【專題探索】數位時代建構創新生態系策略——以歐盟及芬蘭推動5G的做法為例
李永正 (2017/10/20) 《台經月刊第40卷第10期》
前言
我國產業歷經數十年升級發展，目前正快速迎向數位轉型的時代。數位以及各種虛實／軟硬技術持續整合演進，對產業不僅形成了新一波的競爭壓力與挑戰，也開啟了多元跨領域和跨疆界的合作契機。為因應全球數位轉型浪潮，行政院正開始推動「數位國家‧創新經濟發展方案」。「研發先進數位科技」是該方案六大主軸之一，其中以基於開放創新的模式，加強產學研連結，研發與應用5G（第五代無線通訊技術）是工作重點之一。
公部門投入5G的必要性
以政治力量投資科技研發與創新，進而推動經濟發展轉型保障國民生活福祉，是政府應主動積極發揮的功能。OECD數位經濟政策(Digital Economic Policy)闡明，投入5G的目標在於誘發投資增加國內生產毛額、創造新的就業機會、將經濟活動數位化以提升整體生產力。另外，根據歐盟單一數位市場(Digital Single Market)計畫，投入5G的目的在於推動產業朝數位化轉型，以提升生產力與競爭力、誘發經濟再度成長。
或有論者認為，目前市場上3G與4G無線通訊技術非常普及，足以滿足日常生活與商業活動所需，因此不必再開發新技術。然而，從科技、產業與社會演化觀察，現在開始投入5G技術的研發與應用有迫切的必要性。技術的開發、擴散需要長期的投入。目前普及的4G LTE (Long Term Evolution)技術，於2009年開始商業營運，其研發投入則有更長的歷程。從消費趨勢觀察，全球行動寬頻不論個人還是企業的使用量仍在快速成長。節電技術進步、硬體日益低廉微型化、物聯網以及各產業部門逐漸浮現新的應用構想，同時匯聚出新的需求潛力。因此必須開發新技術以求更有效、更節能的方式使用有限的無線電波資源，方能因應持續成長的需求。
5G技術潛力與應用情境
與現有4G相較，未來5G普及化之後將可以大幅提升行動通訊能力。例如：5G可以達到連結裝置數量提升等技術能耐（附表）。
附表 5G VS 4G
從技術發展脈絡觀察，5G將可大幅提升現有通訊的速度與可靠度，通訊成本預期會逐漸降低，軟硬體部署所需時間比現有4G大幅縮短，並在以下未來可能的應用情境扮演重要通訊基礎建設的一環。
（一）未來工廠
在2020年以後工廠全面數位化將是普遍的現象。可以勾勒出未來情境是：新世代具有協作功能的機器人，被生產線整合在一起，提高整體的生產效率。所有的製造商將藉由利用物聯網所產生的產品生命週期的資料，進化成為一個由資料驅動的製造生態系。其中，能源使用效率、大數據分析、擴增實境、遠端服務將有助於全球各地工廠、供應商、物流商之間的資訊分享與協作。未來5G對於工作元件、感應器、機械設備、廠區系統、終端產品彼此跨區域／跨時區的連結協作和自動化有重要貢獻。
（二）自動駕駛
未來完全自動駕駛不僅減少致命交通意外和壅塞，同時會帶來更多商業機會和環境益處。5G通訊結合AI應用可以實現所有交通載具間的即時無間斷的通訊，對於預防碰撞、高速行駛、更有效的使用道路空間非常有用。5G通訊連結的自動駕駛車輛也可以安全地提升老年人或健康狀況不佳的個人行動力，特別是在交通狀況複雜的地區。在自動駕駛的狀態下，乘員可以選擇娛樂、休息或工作，對於整體生活品質及生產力有所提升。未來大部分貨運都改採自動駕駛技術，大幅提升運輸效率，不過自動車輛遠端控制和聯網安全必須被妥善解決，以降低被駭入系統與恐怖攻擊的風險。
（三）能源管理
一百多年來能源產業分化成幾個供給部門，例如：燃料供應、發電、輸配電、供暖……多年來這些部門都沒有跟需求部門有即時直接的聯繫，因為過去長期對於需求的預測和發電安排都是靠著中央大型發電站管理。而為了因應環境保護與氣候變遷，未來的發電輸配電系統將與現在的有很大不同，系統中會有大量不同類型的再生能源發電與儲能裝置。因為再生能源具有很高的不可預測性，因此整個系統的即時無間斷通訊，對整個發配電與儲能系統的穩定至為重要。在未來的系統中，需要新一代的智慧電網，讓所有發配電的線路都要有雙向流動的能力，同時需要即時高速通訊、資料收集、即時市場需求分析等功能，未來5G技術能耐可以協助更有效率的管理智慧電網。
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