車聯網啟動汽車革命 建立跨域合作商機

車聯網啟動汽車革命 建立跨域合作商機
資策會產業情報研究所統計2017年全球車輛總數約為10億台,而根據IT研究與顧問咨詢公司Gartner預測,2020年全球連網汽車銷售量將達到6,100萬輛,並有2.5億輛連網汽車在全球上路。屬於智慧交通一環的「車聯網」,橫跨汽車、交通運輸、通訊技術、消費電子、工業電子、媒體娛樂與安全監控等多項產業別,已從概念階段的議題逐漸朝市場實際應用而檯面化。

第三次汽車革命 啟動車聯網應用模式

從1886年第一次問世的汽車,之後經過一百多年的發展,到現在汽車已經深入全球人類的日常生活。因此當融合物聯網概念後,將會讓每一輛在路上行駛的車輛都擁有連網功能,如同2007年Apple推出第一支智慧型手機iPhone後,行動裝置為人類生活帶來顛覆性的變化,而「車聯網」的出現,同樣也會把汽車有關製造生產、買賣持有、資訊應用、平台服務等內容帶入革命性的改變。

車聯網是利用通訊、網路、感測器、自動控制、自動發布等技術,打造連結人、車輛、道路與環境之間的智慧交通網路,以建立能夠有效管理、即時控制的交通系統,並依照通訊對象可分為車對車(Vehicle to Vehicle, V2V)、車對路側設備/基礎設施(Vehicle to Roadside/Vehicleto Infrastructure, V2R/V2I)、車對人(Vehicle to Pedestrian, V2P)、車對裝置(Vehicle to Device)、車對網路(Vehicle to Network),以及車對服務平台(Vehicle o Platform)等。

一輛汽車的車用電子技術涵蓋車身系統、引擎傳動系統、電力電子、駕駛資訊系統、防盜保全系統、懸吊底盤系統與安全系統。當車輛擁有連網功能後,除了可將車體資訊整合於車用電腦系統中,車主隨時可掌握全車設備狀況,以往常見的汽車突發性故障問題可事先預防維護之外,甚至可以串聯外界其他車輛、擁有智慧聯網功能的路側設備,以及其他交通基礎建設的終端裝置,獲取更廣泛全面的訊息。

透過車聯網架構,各種路況、車況資訊的交流,利用電腦系統的運算可減少因人為疏失、機械故障而發生的交通意外,進一步實現汽車全面自動駕駛的境界。這種防止車輛碰撞的車載電腦系統,美國聯邦運輸部(United States Departmentof Transportation, DoT)已立法規定2019年美國所有輕型車都須強制安裝,到2020年成為所有新車的標準配備,由美國新法跨出了全球汽車連網化的第一步。

台灣車聯網產業協會秘書長周宗保表示, 車聯網的實現目標包含自動駕駛及先進駕駛輔助系統(Advanced Driver AssistanceSystems, ADAS),這兩者需要結合高科技的投入, 其囊括人工智慧(A I ) 、深度學習(Deep learning)、AR/VR、大數據(Big data)等尖端技術。因此當2009年Google展開自動駕駛汽車計畫後,代表高科技產業參與汽車新應用的時代來臨,也象徵全世界將啟動第三次運輸革命。以往台灣傳統汽車產業落後國際的情況,將受惠於本土資通訊產業的優勢,可望彌補台灣汽車的發展差距。

車聯網時代的來臨已經不遠,國內北高兩市相繼引進無人巴士。台灣大學日前宣布與專精無人車駕駛科技的喜門史塔雷克公司(7 Starlake)合作,預定7月份在台大水源校區設置測試場域。高雄則計畫在駁二特區規劃專用車道,將於今年10月擔任「生態交通全球盛典」活動的接駁專用車。

看準車聯網商機 科技大廠搶先布局

周宗保指出, 車聯網技術的發展可區分為3階段,第1階段以發展導航技術(GPS)為基礎,第2階段是全球性的智慧交通運輸系統(Intelligent Transportation System,ITS)建置。到達第3階段時,人、車輛、系統及道路之間的關係將更加密切,即為「V2X」(Vehicle to Everything)的拓展。他認為,截至目前全球已走到第2階段,並即將邁入第3階段。根據Strategy Analytics 報告提到,應用於資通訊系統、視聽娛樂、ADAS等領域的半導體成長幅度越來越大,代表每一輛汽車採用半導體的比例也在逐年走高,2016年約為565美元,至2018年預計將增加到610美元。尤其在美國宣布強制汽車安裝V2V設備的政策底定後,車聯網發展的方向越來越清晰可見。

國際知名研究機構Frost&Sullivan分析,目前北美地區新出廠的車款已有一半具備連網功能,預計到2020年北美連網汽車滲透率將接近100%,亞洲滲透率超過45%。市場研究機構IHS汽車研究部門則指出,2025年至2035年將成為自動駕駛汽車成長的黃金時代,至2035年全球銷售量預估接近2,100萬輛。

事實上,從科技大廠的頻頻動作也可看出未來走勢,如英特爾(Intel)在今年3月大手筆以150億美元併購以色列知名的ADAS及自動駕駛公司Mobileye的訊息最引人注目;NVIDIA則與Tesla、Honda、Volvo、Audi、Daimler、BMW、Volkswagen等汽車大廠合作,提供深度學習處理器GPU及AI技術。由於發展自動駕駛需仰賴電腦系統的判斷能力,更不可缺少AI技術,包括微軟、Apple、Google、IBM、Facebook、Amazon等大廠都在投入AI的深度研發。至於大數據的部分,車廠Volvo跟TOYOTA分別與微軟合作,準備分析從汽車上收集到的各項數據,藉以找出嶄新的商業服務應用模式。

以國內來說,2016年台灣汽車相關產業的營收規模約達195億美元,其中65億美元來自本地整車製造,69.5億美元屬於汽車零組件製造,60.7億美元為汽車電子業務營收。由此可見,台灣已擁有相當規模的車用零組件產業。周宗保相信,當車聯網應用設備成為汽車生產需求後,將促使台灣原有車用零組件產業與資通訊產業運用包含感測器、記憶體、半導體等優勢技術,甚至國內安控產業若能在DVR車載系統、攝影機等朝向高階發展,推出特殊與更精密的功能,個個都有機會抓住車聯網的未來商機。

台灣資通訊產業的機會

隨著車聯網技術的發展即將進入第3階段「V2X」的時刻,目前市場上最受矚目的是重視行車安全的V2V與V2R/V2I。以大數據應用為例,國內業界利用eTag或是路側設施偵測器等設備,收集各種車流、速度、數量等數據資料,做為交通狀態、運輸需求、停車場管理等方面的分析,以擬定處理方案。

有關於V2R/V2I方面,倍利科技利用車流偵測技術與路口的壓佔偵測器,收集車流量、車速、車種,以及路口的車況、路況、行人等各種資訊。未來V2R/V2I上路後,用路駕駛人即可掌握到全盤道路動態。目前工研院已在新竹地區建置「先進十字路口防碰撞警示系統」,進行V2X安全應用系統整合的場域測試。

而車輛零組件市場由於傳統機械化的性質和系統,已經不能滿足未來車聯網產業的汽車設備需求,需要高精密技術投入,因此從車輛導航、倒車雷達、車用感測產品、影像辨識系統到ADAS系統等相關車用電子裝置,讓國內半導體、電子零組件等相關資通訊廠商得以踏入準備脫胎換骨的全球汽車產業鏈,如聯發科正積極布局車載資通訊系統、車載資訊娛樂系統、ADAS及高精準度毫米波雷達(Millimeter Wave)等領域,計畫切入汽車「前裝」市場;台積電則將本身成熟的16 nm製程技術納入車規電子標準,為客戶量產ADAS晶片。

然而台灣資通訊產業的實力雖然堅強,康訊科技董事長藍明傳卻認為,受限本土車廠僅有一家裕隆的因素,一般業者想要走出海外打入車聯網零組件的「前裝」市場,無論是日系、歐系甚至是中國車廠,要找到合作對象的難度相當高,所以台灣廠商應瞄準汽車「後裝」市場。目前國內從小客車到貨車、公車、計程車等各種類型車輛,僅有不到10%安裝相關的連網設備,由於未來的車聯網應用層面將會越來越廣,相信未來10年內的台灣市場已經足夠國內廠商發揮。

儘管車聯網被視為下一顆蘋果,但慧友電子經理張嘉元強調,車聯網的後裝市場分為消費與商用兩大類別,普通消費者開車的連網需求與商用車連網營運管理即大不相同。而光是車隊管理便有計程車、物流業、遊覽車、公車等經營管理上的差異,因此硬體廠商應訂出市場目標,與平台服務商合作找出真正切合用戶需求的服務內容。

政府須扮演火車頭

值此關鍵時刻,政府在國內車聯網的發展過程也不能缺席,必須扮演跨產業和跨平台,以及帶動市場需求的角色。周宗保以國內電動車市場為例,政府提出「智慧電動車輛發展策略與行動方案」,將電動機車充電規格標準化,協助電動車產業制定規範。因此,政府可先從產業法規和標準等項目著手整合,即可有效扶持相關產業的發展。

此外, 交通部和國內產業界、台灣車聯網協會合作建立智慧公車(eBus)標準的案例,不僅順利推廣至全台縣市,後來更引起印尼經濟貿易代表的注意希望導入該國。可看出政府若能與產業界合作,並在國內佈建充沛的資源環境,提出成功的服務解決方案,再搭配新南向政策,打通與東協國家的互動管道,產業才有機會將成果輸出海外市場。

政府也須有接受新科技帶來新商業模式的彈性,制定政策方向不能太過保守。例如在美國盛行的Uber共享汽車觀念,日前來到台灣時卻因法令、利益等因素而觸礁,但其串聯起車用設備、App與個體車戶所形成的服務商業模式,都是先進的車聯網概念運用。Uber事件即凸顯出政府在相關法規、觀念上仍落後先進國家一大截。

跨界合作 找出企業新定位

目前市場上有關移動監控的需求大幅增加,從小客車、遊覽車到大眾運輸工具都安裝了行車紀錄器。馥鴻科技指出,目前這些影像資料的應用,主要都是在發生社會案件時,被動式由警政機關使用人臉或車牌辨識系統分析處理解決問題。但現在這些影像資料傳輸到雲端平台後,都能以大數據分析的模式,了解各個車站的車流、人流狀況,以調節車次載運的頻率。這代表擁有監視監控、影像分析技術的安防廠商,在未來可站在大數據收集、分析的角度找到新定位。

隨著「萬物皆可聯網」的物聯網、車聯網時代來臨,產業之間的界線逐漸模糊,意味著任何產業都無法繼續固守的現有成果。以大數據應用、人工智慧、深度學習等技術層面成為國際大廠焦點的情況,欠缺相關經驗的台灣業者,無論是ICT或是安防廠商都必須考慮跨界、跨領域合作的可能性,並且以創新的思維將本身所擅長的產品技術領域與新要素融合,才有機會創造出在車聯網應用上全新附加價值。
 
車聯網資安議題不可輕忽

2016年7月舉辦的台灣駭客年會,曾有駭客現場示範利用手機App控制電動機車Gogoro的漏洞,在美國也曾經傳出駭客利用筆電偷車的事件,顯示出在車聯網蓬勃發展的同時,廠商極有可能忽略產品因具備網路功能而被駭客入侵的資安風險,尤其是未來的自動駕駛模式,更有可能因為這些漏洞造成人命上的危害。

為了避免遭受駭客攻擊,康訊科技將旗下車用電子的軟、硬體均經過資料加密程序,同時安裝防火牆,建立多重防護措施,防止竊取與破壞,從系統之外阻擋攻擊;慧友電子與車威視科技則是從系統管理平台著手,不斷進行更新改版,隨時修正可能的漏洞問題,並設立防火牆阻擋任何入侵。

提供雲端平台服務雖然便利,但相對更需要重視資安的層級。銳俤科技認為除了防護之外,備援措施也相當重要,並且「雲」與「端」兩方面的防護缺一不可。然而面對道高一尺、魔高一丈的駭客與病毒,銳俤科技選擇與微軟公司合
作,以全面提高防護力道。

只要有網路,無可避免就會出現駭客的攻擊行為,然而3G、4G到5G無線寬頻帶來的便利性,已無法讓科技進展再走回頭路。先前勒索病毒「wanna cry」在台灣帶來嚴重損害,台灣安防廠商的IP攝影機也曾經成為攻擊目標,除了電腦、行動裝置之外,只要是具備網路功能的各種設備,生產商與用戶都不能再忽略資訊安全的重要性。
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