過去 2 年,大眾對 AI 的討論幾乎都局限在「螢幕內」。這讓占台灣經濟命脈的製造業、半導體與硬體供應鏈,多少有一點疏離。然而,在台灣高度密集的製造現場中,經理人們看著這台心智跑車,心中不免疑惑:ChatGPT 雖然會寫詩、改程式、做精美的投影片,但它能幫我搬運工廠的原物料嗎?能幫我解決產線的製造瓶頸嗎?
過去 30 年,台灣靠著極致自動化稱霸全球供應鏈。高效率的背後,仰賴精密設計的傳統治具、夾具,百萬量產而服務的剛性產線,強調標準化與確定性。然而,當今市場多為客製化需求,再加上循環經濟帶來的回收挑戰,暴露出傳統自動化的 3 個硬傷:
**1.少量多樣的換線痛點:**只要產品尺寸改變2公釐,整套硬體治具就必須重新設計、開模,甚至產線得停機。 **2.無序物流的亂局: **傳統機械手臂是個「瞎子」,只會照著寫死的坐標抓取排好隊的工件。一遇到雜亂堆疊、反光或軟性材質,就立刻罷工。 **3.逆向生產的終極惡夢:**組裝新品是「確定」的,但要「拆解」一台報廢的中古馬達、或回收廢棄電子產品時,每一件的生鏽程度、螺絲滑牙位置都不同。傳統自動化對這種「高度隨機」的過程束手無策,只能依賴人工。
「世界模型」:空間智能賦予機器人物理常識
這一次 Physical AI 的崛起,關鍵在於 AI 終於透過「世界模型(World Models)」長出了理解物理世界的能力。AI 先驅李飛飛教授創辦的空間智能獨角獸 World Labs 在其技術白皮書中解釋,現代實體 AI 透過3種功能模組,讓機器人具備了應對隨機變局的「常識」:
**1. 渲染器(renderer):**負責「看懂並重構空間」,將 2D 影像轉化為可理解的 3D幾何與外觀結構,使機器人知道物體的位置、形狀與遮蔽關係。 **2. 模擬器(simulator):**負責「預測物理動態」。它理解牛頓力學、重力與摩擦力。例如面對生鏽的中古馬達,它能在拆卸前感知阻力,自主調配扭力,避免擰斷螺絲。 3.規畫器(planner): 負責「決策與行動」。結合了 Google DeepMind RT-2 專案技術的 Vision-Language-Action (VLA) 模型 ,它能理解人類的語意,規畫出最合理的拆解路徑。
由這個分類看來,前Meta 首席科學家 Yann LeCun 提出的 JEPA,可在抽象空間進行預測,是屬於Planner 類型;NVIDIA 的 Cosmos,能模擬預測物件受力後的動態變化,則屬於 Simulator 類型。
數位孿生:時空沙盒作為實體 AI 的「修煉場」
不過,要將AI技術注入鋼鐵硬體中,還必須仰賴像是開源的 Gazebo 或是 NVIDIA Omniverse 平台。因為實體 AI 在真實工廠中直接碰撞、邊做邊學的代價太高。這類平台扮演了「時空沙盒」的角色,建構出符合真實物理法則的「數位孿生(Digital Twin)」世界。
在這裡,虛擬機器人可以在幾小時內進行數百萬次的「虛擬換線」、「無序包裹分揀」與「中古馬達拆解演練」。當 AI 在虛擬世界中摔了千萬次、修煉成精後,再透過 Sim2Real(虛擬轉實體) 技術,將世界模型的大腦無縫移轉到現場的實體機器人上。如何「縮小虛擬與實體之間的差異」,是當前極具挑戰且重要的領域,也是矽谷近期最熱門的投資題目。
這徹底扭轉了製造業的規則:我們不再需要為了適應新產品而製造剛性的「實體治具」,而是讓「軟體大腦」在虛擬世界中學會物理常識,自己去適應不同的物理物件。
這場實體AI的革命,將製造與物流從一成不變的自動化,推向具備彈性應變能力的「自主化」(Autonomy)。台灣擁有全球最完整的硬體供應鏈、感測器技術與精密機械產業,是發展實體 AI 最肥沃的土壤。當 AI 的競爭從「螢幕內」走向「螢幕外」,誰能擁有最真實、最豐富的「多模態營運數據」,比如機械手臂在不同材質上的運動軌跡、特定拆解場景下的感測器數據,並藉此餵養、微調出專屬的「世界模型」,誰就能在實體 AI 的下半場中,築起最難跨越的護城河。
參考資料:
- Dr. Fei-Fei Li, "From Words to Worlds: Spatial Intelligence is AI's Next Frontier," World Labs, 2025. - World Labs Team, "A Functional Taxonomy of World Models: Renderers, Simulators, Planners, and the Loop That Connects Them," June 2026.
- Google DeepMind, "RT-2: Vision-Language-Action Models Transfer Web Knowledge to Robotic Control," 2023.
- Yann LeCun, "Self-Supervised Learning from Images with a Joint-Embedding Predictive Architecture," Meta AI Research, 2023.
- NVIDIA, "Develop Custom Physical AI Foundation Models with NVIDIA Cosmos," 2026.
- [7] Google DeepMind, "WeatherNext 2: Efficient and reliable AI-powered weather forecasting," 2026.
- [8] NVIDIA, "Building Physical AI with Digital Twins and OpenUSD on NVIDIA Omniverse," 2025.
核稿編輯:張玉琦