國 立 交 通 大 學
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管理學院碩士在職專班科技管理組
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管理學院碩士在職專班科技管理組
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碩 士 論 文
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碩 士 論 文
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台灣車載產業組合與政策之研究
Industrial Portfolio and Policy
for Taiwan’s Telematics Industry
研 究 生：葉 明 晃
指導教授：徐 作 聖 博士
Industrial Portfolio and Policy
for Taiwan’s Telematics Industry
台灣車載產業組合與政策之研究
研 究 生：葉明晃 Student: Ming-Hoang Yeh
指導教授
指導教授
指導教授
指導教授：
：
：徐作聖博士
：
徐作聖博士
徐作聖博士
徐作聖博士 Advisor: Dr. Joseph Z. Shyu
國 立 交 通 大 學
管理學院碩士在職專班科技管理組
碩士論文
A Thesis
Submitted to Institute of Management of Technology College of Management
National Chiao Tung University in partial Fulfillment of the Requirements
for the Degree of
Master of Business Administration in
Management of Technology June 2008
Hsinchu, Taiwan, Republic of China
中華民國九十
中華民國九十
中華民國九十
i
台灣車載產業組合與政策之研究
台灣車載產業組合與政策之研究
台灣車載產業組合與政策之研究
台灣車載產業組合與政策之研究
研究生：葉明晃 指導教授：徐作聖 博士
國立交通大學管理學院碩士在職專班科技管理組
摘要
摘要
摘要
摘要
本研究以產業組合分析模式探討台灣車載資訊系統產業之發展方向，並據此 建議政府於高油價的時代來臨,交通安全概念日益受到重視,在提高汽車產業的附 加價值的前提下,車載資訊之導航系統必定是最佳選擇之一。 本研究選定車載資訊系統產業之硬體設備商領域進行研究。本研究之架構係 以產業組合分析模式為基礎，設計出車載資訊系統產業組合分析模式，其定位構 面之縱軸係為台灣車載資訊系統產業市場成熟度，橫軸則為產業供給鏈；本研究 在研究方法上採取次級資料分析法、專家訪談與專家問卷調查，在統計方法上則 採小樣本專家問卷之統計推論。 針對我國車載資訊系統產業組合各定位中之創新資源，本研究歸納出前述九 類產品目前定位與未來發展所需的產業創新需求要素及對應政策工具，所得之主 要結論如下：我國硬體設備商目前均位於市場成熟度之變動期，未來應首先建立 跨領域整合之技術人才 跨領域整合之技術人才 跨領域整合之技術人才 跨領域整合之技術人才,具整合能力之研究單位具整合能力之研究單位具整合能力之研究單位具整合能力之研究單位,與掌握關鍵零組件掌握關鍵零組件掌握關鍵零組件掌握關鍵零組件 3 項創新資 源，可作為政府規劃扶植此產業時的具體參考。 關鍵字:車載資訊系統產業、硬體設備、導航系統產業、組合分析模式、產 業創新需求要素、政策工具ii
Industrial Portfolio and Policy
for Taiwan’s Telematics Industry
Student：Ming-Hoang Yeh Advisor：Dr. Joseph Z. Shyu
Institute of Management of Technology
National Chiao Tung University
Abstract
This research aims at analyzing future development of Taiwan’s telematics industry, using an industrial portfolio analytical model. Attempts are made to provide suggestions to the government for aggressive strategies of telematics industry segments – Hardware development.
The analytical framework of this research is based on an industrial portfolio analytical model, which consists of two dimensions, of Taiwan’s industrial supply chain and technology market maturity. Three research methods are used for data collection, including literature review, expert interview and questionnaire. Both parametric and nonparametric techniques of statistical methods are also used to analyze quantitative data generated from questionnaires.
While industrial portfolio results reveal the strategic positions and future direction of industrial development, this research also systemizes the industrial innovation requirements and corresponding policy instruments for future strategic developments. Not only does it provide a clear understanding of policy direction, it also suggests the strategic resource allocation of the industry.
Key words：Telematics, Appurtenance, GPS,, Industrial portfolio model, Industrial innovation requirement, Policy instrument, Intetration talent
iii
誌謝
誌謝
誌謝
誌謝
在交大科管所的數年裡，感激所上給了我開了一扇科技管理知識的大門。不
管在老師之間、與學長姐之間、與同學之間，給了我原本工程專業以外的另一種 思考模式與持續深度學習的氛圍。 首先我要感謝我的指導教授 徐作聖教授，不僅是在學術上教導我許多，在人 生道路的道路上也給我很多的指引，讓我總能在不同時期的課業與最後的論文中 找到堅持到底的動力。 更要謝謝我的論文計畫書及全文審查的口試委員徐作聖博士、王耀德博士以 及鄭志強博士，在口試的過程中給了我許多珍貴而具體的建議，幫助我的論文在 理論上邏輯上更臻完善。 很感謝佳翰學長與這個 team 的成員每週固定的 meeting,積極熱心地給予大 家指導; 全佑,建樹,閩顯,佩綺,紹章的討論都成為論文研究過程中美好的回憶, 在此我要獻上最大的感激與祝福。 最後，我要感謝從學分班到在職專班一路支持我的父母親與愛妻蓮，你們背後 的支持是這篇論文能完成的最大動力來源, 許多階段性的體諒,我點滴在心頭。 感謝你們的付出。iv
目錄
目錄
目錄
目錄
中文摘要 ………i 英文摘要 ………ii 誌謝 ……… iii 目 錄 ……… iv 表 目 錄 ……… vi 圖 目 錄……… vii 第一章 緒論……….……1 1.1研究背景………..……….………. … 1 1.2研究動機……….………..……….………3 1.3研究目的………..……….. ………. 3 1.4研究方法……….……. ………3 1.5研究架構……….……. ………3 1.6研究步驟……….……. ………4 第二章 文獻探討………...…. …….. 6 2.1 產業技術演進……….……….……… 6 2.2 產業組合分析模式……….………...…7 2.2.1 產業生命週期分析 ……..………..……….………..7 2.2.2 技術能力分析………..……….………..8 2.3 競爭策略……….……….………..9 2.3.1 關鍵成功因素………..……….………..10 2.3.2 產業競爭策略群組 ……….……..…11 第三章 汽車車載資訊系統產業……….………..………..12 3.1 車載資訊系統的定義………...……….. ……..12 3.2 車載資訊系統的產業結構分析……….………...……..…………..13 3.3 車載資訊系統的產業價值鏈……….……….………..…14 3.4 車載資訊系統商業模式……….………...……18 3.5台灣車載資訊系統競爭SWOT分析 ………..……….….……...…….. 27v 3.6車載資訊系統產業之政策組合分析 ………..……… 33 第四章創新密集服務平台理論模式 ………..……..……… 39 4.1 產業領先條件與競爭優勢來源………....………39 4.2 產業分析模式 ….……….………40 4.3 分析方法 ……….……….………41 第五章 研究結果 ……….……….……….….. …42 5.1 樣本描述 ……….…….………. …42 5.1.1 專家問卷分佈情形.…….……….…… 42 5.1.2 專家問卷檢驗分析.…….……… 43 5.1.2.1 無反應偏差檢定.…….……… 43 5.1.2.2 信度分析.` …….……….… 44 5.2 車載資訊系統產業之創新需求要素重要性及環境配合度分析…….…… 44 5.2.1 硬體設備商目前發展狀況.…….……….… 45 5.2.2 硬體設備商五年後發展狀況.…….……….… 49 5.3 車載資訊系統產業組合定位分析與政策工具….……….…… 53 5.3.1 產業組合定位分析(硬體設備商) ….………..……….…… 53 5.4 車載資訊系統產業政策組合分析.……….…… 55 5.4.1硬體設備商組合分析.………..……….…… 55 5.5 產業所需之具體政府推動策略.……….…… 57 5.5.1硬體設備商創新需求要素與政府推動策略.……… 57 第六章 結論與建議 ……… . 59 6.1 結論 ………..………… . 59 6.1.1 研究結論………..……… 59 6.1.2 具體推動策略……… 60 6.2 後續研究建議………. 61 參考文獻 ……….…….. 62 附錄 ……….…….. 64
vi
表目錄
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表 1- 1 從實例探討台灣公司如何切入車用半導體市場 ... 2 表 2- 1 技術演進特徵表 ... 6 表 2- 2 生命週期各階段特徵表 ……… ……… 7 表 2- 3 產業發展階段特徵表 ……… 8 表 2- 4 Porter 之競爭策略矩陣 ... 10 表 3- 1 車載資訊系統服務供應商... 16 表 3- 2 車用顯示器規格要求表... 22 表 3- 3 Telematics.通訊技術分類表 ... 23 表 3- 4 成功關鍵因素之 SWOT 分析 ………27 表 3- 5 車載資訊系統產業創新需求資源(硬體設備產業) ……… 33 表 3- 6 創新政策工具與產業創新需求資源關聯表 ………34 表 3- 7 政策工具與產業創新需求要素關聯表 ……… 34 表 4- 1 產業創新需求要素分析表 ... 40 表 5- 1 樣本分布狀況... 42 表 5- 2 樣本回覆時間分佈... 44 表 5- 3 硬體設備商創新需求要素分析 (目前)... 45 表 5- 4 硬體設備商創新需求要素分析 (未來)... 49 表 5- 5 台灣硬體設備商之產業定位與未來五年發展方向... 53 表 5- 6 台灣車載資訊硬體環境配合顯著不足之政府政策工具 (目前狀況) ... 55 表 5- 7 台灣硬體設備商環境配合顯著不足之政府政策工具 (未來五年) ... 56 表 5- 8 台灣硬體設備商目前所需之具體政府推動策略 ... 57vii
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圖 1- 1 研究架構 ... 3 圖 1- 2 研究流程 ... 6 圖 2- 1 圖 2- 1 產業組合分析矩陣... 7 圖 3- 1 車載資訊系統產業關聯圖 ... 14 圖 3- 2 地球同步衛星系統 ... 20 圖 3- 3 魚骨圖 ... 21 圖 3- 4 Telematics 通訊架構 ... 24 圖 3- 5 GPS 系統架構... 25 圖 3- 6 台灣車載資訊通訊系統廠商定位及發展方向 ... 31 圖 5- 1 專家問卷回收來源(工作機構)分佈圖... 42 圖 5- 2 專家問卷回收來源(工作年資)分佈圖... 43 圖 5- 3 專家問卷回收來源(學歷)分佈圖... 43 圖 5- 4 硬體設備商目前創新需求要素重要度及其配合程度 ... 48 圖 5- 5 硬體設備商五年後創新需求要素重要度及其配合程度 ... 521
第一章
第一章
第一章
第一章 緒論
緒論
緒論
緒論
1.1 研究背景研究背景研究背景研究背景 在因應數位時代而產生的產業機會中，消費者需求的成長無疑是最重要的趨 動力，由於汽車電子產業領域相當多， 以台灣廠商的優勢，車載資訊與行車安 全是台灣廠商可以切入的商機。因為就台灣汽車電子相關產業而言台灣汽車電子相關產業而言台灣汽車電子相關產業而言台灣汽車電子相關產業而言，，，，2006 年產年產年產年產 值約為 值約為 值約為 值約為 560 億台幣億台幣億台幣億台幣，，，，其中車載資訊系統佔了接近一半以上其中車載資訊系統佔了接近一半以上其中車載資訊系統佔了接近一半以上其中車載資訊系統佔了接近一半以上(291 億億億億)，第二大為引 擎傳動系統(103 億)，車身系統約為 79 億，車用保全系統約為 59 億。由於近年 來車載資訊系統需求不斷成長，再加上資訊廠商擅長開發車載資訊系統，因此預 估車載資訊系統會持續增加。 根據統計資料顯示，全球新車銷售在新車銷售在新車銷售在新車銷售在 2008 年正式突破年正式突破年正式突破年正式突破 7,000 萬輛萬輛萬輛萬輛。而汽車電 子設備市場因為汽車銷售提升而增加，然而經過市場銷售統計數字比較發現，汽 車電子在設備需求的發展趨勢上有所轉變，從傳統的汽車機械控制與影音娛樂， 逐步朝安全需求、舒適駕駛、環保節能需求邁進，成為汽車電子的主要應用趨勢。。。。 當今及未來的汽車創新汽車創新汽車創新汽車創新，，，多半來自於先進的汽車電子及感應器技術，多半來自於先進的汽車電子及感應器技術多半來自於先進的汽車電子及感應器技術多半來自於先進的汽車電子及感應器技術，隨著消費 者需求及法令限制的逐漸增加，再加上車輛產業的競爭加劇，汽車電子的增加幅 度也可達車輛產業的二倍以上，顯示出汽車電子系統及相關模組的可行商機。 汽車電子各系統未來市場成長預測:2 表 1-1 “ 從 實 例 探 討 台 灣 公 司 如 何 切 入 車 用 半 導 體 市 場 , 謝 台 寧,2008” 所謂的車載資訊系統 (Telematics) 是目前各大汽車廠商積極投入的市 場，目的是將車輛內部營造成一個結合行動通訊的行動單位，為駕駛與乘 客提供各種個人化、位置化以及適時化的應用服務。因此看來我國汽車電 子大有可為，原因為 (1)我國 PC 及 Notebook 產業完整，加上面板及衛星定位系統能力 強，所以我國切入多媒體車載資訊系統(Telematic sys.)具全球優勢。 (2)我國警示或是安全系統整合能力強，可以快速整合 Sensors 及 Control unit(例如胎壓監示系統)。 (3)我國可就近切入中國、東南亞等新興市場。因此我國未來汽車電子 發展潛力不可低估。 這兩年來工業局已經協助傳統汽車零件智慧化研究(例如智慧型座 椅)、協助專業電子廠發展車用控制單元及協助多媒體車載資訊系統研究等 十多項案件。許多廠商已經陸續進入全球汽車廠供應鏈，據統計已經超過 十多家廠商直接供應零件給國際一階廠，浮現出我國競爭實力。 以個別系統來看，所占比重較高者依序為動力系統、車體系統及車載資訊車載資訊車載資訊系統；車載資訊 成長幅度較高者則首推安全系統，特別是電子控制的部份，其次依序為車體系 統、底盤系統及車載資訊系統。 一般常見的服務內容有 GPS 定位與導航、多媒體影音播放及結合行動網路 技術的 Location Based Services (LBS)。不論是利用嵌入式開發板當作車載資訊系 統的開發平台，設計一個擁有 GPS 定位、多媒體娛樂以及行動上網等功能的車 載資訊系統平台
3 1.2 研究動機研究動機研究動機研究動機 1.根據文獻回顧，學術界過去研究多集中於技術面之探討,而針對產業構面的 分析文獻缺少系統、客觀和條理性的策略分析。 2. 綠色節能產業是現在潮流之ㄧ,而車用電子可結合綠色產品, 完成更環保 的產品設計。 1.3 研究目的研究目的研究目的研究目的 台灣地區並沒有自主 台灣地區並沒有自主 台灣地區並沒有自主 台灣地區並沒有自主品牌的車廠品牌的車廠品牌的車廠品牌的車廠，，，車廠所主導的底盤系統，車廠所主導的底盤系統車廠所主導的底盤系統車廠所主導的底盤系統、、、、動力系統及車體動力系統及車體動力系統及車體動力系統及車體 系統 系統 系統 系統，，，，可涉入的空間有限可涉入的空間有限可涉入的空間有限, 我們今天以可涉入的空間有限 我們今天以我們今天以我們今天以車載資訊車載資訊車載資訊車載資訊為本論文為本論文為本論文為本論文範疇來探討,並希望跳出 3C 模式,研發出符合汽車產業特性的高品質與高度客製化的產品,才能進入價量 穩定的產業平衡。 本研究期望藉由深入瞭解相關技術的發展趨勢，探討出車載資訊產業之關鍵 成功要素，作為廠商在發展此產業上之參考。 本研究預期達成之目標如下: A. 完成車載資訊整體產業環境，及國內外廠商的現況及未來發展分析報告。 B. 依據理論分析模式，分析國內外廠商之產業策略群組及競爭力定位。 C. 建立車載資訊產業在各關鍵技術領域中，所需之創新資源要素。 D. 擬定並確認國內發展車載資訊產業之關鍵成功要素及發展策略。 1.4 研究方法研究方法研究方法研究方法 希望探討出國內在發展車載資訊產業之關鍵成功要素，因此必須先從瞭解 全球車載資訊產業之發展現況開始，透過搜集國內外有關車載資訊產業之產業資 料及相關研究報告加以研讀，再分析其整體產業 Value Chain 及上下游關聯魚骨 圖，然後針對其關鍵零組件之技術成長曲線技術成長曲線技術成長曲線技術成長曲線做探討，同時以產業組合分析模式，，，， 就關鍵技術找出國內外領導廠商之定位及臺灣廠商目前之相對位置，並配合技術技術技術技術 生命週期 生命週期 生命週期 生命週期，將國內目前之技術水準及產品發展做定位，找出具發展潛力的一環， 再利用產業創新需求i( Industrial Innovation Requirements, IIRs)定出發展策略及 方向，最後再透過專家學者及廠商訪談，確認產業發展之各項關鍵成功要素、發 展現況及相關發展策略，以完成國內發展車載資訊產業之關鍵成功要素研究報 告。
1.5 研究架構研究架構研究架構研究架構
4 手，探討產業發展之關鍵要素，另一方面從其技術發展之構面，綜合兩方面的分 析，對車載資訊產業之組合模式，就市場面、競爭面、技術面做定位之分析，然 後再依據不同之策略定位，分析其創新需求與發展策略之關連性，定義出關鍵成 功要素，再配合學者專家之訪談，確認理論與實際之一致性，完成車載資訊產業 之關鍵成功要素及發展策略。 產業價值鏈及上下游 關聯魚骨圖分析 產業技術 成長曲線分析 產業組合模式分析 1.國內外廠商定位 2.國內在關鍵技術之定位 創新需求要素分析 關鍵零組件技術創新策略 產業關鍵技術能力與 發展策略關連性分析 KSF實證比較分析 透過專家學者廠商訪談確認 各項KSF及創新策略 產業成功關鍵要素 及發展策略定案 圖 1- 1 研究架構 資料來源：本研究整理 1.6 研究步驟研究步驟研究步驟研究步驟 本研究的步驟主要分為： 理論分析模式的建立 車載資訊產業現況及競爭環境 車載資訊關鍵成功要素實證分析
5 研究成果整理 從產業技術的演進及組合模式，創新需要要素、關鍵成功因素等議題， 蒐集國內外有關產業分析理論與模式之相關文獻，建立分析架構。 車載資訊產業相關資料之蒐集與整理。 依建立之分析模式，針對車載資訊產業就市場定位、技術發展、創新要 素、互補資產等構面進行實證分析。 就所獲得之分析成果進行深度專家廠商訪談。 將訪談資料再次納入發展之分析模式中，確認車載資訊之關鍵成功要 素。 完成研究報告。 專家及廠商訪談 確認駕駛資訊關鍵成功要素 及發展策略 結論及論文撰寫 產業及技術組合分析 1.廠商定位 2.技術定位 關鍵技術創新 需求要素分析 技術能力與發展 策略關連性分析 產業互補 資產分析 駕駛資訊產業價值鏈及關鍵技術確 認 駕駛資訊產業現 況及競爭環境分 析 確立分析 模式架構 駕駛資訊產業資 訊蒐集與整理 理論分析模式相 關文獻探討
6 圖 1- 2 研 究 流 程 (來 源 ： 本 研 究 整 理 )
第二章
第二章
第二章
第二章 文獻探討
文獻探討
文獻探討
文獻探討
企業在訂定發展策略前，首先必須對產業的外部結構與競爭型態等外在環境 有所瞭解，再對企業內部進行優劣勢的評估，方能找出企業之競爭利基所在，因 此透過產業價值鏈與上下游關聯魚骨圖的分析，讓我們更清楚企業在產業中的定 位並勾勒出未來更明確的發展方向。 有關競爭策略理論的文獻相當多，在此提出與本研究相關的競爭策略進行探 討。 2.1.產業技術演進產業技術演進產業技術演進產業技術演進 技術的進步往往是促進產業升級的必要條件，經由技術的演進會造成產業結 構與型態的改變，因此我們可以從技術變化的動態過程來瞭解產業的變化。 表 2- 1 技 術 演 進 特 徵 表 技術發展 此階段主要是指對於明顯價值的基礎研究，開始進行應用 研究 技術應用 此階段主要是將技術具體應用在產品上，也就是一般所謂 的萌芽期。 應用上市 此階段主要是指產品開始出現在市場上。 應用成長 產品開始依市場的需求做局部性或漸進性的改變。 技術成熟 在眾多廠商的競爭下，市場趨於成熟，技術的價值開始下 降，企業的競爭重點在於利用製程來降低產品成本。7 技術衰退 在此階段，產品本身已成為陳舊式樣，銷售量成長衰退， 技術與產品僅有少部份的改變。 資 料 來 源 ： 蘇 俊 榮 ， 產 業 組 合 與 創 新 政 策 之 分 析 — 以 台 灣 積 體 電 路 產 業 為 例 ， 交 通大 學 ， 碩 士 論 文 ， 1998 2.2.產業組合分析模式產業組合分析模式產業組合分析模式產業組合分析模式 徐作聖ii(1995)針對產業發展階段模式分析，認為產業在不同的發展時期與 環境，應有不同的需求，因此只要能在產業發展過程中掌握重點需求資源，政府 與產業便可依據產業需求做適當的規劃。 因此產業組合分析模式主要以 「產業的技術能力」與 「產業生命週期」為 構面，將個別產業之各項技術能力現況與所處之技術生命週期定位於矩陣中加以 分析，其矩陣如圖所示： 浮動期 變遷期 專業期 技術開發 技術改進 技術輸入 圖 2- 1 產 業 組 合 分 析 矩 陣 資 料 來 源 ：徐 作 聖 ， 國 家 創 新 系 統 與 競 爭 力 ， 聯 經 出 版 社 ， 1999 2.2.1 產業生命週期分析產業生命週期分析產業生命週期分析產業生命週期分析 產業生命週期依 Utterbackiii理論將其分為浮動期﹑變遷期與專業期，產業依 下列各階段特徵表，可判斷該產業在生命週期之定位。 表 2- 2 生 命 週 期 各 階 段 特 徵 表 浮動期 浮動期 浮動期 浮動期 變遷期變遷期變遷期變遷期 專業期專業期 專業期專業期 創新的特點 主流產品變化 頻繁 因需求的提昇 導致製程的變 化 產品逐漸的增 加伴隨著生產 與品質的累積 技術能力 產業技術生命週期
8 改善 創新的來源 ●產品先驅者 ●產品使用者 生產製造商 使用者 ●經常是供應者 產品 多樣化的產品 設計 ●經常是量身訂製 至少一種穩定 且顯著的產品 設計 大多數無差異 性的標準產品 生產過程 彈性而沒有效 率能因應改變 而調適 ●較為僵化 改變大多在幾 個重點步驟 ●有效率 ●資本密集 ●僵化 ●改變成本高 研發 因技術不確定 性而專注非具 體技術 一旦主流產品 出現便專注特 定產品性質 專注於產品漸 進式改變，強 調製程技術 設備 一般用途 ●需要技術勞工 ●部份製程自動化 ●特殊用途 ●多數自動化 技術工人主要 在監測儀器 工廠 ●小型規模 主要位於使用 者或鄰近創新 的來源 在特定的部門 為一般用途 ●大型規模 特定針對特殊 的產品 製程成本變化 低 中 高 競爭者 少，但會因市 場的起伏而增 加數目 多，但主流設 計出現後會減 少 少，市場穩定 呈現典型的寡 佔 競爭基礎 強調產品的功 能性 ●產品的變化 ●適合使用 ●價格 組織控制 ●非正規的創業者 透過專案與任 務群體 結構、規則、 目標 產業領導者的 弱點 ●模彷者 ●專利挑戰 ●產品成功的突破 更有效率和高 品質的生產者 現有優越的規 代品
資 料 來 源 ： Utterback, J.M., Mastering the Dynamics of Innovation, pp.94-95, 1994 2.2.2 技術能力分析技術能力分析技術能力分析技術能力分析 產業技術能力分析，主要在瞭解各項關鍵技術，目前之狀況及技術之定位， 而產業的技術能力可分為技術輸入﹑技術改進與技術開發等三種不同層次，判斷 基礎可利用下表”產業發展階段特徵表”為判斷準則。
9 表 2- 3 產 業 發 展 階 段 特 徵 表 技術輸入 技術改進 技術開發 建 立 新 企 業的方式 ●移轉國外技術 本地技術與創業 者之流動 科 技 工 作 重點 ●施行引進之技術 吸收領會技術以 增進產品多元化 改善技術以強化 競爭優勢 關 鍵 之 人 力資源 ●國外專家 受訓於供應商之 本地技術人才 本地科學與工程 人才 生產技術 ●與國外差距很大 ●與國外無差距 技 術 改 變 之 主 要 來 源 國 外 整 組 技 術 移轉 ●自有努力的成果 零 組 件 之 供應來源 ●多數為國外 ●多為國內 當 地 應 用 科 技 之 機 構 ●顧問 ●改良發展 ●研發
資 料 來 源： Kim, L., “Stage of Development of Industrial Technology in a Developing Country”, Research Policy , 9(3), pp.254-277, 1980. 2.3. 競爭策略競爭策略競爭策略競爭策略 Michael E. Porter (1980)根據兩個競爭策略之構面︰(1)競爭範圍(2)競爭優 勢，所構成的競爭策略矩陣(見圖 2)，提出數種競爭策略︰包括成本領導(Cost Leadership)策略、差異化(Differentiation)、集中化(Focus)策略等。 1.成本領導(Cost Leadership)策略︰ 指製造標準化的產品，藉此來達成規模經濟，進而取得產品的成本優勢。 2.差異化(Differentiation)策略︰ 係指組織能製造出特殊功能並且能滿足顧客需求的產品(如︰創新的設計、高品 質、品質名稱、優良的聲譽等)。 3.集中化(Focus)策略︰ 係指集中在某群顧客、某地理範圍、某行銷通路，或產品線中的某一部份中，並 且集中化還分成集中差異化與成本集中化兩種策略。
10 競爭優勢 競爭優勢競爭優勢 競爭優勢 競爭低成本 優勢差異化 廣 成本領導策略 差異化策略 競 競 競 競 爭 爭 爭 爭 範 範 範 範 圍 圍 圍 圍 窄 成本集中化策略 集中差異化策略 表2- 4 Porter 之競爭策略矩陣
資料來源︰Michael E. Porter，Competitive Strategy，New York︰Free Press，1980，
「成本領導」著重於營運效率、規模經濟、低價採購原物料、嚴格控管成本， 好服務等層面，與競爭者形成差異，為顧客帶來價值，也為企業本身帶來高於產 業平均的報酬。「集中」則鎖定於特定的客戶群、產品線、市場區域，其結果可 能是建立差異化、降低服務成本，或是兩者兼得。透過成本極小化來取得競爭優 勢。「差異化」則強調高品質、創新設計、品牌形象等。 2.3.1 關鍵成功因素關鍵成功因素關鍵成功因素 關鍵成功因素
在競爭策略中其「關鍵成功因素」(key success factors，KSF)此一名詞最早 是由學者 Daniel(1961)所提出：一個公司必須集中於產業的成功要素上，大部分 的產業都具有三到六項決定是否成功的關鍵因素。根據 Ferguson & Dickson(1982) 的看法，關鍵成功因素具有以下特性： 1. 在企業內部或外部必須確認並慎重處理的因素，因為這些因素會影響企業目 標的達成，甚至威脅企業的生存。 2. 企業必須特別注意的事件或情況，而且這些事件或情況對企業是有顯著影響 的。 3. 這些因素可能是企業內部或外部的，對於企業可能會造成正面或負面的影 響。 4. 這些因素必須特別加以注意，以避免不好的突發狀況或錯失機會。 5. 這些因素可由評估企業的策略、環境、資源、營運及其他類似領域而加以確 認。
11 因此「關鍵成功因素」之定義可以大致歸納為：企業將有限的資源，分配於 各項關鍵因素之上，而且這些因素是企業欲獲得成功所必備的條件企業欲獲得成功所必備的條件企業欲獲得成功所必備的條件。企業欲獲得成功所必備的條件 另外，這些 關鍵因素除了是來自於企業內部某些特定的領域，也可能受到企業外部總體環境 及產業環境等外生因素的影響。 2.3.2 產業競爭策略群組產業競爭策略群組產業競爭策略群組 產業競爭策略群組 透過外部的全球車載資訊系統產業分析，可以層別相關競爭策略群組與找出 產業成功關鍵因素及產業機會點及威脅產業機會點及威脅產業機會點及威脅產業機會點及威脅。再透過內部的內部的內部的台灣汽車產業及車載資訊內部的 系統產業及市場分析，分析出台灣車載資訊系統的競爭優勢與弱勢競爭優勢與弱勢競爭優勢與弱勢競爭優勢與弱勢，藉由 SWOT 分析出台灣車載資訊系統的成功關鍵因素及競爭優勢策略，內容如下。 產業的構面分析，主要是源自 Poter 的兩個競爭策略的主要向度，競爭領域 與競爭優勢，所形成的競爭策略矩陣如圖，而發展出的下列三種一般性策略: 1. 成本領導(Cost leadership) : 及製造標準化的產品，以規模經濟取得產品的成 本優勢。 2. 差異化(Differentiation) : 指所製造特殊功能且滿足顧客的產品(如高品質、創 新的設計、品牌的名稱、良好的服務聲譽等) 。 3. 集中化(Focus) : 指集中在某些顧客、某地理範圍、某行銷通路，或產品線的 某一部份；集中化又分可分為差異化集中和成本集中兩種 依據策略群組的概念，在確認產業的機會與威脅時存在許多涵義。第一，企 業最直接的競爭者是和它在同一個策略群的企業，而不在其它策略群組。因為所 有在同一策略群的企業都追求相似的策略，消費者容易將這類企業的產品視為直消費者容易將這類企業的產品視為直消費者容易將這類企業的產品視為直消費者容易將這類企業的產品視為直 接的替代品 接的替代品 接的替代品 接的替代品。因此，企業獲利能力的主要威脅來自所在策略群組內的公司。 第二，不同的策略組對 Porter 的五種競爭力的每一個都有不同的立場，換句 話說，潛在競爭者進入的風險，群內企業間的競爭程度、供應者的議價力、購買 者的議價力、及替代品的威脅、在相同產業內的不同策略群組，其情形階不同。
12
第
第
第
第三
三
三
三章
章
章
章 車載資訊系統產業
車載資訊系統產業
車載資訊系統產業
車載資訊系統產業分析
分析
分析
分析
目前汽車 OEM 廠之間的競爭日益激烈，各家業者紛紛提供額外的車用資訊娛 樂功能與配備，企圖吸引更多消費者與開發新市場；此趨勢將會使相關半導體元 件供應商獲益，其中兩大贏家則會是恩智浦(NXP)與意法(ST)。 全球汽車 OEM 與後裝市場(aftermarket)的車載資訊系統營收，2008 年達到 398 億美元，較 2007 年的 369.8 億美元成長 7.9%；到 2014 年，該市場規模甚至 可成長到 500 億美元。 車用資訊娛樂系統所需的半導體元件市場，包括 ASSP、PLD 等，在 2007 年成長 率為 18.5%，在 2008 年取得 8.5%的成長率。值得一提的是，擁有許多車用等級 晶片產品的 ST 與 NXP，將是這波需求趨勢的最大受益者。 NXP 與 ST 這兩家公司在車用資訊娛樂系統晶片應用領域，合計囊括了約 25% 的全球市佔率。至於整體車用半導體市場的全球前兩大晶片供應商，則是飛思卡 爾(Freescale)與英飛凌(Infineon)。 推動車用資訊娛樂系統市場成長的主力有二；其一是添加了許多智慧功能 的整合性平台之問世。這些平台採用微軟這些平台採用微軟這些平台採用微軟這些平台採用微軟((((Microsoft)Microsoft)的車用Microsoft)Microsoft)的車用的車用 Windows的車用WindowsWindowsWindows 作業系作業系作業系作業系 統統 統
統，目前已知福特(Ford)的 Sync、飛雅特(Fiat)的 Blu&Me，以及韓國車廠
Kia/Hyundai 皆有此計劃。
推動此ㄧ市場的第二大助力是價格壓力, 讓汽車產業供應鏈中的夥伴關係更加 緊密， 汽車 OEM 廠會要求其一線電子系統供應商加緊推出迎合市場潮流的解決 方案。
(資料來源: 研究機構 iSuppli:Automotive infotainment upgrades drive chip
industry, says iSuppli)
3.1 車載資訊系統的定義
車載資訊系統的定義
車載資訊系統的定義
車載資訊系統的定義
以目前趨勢而言, 全球使用衛星導航系統的人口有逐漸上升的趨勢, 而車 載資訊系統‘Telematics’一詞是由’Telecommunication’與’Informatics’所組成，可知 車載資訊系統乃指車內應用之無線通訊無線通訊無線通訊無線通訊、、、、資訊擷取資訊擷取資訊擷取、資訊擷取、、、與網際網路等技術之整合性與網際網路等技術之整合性與網際網路等技術之整合性與網際網路等技術之整合性 系統 系統 系統 系統。可以提供的功能包括保障汽車和用車人之安全，以及車內的通訊、連網、 娛樂、進而整合成具有 GPS 與無線通訊的車載資訊通訊服務系統。13
1. 車載資訊系統類型定義車載資訊系統類型定義車載資訊系統類型定義車載資訊系統類型定義
本研究引用市場調查機構 TRG (Telematics research group)之數據，TRG 將車 載資訊系統產品區分為三，分別為監控型、非監控型與整合式行動裝置，個別描 述如下：
1.1. 監控型監控型監控型監控型(Monitored)
監控型車載資訊系統係原廠裝配，並由 TSP(Telematics Service Provider)提供 連續性的監控服務，如 E-Call(Emergency Call)與 B-Call(Breakdown Call)。標準車 機系統包含 GPS 接收器與嵌入式通訊模組。
1.2. 非監控型非監控型非監控型非監控型(Non-Monitored)
非監控型系統包括一組嵌入式通訊裝置與一套導航系統，但無法透過 TSP 提 供監控服務。標準車機系統為一套導航系統搭配嵌入式行動電話。
2. 整合式行動裝置整合式行動裝置整合式行動裝置整合式行動裝置(Mobile Device Integration)：
整合式行動裝置分類為透過藍芽、卸載式底座(docking statioin)或 SIM 存取 (SIM access)方式來使用消費者之行動電話。這種系統不包含 GPS 接收器與導航 系統，而是整合了車上的媒體通訊介面並提供免聽筒功能。 2. 車載資訊系統的範疇 從前面的定義車載資訊系統為具有 GPS 與無線通訊的車載資訊通訊服務系 統，依據 TRG 的分類車載資訊系統 的範疇可從可以與汽車雙向溝通及與汽車介 面整合兩個面向的領域來看，可分為 1).行動通訊車載資訊系統，2).影音娛樂車 載資訊系統，3).GPS 及導航車載資訊系統，4).安全及保全車載資訊系統等四個 領域。另外從銷售市場種類來可區分為 1). 監控型(Monitored) ，2) 非監控型 (Non-Monitored) ，3). 整合式行動裝置(Mobile Device Integration) 。從製造者來 源又可區分為原廠與售後市場的產品。
3.2 車載資訊系統的產業結構分析
車載資訊系統的產業結構分析
車載資訊系統的產業結構分析
車載資訊系統的產業結構分析
車載資訊系統強調零組件品質要求, 除了接近 0 ppm(百萬件中沒有一件有 瑕疵的零件 )之外, 必須有至少 3 年或 10 萬公里的可靠度與防潮, 防震 耐溫等 品質要求,再加上高度客製化的服務,因此需要多種異質產業整合才能提供，在硬 體系統方面，包括資訊產業、消費性電子產業、行動通訊產業與汽車業；而在服14 務方面，包括通訊服務、網際網路服務、定位型服務、電子商務、ITS 服務等。 由圖可以看出，要推出車載資訊系統服務，需要許多產業合作，而這些業者也都 在車載資訊系統的產業價值鏈中扮演了必要角色。 圖 3-1 車載資訊系統產業關聯圖
3.3 車載資訊系統的產業價值鏈
車載資訊系統的產業價值鏈
車載資訊系統的產業價值鏈
車載資訊系統的產業價值鏈
車載資訊系統服務由多種異質化產業整合而成，也因其服務產業價值鏈也較 長，在圖 4 中，車載資訊系統最初由內容供應商提供車載資訊系統內容服務。這 些內容資訊透過無線通訊服務供應商所提供的通訊網路傳遞到車機上，無線通訊 網路目前以 GSM/GPRS、CDMA 等第 2 代到第 2.5 代之行動通訊協定為主。車 機則由車載資訊系統硬體製造商供應。另外，再由車載資訊系統服務供應商(TSP) 負責服務的整合與營運。若是售後市場，則 TSP 直接面對消費者，但若是新車 市場，汽車製造商即成為車載資訊系統價值鏈最末段的下游成員。圖 4 顯示了車 載資訊系統服務的標準產業價值鏈。因為車載資訊系統的產業價值鏈過長，在價 值產生過程中經過過多的異業結盟，造成成本過高，整合不易等問題。因此市場 通訊產業 汽車產業 行動通訊產業 消費性電子產 業 車載資訊通訊系統 產業 通訊服務 ITS 服務 定位型服務 電子商務 車載資訊通訊系統 服務 網際網路服務15 上部分業者不遵循標準產業價值鏈，而以併購、結盟或成立子公司的產式，企圖 縮短產業價值鏈的長度。基本上車載資訊系統服務在價值創造過程中，業者要如 何才能獲利，必須仰賴一套完整且有利潤的商業模式。商業模式由服務商業模式由服務商業模式由服務、商業模式由服務、、、設備之設備之設備之設備之 提供與利潤產生所構成 提供與利潤產生所構成 提供與利潤產生所構成 提供與利潤產生所構成，由價值鏈演變而來。 1.汽車製造商汽車製造商汽車製造商 汽車製造商 汽車製造在車載資訊系統的發展上過去都扮演被動的角色，原因在於汽車本身是 個重視品質與穩定的產品，而車載資訊系統等汽車電子產品容易發生故障而導致 消費者對汽車品質形象大受影響。因早期車載資訊系統產品技術尚未成熟之前， 車載資訊系統相關業者很難與汽車製造商合作進入 新車安裝市場，只能切入售 後市場，使得車載資訊系統無法快速普及。今日，世各國知名車廠幾乎都已與車 載資訊系統業者合作安裝車機，提供服務，藉此提高汽車銷售量。然而，還是有 少數車廠因地區因素尚未提供服務。 2.車載資訊系統服務供應商車載資訊系統服務供應商車載資訊系統服務供應商 車載資訊系統服務供應商
車載資訊系統服務供應商(TSP，Telematics Service Provider)是整個車載資訊 系統相關產業的中心產業，也是車載資訊系統服務成本結構中所佔比例最大者。 TSP 接收內容服務供應商之數位內容，搭配適合之車載資訊系統車機，再透過電 信網路與消費者做直接之服務。 目前全球約有 20 家以上的 TSP 正在營運中，如 Wingcast 這些 TSP 分佈在 世界上三個主要車載資訊系統區域市場上：北美、歐洲與日本，除了這三個地區， 澳洲與韓國、台灣也正在積極發展 TSP。這些 TSP 位於車載資訊系統產業價值 鏈中與消費者面對的最末端，也是整個產業的中心。因此基於價值鏈整合與縮短 的策略下，各周圍業都有跨進 TSP 的例子。如汽車製造商 GM 獨資成立的 內容供應商 無線通訊服 務供應商 車載資訊通 訊系統硬體 製造商 車載資訊通 訊系統服務 供應商 汽車製造商 圖 3- 2 車載資訊供應鏈 資料來源：工研院 IEK-ITIS 計劃(2004/12)
16 OnStar、電信業者 NTT 與 Nissan。 由北美發跡的 OnStar，挾全球最大汽車製造集團 GM(通用汽車)獨資成立之 優勢，從 1996 年起至 2004 年用戶數已突破 250 萬大關，且仍以每月 5000 位用 戶逐漸增加中。 表 3- 1 車載資訊系統服務供應商 公司 主要市場 地區 備註 AAA Response 售後市場 美國 俱樂部經營型態 Atos Citroen 法國 AutoPC-based 的車機 ATX 加盟方式 美國 排名第二之 TSP
CompassLink Nissan 日本 Nissan、Hitachi 與 NTT 合資 Cross Country 售後市場 美國 ATX 加盟 TSP
Gazoo Media Toyota 日本 Monet 與 G-book 服務營運商 Mazda TM Center Mazda 日本 免服務費
OnStar GM 與其他 美/歐/亞 全球最大 TSP Targa Fiat 義大利、 歐洲 Fiat 獨資成立 Tegaron Audi、VW、 Benz、Renault 德國、歐 洲 Daimler Chrysler-Deutsche 電 信公司獨資，歐洲領導者 Vodafone Passo BMW&Ford
資料來源： TRG(2002/2); 工研院 IEK-ITIS 計劃(2004/12) 3.車載資訊系統硬體製造商車載資訊系統硬體製造商車載資訊系統硬體製造商 車載資訊系統硬體製造商 由於車載資訊系統之硬體架構非常多樣化，具有多種解決方案，也因此車機 硬體製造商也非常多，從上游之零組件、軟體平台、通訊模組、GPS 接收機模組 到下游之完整車機系統。參與之業者數量非常多樣化，如汽車電子業者、IC 半 導體業者、消費型電子業者、行動電話製造商、行動裝置製造商、軟體平台、人 機介面開發商等等。 4. 車載資訊系統服務內容供應商車載資訊系統服務內容供應商車載資訊系統服務內容供應商 車載資訊系統服務內容供應商 車載資訊系統數位內容服務價值鏈的最上層即為車載資訊系統服務內容供 應商，這些供應商供應多樣化的數位內容服務，如新聞、旅遊資訊、生活資訊等
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等。不同的服務供應商所提供之資訊類型也不同，因此，在多種資訊來源的情況 下，市場上便存在一種服務內容的整合商。這些內容整合商負責將來自各種不同 的資訊來源與型態的資訊整合起來，並以適當之格式將資訊標準化後，提供給其 下游的車載資訊系統服務供應商(TSP; Telematics Service Provider) ，或是透過免 費網路直接傳送給消費者。 4.4 4.4 4.4 4.4 車載資訊系統服務產業車載資訊系統服務產業車載資訊系統服務產業車載資訊系統服務產業 車載資訊系統的服務產業主要可分為內容提供者、內容整合者與服務供應商 三大類。整個車載資訊系統服務產業架構如圖—所示，車輛與乘客透過無線通訊 網路與服務供應商(TSP)接觸；後端則由內容提供者提供最原始之內容資訊，如 交通資訊、旅遊資訊、氣象資訊、新聞資訊等；透過 ISP 則可提供 Internet 網路 服務。乘客除了透乘客除了透過乘客除了透乘客除了透過過 TSP 獲得內容服務外過 獲得內容服務外，獲得內容服務外獲得內容服務外，，亦可透過無線網路與，亦可透過無線網路與亦可透過無線網路與亦可透過無線網路與 VPN 技術存取技術存取技術存取技術存取 私人企業資料 私人企業資料 私人企業資料 私人企業資料；通訊網路服務服務提供者也能提供加值服務給乘客。
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在整個服務產業架構裡，各位置之業者提供自身專屬服務，透過層層之價值附 加，到達後端消費者時始能完成一項完整之服務。業者如下所示：
1.通訊服務提供者通訊服務提供者通訊服務提供者(Wireless Service Provider) 通訊服務提供者
所謂通訊服務提供者即一般之無線電信業者(Wireless Carriers)，如 AT&T、 NTT DoCoMo、Vodafone、Sprint PCS 等業者。這些廠商提供車輛到 TSP 間之無 線通訊服務。目前市場上主要通訊協定如 GSM/GPRS、CDMA、AMPS、PDC 等等。 2.內容提供者內容提供者內容提供者(Content Provider) 內容提供者 內容提供者提供原始數位內容資訊與生活所需任何資訊，如電子地圖之圖 資、第一手新聞、氣象資訊、道路資訊等等。這些業者如地圖繪製商、電視報紙 新聞台、氣象局、公路局、旅遊資訊出版商等。
3.車載資訊系統服務供應商車載資訊系統服務供應商車載資訊系統服務供應商(Telematics Servcie Provider; TSP) 車載資訊系統服務供應商
車載資訊系統服務供應商(TSP)為提供車載資訊系統服務之最後廠商。。TSP 直接面對消費者並提供服務，而資訊內容則向內容整合者或內容提供者購買，再 透過通訊網路提供給消費者。全球市場上主要 TSP 包括有 OnStar、ATX、Tegaron、 Targa 等。
3.4. 車載資訊系統商業模式
車載資訊系統商業模式
車載資訊系統商業模式
車載資訊系統商業模式
首以硬體為起點，車載資訊系統車機製造商向零組件製造商購買車機零組件 或模組，如 GSM/GPRS 通訊模組與 GPS 接收模組。車機在設計製造過程中，向 軟體平台供應商購買軟體版權，如嵌入式作業系統與應用軟體。在內容方面，由 內容供應商供應資訊內容給內容整合商，內容整合商負責收集多樣化之資訊內容 與服務並利用向軟體供應商購買之軟體平台做資訊之整合，再將資訊供應至 TSP。TSP 在獲得內容資訊與車機系統後，向無線通訊服務供應商購買通訊網路 使用權，透過通訊網路服務最終之消費者。消費者直接付費給 TSP 獲得服務， 另外亦需支付通訊網路使用費。 業者在建構商業模式時，除必須考慮服務供應與利潤來源外，異業結盟之間 的整合與拆帳比例都是不可忽視的重要問題。市場上有許多異業結盟之 TSP，最19 後都因商業模式無法運作而解散，因一套完整有效的商業模式必須在營運前建構 完成，避免投入大筆資金後卻仍得不斷修正錯誤的商業模式。 市場上許多業者通常建構屬於自己的車載資訊系統商業模式, 由於這部分 常橫跨許多不同產業，在大型企業集團資源共享的原則下，車載資訊系統業者可車載資訊系統業者可車載資訊系統業者可車載資訊系統業者可 縮短商業模式之長度 縮短商業模式之長度 縮短商業模式之長度 縮短商業模式之長度、、、改變利潤分配方向或甚至增加許多週邊支援事業、改變利潤分配方向或甚至增加許多週邊支援事業改變利潤分配方向或甚至增加許多週邊支援事業改變利潤分配方向或甚至增加許多週邊支援事業。因為目 前市場上許多提供車載資訊系統服務之業者通常為大型企業集團，旗下相關廠商 互相支援，進而可縮短車載資訊系統商業模式之服務提供與利潤產生之鏈結長度 與困難度。其次，若商業模式中之各參與業者，若規模上差距過大，容易改變商 業模式中之利潤分配方向。規模小者可能必需支付較多授權費用，以獲得規模較 大業者所能提供之高普及率與產品銷售量。最後，車載資訊系統業為了提供更多 服務並降低成本，可成立或利用許多週邊事業以支援車載資訊系統服務之營運可成立或利用許多週邊事業以支援車載資訊系統服務之營運可成立或利用許多週邊事業以支援車載資訊系統服務之營運。可成立或利用許多週邊事業以支援車載資訊系統服務之營運 如旗下車險公司可讓消費者在車輛與人身保險上與車載資訊系統互相搭配。 提供硬體或服務 產生利潤 內容供應商 零組件製造商 內容整合商 車載資訊通訊 系統 系統硬體製造 軟體平台供應 車載資訊通訊 系統 服務供應商 (TSP) 無線通訊服務供應商 消費者 資料來源： 工研院 IEK-ITIS 計劃(2004/12) 圖 3- 3 車載資訊通訊系統標準商業模式
20 車載資訊系統服務除了由供應商提供服務給消費者產生利潤外，經由車載資 訊系統所收集而來的車載資訊系統-Based 資訊亦可產生利潤。這些資訊包括事 故資訊、車輛故障資訊、車輛旅行資訊等等。這些資訊若能在隱私權方面獲得完 善的解決後，則可在多方面創造第二價值。如事故資料中的事故發生率可提供給 車保險業者計算最佳保費，降低保費超收或短收之成本。車輛故障資料可回饋到車輛故障資料可回饋到車輛故障資料可回饋到車輛故障資料可回饋到 汽車設計與製造中心 汽車設計與製造中心 汽車設計與製造中心 汽車設計與製造中心，，，，以瞭解車輛故障原因以瞭解車輛故障原因以瞭解車輛故障原因以瞭解車輛故障原因，，，，加以改良或計更完善之車輛加以改良或計更完善之車輛加以改良或計更完善之車輛加以改良或計更完善之車輛。車輛 撞擊前短暫的行駛記錄可供醫療機構瞭解傷患所遭受之傷害程度，給最佳之醫療 服務，可降低誤診、減少傷亡並降低社會成本。車輛旅行資料是目前最具潛力的 Telematics-Based 資訊。在數量足夠的車載資訊系統車輛且均勻分佈在都市各 地區的情況下，這些車輛旅行資料即可成為即時交通資訊即時交通資訊即時交通資訊即時交通資訊(Real(Real(Real(Real----Time Traffic Time Traffic Time Traffic Time Traffic Information) Information) Information) Information)的來源的來源的來源的來源。政府交通部門亦可藉此資訊，規劃較佳之道路設計與交通 管理措施，進而降低擁擠成本。 圖 圖 圖 圖 3- 2 地球同步衛星系統地球同步衛星系統地球同步衛星系統地球同步衛星系統: 主要用在軍事主要用在軍事主要用在軍事主要用在軍事、、、商業以及個人用、商業以及個人用 GPS 上商業以及個人用商業以及個人用 上上上。（。（。（。（資料來資料來資料來資料來 源 源 源 源::::Garmin.com）））） 以探討細部功能而言, GPS 將具備路況報導的能力，它的目的是在行經預定路 線之前警告你何處有塞車。在歐洲，會藉由調頻會藉由調頻會藉由調頻會藉由調頻廣播廣播廣播廣播（（FM）（（ ））），，，，路況由交通感應器路況由交通感應器路況由交通感應器路況由交通感應器 傳達至全球衛星定位 傳達至全球衛星定位 傳達至全球衛星定位 傳達至全球衛星定位（（（（GPS）））裝置）裝置裝置裝置，如此則可重新規劃你該走的路線，隱藏龐大 商機便隱含在此。 依產業而言, 透過上下游產業關連魚骨圖之分析，我們可以確認各項影響價 值鏈活動成敗之重要要因，針對這些要因進行要因分析及對策，可以讓我們集中 心力於強化關鍵要素上，提昇企業之競爭力，下圖為車載資訊之導航系統產業魚 骨圖:
21 圖 3- 3 魚骨圖
3.4.2 主要技術與零組件發展現況
主要技術與零組件發展現況
主要技術與零組件發展現況
主要技術與零組件發展現況
3.4.2.1 運算單元運算單元運算單元運算單元
Telematics 硬 體 裝 置 內 包 含 一 顆 或 數 顆 運 算 單 元 ， 如 MPU(Micro-Processor Unit)或 MCU(Micr-Control Unit)。在一部現代化車輛內部， 佈滿了許許多多的微處理器(Micro-Processor)，這些處理器負責收集(gather)、運 算(compute)與分享(share)車內資訊，在數年前這些動作都是由機械完成，近年來 逐漸導入微電子系統零組件。 8 位元位元位元 MCU 原來是車內運用最廣的位元 原來是車內運用最廣的原來是車內運用最廣的 IC，原來是車內運用最廣的 ，主要用來控制電動窗，，主要用來控制電動窗主要用來控制電動窗主要用來控制電動窗、、、、電動椅與電電動椅與電電動椅與電電動椅與電 動後視境 動後視境 動後視境 動後視境，，，，但市場有逐漸改為但市場有逐漸改為但市場有逐漸改為但市場有逐漸改為 16 位元的趨勢位元的趨勢位元的趨勢。在逐漸增加的功能需求與技術發位元的趨勢 展下，原本的 8 位元與 16 位元 MCU 將被 32 位元甚至是 64 位元 MCU 所取代。 32 位元 MCU 目前普遍運用在需要強大運算能力的車用電子設備，如 Telematics 車載機、導航系統、娛樂系統等。 這些 MCU/MPU 與一般商業用運算單元之適用環境不同。商業運算強調運 算效能，因而常延伸出高耗電、溫度高等缺點。而車用運算則必須考量車內環境用運算則必須考量車內環境用運算則必須考量車內環境用運算則必須考量車內環境 特性 特性 特性 特性，，如低耗能，，如低耗能如低耗能、如低耗能、、、溫差溫差溫差溫差大大、大大、、耐震高、耐震高耐震高耐震高、、、穩、穩穩定等穩定等，定等定等，運算，，運算運算效運算效效能效能能反而不能反而不是最反而不反而不是最是最重是最重重要的重要的要的要的。 目前市場上 MCU 與 MPU 的主要供應商有 ARC、ARM、Hitachi、 Freescale、MIPS、Intel、IBM、Philips Semiconductors、QEC 等。(張婷 ,"台灣車載 資通訊系統產業組合與創新政策之研究",2006)
22 3.4.2.2 顯示顯示顯示顯示技術技術技術技術 不同應用環境有不同的顯示器特性，如同 Notebook 顯示器必須兼顧到省電 要求、影音娛樂用必須考慮到反應時間與色彩飽和，相同地，汽車用顯示裝置也 有其特殊需求。由於汽車內部空間狹小，因此在可視角度上有所限制;汽車內部 光線變化多，連帶影響顯示器亮度規格;車輛行走中所產生的震動亦是顯示器在 設計時必須考慮的重點。以下針對車用顯示器所需具備之規格特性做一介紹: 可視角度 汽車顯示器通常安裝於前方儀表版中央附近，前座人員必須在高達 75 度 ~80 度的角度下觀看顯示器，因此顯示器必須具備約 160 度左右之可視角度 範圍才能滿足前座人員需求。若是安裝於後座頭枕顯示器則無此問題，可採 用較低可視角度機種。 亮度 汽車雖然楚瑜封閉空間，但光線影響仍然教室內為大。如白天烈日下，顯 示器若亮度不足，可能造成無法辨識的情況。而若顯示器亮度太高，在夜晚行車 時，又可能因此造成炫光影響行車安全。 機械特性 汽車電子儀器通常第需通過許多嚴苛的機械測試，如耐震、耐高溫等，因 此車用顯示器也必須符合這些要求。車內溫度在烈日下曝曬數小時，有可能上升 至 100℃，而在北歐地區又常常低於零度。這些溫度變化，可能造成顯示器內部 化學物質(例如 TFT LCD 之液晶分子)之流動與變化(如液晶分子凝固而影響旋轉 角度)，進而影響顯示能力。 表 3-2 車用顯示器規格要求表 項目 項目項目 項目 建議規格建議規格建議規格建議規格 可視 可視可視 可視角角角度角度度 度 160 度以160160160度以度以度以上上上上 對比 對比對比 對比 300:1300:1 300:1300:1 亮 亮亮 亮度度 度度 444400000000cdcd/cdcd///平方平方平方平方公尺公尺公尺公尺 工 工工 工作溫度作溫度 作溫度作溫度 ----444400℃00℃℃℃~85~85~85~85℃℃℃℃ 耐震 耐震耐震 耐震 2~3G2~3G2~3G2~3G 資料來源:工研院 IEK-IT IS 計畫(2004/12) 3333.4..4..4..4.2222..3..333 儲儲儲存裝置儲存裝置存裝置 存裝置 Telematics 車載機一般可分為提供安全與保全的基本型與提供導航、影音 娛樂的進階型。美國最大 TSP-OnStar 所採用之車載機為基本型，其硬體內容僅 有 GPS 與 GSM/GPRS 模組，並不需要資料儲存。但地圖是航系統與支援影音播放 之車載機即需要高容量之儲存裝置，用來儲存應用軟體、地圖資料、影音檔案等。 由於地圖資料與影音檔案體積龐大，且車內環境具有高震動、溫差大等特性。因 此在儲存媒體的選擇上，必須衡量許多影響因素。以下分別探討各種不同儲存媒 體在車用環境上之特性。
23 硬碟 硬碟目前仍是資訊硬體的主要儲存裝置。硬碟容量大與存取速度快為主要特 性。目前硬碟片體積已經發展至 0.85 吋的微型硬碟，容量也已超過 4GB， 用於儲存地圖資料已經足夠。但硬碟耐震但硬但硬但硬碟耐震碟耐震度碟耐震度度不高度不高不高為不高為為其缺為其缺點其缺其缺點點點，，，，雖然已雖然已雖然已有許多雖然已有許多有許多廠有許多廠廠廠 商 商 商 商推出推出推出推出車用車用車用車用高耐震高耐震高耐震高耐震硬硬碟硬硬碟碟碟，，，，但但但但價格仍然偏高價格仍然偏高，價格仍然偏高價格仍然偏高，，仍，仍仍有仍有有待未有待未來技術的待未待未來技術的來技術的克來技術的克克服克服服。服。。 。 光儲存 光學儲存媒體最常見的包括 CD 與 DVD，另有 MO、Dataplay 等。光儲存具備 高容量、低單位成本、存取速度緩慢等特性。目前在市場上為最普遍之車用 儲存媒體。CD 之儲存容量可達 650MB，而 DVD 可達 4.7GB，若採用雙面雙層 DVD 更可達到 17GB，目前剛推出的藍光 DVD 更可達到 20GB 以上。單純讀取 與支援寫入之光儲存裝置價格差距不小，若若若 Telematics若TelematicsTelematics 車載Telematics車載車載基需車載基需要基需基需要要寫入要寫入寫入資寫入資資資 料 料 料 料，，則，，則則則搭搭搭搭載支援載支援寫入載支援載支援寫入寫入寫入之之之之光學儲光學儲存裝置可能產生成光學儲光學儲存裝置可能產生成存裝置可能產生成本偏高存裝置可能產生成本偏高本偏高的本偏高的情的的情情況情況況況。 FLASH FLASH 型記憶體主要用在小型儲存裝置上。特性為體積小、單元成本高、耐 震度高等。由於 FLASH 記憶體普遍應用於小型記憶卡上，而消費者持有記憶 卡之比例正逐漸增加中。近年因 FLASH 記憶體價格大幅滑落，FLASHFLASHFLASHFLASH 單位成單位成單位成單位成 本下降
本下降 本下降
本下降，，若，，若若用來若用來用來用來儲儲儲儲存存地圖存存地圖地圖資料地圖資料資料資料，，，，則則則 FLASH則FLASH 不失FLASHFLASH不失為不失不失為為一適為一適一適合之一適合之合之儲合之儲存儲儲存存媒存媒媒體媒體體體。 3333.4..4..4..4.2222.4.4.4.4 通訊技術通訊技術通訊技術通訊技術 依照通訊所發生之範圍可分為車內與車外通訊兩大類。車內通訊指車輛內部 電子組件間之資訊與控制匯流排，亦包括車輛與行動裝置之通訊。車外通訊則包 括車間通訊及車輛與外界之通訊。上述各項技術內容及發展應用包含各通訊協定 如表 3-3: 表 3-3 Telematics.通訊技術分類表 車內通訊 車外通訊 資 訊 與控 制 匯 流排 車 輛 與 行 動 裝 置 間通訊 車輛與外界通訊 車間通訊 CAN MOST Lin TTX FlexRay Bluetooth USB IEEE1394 GSM/GPRS CDMA PDC UUSD WLAN AM/FM DAB/DMB GPS DSRC* WLAN 資料來源:本研究整理
24 資料來源:工研院 IEK-IT IS 計畫(2004/12) 圖 3-4 Telematics 通訊架構 3333.4..4..4..4.2222..5..555 人機人機人機人機輸出入介面輸出入介面輸出入介面輸出入介面
車載機之人機介面(HMI,Human Machine Interface)設計良好與否可能影響駕 駛人的操作順暢、分心程度、工作完成度。 基本而言，車用人機介面必須符合三大條件: 1. 適合震動環境:車輛進行中，車廂內是楚於震動的狀態。駕駛人的手部操作 範圍擴大，精準度降低。因此車用控制鈕必須具備面積廣大及動作回饋之特 性。動作回饋在於讓駕駛人確認動作之執行。 2. 減少分心狀態:因為無法要求駕駛人一定在必須在車輛靜止的下才能使用， 因此產品設計上應盡量減少駕駛人分心狀態的持續時間。 3. 即時且有效:為減少駕駛人分心的情況發生，必須讓駕駛人在短時間內有校 完成所需動作，例如減少操作指令數量、一目了然的控制器等。 目前 目前 目前 目前主要應用車用人機主要應用車用人機主要應用車用人機介面主要應用車用人機介面介面介面之設計可分為之設計可分為之設計可分為之設計可分為手手部控制與手手部控制與部控制與語音辨識兩種部控制與語音辨識兩種語音辨識兩種語音辨識兩種: 手部控制 手部控制為駕駛必須利用手指進行控制器之操作，如按鈕、觸摸、旋轉、板 動等等。 語音辨識 由於手部控制容易引起駕駛分心的問題，因此語音電視技術電成為目前車用 人機介面最重要之技術。以下列出幾點有關發展語音辨識技術之注意事項: 1. 有效之車內噪音濾除 2. 辨識演算法之精確度 3. 麥克風安裝位置 4. 車內回音消除 3333.4..4..4..4.55.55...GPSGPSGPSGPS 運作原運作原運作原運作原理理理理與系統與系統與系統與系統結結結結構構構構 全球定位系統(GPS)是一導航系統，在六十年代籌劃，七十年代測試，而一
25 系列的人造衛星則在 1989 至 1993 年間發射升空。最初，美國政府發展這系統的 目的是防衛，從 1983 年起，才開放給民間使用。全球定位系統已製造了十萬多 個職位，成為一個數以億元計算的工業。系統是由二十四顆圍繞地球的人造衛星 所組成，每顆衛星距離地球表面約 12,000 哩，使人可以確定自己在地球上的位 置，準確程度是幾百尺以內。 應用應用應用應用 利用全球定位系統，可以求出我們的地理位置(經度及緯度)、高度、速度及 方向，全球定位系統在陸地、海上及空中都有很多用途。而其系統結構可分為三 個部分，如圖 3-9，一、太空部份(人造衛星)二、地面控制部份(地面控制站)三、 使用者接收部份(使用者及衛星接收機)。 圖 3- 5 GPS 系統架構 資料來源:中國全球定位系統應用與位置服務產業發展論壇 太空部份包括最少二十四顆人造衛星(二十一顆加三顆備用衛星)。衛星距離 地球表面約 12,000 哩，每十二小時圍繞地球運行一周，衛星不斷地播放無線電 信號，顯示它的位置及時間。地面控制部份包括地面控制站，負責監測及控制衛 星。使用者接收部份包括使用者及衛星接收機，接收機量度衛星信號及求出使用 者的位置。 定位原定位原定位原定位原理理理理 衛星是平均分佈，使地球上任何一個位置，都可觀看到最少四顆衛星。每顆 衛星不斷地傳送無線電信號，播放它的位置及時間。 全球定位系統以衛星的位置作為參考，求出我們在地球上的位置。衛星接收 機量度信號由衛星傳送到接收機所需的時間，從而計算出接收機與衛星的距離， 這距離是等於所需時間乘以光速，即是
26 距離=所需時間 x 光速 地面接收機準確量度與三顆衛星的距離，再利用電腦便可求出本身的位置， 其地理位置可以經度及緯度顯示。 如果可以接收到第四顆衛星的信號，接收機除了可以顯示我們的地理位置， 也可顯示我們的高度。 然而此定位方式有其限制，在接收不到衛星信號的地方，例如︰山洞、大廈 內、地底、水底等，我們便不能使用全球定位系統，此外，全球定位系統接收機 所提供的位置可能有誤差。
GNSSGNSSGNSSGNSS 與與與 GAL與GALIGALGALIIIEOEOEOEO 衛星系統衛星系統衛星系統 衛星系統
GNSS(Global Navigation Satellite System)是一個歐洲的全球導航服務計 畫。GNSS 計畫包含兩個子計畫，分別為 GNSS1 與 GNSS2。GNSS1 是對現有美國 GPS 系統與俄羅斯的 GLONASS 系統進行加強。GNSS2 則是建志一套全新的 GALIEO 全 球衛星導航系統。
GALIEO 系統由太空部分(Space Segment)、地面控制部份(Ground Control Segment) 、 地 面 任 務 部 分 (Ground Mission Segment) 和 用 戶 部 分 (User Segment)。太空部分由位於中高度的 30 科衛星所組成，這些衛星分別放置於 3 個軌道內，軌道高度為 23616 公里，傾角 56 度。衛星繞行地球一周的時間為 14 小時 04 分鐘，衛星重量 625kg，壽命 15 年，耗用功率 1.5kw，發射頻段有 4 個(包 括 SAR 使用的頻段)，工作頻段(基本信號)達 11 個。 雖然衛星定位系統提供的資訊重點仍在位置、速度與時間，但 GALILEO 提供 的服務種類遠比 GPS 系統多。GPS 僅有標準定位服務(SPS)和精確定位服務(PPS) 兩種，而 GALIEO 則提供五種服務: 2 2 2 2.... 開放性服務(Open Service;OS):應用於大眾市場，免費提供訂時與定位服 務，其精確度與接收度將優於 GPS 系統。在在在單頻接在單頻接單頻接收單頻接收收器收器下精確器器下精確下精確度可達下精確度可達度可達 15~20度可達 15~2015~2015~20 公尺 公尺 公尺 公尺，，，，雙雙雙雙頻接頻接頻接頻接收收器則可達收收器則可達器則可達器則可達 5~105~105~10 公尺5~10公尺公尺。公尺。。 。
3. 生命安全服務(Safety of Life Service;SoL):SoL 之定時與定位服務類似 OS， 但精確度更高。這項服務並須獲得授權，且需使用雙頻接收器方能提供高精 度定位。
4. 商務服務(Commercial Service;CS):提供類似 OS 之定時與定位 5. 服務，但增加許多付費加值性服務，主要提供企業使用。
6. 搜尋與營救計劃(Search and Rescue Service;SAR):提供非常高精確度之定 位服務，並能與用戶端接收器進行互動通訊。
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