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產業技術研發與創新布局
推動與進展
經濟部技術處
林全能
102年3月15日
大
綱
壹、產業研發創新發展之觀察與省思
貳、產業研發創新布局策略與方向
参、產業研發創新布局作法
肆、附件
1
壹、產業研發創新發展之觀察與省思
2
一、產業發展驅動力量演進
創新驅動
(創新與精緻因素)
效率驅動
(效率生產的經驗) 效率驅動
階段轉換
創新驅動
階段
要素驅動
(勞力、天然資源)
關鍵:基本需
求(F1)
要素驅動
階段轉換
效率驅動
階段
關鍵:效率強
化因素(F2)
關鍵:創新與精
緻因素(F3)
台灣現階段
二、產業科技創新實力受國際肯定(2012)-1/2
IMD 2012
WEF 2012/2013
企業成熟度
科技基礎建設
技術基礎建設
創新
1
香港
1
美國
1
日本
1
瑞士
2
美國
2
日本
2
瑞士
2
芬蘭
3
新加坡
3
德國
3
德國
3
以色列
4
台灣
4
以色列
4
荷蘭
4
瑞典
5
以色列
5
韓國
5
瑞典
5
日本
6
瑞典
6
瑞士
6
澳地利
6
美國
7
丹麥
7
台灣
13
台灣
8
新加坡
8
瑞士
8
中國大陸
14
新加坡
14
台灣
9
冰島
9
瑞典
17
香港
16
韓國
14
韓國
10
英國
22
韓國
26
香港
26
中國大陸
13
新加坡
40
印度
33
中國大陸
24
日本
21
香港
45
中國大陸
41
印度
資料來源: The World Competitiveness Yearbook 2012 (IMD)、 The Global Competitiveness Report 2012-2013
(WEF)
4
二、產業科技創新實力受國際肯定-專利(2012)-2/2
整體專利表現深具國際競爭力 (以全球最大的技術市場的美國USPTO專利為基礎)
所有專利數
1999-2007年第4名
2008-2012年第5名
發明型專利數
2000-2006年第4名
2007-2012年第5名
設計專利 數
1992-2008年第3名
2009年第4名
2010-2011年第3名
2012年第4名
每百萬人發明型專利數
2000-2006年第3名
2007-2012年第1名
所有專利-2012
發明型專利-2012
設計專利-2012
每百萬人口之
發明型專利-2012
名
次
國別
件數
名
次
國別
件數
名
次
國別
名
次
國別
1
美國
134,391
1
美國
121,218
1
美國
12,449 1
台灣
454
2
日本
52,966
2
日本
50,869
2
日本
1,899 2
日本
399
3
德國
15,057
3
德國
13,851
3
德國
1,051 3
美國
386
4
南韓
14,196
4
南韓
13,259
4
台灣
953 4
以色列
322
5
台灣
11,628
5
台灣
10,650
5
南韓
865 5
南韓
265
9
中國
5,365
9
中國
4,656
6
中國
件數
705
-
中國
件數
3.44
資料來源:USPTO;台經院研三所計算,2012年。
5
三、台灣高科技產業的創新歷程與成就
豐富的大廠經驗與完備的供應鏈整合實力 全球個人電腦產業持續創新的關鍵要角
系統接單到通路上架的一貫化服務(982)
新產品概念到出貨<1.5個月的商品化速度
+
智慧型手持裝置風潮席捲全球的幕後推手
2000年~
設計、組裝
全球運籌&售後服務
1980 年代
組裝
1995年~
設計+組裝
2008年~
SoC解決方案
與整合服務
2010年~
精品科技與
時尚創意
新興國家優質平價產品成功崛起的技術智囊
+
精品科技與時尚應用的創意先驅
軟、硬、資、通、消的全方位整合能力
高品質、低門檻的技術支援服務
文化、行銷、軟實力融合人性、時尚、新科技
四、附加價值創造力度不夠
台灣、韓國、日本與美國製造業附加價值趨勢比較圖
資料來源:行政院主計處,2010年10月
7
五、我國產業科技創新面臨的瓶頸(1/2)
對(整合軟硬體、服務)系統與
基礎技術能耐不足,以致於
在「複雜產品系統」領域,
面臨難以突破的障礙。
技術創新也較少能夠照顧到
服務產業系統創新的需求。
產品主架構受制於人,故升級
方向以模組型中間財為主。
重技術提升,未能貼近市場,
需建立差異化/設計加值/品牌/
服務價創的競爭優勢。
系統
整合程度
產品主架構的特色
台灣製造/產業創
新活動的核心
Offering 的本質
零組件
封閉
開放
硬體
軟體/服務
8
五、我國產業科技創新面臨的瓶頸(2/2)
我國主要出口產品,約七成為中間財,且七成製造業研發集中在ICT領
域。
製造業產品與技術升級模式,大多循著深化上游製造原材料與零組
件的方向發展,多以「往上游走」方式轉進到部分高階或上游的價值鏈(技
術研發與投資集中在較上游製造原材料與零組件,少涉及市場差異化、和設
計與品牌等價值鏈。
過度向中間財傾斜不利台灣的產業轉型。
與最終消費市場有距離,對消費市場之價值主張較有限,不利於出口市場分
散化;特別是最終消費市場集中在少數品牌手中因資本密集,不利於降低對
能源、資源的消費。
從創新效益的角度來看,台灣的研發、專利與創新產出大多練的是嫁
衣神功」,主要為人作嫁。
導致研發與製造/產業化在地點上脫勾,但是政府政策要能夠某種程度改變
這種「路徑相依」的軌跡。
六、產業研發創新運作模式的轉變
IT IS:
追性能
重規格
講技術
TO BE:
死亡鴻溝
不連結
生產者
製造商
前瞻科技
創新研發
消費者
客戶端
研發者
研發單位
觀察者
設計師
前瞻科技
+
設計真善美
競爭門檻
+
應用情境
商機與商業模式 +
產業結構
轉型
新的
商業模式
無可取代
獨特門檻
談感受
重情境
講圖象
消費型態
趨勢觀察
需求者需求
掌握客戶
需求
科技 體驗
+
設計 觀察
七、產業創新必須融入新議題、新思維
科研
未來
想像
文本
動畫
影像
創意
展演
競賽
展示
表演
商品化
事業化
產品與服
務系統
知識管理
經營模式
生活
實驗
服務系
統外銷
進行前瞻社會實驗
形成群聚效應
尋找事業經營模式
直接改善生活品質
形塑生活典範
資料來源:吳思華(2010),「創新強國的願景與策略」,行政院第30屆科技顧問會議。
貳、產業研發創新布局策略與方向
12
一、透過多元科技專案計畫連結產、學、研
支援產業迅速跨越鴻溝
死亡之谷
由發明創新過渡至產業應用的挑戰
生
活
脈
絡
分
析
產
業
技
術
預
測
應
用
研
究
法人科技
專案計
技
術
開
發
原
型
設
計
達爾文之海
由產品試做提升至大規模產業化的難關
系
統
整
合
法人研
究機構
學界
產業界
業界科技
專案計畫
營
運
模
式
設
計
商
品
量
產
品
牌
行
銷
學界科技
專案計畫
顧
客
服
務
二、形塑多元佈局的發展願景,引領產官學研合作
國際化:製造衍生,向外拓展
產業技術
領導者
全球資源
整合者
經濟
發展
差異化
尋找利基點,
進行重點突破
軟性經濟
創意者
普遍化
社會
環境
公義
永續
生活型態
先驅者
強調普世價值,
需大量非產業
因素配合
在地化:服務衍生,本土導向,向國際延展
注重“生活”與“生態”
14
三、發展策略布局方向:
架構前瞻、基礎、服務、場域及智財戰略
之科技研發體系
場域
淬煉
服務
加值
智財
戰略
深耕
基礎
前瞻
突破
15
四、產業技術研發創新佈局方向
智慧科技
製造精進
•
•
•
•
石化高值化技術
金屬高值化技術
雷射系統及應用技術
新世代智能工廠控制技
術
• 智慧自動化技術
•
•
•
•
•
智慧手持裝置技術
下世代通訊技術
先進顯示系統技術
車載資通訊技術
數位匯流技術
綠能科技
•智慧電動車技術
•儲電技術
•軟性CIGS太陽電池技術
•OLED高效率照明技術
•高效能電能轉換材料及熱電共生技術
•生質材料與應用技術
前瞻產業
發展趨勢
民生福祉
• 醫療器材快速試製服務中心(RPC)
• 以unmet medical need 開發蛋白
質、小分子、植物新藥
• 學名藥產業國際化推動
• 高階影像醫材技術
服務創新
•
•
•
•
•
雲端運算應用服務
科技化服務
科技美學設計加值
服務業國際化能量
智慧生活科技場域運行
16
参、產業研發創新布局作法
17
一、多元科技專案推動工具
法人科專
透過科技預算補助,連
結工研院、資策會等 18
個法人研究機構能量,
佈局開發產業升級與轉
型需求之前瞻、關鍵與
基礎技術,並建構高值
檢測驗證設施
學界科專
透過科技預算補助,鼓
勵學校運用其研發能量,
發展產業需求前瞻技術
並育成人才
未來情
境預測
市場需
求分析
策略規劃
業界科專
以業界開發產業技術 、
小 型 企 業 創新 研 發
(SBIR)
、創新科技應用與服務
及鼓勵國內外企業在台
設立研發中心等多元型
態計畫補助企業投入研
發與創新
跨領域
合作
績效考評
二、創造運用高質專利
高價值專利 = 發明的品質 x 權利的品質 x 發明的市場價值
實施要項: 1.落實國家重點領域的專利規劃布局(專利佈局小組)
2.啟動專利布局開放研發創新平台(研發投入密切串聯專利佈局)
3.強化專利申請品質(提升專利申請品質示範計畫)
19
4.建構產學研智財營運管理提升合作體系
19
三、結合產學研能量,扎根工業基礎技術
引導企業、大學校院與研究法人投入工業基礎技術之研發,
並促成產學研針對重點技術進行合作研發。第一期工業基
礎技術研發之項目包括:
材料化工
(主軸: 綠能與環境)
機械
(主軸:綠能行動與智慧製造 )
1. 高效率分離純化與混合分散技術
4. 全電化都會運輸系統基礎技術
2. 高性能纖維與紡織技術
5. 高階製造系統基礎技術
3. 高效率顯示與照明技術
電子電機與軟體
(主軸:數位加值與健康)
6. 半導體製程設備基礎技術
7. 通訊系統基礎技術
8. 高階量測儀器基礎技術
9. 高階繪圖與視訊軟體技術
10. 高階醫療器材基礎技術
第20頁
四、建構服務創新方法創造價值
科技化
服務模式
創新
場域實證
創新
.
ICT強化
服務競爭
力之創新
框架、模型
組織型
創新
流程、技術
異業整合
創新
價值鏈
創新
• 以服務體驗工程方法(S.E.E.)推動「打造台灣服務業共用引擎」的理念!
• 累積積法人服務型科專的研發能量和經驗為基礎,融入國際方法,形成一套方法論架構
21
五、生活實驗場域淬煉產、官、學、研合作促成
新興服務
效益
願景
焦點服務
社會效
益
產業效
益
在地化
電子智慧化行
政
智慧經貿園區
服務設計
需求洞察
跨領域整合
Living Lab (i236)
服務實驗場域
健康照
護
S.E.E.(service experience
engineering)
S.E.L.(service experience
lab)
服務與資訊平台
生態
營運 基礎
使用者
技術 資訊流物流 金流
體系
模式 設施
i-Park(經貿園區)
B2B2B
法人科專
Smart Town(智慧小鎮)
B2B2C / B2G2C
學界科專
業界科專
政府機關構
法
人
研
究
機
構
法
人
研
究
機
構
學
界
企
業
+
科技專案計畫
精緻觀
光
+
pre-go-to-market
service trial
國際化
+
核心能耐
(core competence)
產業化
企
業
22
六、產官學研合作,提升中小企業研發能力
•提供研發服務到商品化一站式支援服務
目工
作
項
執
行
內
容
技術/產品開發諮
詢、診斷與規劃
• 引進學界專家認養產業
• 運用法人能量進行技術
可行性分析
• 協助企業規劃及執行研
發計畫
法人研
究機構
專案研發經費補助
•運用SBIR計畫補助技
術升級研發經費
學界
企業
雛型產品快速試
作與驗證
•運用法人設施提供
雛型產品試製
•運用法人檢測能量
進行產品驗證
地方政府
23
肆、附件
24
技術研發重要成就案例(1)
• 獲得R&D100 Awards及Technology Innovation Awards(TIA)項目
2012
透光發電板
世界首創高透光、高
發電微結構膜片技術,
簡易貼覆於玻璃板即
可發電
2012
低溫大氣壓電漿鍍膜技術
TIA
全球唯一可在大氣環境
下有效進行透明導電氧
化物材料鍍膜之技術
可快速處理光電材料鍍
膜,應用於多樣消費性
電子產品
除綠建築外,可應用
於植物工廠、交通工
具之窗戶或天窗、交
通工具停靠站
2012
輕亮LED球泡燈技術
TIA
2012
RFID金屬物品讀取技術
兼具330°大發光角度
的全塑膠LED球泡燈
利用金屬物體的特性
來強化讀取效果
具有摔不破、重量輕、
高發光效率、散熱效
果佳、壽命長及製程
簡單等特性
突破傳統技術設計,
將標籤與金屬物品結
合成一共振腔體,大
幅改善讀取距離與讀
取穩定性
25
技術研發重要成就案例(2)
2011
可重複書寫電子紙
用「熱」可將儲存的影
像寫入軟性液晶電子紙
面板上
具有記憶功能,在無電
力供應的情形下亦可長
期維持寫入內容
使用市售熱感式印表機
即可印出影像或文字
2011
In-Snergy雲端智慧綠能管理系統
TIA
有效幫助居家節能及
提供新的電力監控服
務
達到安全用電、節能
省電之目的
2011
HyTAC新型偏光板保護膜
以獨特材料技術及環保特性
為主要訴求
不使用二氯甲烷溶劑,減少
2/3的廢氣回收設備成本,
兼具低成本與環保低毒性
維持優異的光學特性,產生
絕佳的透光性及穩定性
2011
可摺疊式織物超級電容
可摺疊且輕巧的超級
電容,電容量為一般
超級電容的10倍以上
可使用溫度範圍較一
般超級電容廣泛,可
針對極端環境及氣候
變化,發展各項應用
產品
26
技術研發重要成就案例(3)
2010
軟性電子基板 顯示器材料技術
2010
微型變壓組感測技術
TIA
於軟性塑膠基板廣布感應
點以迅速提供感測指數
創新點在於發明一種無黏
著力「離形層」材料,可
將厚度<0.01cm之塑膠基
板自玻璃平台上取下
具有易於使用、輕薄、可
撓曲、可任意形狀、抗摔、
低耗電與可連續性製程等
優點
可讓平板電腦和電子書變
成跟紙一樣薄
2010
REDDEX 超級防火材料
使高分子達成耐1,000
℃高溫火焰 1 小時以上的
優異性能;並具可撓曲性
不含鹵/磷/硫系物質,
燃燒時僅產生水蒸氣
運用於塗料、薄膜管板材、
以及 織物
TIA
2010
區域化2D/3D切換立體顯示器
創新點為2D/3D內容共
存於顯示器,及選擇性
2D影像轉換3D
3D影像可任意伸縮、
移動,而2D文字保持
清晰
27
28