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。
在勒索軟體攻擊快速進化、供應鏈弱點成為主要攻擊途徑的背景下,英國於10月24日發布「全球性供應鏈勒索軟體防護指引」(Guidance for Organisations to Build Supply Chain Resilience Against Ransomware),該指引係由英國與新加坡共同領導的「反勒索軟體倡議」(Counter Ransomware Initiative, CRI)框架下推動,旨在協助各國企業降低勒索軟體事件的發生率與衝擊。該指引獲得CRI 67個成員國與國際組織的支持,標誌國際社群在供應鏈資安治理上的最新進展。 英國內政部(UK Home Office)指出,勒索軟體已成全球關鍵基礎設施與企業最主要的威脅之一。根據IBM發布之2025年資料外洩報告(Cost of a Data Breach Report 2025)估計,單一勒索攻擊的全球平均成本高達444萬美元。隨著攻擊手法演進,勒索攻擊已由單點入侵擴大為透過供應鏈滲透,攻擊者常以第三方服務供應商為跳板,一旦供應商遭入侵,即可能向上或向下影響整體產業鏈。英國2024年醫療檢驗服務供應商Synnovis遭勒索軟體攻擊事件,即造成數千次門診與手術延誤,凸顯供應鏈風險的實質衝擊。 該指引從供應鏈角度提出四大防護方向,英國政府與CRI強調,企業應在營運治理、採購流程與供應商管理中系統性導入相關措施,包括: 一、理解供應鏈風險的重要性 在高度互聯的數位環境中,供應鏈已成為勒索軟體攻擊的主要目標,企業應將供應鏈資安視為營運韌性與組織治理的核心要素。 二、辨識關鍵供應商與其資安成熟度 企業應建立完整的供應商清冊,評估其資安控管措施、過往資安事件紀錄、營運與備援能力、保險安排,以及其可存取之系統與資料範圍。 三、在採購與合約中落實資安要求 企業應要求供應商具備基本資安控制措施,包括多因素驗證、系統更新與修補管理、網路分段、安全設定及惡意程式防護等。 同時,合約中應納入資安事件通報義務、稽核權限、營運復原計畫及違規處置機制,並鼓勵供應商採用國際資安標準,例如Cyber Essentials與ISO/IEC27001。 四、持續檢討並更新防護措施 企業應與供應商共同檢討已發生事件及未實際造成損害但已暴露潛在風險之情形(Near Miss,即近乎事故),不論是否構成正式資安事件,均應納入檢討範圍;並定期進行資安演練、共享威脅情資,依攻擊趨勢滾動修正合約與內部規範。 指引同時指出,供應鏈常見弱點包括過度依賴少數供應商、缺乏供應鏈可視性,以及資安稽核與驗證機制不足。英國政府與CRI亦強調,雖然網路保險可作為風險管理工具之一,但無法取代基本且持續的資安防護措施。 該指引適用範圍涵蓋科技、資訊服務、能源、公用事業、媒體與電信等多個產業,顯示供應鏈資安已成全球營運安全的共同課題。英國與新加坡呼籲企業及早建立制度化的供應鏈資安治理架構,以強化全球數位經濟的整體韌性,降低勒索軟體攻擊帶來的系統性風險。
魔術方塊立體商標權與競爭法之交會今年5月26日,歐盟高等法院做出裁決,認為魔術方塊不應擁有立體商標權的保護,結束了長達十年的魔術方塊立體商標權爭議。而本案於11月10日已結束聽證會(full hearing),多數意見仍然支持法院的觀點。 歐盟高等法院認為,魔術方塊的立體造型外觀,已成為他3D多面旋轉功能不可或缺的一部分,如果賦與其商標權保護,由於商標權可無限期展延的特性,等於永久阻止所有相同或類似造型外觀的產品上市,間接妨礙了技術上的突破與創新,形成一種相同或類似技術上的獨占地位(monopoly)。裁決更指出,其應以專利權作為申請標的,以保障發明人智慧財產權,而非以商標權變相延伸專利權的保護範圍。 在類似的案例中,雀巢的四指造型巧克力被歐盟法院(CJEU)駁回,理由之一為產品形狀為達到技術結果的必須條件(該造型提供了掰開巧克力的獨特方式),與本案有異曲同工之妙。 然而,反對見解認為,如不賦與魔術方塊立體商標,等於鼓勵仿冒者用相同或類似外觀作為商標使用,而不論該仿品外觀是否確實賦與相同之技術結果,間接限縮了立體商標權的保護效力。 我國立體商標審查基準中也有類似的規定,排除具有功能性的外觀造型註冊立體商標。然而,應該思考的毋寧是,當產品技術水準無法成功申請專利權保護時,如同時駁回該產品外觀的立體商標註冊,則該如何維護該產品的智慧財產權,又該如何防止他人抄襲與仿冒,是本案遺留下的重要問題。
歐洲專利局發布人工智慧與機器學習專利審查指南正式生效歐洲專利局(European Patent Office, 下稱EPO)於2018年11月1日發佈新版專利審查指南已正式生效。此次新版的焦點為Part G, Chapter II, 3.3.1關於人工智慧(Artificial Intelligence, AI)與機器學習(Machine Learning, ML)的可專利性審查細則。 在新版審查指南Part G, Chapter II, 3.3中指出數學方法本身為法定不予專利事項,然而人工智慧和機器學習是利用運算模型和演算法來進行分類、聚類、迴歸、降維等發明,例如:神經網路、遺傳演算法、支援向量機(Support Vector Machines, SVM)、K-Means演算法、核迴歸和判別分析,不論它們是否能夠藉由數據加以訓練,此類運算模型和演算法本身,因具有抽象的數學性質而不具專利適格性。 其中,EPO亦針對人工智慧和機器學習相關應用舉例下列特殊情形,說明可否具備發明技術特徵: (一)可能具技術性 在心臟監測儀器運用神經網路辨別異常心跳,此種技術為具有技術貢獻。 基於低階特徵(例如:影像邊緣、像素數值)的數位影像、影片、音頻或語言訊號分類,屬於分類演算法的技術應用。 (二)可能不具技術性 根據文字內容進行分類,本身不具技術目的,而僅是語言學的目的(T 1358/09) 對抽象數據或電信網路數據紀錄進行分類,但未說明所產生分類的技術用途,亦被認定本身不具技術目的,即使該分類演算法的數據價值高(例如:穩健性)(T 1784/06)。 在新版審查指南中亦指出,當分類方法用於技術目的,其產生之訓練集(training set)和訓練分類器(training the classifier)的步驟,則能被視為發明的技術特徵。 近年來,人工智慧技術的應用分佈在我們的生活中,無論是自駕車、新藥開發、語音辨識、醫療診斷等,隨著人工智慧和機器學習技術快速發展,新版的審查指南將為此技術訂定可專利性標準,EPO未來要如何評判人工智慧和機器學習相關技術,將可透過申請案之審查結果持續進行關注。 「本文同步刊登於TIPS網站(https://www.tips.org.tw )」
KCC提出Giga Internet計畫南韓通訊傳播委員會(Korea Communications Commission, KCC)與國家資訊社會局(National Information Society Agency, NIA) 於2009年7月24日共同宣佈「Giga網路促進計劃」的開展,預計在2012年開始提供商轉服務。Giga網路可在十秒鐘內下載一部DVD影片,較既有的光纖區域網路快上十倍。 南韓政府選定Giga網路作為國家型計畫乃係為了在「寬頻匯流網路」(BcN)計畫後,能繼續提供世界上一流的廣播通訊基礎建設。另一目的是希望藉此能有效利用高品質、大容量與匯流之資訊。 為了發展與Giga網路相關的技術、設備及服務,「Giga網路促進計劃」的參與者包括南韓的資通訊大型企業,包括一類、二類電信業者、相關軟業體、終端設備商與研究機構。藉此以全面且有體系性地逐步於未來四年內推行此計劃。該計畫預計於在2012年底,提供3D與多角度IPTV、HD家庭閉路電視(CCTV)與電視多媒體訊息服務給2,000家戶 。 KCC常委Tae-Gun Hyung預測:該計畫不將止是促進產業發展,也增加了全球資通訊匯流的科技競爭力,提供了新的市場進入領域,改變人們生活型態,並且帶給社會極大的催化效力。 南韓未來四年推動Giga網路取代BcN的成效,相當值得資通訊產業與發展型態屬性相近的台灣參考,作為我國推動數位匯流的重要借鏡。