兼顧產品保護與開箱體驗,因此逐漸成為客戶在永續包裝設計中的重要選項。
過往塑膠材料取得容易、製程簡單,要改成紙塑材料 ,最大挑戰是紙材韌性不像塑膠那麼好。陳世宏表示:「我們必須用最小體積做好產品防護,挑戰非常大,因為緩衝空間變小了,包裝設計難度也隨之提高。」
電子產品不僅要符合客製化需求,包裝也需符合運送途中的防震、防潮、防塵標準,還有倉儲需求、環保法規、碳足跡管理、循環材料與永續規範等規定,甚至還得兼顧消費者的開箱體驗,難度不亞於設計產品本身。
如果包材不能通過1米高防摔測試,結構設計就得重新修改、打樣。面對縮短測試時間、快速找到最合適的紙塑材料這樣的棘手課題,啓碁找上工研院,透過工研院媒合興中環保科技,讓原本不同領域的產業有了交集。
當網通大廠,遇上百年紙廠
位於宜蘭田間的興中環保科技,從百年紙廠轉型多角化經營,替科技產品打造紙漿模塑包材。紙塑更像工藝品,把紙漿灌進模具裡,經過加熱成型、冷卻脫模,最後做出符合產品形狀的包裝結構,以往都是靠老師傅的經驗談。
興中總經理王曉玟笑說,紙塑原理像做不同造型的雞蛋糕,但要做出能保護上萬元Wi-Fi路由器的緩衝包裝,難度完全不是同一回事,因為不只外型要貼合產品的每一個角度和曲面,還要通過震動測試、落下測試、環境儲存測試等嚴格國際標準。
傳統紙塑開發長期依賴老師傅的直覺經驗,王曉玟坦言每次溝通過程很像「玄學」。「師傅被問到模具要怎麼調整,都說感覺應該是這樣。」這些經驗藏在老師傅腦中,沒有被系統化記錄,也很難複製和傳承。
當講求數據、可複製化經驗的網通大廠,遇上了傳統工藝的百年紙廠,合作過程就像一場漫長的盲測循環:先設計包材、開模具、做樣品,再進行落下測試;如果測試沒過,就得重新修改、重新開模。
每一次包裝設計最快要18週,並且高度仰賴經驗值,而紙塑模具費用動輒百萬元起跳,每一次失敗不只是時間被拉長,還是真金白銀的成本損失。但真正考驗還不只於此,歐盟法規要求降低包裝體積與碳足跡,可是紙材為了達到保護效果必須做厚、做大。「體積大了,運輸成本就上去,碳排也跟著增加,」陳世宏說,「減塑目的達到了,但碳排沒有減。」
啓碁要能滿足歐洲環保法規、重新尋找紙材設計邏輯,興中則是在百萬模具費的壓力下、靠「經驗」打造模具,雙方合作就像是蒙著眼走在鋼索上。
政府、民間協力 5分鐘守住百億市場
在經濟部產發署的「產業升級創新平台輔導計畫」支持下,「啓碁科技提出包材轉換的需求,工研院扮演了把需求端、製造端與設計端串聯起來的角色。」工研院材料與化工研究所所長邱國展表示,團隊從植物纖維如何增加紙塑強度的研究,為興中導入農業廢料(稻稈、竹漿)等生質原料的技術,不僅增加紙塑強度,也能減少紙漿使用,等於減少了碳排。開發出的「生質防水劑」,也能解決紙材在海運過程中面臨的濕度問題。
不過,把18週設計開發時程,縮短到最多兩天就能完成的關鍵,是啓碁自行研發的「AI 自動落摔預測模型」。啓碁包裝設計團隊把多年來累積的CAE(電腦輔助工程)模擬結果收集起來,透過TensorFlow建構神經網路模型,工程師只需要輸入產品重量、尺寸、紙塑厚度等參數,AI就能在電腦裡模擬落摔的物理行為,預測哪個邊與面在撞擊瞬間最脆弱,需要在那裡加強紙塑包材結構。
「以前不把樣品做出來、不拿去真的摔,根本不知道結果,」陳世宏說,「現在是先讓AI模擬,只要輸入參數,就找出包材設計最弱的地方,補強之後再去開模,大幅減少失敗次數。」原本一週的物理落摔測試,現在最快5分鐘就得到模擬結果;人力也從10人降到1人。陳世宏表示,這場AI轉型真正深遠的意義,是「工程民主化」。「AI把某個專業技術門檻降低了,讓包裝工程師透過這個模組,可以像結構工程師一樣去做預測,也能把跨部門的溝通成本降到最低。」
對興中環保來說,導入AI設計更有感。王曉玟說:「傳統產業最大痛苦,是知識很難傳承、無法數據化。」而現在老師傅的感覺,正轉化成一行行系統化的材料參數,留存進一個未來可以不斷餵養的AI模型裡。
王曉玟形容興中是「一家很小的小工廠,常覺得被時代遺忘。」雖然AI會縮減人力需求,減少工作機會,但這一次,AI反而給了傳統紙廠一個填補差距的機會。「在綠色生產、智慧製造或永續供應鏈的打造上,導入AI不只優化效率與成本,更是重塑了整個工作觀點。一些高重複性的勞務工作可以被AI取代,但人與人之間的高信賴度、高度協作的群聚關係,是永遠不會被AI取代的。」
透過AI串連起台灣的雁行開創
「就像3種不同語言的人一起工作,興中講得是品質、成本與交期;啓碁科技講得是演算法、AI數據;工研院講得是前瞻材料開發;而政府則是資源整合的樞紐,」王曉玟這樣形容這次產官學合作,「大家一起探討台灣的低碳製造未來會長成什麼樣子,把AI當成我們的翅膀,這件事情對傳產來說非常有意義。我們可以留住年輕人,也能讓傳產升級,產生更高的附加價值。」
陳世宏則表示,啓碁跟興中是一個互補的生態系統。「我們有比較好的資源可以做AI開發,而他們可以幫助我們把這些創新的想法或綠色技術落地,大批量產,這就是所謂的『雁行理論』。需要我們做系統整合時由我們來帶頭,需要技術落地、大規模生產時需要興中紙業,需要創新材料時需要工研院。這個生態圈的擴大,可以吸引更多人一起來做不平凡的事情!」
希望未來這套AI工具和流程可以被複製、擴散與傳承。智慧設計流程關鍵,在於 AI模型的精準度及材料資料庫的建立。只要材料參數越精準,AI 預測就越可靠,若這套系統能推廣到更多不同的台灣產業,就能建立起屬於台灣的防護材料產業平台。(文/田瑜萍;攝影/余嶽)



