運作技術成熟度(Technology Readiness Level)進行技術評估

運作技術成熟度(Technology Readiness Level)進行技術評估

資策會科技法律研究所
法律研究員 羅育如
104年10月22日

壹、前言

  為提升我國科技競爭力,於1999年制定科學技術基本法(以下簡稱科技基本法),透過科技基本法的規定,使原本歸屬國有財產之研發成果,得以下放歸屬執行單位所有,使大學對研發成果能有更完善應用之權利。

  科技基本法實施之後,各研究單位開始學習國外經驗,積極進行產學合作,將內部之研發成果技術移轉與外部產業。但是,科技基本法實行已15年的今日,各界逐漸發現,政府經費之投入與研發成果產出之經濟效益有相當大的差距。例如科技部102年專題研究計畫補助經費為215億新台幣,但僅創造3.5億新台幣之衍生成果技術移轉權利金[1]。政府經費投入與產出不符預期的議題,牽涉多元層面問題,但是從新設立政府計畫案之目標與KPI,可以發現政府新創設之補助計畫開始以協助技術商業化作為主要目的,例如萌芽計畫、產學計畫等。

  技術商業化操作模式會依據技術成熟度不同而有所差異,技術成熟度高的項目,廠商承接後所需要投入的研發成果可能較低,直接協助廠商改善生產流程或是成為產品商品化的機率較高;反之,廠商則需要投入較多的技術研發費用,需要花費較多的人力與資源,技術才有機會商品化。

  由此可知,在技術商業化計畫推廣時,技術項目的技術成熟度是一個重要的評估關鍵。本文針對技術成熟度的評估指標詳細說明,以提供執行技術商業化計畫時,評估技術項目之參考。以下會分別說明何謂技術成熟度以及技術成熟度如何運用,最後會有結論與建議。

貳、技術成熟度說明

  技術成熟度或稱為技術準備度(Technology Readiness Level;簡稱TRL)是美國太空總署(NASA)使用多年的技術評估方法,後來為美國國防部所用,再廣為國際各政府機構、學研單位、企業機構使用。

  TRL是一個系統化的量尺/衡量指標,可以讓不同型態的技術有一致性的衡量標準,描述技術從萌芽狀態到成功應用於某項產品的完整流程[2]。而TRL涵蓋的技術研發流程則包括四個部分:(1)概念發展:新技術或是新概念的基礎研究,涵蓋TRL1~3;(2)原型驗證:特定技術針對一項或是多項潛在應用的技術開發,涵蓋TRL4與5;(3)系統開發:在某一應用尚未成為一整套系統之前的技術開發以及技術驗證,然後進行系統開發,涵蓋TRL6;(4)系統上市並運作[3],涵蓋TRL7~9。以下分別說明TRL每個衡量尺度的定義[4]

TRL 1 基礎科學研究成果轉譯為應用研究。
TRL 2 為某項特殊技術、某項材料的特性等,找出潛在創新應用;此階段仍然是猜測或推論,並無實驗證據支持。
TRL 3 在適當的應用情境或載具下,實驗分析以驗證該技術或材料相關物理、化學、生物等特性,並證明潛在創新應用的可行性(proof-of-concept)。
TRL 4 接續可行性研究之後,該技術元素應整合成具體元件,並以合適的驗證程序證明能達成原先設定的創新應用目標。
TRL 5 關鍵技術元件與其他支援元件整合為完整的系統/系系統/模組,在模擬或接近真實的場域驗證。需大幅提高技術元件驗證的可信度。
TRL 6 代表性的模型/雛形系統在真實的場域測試。展示可信度的主要階段。
TRL 7 實際系統的雛形品在真實的場域測試。驅使執行TRL7的目的已超越了技術研發,而是為了確認系統工程及研發管理的自信。
TRL 8 實際系統在真實的場域測試,結果符合設定之要求。代表所有技術皆已整合在此實際系統。
TRL 9 實際系統在真實場域達成目標。

參、技術成熟度應用

  技術成熟度可以單純拿來衡量技術開發階段、可用來衡量技術開發風險、也可作為研發機構角色以及補助計畫定位的參考,以下說明。

一.技術成熟度用來衡量技術開發階段

  這是技術成熟度最單純的應用方法,但因為每種技術領域都可其特殊的技術開發脈絡,所以可以根據NASA原有的技術成熟度,修改成貼近該技術領域需求的技術成熟度指標。目前有看過軟硬體TRL指標、綠能&能源TRL指標、ICT TRL指標、生醫(新藥、生物製劑、醫材)TRL指標等[5]

二、技術成熟度用來管理技術研發風險

  研究開發需投入大量的人力、物力,而研究成果的不確定性又很高,所以需要有良好的技術研發管理。技術成熟度對技術研發管理而言,是風險的概念,一般而言,TRL階段與技術風險是反向關係,也就是說TRL階段越高,技術風險越低[6]

  需要考慮的面向包括[7] ,(1)現在技術成熟度在哪一階段?以及我們投入研發後,希望達到的技術成熟度目標為何?(2)從現在的技術成熟度到專案需要的技術成熟度,要精進這項技術到底有多難?(3)這項特定技術如果開發成功,對於全面技術目標而言的重要性如何?

三、機構角色以及補助計畫定位

  TRL指標可用來明確區分研發機構角色定位,例如工研院內部運用TRL指標做為技術判斷量化評估指標,並且工研院需將技術成熟度提升到TRL6或7,以克服技術面的問題,進行小型試量產,才能跨越死亡之谷讓業界接手商業化[8]

  TRL指標也可以用來區分補助計畫的標的範圍,例如美國國防部傾向投資TRL 4階段技術,美國國防部培養TRL4以及4以下的技術到TRL6階段,使得這些技術能更順利的進入技術市場,其原因在於TRL程度越低,成功商品化的不確定性以及風險就越高,而TRL4階段技術項目,是美國國防部可以承受的風險程度[9]

肆、結論

  TRL指標現在已被廣泛的運用在技術評估工作上,透過量化的指標,協助研發人員或是技術管理人員方便掌握每個技術開發案的現況,例如現在技術在TRL哪個階段,技術開發結束後,TRL預計會到達哪個階段。確定目標之後,就可以進一步評估這個計畫開發案的風險並評估組織需投入的資源。

  TRL是一個簡易的技術評估指標,但如果要以此做出全面性的技術策略,似乎就還是有所不足,因此,可以再搭配其他技術評估變項,發展為全面性的技術風險管理評估指標,可能可以搭配技術開發困難度指標,用以評估TRL往上提升一級的困難度程度[10],也可以搭配技術需求價值指標[11],這項技術順利成功的話,對整個系統開發而言的價值高低,價值非常高的話,就值得花更多資源與人力去投資。

  由此可知,應該可以積極運用TRL指標,用來評估政府技術補助計畫,協助大學技轉辦公室管理各研發團隊之技術開發進程,也可提供技術移轉潛在廠商清楚設定技術規格,減低技術供給方與技術需求方之間的認知差異,進而提升技術移轉成功率,也就可以拉近政府經費投入與研發成果產出的差距。


[1] 行政院國家科學委員會,行政院國家科學委員會102年年報,頁24、98(2013),http://www.most.gov.tw/yearbook/102/bookfile/ch/index.html#98/z,最後瀏覽日2015/07/21。

[2] John C. Mankins, NASA, Technology Readiness Levels: A White Paper (1995).

[3] id.

[4] US DEPARTMENT OF DEFENSE (DoD), Technology Readiness Assessment (TRA) Guidance (2011), http://www.acq.osd.mil/chieftechnologist/publications/docs/TRA2011.pdf (last visited July 22, 2015).

[5] Lewis Chen,<Technology Readiness Level>,工研院網站,http://www.sti.or.th/th/images/stories/files/(3)ITRI_TRL.pdf (最後瀏覽日:2015/07/22)。

[6] Ricardo Valerdi & Ron J. Kohl, An Approach to Technology Risk Management (2004), http://web.mit.edu/rvalerdi/www/TRL%20paper%20ESD%20Valerdi%20Kohl.pdf (last visited July 22, 2015).

[7] John C. Mankins, Technology Readiness and Risk Assessments: A New Approach, ACTA ASTRONAUTICA, 65, 1213, 1208-1215 (2009).

[8] 邱家瑜、蔡誠中、陳禹傑、高皓禎、洪翊恩,<工研院董事長蔡清彥 以新創事業連結全球市場 開創屬於年輕人的大時代>,台灣玉山科技協會,http://www.mjtaiwan.org.tw/pages/?Ipg=1007&showPg=1325 (最後瀏覽日:2015/07/22)。

[9] Ricardo Valerdi & Ron J. Kohl, Massachusetts Institute of Technology, An Approach to Technology Risk Management, http://web.mit.edu/rvalerdi/www/TRL%20paper%20ESD%20Valerdi%20Kohl.pdf (last visited July 21, 2015).

[10] 同註7。

[11] 同註7。

※ 運作技術成熟度(Technology Readiness Level)進行技術評估, 資訊工業策進會科技法律研究所, https://stli.iii.org.tw/article-detail.aspx?d=7031&no=55&tp=1 (最後瀏覽日:2025/12/20)
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Varsity公司之設計已取得平面美術著作註冊,係屬「圖畫、圖形及雕塑著作」 (2)若是,該設計是否為實用物品之設計? Varsity公司之設計係為啦啦隊服之設計,而該啦啦隊服為本質上具有實用性功能之物品,而非僅描繪(portray)該物品之外觀或傳達訊息(information) (3)實用物品之實用面為何? 啦啦隊服本質上之實用性功能為「覆蓋身體(cover the body)」即吸濕氣並承受運動員劇烈之動作 (4)一般設計觀察者是否能從實用物品之實用面辨識出圖畫、圖形及雕塑之設計特徵? 觀察者能辨識Varsity公司設計之圖形特徵,Varsity公司之客戶能從型錄中辨識不同圖形特徵之設計,即可從中挑選客製圖形設計 (5)實用物品之圖畫、圖形及雕塑設計特徵是否能獨立存在於實用物品之實用面? Varsity公司之設計師進行設計圖形特徵時,並未被要求考量啦啦隊服生產過程且該些設計具可換性(interchangeability),推斷圖形設計與啦啦隊服係可分離,可附於其他類型之服飾上,因此圖形特徵能獨立存在於啦啦隊服 資料來源:本研究彙整   另一方面,啦啦隊服之表面圖形設計是為織品設計(fabric design),如符合該分離性判斷標準則屬著作權法保護之範疇;相對地,隊服輪廓剪裁則具有遮蔽、包覆人體等功能係屬於服裝設計(dress design),該功能性則不受著作權保護。   Star公司不服上訴法院判決,本案於2016年進入美國聯邦最高法院[6],法官於2017年3月認同聯邦第六巡迴上訴法院見解,認為Varsity公司啦啦隊服之圖形設計與啦啦隊服可分離,並提出實用物品之設計在符合以下兩構件之分離性判斷原則,即為著作權所保護之標的範圍:(1)當設計特徵可被視成為平面或立體著作並且能與實用物品分離(can be perceived as a two- or three-dimensional work of art separate from the useful arti­cle);以及(2)若該設計特徵符合圖畫、圖形及雕塑著作(pictorial, graphic, and sculptural works, ”PGS works”),可被設想為可分離於實用物品,不管是獨立存在、或者依附於其他媒體上(either on its own or fixed in some other tangible medium of expression),即為著作權所保護之標的。   如表二,根據上述條件與Varsity公司之設計進行比對。Varsity公司啦啦隊服上之線條、圖紋、色塊等圖形設計係屬圖形著作,且該些圖形設計可從啦啦隊服分離,而可依附在其他媒體上、或獨立存在,因此該圖形設計為著作權法所保護之標的,Star公司確實侵害Varsity公司之五件平面美術著作。 表二 以聯邦最高法院分離性判斷原則比對Varsity公司之設計聯邦最高法院分離性判斷原則 聯邦最高法院分離性判斷原則 比對Varsity公司之設計 (1)當設計特徵可被視成為平面或立體著作並且能與實用物品分離。 Varsity公司啦啦隊服上之線條、圖紋、色塊等圖形設計係屬圖畫、圖形及雕塑著作中之圖形著作。 (2)若該設計特徵符合圖畫、圖形及雕塑著作(PGS works),可被設想為可分離於實用物品,不管是獨立存在、或者依附於其他媒體上,即為著作權所保護之標的。 該些圖形設計可從啦啦隊服分離,而可依附在其他媒體上、或獨立存在,如裝飾其他形式之服裝、或裱掛於牆上之圖形藝術,因此該圖形設計為著作權法所保護之標的。 資料來源:本研究彙整 貳、重點說明─實用物品設計是否為著作權標的,應分析與實用物品分離後之圖形設計而非物品本身   美國著作權法並未將屬實用物品之工業設計產品之設計納為保護標的,但工業設計不全是具功能之設計,當工業設計產品之設計附有藝術元素時,該保護界線便難以劃分。   對此,美國著作權法第101條[7](17 U.S.C.§101)提供實用物品之設計有限的著作權保護:當實用物品之設計具備圖畫、圖形及雕塑之藝術特徵(”pictorial, graphic, and sculptural features” of the “design of a useful article”),且該些特徵可被分離、或獨立存在於該物品之實用面(that can be identified separately from, and are capable of existing independently of, the utilitarian aspects of the article),應認為係屬圖畫、圖形或雕塑著作,該特徵便可受著作權法所保護。   進一步分析美國著作權法[8]所定義之實用物品(useful article)係指本質上具備固有的實用功能、並非僅是勾勒物品之外觀或資訊傳達(having an intrinsic utilitarian function that is not merely to portray the appearance of the article or to convey information)。   因此,判斷附於實用物品之藝術特徵是否適用著作權法,應就當實用物品除去藝術特徵後,該藝術特徵是否為著作權法所保護之標的。至於除去藝術特徵之實用物品則維持相似之實用性(remain similarly useful)即可,而非觀察當實用物品除去藝術特徵時是否喪失與原本相同之實用性(equally useful)[9],換言之,有無藝術特徵對實用物品的影響相對次要。   就本案而言,聯邦最高法院判斷啦啦隊服之圖形設計是否受著作權法所保護,並非針對當Varsity公司啦啦隊服移除圖形設計後,而使隊服不具備或削弱了啦啦隊意像而喪失與原本相同之實用性,就此認定該些設計具功能性、而不被著作權法所保護。據此,應將附有設計之Varsity公司啦啦隊服與未有裝飾設計之素白啦啦隊服兩者進行比較,兩啦啦隊服具有相似之實用功能,而針對該些啦啦隊服之設計係屬可分離於啦啦隊服之圖形著作,因此符合著作權法之保護標的。同時,聯邦最高法院根據上訴法院的觀點,敘明前述之判斷並不含括該啦啦隊服之剪裁及規格尺寸,其實質上係為功能設計,即非著作權法所保護之範圍。 參、事件評析   一直以來,實用物品之設計是否具可分離性而受著作權法所保護,美國法院未有一個共通的判決原則因此存在著不確定性,而本案釐清了判斷方法,並提供實用物品之設計是否為著作權法所保護之判斷原則。   如同過去法院或學者對於著作權標的所判斷關鍵,本判決仍著重於可分離性(separability),即設計是否能從實用物品分離,並且該設計可獨立存在或依附在其他物品上。而本判斷原則強調應針對分離後之設計而非物品進行討論,對應到本案即應討論啦啦隊服之設計而非啦啦隊服,即從啦啦隊服分離後之啦啦隊服設計係為圖形著作,屬著作權法之保護標的。   如此,除了讓既有的時尚產業對於服裝設計、布料裝飾等是否受著作權法保護有了較為明確的判斷方法,進而影響了工藝品、文創作品、甚至是逐漸大眾化之3D列印製品[10]等同時具備藝術設計與功能性之物品,其藝術設計特徵是否屬著作權法所保護之標的之辨別。   美國著作權保護標的之圖畫、圖形及雕塑著作,對應於台灣著作權法第5條第4項美術著作(含圖畫與雕塑)與第6項圖形著作,然而台灣著作權法對於實用物品等判斷似未見相關規範,對此美國聯邦最高法院對實用物品設計之可分離性所提出之判斷原則可作為參考。   此外,建議相關企業組織未來若在美國經營服飾、工藝品等銷售,透過美國著作權登記以取得該國著作權法第410條第(c)項[11]所規定享有著作權「初步證據-推定為著作權人」(prima facie)在訴訟上的實益,以及第412條[12]、第504條[13]與第505條[14]所規定之法定損害賠償及律師費用,以強化設計保護及爭訟過程中之主張。   針對服飾上之設計,除了透過著作權保護該些設計之概念表達外,亦可藉由設計專利保護具有設計之服飾,即保護物品之全部或部分之形狀、花紋、色彩或其結合,透過視覺訴求之創作。著作權保護不具功能性之創作表達,而設計專利則針對實體物之外觀設計進行保護;因此當設計本身擁有不具功能性的創作表達、且物品設計外觀符合產業上利用性、新穎性及創作性等設計專利要件,即可同時獲有專利法與著作權法之保護。   當該設計已具有識別性則可透過商標權保護,即藉由圖形、記號、顏色等設計組合產生足以使相關消費者認識其為表彰商品或服務之標識,當然會需要投入相對之行銷資源將該圖形、記號或顏色組合之設計讓大眾知悉且區別商品或服務來源。將設計透過商標保護之另一優點在於,該設計如果具有識別性,便不像設計專利一樣限於依附於特定物品如服飾上,還可將該設計申請註冊商標,指定使用於其他產品甚至服務類別上,更加發揮設計擴大應用。   企業組織可針對所產製之設計,規劃不同階段之智財保護策略,當創作完成時即享有著作權,建議可進行註冊登記將有助訴訟之舉證;當著作物為機械產製,且該些設計符合設計專利之要件時,可同時獲有專利法與著作權法之保護;最後,當行銷資源投入,使該設計逐漸具有識別性,進而可藉由商標註冊完善設計的各面向之智慧財產保護。 [1] JD Supra, LLC, Chevrons, Stripes, Cheerleaders, and Copyright: The Supreme Court Hears Oral Argument in Star Athletica v. Varsity Brands (2016), https://www.jdsupra.com/legalnews/chevrons-stripes-cheerleaders-and-94125/ (last visited Aug 26, 2018). [2] Varsity Brands, Inc. v. Star Athletica, L.L.C., No. 2:10-cv-02508, 2014 WL 819422, at *4 (W.D. Tenn. Mar. 1, 2014). [3] Varsity Brands, Inc. v. Star Athletica, L.L.C., No. 2:10-cv-02508, 2014 WL 819422, at *15 (W.D. Tenn. Mar. 1, 2014). [4] Varsity Brands, Inc. v. Star Athletica, LLC, 799 F.3d 468, 30 (6th Cir. 2015). [5] 17 U.S.C. § 102(a)(5) (2012). [6] Star Athletica, LLC v. Varsity Brands, Inc., 580 U.S. __, 17 (2017). [7] 17 U.S.C. § 101 (2012). [8] 17 U.S.C. § 101 (2012). [9] Star Athletica, LLC v. Varsity Brands, Inc., 580 U.S. at 13. [10] Varsity Brands, Inc. v. Star Athletica, LLC., Brief of Amici Curiae Formlabs Inc., Matter and Form Inc., and Shapeways Inc. in Support of Petitioner, 2016WL537499. [11] 17 U.S. Code § 410 (c) In any judicial proceedings the certificate of a registration made before or within five years after first publication of the work shall constitute prima facie evidence of the validity of the copyright and of the facts stated in the certificate. The evidentiary weight to be accorded the certificate of a registration made thereafter shall be within the discretion of the court. [12] 17 U.S. Code § 412. [13] 17 U.S. Code § 504. [14] 17 U.S. Code § 505.

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