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。
當蘋果的員工應該是在慶祝iPhone5的發表時,其實該公司的法務團隊為另一個商標侵權的爭議而緊張。 SBB(Swiss Federal Railways)是瑞士的國家鐵路公司,可能控告蘋果在iOS6中,一個新的以時鐘作為特色的使用。該公司聲稱蘋果侵害這個於1944年所創造出的設計。 SBB先前曾經同意鐘錶製造廠在簽署授權同意書後使用該設計,也期待與蘋果進行商討,以盡快解決此一爭議問題。SBB發言人表示:「金錢並非是最優先考量的利益,對於蘋果使用我們的設計我們是感到驕傲的,若是於兩個優質品牌之間可以有合作關係,將會是雙贏的局面。」 而蘋果的發言人回應:「此一有爭議的設計僅出現在iPad没有在iPhone」,並無其他評論。 這似乎是第一個商標爭議,蘋果可以快速且溫和地解決;因為蘋果與Samsung及其他科技大廠在全世界的爭議似乎是永無止境,在中國就得面對不少的法律問題。 的確,再幾周後SBB與蘋果已達成協議,SBB車站時鐘的設計可使用於蘋果的某些產品設備,如:iPad、iPhone,雙方已經過討論並在授權同意書中達成協議,該協議已同意一定金額的授權金,而進一步的授權細節則是維持機密。
英國Ofcom公佈電視廣告交易機制的反競爭調查報告英國Ofcom在2011年12月15日公佈了有關電視廣告交易機制是否有限制或扭曲市場競爭、最終傷害消費者的反競爭調查報告。最後認定並無明確證據顯示英國當前的電視廣告交易機制妨礙競爭,因此決定不依「2002年企業法」(Enterprise Act 2002)所賦予之權限,移送競爭委員會(Competition Commission)進一步調查。 雖然英國的電視廣告市場一年仍有40億英鎊的產值,但廣電業者的收益實已長期且穩定減少中,故Ofcom同年6月啟動本諮詢與調查,並從以下三個角度檢視電視廣告市場是否存在流弊,而使廣告價格高漲、廣告獲利配置不效率、阻礙廣電業者之創新與不利閱聽眾之經驗: 1、價格不透明:電視廣告市場長期以來因聯合報價、股權交易或各類折扣,導致價格不透明,使廣告買主可能無法進行有意義的比價。但Ofcom認為廣告公司皆屬老練業者,熟悉交易內容與約款;而廣告主則可透過閱聽眾的行為反應判斷廣告成效,且證據亦顯示廣告主經常替換廣告公司以獲得更好的交易條件。 2、 捆綁銷售時段:廣電業者可能運用市場力搭售離峰時段(off-peak airtime)。但證據顯示廣告買主尚可分別購買時段;而英國每月有250萬個廣告開口,強制分別交易將造成交易成本顯著上升。 3、交易模式僵化:雖然英國的電視廣告交易模式已20年不變,但科技進步使頻道數目大增,連帶使閱聽眾分化與廣告開口爆增,證據顯示廣告部門對此適應良好。 最後Ofcom認為在有害競爭證據不明顯,且進一步調查會產生更多成本的情況下,決定仍維持商業機制,不介入管制電視廣告市場。
英國Ofcom發布說明行動網路與Wi-Fi混合共享上層6 GHz 頻段重要性之文件,以最大化頻譜利用效率。英國通訊傳播管理局(The Office of Communications, Ofcom)於2024年5月21日發布「行動網路與Wi-Fi混合共享上層6 GHz 頻段之重要性」(Mobile and Wi-Fi in Upper 6 GHz: Why hybrid sharing matters)文件,指出為促進稀缺頻譜資源有效利用,需實施創新頻譜共享機制,以便為更多用戶提供服務。有鑑於2023年世界無線電通訊大會(World Radiocommunication Conference 2023, WRC-23)決議上層6 GHz(6425-7125 MHz)為國際行動通訊(International Mobile Telecommunications, IMT)使用頻段,同時承認該頻段可供Wi-Fi等無線接取系統(wireless access systems)使用,因此Ofcom初步探索出兩種可能分割方式,並於文件中分享,期望透過靈活混合共享機制,在與其他既有使用者共存之同時服務更多用戶: 1.可變頻譜分割(Variable spectrum split): 此方法將上層6GHz分割為Wi-Fi及行動網路優先頻段,Wi-Fi和行動網路可於各自優先頻段中自由布建,亦可於不干擾對方之前提下,於對方之優先頻段布建。 2.室內外分割(An indoor/ outdoor split): 此方法以建築物做為兩技術運作之分界,於室外及淺層室內(shallow indoor)區域布建6GHz行動網路,以降低既有3GHz行動通訊服務之負載;6GHz覆蓋不到之範圍,則仍由3GHz提供服務。室內大部分區域則分配給Wi-Fi布建,降低兩技術重疊布建情形,確保資源有效運用。 未來Ofcom將持續與業界合作開發其他混合共享框架技術與解決方案,計劃於2025年發布有關此主題之技術報告,早日實現行動網路與Wi-Fi之共享機制。
美國發布保護無人機系統資通訊技術及服務供應鏈之法規制定預告.Pindent{text-indent: 2em;} .Noindent{margin-left: 2em;} .NoPindent{text-indent: 2em; margin-left: 2em;} .No2indent{margin-left: 3em;} .No2Pindent{text-indent: 2em; margin-left: 3em} .No3indent{margin-left: 4em;} .No3Pindent{text-indent: 2em; margin-left: 4em} 美國商務部產業安全局(Bureau of Industry and Security, BIS)於2025年1月2日發布保護無人機系統資通訊技術及服務供應鏈(Securing the Information and Communications Technology and Services Supply Chain: Unmanned Aircraft Systems)之法規制定預告(advance notice of proposed rulemaking, ANPRM),其目的在於透過維護供應鏈安全,避免中俄等外國敵對勢力,藉由參與無人機系統(Unmanned Aircraft Systems, UAS)資通訊技術與服務(Information and Communications Technology and Services, ICTS)遠端存取和操縱UAS,提高美國敏感資訊暴露風險。本次ANPRM是BIS依據2019年5月15日川普總統簽署之確保ICTS供應鏈安全的第13873號行政命令所發布。 為確保UAS安全,BIS針對下列事項尋求公眾意見,包括但不限於: 1. 無人機系統及其零組件的定義: 針對BIS初步認定之下列UAS平台必要組成部分,評估其定義和標準功能:(1)機載電腦;(2)通訊系統;(3)飛行控制系統;(4)地面控制站或系統;(5)運作軟體;(6)任務規劃軟體;(7)智慧型電池電源系統;(8)本地和外部資料儲存設備和服務;及(9)人工智慧軟體或應用程式; 2. 評估是否有資料外洩和遠端存取控制以外的其他風險; 3. 評估不同外國敵對勢力帶來的風險,例如:是否應考慮與外國敵對勢力有關聯的特定個人或實體等; 4. 評估例外可允許交易的情形;及 5. 評估相關經濟性影響,例如:對美國企業或公眾資料隱私和保護、反競爭效應(Anticompetitive Effects)等,及其應有的相應措施。 BIS開放公眾得針對該ANPRM於2025年3月4日前提出意見,俾利後續發布法規。