近年新興科技趨勢與產業數位轉型創新 (產業雜誌)
林欣吾
2019/07/01
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本文刊登於產業雜誌「新興科技趨勢與產業數位轉型」,第592期
壹、前言
新興科技的發展趨勢,可作為業者研發與投資方向的參考,同時也有機會引領產業發展的方向。政策上,應鼓勵業者利用新興科技進一步強化既有優勢,透過研發投入延伸發展新營運模式,以逐漸補充業者原本不足的能耐,讓對新興科技的投入與應用展現在創造長期價值。同時,除觀察各大機構所選擇列出的重要新興科技項目外,整體新興科技發展方向所呈現的共通現象,也相當值得政策介入方向的參考。
在了解幾個國際機構所列出的重要新興科技項目後,發現近期新興科技整體所呈現的特性中,呈現出一共通現象相當符合世界智財組織(World Intellectual Property Organization, WIPO)在2019年所出版的技術趨勢觀察報告的人工智慧專題中的一個重要註解(注1):「The big question may not be what the next breakthrough will be, but rather how existing emergent technologies will be applied across different areas.」 (當下最重要的議題,恐怕並不在於下個突破性的新技術為何,而是該如何好好融合利用這些已經出現的新興技術到各個垂直領域)。這樣共通現象,所指的應為「數位轉型(digital transformation)」!
準此,本文以下首先將簡單說明數位轉型在長期科技典範發展中的定位;接著,彙整說明國際機構近期所觀察的重要新興科技項目,並詮釋其中所呈現出可區分為以數位技術發展的共通技術及在不同領域的關鍵技術的現象,其中前者預期將進一步影響數位轉型發展的廣度與深度;第三,針對近期觀察數位轉型的方向與層次,間單區分幾個層次,並分別以國內業者案例對應說明;第四,綜合討論在觀察國內業者進行數位轉型後,綜合整理出的關鍵起點;最後,針對政府在推動產業數位轉型方向中的角色進行討論。
貳、邁向2030年新興科技趨勢
一、長期科技發展典範中的「數位轉型」
「數位轉型」並不只是數位化,而是利用數位技術,以創新的方法解決傳統的問題,其中所提供的數位解決方案,而且經常並非僅僅輔助或改善既有的解決方法,甚至很有可能為既有的問題帶來全面創新的機會。應用數位技術已經成為創新相當重要的工具。這樣的現象或趨勢,預期將會在許多領域或議題驅動多元可能的創新與創意,進而對顧客行為及社會產生影響。這趨勢背後的關鍵因素,就是近年來許多數位技術成本的降低(如半導體製造成本),數位基礎建設(如固網與無線網路環境)及數位能耐(如資通訊人才及資訊教育)的日益普及,帶動了數位技術的廣泛應用。
由於預期這波數位轉型有機會對人類經濟社會生活的發展帶來相當大的影響,近年引發WEF, OECD及歐盟等國際組織對數位轉型相關議題的討論,而且不僅是討論數位轉型本身,同時更關注到數位轉型對於「創新」的影響。以OECD為例,它自1993年起,出版「科學、技術與產業評分表(OECD Science, Technology and Industry Scoreboard, STI Scoreboard)」以觀察科學技術與產業的創新進程,這觀察報告在2017年OECD特別融合了數位轉型,並關注當中數位轉型對科學技術與產業等創新能耐與行為的影響。
蘇聯經濟學家Kondratiev (1925)曾以大經濟週期的觀點詮釋資本主義經濟發展,認為人類投資等集體行為將會呈現長期的經濟循環週期現象,一般稱為「長波理論(Long Wave theory);後來,Schumpeter (1942)以科技進步與技術創新解釋長波理論,他認為技術發展初期的傳播及採用,接著技術普及後,各企業的激烈競爭,將影響技術所帶來價值呈現循環週期的變化。經濟學人在2000年網路泡沫時期,參考長波理論概念回溯到1770年代,整理了230年來,許多關鍵技術進步所帶動的經濟循環週期現象。其中,到了1985年左右,數位網路、軟體及基因技術等成為經濟學人特別標示出來的幾個關鍵技術,原本預期這幾個關鍵技術應該會在2020年左右開始發展成熟,帶來產業高度競爭而需要期待新一波關鍵技術的驅動。
但是,按新近的觀察,源於許多數位技術的持續進步與發展,延長了最近一波數位網路與軟體技術所驅動的發展週期,而這就是「數位轉型」。
二、近期主要組織所觀察的新興科技趨勢
近幾年來,全球資訊日益普及,不論是專利文獻、主要業者與研究組織所發布的年報與新聞,以至於各國政府所要推動的重點政策項目,都隱含了各方對於新興科技趨勢的看法。在此情形下,許多組織會綜整依其觀察篩選出重要的新興科技趨勢項目。
台經院研究三所在2018年蒐集整理了六個組織所觀察的新興趨勢項目,並區分成健康與生醫、智慧交通與運輸、產業數位應用、能源、農業以及生活與永續等六類應用領域。下表為整理後的結果:
資料來源:1.World Economic Forum, 2.Juniper Research, 3.MIT Technology Review, 4.Korea Institute of S&T Evaluation and Planning(KISTEP), 5.Gartner 及6.Trend Force等組織在2018年所發布的新興技術預測報告,台經院研三所整理,經濟部技術處計畫成果初稿。
從上表所呈現的資料,大致可以有兩項觀察:1. 當中有多項新興科技的應用同時跨了六個領域,包括人工智慧、區塊鏈、IOT、邊緣運算、5G及資訊安全等,對於這些可以在多個領域應用的新興科技,可以稱之為通用科技(general purpose technologies),事實上這幾項新興科技都需要擷取資料及數據分析才能有效的發揮貢獻;2. 在所列非資通訊技術的新興科技中,有多項新興科技係與數位資通訊連結或應用,例如感測器、3D金屬列印及精準農業等,同時被列在生醫技術的幾項,包括基因編輯等,相信除了生醫專業外,也非常需要數位相關工具的輔助。從這兩項觀察,可發現到現階段的重要新興科技趨勢中,「數位」也相當地關鍵。
其中,最值得注意的是所列的幾項通用科技,這幾項通用科技應就是前文WIPO所提應該要如何好好融合利用的新興技術項目。這些以數位為基礎的通用技術,藉著儲存、運算及傳輸的成本大幅降低,可以在許多垂直領域發揮連結、數據分析以至於自主決策等功能,而具有廣大的應用潛力!
根據WIPO對人工智慧透過對全球專利資料的分析,了解人工智慧在哪些領域應用,其研究發現運輸、電信、安全、個人設備及人機互動、生醫、產業與製造等為主要的應用領域。其結果如圖1。在台灣,如能與台灣既有的優勢領域與能耐結合,例如醫療服務及生產製造,將有助於該領域提高效率、品質,甚至可增加新產品與通路,創造更高的附加價值與效益。
圖1 全球專利申請觀察人工智慧之應用方向
資料來源:WIPO (2019)。
最後,在2019年二月所出版的MIT Technology Review中,特別邀請了Bill Gates依其標準,選擇對未來可產生重大影響的10大新興科技項目。Bill Gates說明他最近幾年觀察到新興科技發展重點與應用科技的目的已經開始有所轉變。他認為,之前的新興科技發展,多數以協助提昇人類生產力為主要的貢獻,主要在協助人類生活中的數量問題(quantity of life),不過就在兩百年來各項科技在先進國家廣泛應用,同時也開始擴散到其他地區後,已經協助地球上多數地區人類的生存問題,他認為科技的目的已經開始必須同時改善與提昇人類生活品質(quality of life)。
Bill Gates的觀察,近幾年已經具體呈現在日本這幾年所提出的「社會5.0 (Society 5.0)」及歐盟新一期架構計畫的內容,社會需求(健康、生活品質等)及地球生態的健康等都開始成為科技研發創新的目的。這個轉變,也代表著未來國際市場的機會將會逐漸轉變。準此,台灣業者的發展定位也應隨之調整,除以高生產力協助與支援國際產業供應鏈的定位外,也應開始注意對人類及環境品質議題,特別應符合相關管制趨勢,並爭取商機!
參、產業數位轉型創新的可能方向
數位技術其實僅是工具,它可以為業者帶來許多的功能,包括可視化、相互連結、便捷的互動、大數據分析精準預測、自主回應及即時回應等。這些功能,可以協助業者及整個產業鏈持續地改善。從協助廠商節省人力、材料及能資源使用以降低,到改善品質、監控生產、提高良率,管理供應商,到多樣少量製造以更為符合客戶需求,連結通路進行庫存調整,掌握顧客需求進行目的性行銷,完善售後服務,並回饋到產品設計與材料選用等。
對業者而言,從個別設備數位化到企業內部整體製造與服務體系的數位化,可視為一個層次;如果從產業角度來看,垂直產業及相關業者間連結與互動模式,則會是另一個層次。再者,除了資料的擷取與累積外,以具體階段性目標,依循一套分析邏輯建立持續改善的機制,應為讓導入各項數位化運作能否產生具體貢獻的關鍵。
參考Ibarra, Ganzarain and Igartua (2018)(注2)以工業4.0概念為基礎,大致可區分成以下幾種產業數位轉型創新的方向:
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