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借鏡重點國家推動真實場域創新測試之經驗

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字數 8641
頁數 14
出版作者 歐宜佩
出版單位 中華經濟研究院
出版日期 2021/02/04
出版類型 產業評析
所屬領域 整體產業研究
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一、發展背景

真實環境創新場域測試工具逐漸成為新興科技落地的重要工具,主要的訴求是在可控制與確保安全的前提下,盡可能接近實際環境進行創新測試,作為科技創新測試與社會體系之間交流與對話的平臺。驅動原因有二,一是新興科技研發週期縮短,需要更快速地讓科技進入市場或產業化階段;二是以社會挑戰或應用觀點出發的研發創新興起,不同於過往傳統的線性研發模式,因為新興科技進入到社會經濟體系,需要思考更多元的因素(如在地需求、法規制度等),也使得新興科技研發應用策略有本質上的改變,在科技創新研發階段,將與落地應用並行發生。故此,從國際趨勢來看,也越來越多與實際場域或垂直應用領域有關的創新實證計畫,透過新興科技進入實際環境試驗,釐清可能面對的挑戰與問題。本文將針對英國真實環境測試工具、瑞典Testbed Sweden、德國真實環境實驗室及韓國ICT法規沙盒計畫進行研析,了解其發展背景、推動機制與特點。

 

資料來源:本文整理。

圖1 各國對真實環境場域試驗之相關政策


二、案例(一):英國真實環境場域測試

1. 發展脈絡、定位及推動現況

英國Nesta研究對真實環境場域測試之定義:受控制或局部環境內,接近實際環境條件下進行創新測試。通常定位在測試或實施階段的測試平臺,且涉及到實際環境;同時會與生活實驗室(Living Lab)、演示(demonstrators)及沙盒(sandboxes)等工具之概念有些重疊,但其意涵仍有不同。真實環境創新場域測試相對具有目的性的測試,需要適度連結場域內的利益關係者,最後的成果期待能有效地嵌入到場域體系內。生活實驗室範疇就比較廣泛,屬於創新構想測試,目的在於掌握終端用戶的需求與偏好。演示是相對接近市場的產品對外展示。

Nesta研究認為真實環境創新測試不應為單一的創新工具,需要與相關的產業/技術發展策略進行有效連結(涉及不同定位及核心利益相關者)。可連結型態,包括:創新驗證及概念驗證、促進經濟發展與吸引投資、建置適合的法規環境、提供公共服務品質與效率、解決市場失靈及重大挑戰(聚焦於特定具體問題)及掌握先進技術的競爭優勢。
 

表1為Nesta盤點的英國真實環境創新測試之計畫。大體而言,真實環境測試工具之類型比較多元化,不一定跟技術監理議題相關。可歸納特點為:

◎ 以5G、無人載具(如自駕車、無人船)及相關科技為大宗;其次,則為智慧城市、醫療照護相關的監控與通訊技術。

◎ 越來越強調領域知識的整合,某種程度來說,也呼應著對於真實環境創新試驗的重要性。舉例來說,初期第一個5G技術測試平臺(UK 5G Testbeds)比較偏向於技術性議題,但於2019年啟動的5G場域測試平臺,則鎖定在農業及觀光。

◎ 政策連結性部分,以「創新驗證及概念驗證」為最主要的目的。其次則是「掌握先進技術的競爭優勢」、「促進經濟發展及吸引外資」,特別是近兩年之重要性提高;如5G農村測試項目、智慧運輸生活實驗室;也更加強調創新場域試驗的重要性,有效地克服領域知識。


表1 英國:真實環境測試計畫列表

註:表中的編號代表之連結政策意涵:1.創新驗證及概念驗證、2.促進經濟發展及吸引投資、3.建置適合法規環境、4.提升公共服務品質與效率、5.解決市場失靈及重大挑戰及6.掌握先進技術的競爭優勢。

資料來源:https://realworldtestbeds.nesta.org.uk/。
 

2. 案例分析:智慧運輸生活實驗室(Smart Mobility Living Lab)

英國倫敦格林威治的智慧運輸生活實驗室項目,以實際環境創新場域做為平臺,透過串接著不同型態之計畫或連結不同利益關係者,進而壯大生態系發展。智慧運輸生活實驗室定位為發展未來城市運輸服務,除初期的場域建置外,透過共享研究計畫,開始招募不同領域的利益關係者加入,過程中之議題不僅於技術,也非常關切非技術議題(如風險管理、安全等);但整體之議題仍以自駕車測試相關。近期進入到新階段,邀請更多元的利益相關者加入,如5G電信營運商、開源軟體自駕車、實際公共道路數位分身(自駕測試)、自駕車共享服務模式。

歸納此作法之好處:(1)不斷地累積創新經驗與能量,甚至可作為行銷國際之品牌。(2)串接資源與整合能量,以未來城市運輸服務為主軸,加速連結不同新興科技元素,並讓新興科技落地於場域中。(3)做為吸引全球投資與技術團隊進駐測試之據點,可累積各國不同的自駕系統經驗。

 

 


資料來源:本文繪製。

圖2 英國:Smart Mobility Living Lab之生態系發展路徑


三、案例(二):瑞典Testbed Sweden

1. 發展脈絡、定位與推動現況

瑞典被視為真實環境場域創新試驗的起源國家。Testbed Sweden工具源自2016年瑞典總體智慧產業發展策略,鼓勵創新者在瑞典進行新構想與解決方案的測試,目標是要營造一個可吸引外國投資進駐的研究創新環境,故此,也將Testbed Sweden視為創新基礎設施,規劃運用公部門資源為產業建置創新測試平臺,引導創新者參與共同解決社會及產業挑戰。[1]

瑞典政策觀點認為Testbed Sweden運用在不同創新階段,扮演著不同角色;在研發前期階段,可匯集利益相關者共同驗證與測試新技術,或開發解決方案原型,並藉此改善技術瓶頸。在研發後期階段,Testbed Sweden之任務不僅進行產品或服務解決方案的校調,更重要的是向市場與民眾進行展示。

目前聚焦6大領域,包括:數位、能源與環境、健康、工業與材料、智慧城市和旅行運輸。以數位領域的補助項目為例,初期比較類似生活實驗室類型,嘗試接觸使用者,並從中掌握測試內容想法與體驗感受。就晚近之觀察更為聚焦於特定產業的應用探索,如Gamecubator(開發新遊戲)、3D additiv tillverknin(3D生物列印的應用探索,由於涉及敏感性議題,採用實驗室環境)。

Testbed Sweden機制特別關切之處,一是引導中小企業之參與、二是作為公共服務的初期試驗和先導市場、三是決策與政策制定之試驗平臺,作為滾動式調整監理環境的參考依據。故此,Testbed Sweden的另一個任務定位為「政策實驗室」(Policy Lab),可支持監理機構掌握新興科技發展所需的新穎性知識,並依循著制訂政策或調和監理規則。如瑞典與聯合國兒童基金會合作,評估針對兒童AI的政策指南,加速發展AI解決方案,促進執行《兒童權利公約》。

2. 案例分析:無人機測試場域

以無人機測試場域為例,瑞典啟動兩個不同情景的主題場域,包括城市環境(Urban ICT Arena)和偏遠地形環境(瑞典無人機中心)。

就城市環境(Urban ICT Arena)而言,除物流運送服務測試外,還關切一些促進無人機發展的非技術性議題,如:

◎ 城市空域規劃:繪製領空地圖,並對城市領空進行劃分與控制;

◎ 建築規劃:如無人機與高層建築物之間的關係掌握,做為城市無人機路線設計之參考;

◎ 城市交通路線設計:如利用無人機測繪街道,作為最佳交通路徑設計參考;

◎ 無線電干擾降低:掌握無人機與無線電波干擾的城市地圖,做為路徑設計參考;

◎ 法規架構之擬定:如定義無人機營運模式架構、事故權責劃分設計、與歐洲航空安全局合作起草無人機在城市環境的使用監理架構。

就偏遠地形環境(瑞典無人機中心),著重在不同場域情境測試,有:(1)機場與其周邊環境:技術開發的基本測試及相關技術教育課程培訓。(2)沿海地區及部分城市環境:偏向於環境監測技術之開發、沿海地區的救援服務等。(3)茂密樹林和溪流經過的自然環境區與其周邊之公路、鐵路等混合環境:著重在環境資訊技術開發及使用情況。(4)沿海地區與部分外海:著重開發環境監測相關技術,並應用在海岸救援、水產養殖等。
 

資料來源:Drone Center Sweden.

圖3 瑞典:瑞典無人機中心之測試區域範圍
 

整體而言,除測試技術的準備度和穩定度外,測試平臺也促使參與成員與監理機構的對話,加強交流目前無人機技術狀態及示範應用情況資訊交流,作為監理規範調整之參考。瑞典無人機中心也是修訂《瑞典航空條例》的諮詢機構之一,參與修改有關於飛行禁區的規定與相關罰則;與歐洲航空安全局合作共享測試情況,作為確保歐洲領空的安全性改善的參考依據,並與歐洲航空安全局協商有關於開放與特定營運模式的監理架構。
 

四、案例(三):德國真實環境實驗室(Reallabore Strategie)

1. 發展脈絡、定位與推動現況

德國聯邦經濟及能源部(BMWi)於2018年12月發布「真實環境實驗室策略」,主要是處理科技與既有法規衝突之間的平衡,期望德國能夠建置一個契合現有數位科技創新發展的友善法規環境,加速德國數位創新腳步,同時也能夠確立德國未來的法律監管方向。[2]

其中,真實環境實驗室並不是新的措施,只是過往均以零星案例出現,如圖4所示,從初期如2005年鐵路生活實驗室、2009年柏林公共道路自駕測試,到晚近的場域試驗,如2017年的Bad Birnbach自駕公車測試或2018年的漢堡自動運輸計畫等。從發展樣態來看,晚近的實際場域測試比較偏向於新興科技的落地應用,尤其是自駕車議題、遠距醫療、能源等領域。2018年發布真實環境實驗室策略之目的希望可以累積這些創新場域試驗經驗,同時也透過制定監理沙盒手冊,明確流程與設計概念,讓涉及的創新者有管道釐清可能的創新模糊空間。評估項目可需要思考的構面,包括:

◎ 法規議題:包括實驗內容涉及法規、意外事件的責任賠償、其他與實驗內容相關法規。

◎ 經濟潛力:包括(1)創新潛力,如創新應用情況是否連結相關政策目標,實驗目標是否可實現;(2)預算經費或其他資源,如預算來源、是否有機會複製擴散等。

◎  行政和機構要求:包括(1)參與者類型與參與方式;(2)政治支持力度(影響到相關資源多寡);(3)透明、監督與治理程度,從中涉及到與行政單位連結程度;(4)第三方評估,實驗項目的成效評估、執行階段的效益評估,以及後續廣宣之佐證等;(5)評估監理措施和對創新影響,以及可能借鏡之經驗。
 

資料來源:整理BMWi網站。

圖4  德國:推動真實環境實驗室策略之歷程
 

2019年則建構跨部門政策工具,從現有的實際場域試驗可知,很多試驗內容遠遠超過BMWi發布的業務職責範圍,所涉及的問題並非只有數位創新政策議題。故此,成立「聯盟協議」作為提出跨部會討論議題的平臺,共同推動數位經濟成長。其中,也成立跨部會的監理沙盒工作小組,專責處理相關議題。

為加強對外溝通,提高真實實驗室發展的成功案例能見度,於2019年設立「真實環境實驗室創新獎」,透過跨主題的創新競賽,邀請各方提案。優勝者可列為下階段研發補助計畫,如能源數位轉型真實實驗室。2019年也推動主題式領域的補助計畫,議題包括共享經濟、區塊鏈、AI、電子照護、創新車輛與物流、數位行政等議題。此外,隨著真實環境實驗室政策工具的成熟,也開始納入不同新興科技發展策略內容,如Mitteweida區塊鏈科技展示區,作為區塊鏈白皮書的一項政策作為。

 

2. 案例分析:漢堡自動送貨機器人

漢堡自動送貨機器人計畫自2018年5月起,由德國物流公司Hermes主導,並與送貨機器人提供商Starship Technologies合作。應用情境是透過送貨機器人,可以在30分鐘內交貨。當機器人到達其交貨目的地時,客戶會收到一條SMS通知,並可以使用唯一的加密代碼打開包裹。機器人內建的技術,亦可以不斷監視其位置和狀態。[3]
 

資料來源:本文繪製。

圖5 德國:漢堡送貨機器人實驗機制
 

在初步試驗階段,漢堡街道上測試送貨機器人的許可範圍僅限於部分地區,包括Volksdorf、Harvestudeude和Ottensen郊區,為Hermes商店周圍3公里的區域內。每日交貨時間限制則為上午9點至下午5點,僅許可白天時間進行公共街道上的測試,而不允許在暮色、黑暗、能見度差或天氣(如霧、大雨)氣候條件中進行測試。環境的限制在最小寬度為1公尺的人行道上,且坡度不能大於6度的公共區域內行駛。速度最高限制為6km/小時。送貨機器人設備有9個相機、多個感應器、GPS系統定位等。同時,需要有一個遠距操作員,以及高解析度的圖像數據監測系統,以便從遠方觀察送貨機器人上路情況。此時,最大的技術限制挑戰為高速網路覆蓋率不足,無法達到即時進行。

再者,德國內政部(the Interior Authority)也表明,倘若發生交通事故,將中止該測試。內政部除了嘗試參與收集相關問題的投訴和其他問題外,也將漢堡市警察隊納入,任務是將公眾投訴和其他評論以及潛在事故的訊息提供給內政部,用以負責監督場域測試情況。

從實驗流程設計來看,目前主要依循現有的法規架構進行,沒有針對送貨機器人實驗的相關實驗性條款。另外,並未評估數位創新與監理架構之間的互動情況,無法透過法規機制調整確保自主機器人的運行。目前仍屬於單點的示範項目。

在天候及時間條件的限制下進行實際場域的設計,可以確保項目的有效性及可行性,但如何進一步延伸與爭取更多的機器人上路時間,為未來經濟潛力開發的重要觀察點。因為試驗項目中所談到的限制可能會影響市場潛力的發展,需要透過技術和進一步的測試進行突破,像是如何合併行程,特別是訂貨較少的階段可以合併交付、清晨或傍晚是否可以透過照明或安全預防措施進行排除。

由於目前仍由物流公司Hermes主導,需要是該公司的註冊會員才能夠使用,低估可能的經濟潛在效益。只有對創新感興趣較高的成員才會參與,故此應用是否能夠推廣普及,仍然需要持續觀察。由於是透過遠距操作之方式進行,一些技術條件仍待改善,如現有的通訊基礎設施仍不足以支應現有即時性監測需求。
 

五、案例(四):韓國的ICT沙盒計畫

1. 發展脈絡、定位與推動現況

韓國於2019年1月立法實施4種監理沙盒制度,包括:「金融」、「資通訊(ICT)監理沙盒」、「產業融合監理沙盒」及「地方專業化特區」機制。韓國監理沙盒措施之定義是在受控且安全的環境中進行,讓市場參與者能夠測試新的產業部門和技術。沙盒實驗案例設計需要有明確的地點、期限與實驗任務。過程中,亦需要經由策略性方法與法規制度進行對話,克服現有監理法規可能引發之創新障礙,進而尋求新的成長機會。韓國政府認為科技監理沙盒本身只是暫時機制的實驗平臺,最重要的地方是要將監理沙盒的測試結果應用於制定或修改法規,並依法讓參與者可以快速進入市場。換言之,監理沙盒功能是為新服務建立檢驗標準流程或服務落地之引導手冊。

韓國ICT從2019年啟動至今(2019年+2020年第一季)的情況,總共許可227個項目,ICT監理沙盒,共有47件,占比為21%;其中,「臨時許可」有18件,而「例外示範」則有22件。產業創新和區域創新共有39件。另企業規模以中小企業占70%為大宗,而申請之技術型態以APP應用為大宗,達59%。其次則為物聯網、大數據、區塊鏈等技術項目之應用。

在時程上,從受理案件到許可進行實證,或發給臨時許可證允許在市場販售,僅須約44個工作天。在法規鬆綁議題,較多是與法規命令和機關行政函釋有關。另為鼓勵創新業者申請監理沙盒,針對實證完成之產品或服務,給予「優良採購產品」()證明,政府機關可於採購平臺上優先採購該產品或服務。

從2019年經驗顯示,許多創新實證服務內容會與現有社會體制或規範存在衝突,如「共享廚房」的機制與現有《食品衛生法》之規定餐廳需有獨立廚房有違背;民眾直接在家進行基因檢測服務(Direct-to-Consumer Testing, DTC)會與現有醫療規範不符等。韓國政府期望透過客觀實證數據與宣導,進行對外公共溝通,以尋求社會共識;或從使用過程中,提出可能的替代方案以降低創新實驗服務與法規之衝突。

整體而言,ICT沙盒實驗核心在於建立以使用者為中心的服務,透過服務串接的體系,加速改變人們生活型態。可能項目型態,包括:主動性的行政公共管理、解決長期面臨的市場進入障礙問題、民眾便利的行政管理資訊提醒、共享經濟項目、擴大AR應用及投資吸引力與全球擴張。

表2  韓國:2019年ICT監理沙盒執行內容

資料來源:本文整理自MSIP(2020/03)
 

2. 案例分析:以推積木方式逐步擴大VR多元應用的可能性

為促進VR產業發展,韓國政府希望有更多地方可以有VR體驗機會,但韓國規定VR體驗場域必須是固定的,且須依法規進行申請,每換一個據點就必須申請一次。同時,每次申請流程相當繁瑣。故此,第一次沙盒審議會議就許可VRisVR及Russo Factory進行實驗。涉及到3大法規,包括:(1)《汽車管理法》,將VR等遊樂器安裝在車體上時,涉及到改裝車體結構。(2)《遊戲產業法》要求VR體驗器需向在地政府註冊,並提供營業地址。背離之處,在於過往VR體驗器要求在固定特定場域內,但是安置在交通運輸車輛上,隨活動地區提供不同定點提供服務,比較難取得地區合法性服務許可。頻繁地移動據點時,可能不易進行註冊與安全檢查。(3)《旅遊業促進法》:要求VR體驗器移動運輸平臺時,需要再次進行安全檢查。

透過法規沙盒機制審查後,給予臨時許可。為此,折衷要求有,包括(1)需要確保車體結構改造的車輛要符合車輛安全標準,並獲韓國交通安全局檢查和許可,才可進行相關業務。且仍有場域限制,僅為學校或公共機構、政府主辦的贊助活動才行。(2)對於安全測試要求,初始測試之後,每季需進行驗證測試。

這次沙盒實驗後之影響,包括(1)嘗試建立安全引導指南及法規的調整,如國土交通省將改善相關申請流程,調整VR體驗卡車是適合用於特種車輛的安全標準,而文化、體育和旅遊部將根據遊戲產業法及旅遊促進法,刪除註冊規範,並規劃納入設備安全檢查流程手冊。(2)在初次實驗後,可以觀察到兩種型態的應用擴散路徑,藉以擴大新興產業的生態系,促進用戶增加。

◎ 類似的應用模式擴散:2019年8月,再次有4家廠商獲得許可;雖然應用模式概念類似,但是在內容服務設計仍有差異,包括:VR體驗巴士:Top Education and Culture center 、Galam Planning(展覽活動)。VR體驗卡車:Tour Ease(場域為學校及公共機構、政府及地方政府)。VR體驗卡車(特定地區,如釜山Butterfly Dream、全州Galam Planning。
 

資料來源:本文繪製。

圖6 韓國:ICT監理沙盒案例:VR體驗服務
 

◎ 納入新科技(行動VR的5G體驗服務):2019年8月許可。申請公司為LG U+,在宣傳卡車設置具備5G連網功能的VR體驗設施,可以依需求移動到目標地區,進行推廣。其中,沙盒試驗不同處,在於無須調整車輛,只是透過大型宣傳車提供5G遊戲體驗,希望用以推動擴大5G服務範疇。其所涉及的法規議題屬於文化、教育及旅遊部,根據遊戲產業法,必須提供遊戲內容和宣傳之類的銷售登記;現階段缺乏移動VR遊戲服務類別。
 

六、小結

從上述討論歸納一些觀察,供參考。

◎ 對於真實環境場域測試的政策工具,各國之定位與作法均不同。需要依據目的性選擇合適的政策工具。英國與瑞典之概念比較接近,屬於廣義的產業化創新議題,涉及到法規監理議題只是其中一個型態。英國與瑞典之定義要求有二,一是在可控的真實環境場域內,另一是創新階段為測試到實施之間,但成果仍未直接進入到市場。德國與韓國的案例則是另一種型態,直接對焦法規議題。德國政策措施認為不一定都與法規有關,但是這樣的政策措施可以釐清創新過程中可能面臨的法規議題。韓國則是完全針對數位服務相關的法規議題進行試驗,甚至在沙盒內試驗的項目,在結束後,依循場域測試的產出(如施行守則、引導指南等),後續符合規範就可進入市場。

◎ 真實環境場域測試不僅是單項創新政策措施,需要鏈結其他政策措施,如英國及瑞典的作法是連結其他科技或產業政策議題,作為進入市場或特定領域的管道。德國與韓國在測試完後檢視既有之法規。

◎ 真實環境場域測試相當重視經驗的累積。英國與瑞典強調串接其他政策之作法,以特定實體場域為核心,作為經驗疊加的基礎。德國與韓國則重視項目經驗的檢視,作為相關產業與市場環境條件改善之參考。

◎ 政策設計者與場域參與者或可參考德國的評估項目之架構,從法規議題、經濟潛力及行政與機構要求等三大構面進行,尤其是透過第三方評估單位作為觀察是否有機會擴大應用的基礎。
 

[1] 資料來源:Government SE(2016). Smart industry - a strategy for new industrialisation for Sweden. https://www.government.se/information-material/2016/04/smart-industry---a-strategy-for-new-industrialisation-for-sweden/。

[2]資料來源:Regulatory Sandboxes–Testing Environments for Innovation and Regulation https://www.bmwi.de/Redaktion/EN/Dossier/regulatory-test-beds-testing-environments-for-innovation-and-regulation.html。

[3] 資料來源:Regulatory Sandboxes – Testing Environments for Innovation and Regulation

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