本文摘錄、編輯自《台灣軌道機電系統產業分析》一文，本文明確點出台灣及全球軌道建設商機、台灣發展自主性軌道機電系統產業的政策支持、廠商能量、發展現況及建議，相當具參考價值！
右圖為淡海輕軌紅樹林站。(圖片取材自新北捷運公司官網)
近年來政府持續規劃興建與更新軌道系統，投入相關建設經費，預期將注入龐大商機。經統計，目前台灣興建中及規劃研究階段之鐵路、捷運及輕軌建設計畫共57項，建設經費達新台幣1兆9,700億元，所有計畫投資預估可帶動台灣產值約3兆2,100億元，未來10年估計提供約每年3萬4,000個就業機會。其中鐵路計畫總產值估計為1兆1,700億元，捷運建設計畫為1兆8,000億元。
再者，各鐵道事業機構在未來10年之維修備品採購金額約新台幣619億元，其中約1/3屬台灣廠商有能力參與之項目，再加上未來桃園、台中捷運及新北輕軌之備品需求，經濟規模將日益增加。此外，國際機構預測至2023年全球鐵道建設年產值達1,920億歐元（約新台幣6.9兆元），並以亞太、西歐及北美地區為主要市場。
國產化策略：以零組件、維修備品自主發展優先
交通部鐵道局於鐵道科技產業政策中敘明，為協助台灣廠商爭取台灣及海外市場商機，必須提升車輛及號誌系統關鍵技術自主發展，由興建端角度出發及鐵道事業機構新購與維修備品需求提出國產品開發項目，並建立檢測驗證能量及標準;透過專案研發及建設計畫，強化技術扎根及人才培育。同時從輕軌建設逐步整理採購需求，建立標準化、一致化之系統規格，透過示範計畫、溝通平台、標準採購條款、審議機制等配套措施，展現鐵道系統採購作業指引國產化成效，鼓勵各縣市落實配合，營造有利台灣產業發展環境。
交通部說明國產化策略與推動方式，詳細揭露車輛、供電、軌道、號誌、通訊及機廠設備等系統零組件發展需求，主要是因應軌道設備原廠商保固期滿後，原有設備停產或維修物料取得費用太高，以及緊急事件發生時取得零組件之時效，確保穩定維修物料來源及提升庫存物料管理。包括集電弓系統、車門系統、轉轍器、轉向架、列車防撞系統等5大關鍵項目，為優先發展自製的目標。其中集電弓系統、車門系統、轉向架等屬電聯車設備，而列車防撞系統、轉轍器等屬號誌系統，這些項目均與營運安全相關。
國產化推動：從輕軌切入，比例至少50%
軌道系統非單純的設備或產品，而是將相互有關的硬體（如子系統、設備、零件）與軟體組合起來運作，達到安全、可靠、舒適、便捷運輸的目的。因此，探討國產化之前需根據軌道機電系統架構辨識子系統、設備和零件運作所產生的介面，以利國產化時訂定標準並得以與既有系統介面銜接，如此後續不論是新建系統、延伸線或既有系統更新維運時，方能確保國產化的系統或設備具有兼容性。為達此目的須符合：(1)軌道產業要求的標準，(2)系統之間介面的要求，(3)興建階段所訂定的服務品質和系統特性（RAMS）。
為推動鐵道國產化，交通部於2018年成立跨部會軌道產業推動會報，2019年進一步結合各界籌組「R-TEAM」鐵道科技產業聯盟，從前瞻輕軌建設（包括桃園捷運棕線、新竹輕軌、基隆輕軌等）開始做起，以核心機電及軌道系統國產化比例至少50%為目標，協助台灣廠商擴大參與軌道建設的機會，同時讓軌道建設朝標準化、規格化發展，全面提升產業技術與能力。由此可知，台灣軌道國產化較積極啟動的時間落在2018～2019年之間，而且以輕軌系統為切入點。在此之前，如台中捷運規劃與興建，台灣廠商一般由產業界自組策略聯盟的方式參與，一方面於實績審核時不易通過，另一方面也缺乏軌道整體發展的規劃。
台廠參與軌道機電系統建置的能力與限制
經初步回顧，台灣廠商在參與軌道機電系統項目上的能力與限制，歸納如下：
一、通訊系統
包含通訊傳輸系統、電話系統、公共廣播系統、閉路電視（CCTV）系統、數位無線電系統、子母鐘系統、旅客資訊顯示系統、安全偵測系統、中央監控及資料收集系統等。除了數位無線電系統外，台灣廠商均具備設計製造能力。
二、自動收費系統
自動收費系統包含自動加值售票機、自動閘門、站務員售票機、車站處理系統、中央處理系統、車票分類與編碼設備，以及現金處理設備等。其中售票機、驗票機及相關處理系統等，台灣廠商具備設計製造能力。
三、供電系統
包含主變電站、牽引動力變電站、車站變電站、備用緊急電源及電力監控系統等。主變電站內的設備一般有161/22.8 kV變壓器、161 kV開關箱（switchgear）、22.8 kV開關箱、保護協調和緊急發電機等設備;牽引動力變電站內的設備有整流變壓器、整流器、22.8kV開關箱、750 VDC開關箱、負回流箱等設備;車站變電站內一般設有22.8kV開關箱、22.8 kV/380 V變壓器及相關設備。台灣廠商可提供的部分包括22kV GIS開關盤、輔助變壓器、整流變壓器、不斷電系統和電池等，其餘部分則須仰賴進口。
四、電聯車
電聯車子系統相當多，如車門系統、轉向架、懸吊系統、牽引系統、列車控制管理系統、煞車系統、照明系統、空調系統等。台灣廠商可參與照明、空調系統等，其他項目則需依靠國際廠商提供。因此，電聯車仍有很多部分有待研發。
五、號誌系統
號誌系統主要包含自動列車控制、聯鎖和現場控制、道旁設備、車載設備、資料傳輸系統等。目前均仰賴國外技術，需透過合作移轉方式引進。
六、安全系統
軌道系統的設備如號誌系統、電聯車之車門系統、煞車系統等均涉及安全，這部分台灣廠商較無經驗，仍有待研發。
根據調查資料顯示，台灣部份廠商對於子系統已具有一定程度之開發能量，並已實際應用於軌道產業，或成為國外大廠供應鏈。以軌道號誌通訊式列車控制系統為例，經盤點台灣廠商能量如下圖所示。
台灣廠商能量調查
資料來源：通訊式列車控制系統規範探討與模擬之研究<二>。
回顧與展望
依據交通部運輸研究所2018年研擬之「2046年我國軌道運輸發展願景」中，針對都會軌道路網提出應以永續經營為目標，以及服務品質提升進行著手。由國際上軌道系統的發展來看，鐵路與高速鐵路因路線長，而且可能跨越國境，需訂定共通標準供土建、機電、號誌與車輛系統廠商建置。但捷運系統不論是高運量、中運量或輕軌系統均為區域型路線，尤其是號誌、車輛系統供應商各自有不同設計理念與架構，難以彼此兼容，使得系統在維護或更新時易受限於原廠規格。近年國際間的捷運系統新建或更新案，開始以聯合承攬或建立統一標準的方式進行，可見捷運系統共同標準的重要性。
「國產化」推動現況
在各類型捷運系統中，輕軌系統相對單純，台灣軌道以輕軌系統為發展國產化的敲門磚，近年來捷運於規劃興建時亦以部分系統國產化為建置原則。歸納以下結論：
- 台灣廠商能提供軌道零組件與設備均為整體系統之部分，需要原廠提供的設計與參數才能製造。因此，雖具有設計與製造能力，仍需與原廠整體的系統配合。
- 若僅供應台灣捷運系統的零組件，在設計與製造投入的成本不一定具有經濟效益。若零組件可於不同路線的捷運系統上共用，相對可提高需求量、增加廠商參與意願。因此，以輕軌系統為優先國產化確實為可行方向。
- 台灣於2018～2019年始由交通部主導成立聯盟，加速軌道國產化的進程。在此之前，多以廠商自組團隊的方式，較不容易參與建設。
台灣已逐步建立軌道系統的標準與採購指引，以放寬對實績的認定，創造台灣廠商參與軌道建設的機會。
給台灣廠商的建議
此外，對於台灣廠商參與軌道國產化有以下建議：
- 台灣廠商對於全球的標準與認證均有足夠的了解，應透過既有的合作提升品質成為原廠之零組件供應商，提升產品供應量。
- 積極參與台灣輕軌系統建置，強化國產軌道聯盟間的合作，共同提升設計與製造能力;再逐漸進入中、高運量系統市場。
參考文獻：台灣世曦工程顧問股份有限公司，通訊式列車控制系統規範探討與模擬之研究(二)，2022。