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。
德國經濟及能源部於2018年3月8日為企業資訊安全保護措施建議及資料保護、資料所有權相關法規提出建議文件,協助中小企業提升對於組織及特別領域中的資安風險之意識,並進一步採取有效防護檢測,包括基本安全防護措施、組織資安維護、及法規,並同時宣導德國資料保護法中對於資安保護的法定要求。 資通訊安全及其法規係為企業進行數位化時,涉及確保法的安定性(Rechtssicherheit)之議題。加強資安保護,除可增進銷售及生產力,並使商業貿易間有更大的透明度和靈活性,和創造新的合作信賴關係。因此相關網路內容服務提供商應符合法律要求,提供相關服務,並使共享資料得到完善的保護。例如:應如何保護處理後的資料?如何執行刪除個人資料權利?各方如何保護營業秘密?如果資料遺失,誰應承擔責任?唯有釐清上述相關等問題時,方能建立必要的信任。而在德國聯邦資料保護法,歐盟一般個人資料保護法、歐盟網路與資訊安全指令等規範及相關法律原則,係為數位創新企業執行資安基礎工作重要法律框架。但是,由於數位化的發展,新的法律問題不斷出現,目前的法律框架尚未全面解決。例如,機器是否可以處理第三方資料並刪除或保存?或是誰可擁有機器協作所產生的資料?因此,未來勢必應針對相關問題進行討論及規範。鑑於日益網路化和自動運作的生產設備,工業4.0的IT法律問題變得複雜。一方面,需要解決中、大型企業的營業祕密,資料所有權和責任主題之實際問題,以促進相關數位化創新。另一方面,為了能夠推導出現實的法律規範,需要更多具體實施案例討論。 據研究顯示,企業家對產品責任問題,人工智慧使用,外包IT解決方案,及雲端計算等核心問題的新法規以顯示出極大的興趣,並進一步列入既有或規劃中研究項目。未來,政府將協助為所有公司在安全框架下展開數位計畫合作的機會,並充分利用網路的潛力,而中小企業4.0能力中心也將為中小型公司在數位化目標上提供IT法問題方面的支持。
FCC通過命令以促進飛機上網路服務為促進電信市場競爭與服務之普及,在2012年12月28日美國公佈FCC12-161命令,而透過該項命令,預計未來不論機組人員、亦或是旅客於商業客機、自用客機內,使用網路服務的比例將會提升。FCC認為此舉不僅可滿足消費者對無所不在(Ubiquitous)網路的需求外,亦可促後使經濟成長與創造就業機會。 其實,早於2001年,美國政府就透過同步軌道的方式(Geostationary-Orbit)開放網路服務,但在設置上必須設置多個地球站(earth station),而FCC所命名的Earth Stations Aboard Aircraft(ESAA),則延續過去設置於車輛、船舶之技術,在飛機外部安裝接收器,以和衛星固定業務(fixed satellite service)作為骨幹,使乘客手機透過例如Wifi技術取得網路服務;至於,在頻段的使用上,相較過去以非有害干擾為前提,ESAA則有明確之規定:下傳(downlink)頻率之選擇是依循車輛、船舶執行相同服務的規定、並考量將經過不同國域與領海,故選擇該10.95-11.2 GHz、11.45-11.7 GHz與11.7-12.2 GHz,以符合美國、國際頻譜配置;上傳(uplink)的頻率則是基於不受雙向干擾之情況下,選擇14.0-14.5 GHz頻段。 現階段,FCC為積極促進該業務發展,不僅允許航空公司與寬頻業者皆可提供服務外,亦建立一套管制架構,以保護飛航網路不受干擾、確保地面無線電服務能正常運作,並且,為減少行政資源與促進服務普及,FCC簡化業者申請流程,最多僅需原來時間的一半。雖然, FCC針對技術、執照的發放有詳細的規範,但尚未對旅客使用VOIP服務(Eg:Line、Skype)做任何規範,而這是FCC未來推廣該服務之隱憂。儘管如此,該服務推展確實可便利遊走各國間之旅客,但對於想在飛機上享受片刻寧靜的人而言,能普及使用Wifi可真是喜憂參半的消息。
黑莓機服務中斷數日,RIM面臨用戶集體求償全球商務人士最喜愛使用的智慧型手機「黑莓機」,在今年(2011)10月中旬出現全球大當機,手機用戶無法上網及收發簡訊,影響範圍從歐洲擴及北美與世界各地。手機製造商Research In Motion (RIM)的首席執行長Mike Lazaridis在官網上以視訊公開向全球用戶道歉,並提出可免費下載100美元的應用軟體作為補償。然而此舉無法平息用戶的怒火,許多使用者正打算對RIM提出訴訟求償,因為中斷服務害他們錯失許多訊息與會議時間。 加拿大魁北克的高等法院就收到使用者對RIM要求經濟補償的集體訴訟,因為RIM所提出的補償措施根本無法彌補中斷服務數天的損失。若法院認同訴訟主張,RIM遭求償的總額或許很高,不過使用者提出的訴求是中斷服務的1.5天,他們無法使用月付25元加幣的無線網路服務,因此按比例分攤每件可能僅1.25元。而在美國的消費訴訟律師,則考慮對RIM提出違約訴訟或是消費詐欺,前者是以RIM未依約盡到其提供服務的責任為主張;而後者消費詐欺的重點則是著眼於,RIM導致消費者誤信黑莓機的可靠性。然而使用者所面臨的困難是,要如何證明他們所受到的損害,高於原本應獲得的服務,而且因為是全區域的服務中斷,在跨州的集體訴訟中還有各州法律適用的問題。有法律專家言明,要證明因為不能使用智慧型手機的功能而造成的實際損害非常困難,畢竟在緊急時刻,溝通(communicate)還有其他選擇方式。
放寬視障者及閱讀障礙者著作權合理使用之範圍2009年5月,巴西、厄瓜多爾及巴拉圭於世界智慧財產權組織(The World Intellectual Property Organization,以下簡稱WIPO)之著作權及其相關權利常務理事會(Standing Committee on Copyright and Related Right, 以下簡稱SCCR)中,根據世界盲人聯盟(World Blind Union ,以下簡稱WBU)所草擬的一份關於「促進視障者(Visually Impaired Persons,以下簡稱VIPs)及閱讀障礙者接觸受著作權保護之資訊」國際性公約,內容為提出增訂著作權的限制及例外(limitations and exceptions)條款的相關主張,亦即針對視障者及閱讀障礙者放寬著作權合理使用範圍。 SCCR的會員,將就此草擬公約於2010年5月26日至28日進行協商討論,其協商結果亦將於日內瓦下一屆會議中提出討論。 另外,WIPO也透過網路開放之平台,開放各界參與本議題之討論(https://www3.wipo.int/forum/),該網路論壇將持續開放討論至2010年6月20日,並決定加快有利於視障者接觸資訊之相關問題。 目前全球有超過3億1千4百萬盲人或視障者,但目前於全球各地,供給視障者及閱讀障礙者閱讀或收聽資訊的工具很少,在多數國家中,尤其是發展中國家,此將影響其教育及就業機會,甚至使其更陷於弱勢地位。而為促進保障視障者及閱讀障礙者接觸資訊的權利,例如藉由點字書(Braille)、大字本(large print)等科技產品,俾利提供給視障者及閱讀障礙者閱讀或收聽的工具。但如何結合現代科技、增進其接取資訊的機會與放寬著作權相關規定;亦即如何讓著作權所有人的權利受到保護,以及有利於盲人或視障者接觸資訊,兩者間如何取得平衡,其著作權合理使用範圍是需要再思考的問題。