新加坡科技與研究局(Agency for Science, Technology and Research)於2017年7月26日提出未來工廠(Toward the factories of the future)概念及相關研究方向,自動化(Automation)、機器人(robotics)、先進電腦輔助設計(advanced computer-aided design)、感測和診斷技術(sensing and diagnostic technologies)將徹底改變現代工廠,可製造的產品範圍廣泛,從微型車乃至於飛機皆可生產。積層製造(Additive Manufacturing),又稱3D列印(3D printing),可使用單一的高科技生產線來創造許多不同的產品項目,而不需要傳統大規模生產的設計限制和成本,伴隨未來高效能電腦和感測技術之進步,積層製造速度也會隨之加快。而智慧工廠(smart factories)將與物聯網(IOT)、雲端計算(cloud computing)、先進機器人(advanced robotics)、即時分析(real-time analytics)與機器學習(machine learning)等技術與積層製造技術結合,將大為提升生產速度及產量。
為加速及改善積層製造的製程,最重要的方法之一,是使用材料物理學的基本原理來模擬製造過程,而近期更引進跨學科之研究,「模擬」最終產品化學成分和機械性能的微觀結構。因積層製造是一個複雜又困難的過程,透過變化既有規則之模擬(Game-Changing simulations),若建立完成模型且模擬成功,將成為積層製造的殺手級技術。在未來的五到十年,我們將看到更多的零件從積層製造技術生產出來,而且這種技術有機會成為未來工廠的生產基礎。由於現行材料及製造流程與機器必須配合一致,些許的差異皆會生產出不同品質之產品,故未來積層製造工廠的結果穩定重現性(repeatability)和標準化(standardization),將是產品商業化的主要障礙與挑戰。
本文為「經濟部產業技術司科技專案成果」
在一片低迷的全球經濟成長中,2015年11月11日世界智慧財產權組織(WIPO),公布了最新的「世界智慧財產報告:突破創新與經濟成長( World Intellectual Property Report: Breakthrough Innovation and Economic Growth)」,探討知識產權的角色與創新及經濟成長之關連,並鎖定在突破性創新之影響。該報告除討論具代表性歷史創新技術,另也探討當今具有潛在突破性發展之創新技術,同時敦促各國政府及企業,應增加此三領域創新技術相關之投資。 在過去300年來的創新技術發展,已經觸及人類活動的各個層面,並改變了世界的經濟結構。依據2015年WIPO報告,顯示出三領域歷史創新技術如何觸發當時新的企業活動:即飛機、抗生素和半導體。該報告考量到創新驅動成長及未來展望,另探究了三領域具有潛在突破性發展之當今技術:即3D列印、奈米和機器人技術。調查報告也顯示,日本和美國正帶領著一小群國家,推動此三領域創新技術進行突破研究,正因此三領域前瞻技術,掌握著推動未來經濟增長之潛力。 朝向工業化發展的新興中等收入國家中國大陸,自2005年以來在3D列印和機器人領域的專利申請量占全球四分之一以上,為全球國家中比率最高;在奈米技術方面,中國大陸專利申請人占全球近15%,是第3大申請國,但與其他資深創新國家不同的是,中國大陸的大學和公立研究機構申請案所占比例相當高。 WIPO報告強調,創新生態系統的成功要素有三:政府資助科學技術研究,並協助具前景技術從實驗室走到商品化階段;透過充滿活力的金融市場和健全的法規,以及鼓勵企業創新來加強市場競爭力;促進公、私部門創新單位的連結溝通流暢。 該報告亦說明大學和公立研究機構與創新如何日形密切,和傳統飛機、抗生素和半導體領域相較,學研機構在3D列印、奈米技術和機器人領域的專利申請所占比例較高,尤其是在奈米技術領域,全球的學術機構申請人約占四分之一。另外著作權在技術創新也變得更加常見且緊密相關,包括電腦軟體納入著作權保護標的,及3D物品設計和電腦IC晶片設計等的任何形式數位表達之保護。 WIPO「世界智慧財產報告」每兩年發行一次,每期的重點放在不同的IP領域新趨勢,先前的報告已探討「品牌在全球市場的角色(the role that brands play in a global marketplace)」及「不斷變化的創新(the changing face of innovatio)」。
歐盟《5G網絡安全風險聯合評估報告》歐盟執委會(European Commission, EC)於2019年10月9日發布《5G網絡安全風險聯合評估報告》(report on the EU coordinated risk assessment on cybersecurity in Fifth Generation networks),為執委會調查歐盟成員國家5G網路安全風險評鑑。該評估報告將由歐盟網路與資訊安全局(European Union Agency for Network and Information Security, ENISA)後續進一步分析歐盟發展5G行動通訊所帶來的網路安全威脅。 報告中顯示,5G網路的安全挑戰,主要來自(1)5G技術關鍵創新:尤其是5G軟體重要組成部分與5G廣泛的服務和應用等技術創新,以及技術創新所帶來的安全性更新;(2)供應商:若5G通訊營運業者對供應商過度依賴,會導致攻擊者可利用的攻擊路徑的增加。 5G網路開展將帶來許多影響,包含: 隨著5G網路軟體發展,攻擊者有更多潛在切入點;與軟體有關的安全風險漏洞管理十分重要,供應商內部不良的軟體開發流程會使攻擊者容易將惡意軟件植入後門,且難以被發現。 對單一供應商的依賴也會帶來風險增加,包含供應鏈中斷風險、增加供應商變更成本、供應商受到非歐盟國家有意介入的可能性、以及在產品供應瑕疵的情況下營運業者難以採行應變措施等。 隨著5G網絡作為許多關鍵資通訊應用的骨幹,對5G網路可用性、完整性、機密性的威脅將成為國家安全隱憂,也是歐盟未來需要面對的最大的網路安全挑戰。
歐洲議會通過《關鍵原物料法案》強化供應鏈韌性及提升戰略自主權歐盟執委會(European Commission)於2023年3月16日提出《確立關鍵原物料安全及永續供應框架規則草案》(Proposal for a regulation of establishing a framework for ensuring a secure and sustainable supply of critical raw materials,以下簡稱關鍵原物料法案),歐盟理事會和歐洲議會於2023年11月13日就草案內容達成政治協議,歐洲議會於2023年12月12日通過草案,有望於2024年完成立法。 《關鍵原物料法案》設有「關鍵原物料清單」(List of critical raw materials)和「戰略性原物料清單」(List of strategic raw materials),前者包含34種對歐盟經濟至關重要之關鍵原物料,而其中17種關鍵原物料又因具戰略重要性且預期將有全球供需失衡問題,而被劃分至「戰略性原物料清單」。為確保上述關鍵原物料之永續供應,《關鍵原物料法案》採取以下措施: (1)強化歐盟關鍵原物料價值鏈,制定2030年戰略性原物料基準:於2030年前,每年消費之戰略性原物料,至少10%於歐盟境內開採、40%於歐盟境內加工製造、25%於歐盟境內回收再利用。 (2)確保戰略性原物料供應多元化:未來加工階段使用之戰略性原物料,來自單一第三方國家之比例,不得超過總需求量65%。 (3)強化供應鏈韌性:提高歐盟監控和減輕關鍵原物料供應鏈風險之能力。 (4)關鍵原物料循環利用:確保關鍵原物料和含有關鍵原物料的產品在歐盟市場內能自由流通,並透過提高循環性和永續性,落實高水準環境保護政策。 歐盟期望透過上開目標之落實,並配合法案中之簡化開採許可程序及優惠融資管道等經濟鼓勵措施,促進關鍵原物料研發及供應鏈多元化,以落實綠色和數位轉型,並提升歐盟及其會員國之戰略自主權(strategic autonomy)。