2012-06-05

揮灑動畫科技 舞動藝術世界

有個機會讓你幻身為文學大師蘇東坡,輕乘一葉扁舟,悠遊赤壁山水間、吟唱三國風雲;或是化身田園畫家米勒,細訴黃金麥田的拾穗、晚禱畫作意境;還能變身為野獸派畫風始祖馬諦斯,描述明亮對比的色彩如何創造光線;表現出動感與節奏。

這一刻,你我可以放懷吟唱詩詞,也能手執畫筆揮灑,靜態的文學藝術賞析轉化為立體、有生命動感的體驗。我們進入懷古時空只是瞬間,但創造這般絕妙體驗的頑石創意公司,可是默默努力了12年。

1999年時,頑石創意總經理林芳吟與其他三名創業夥伴,觀察到當時漸趨成熟的多媒體科技,應當能讓文化藝術作品有不同呈現方式,特別是應用於互動學習的情境中。這四人各擅所長,有企劃、程式和設計,當時多媒體的主流載具是CD光碟。

打地基 博物館動畫應用

動畫,是頑石的設計核心能力。一開始,林芳吟帶著一套計畫向故宮博物院提案,想把典藏的歷史瑰寶、藝術書畫,運用數位動畫的方式設計成互動導覽。這個構想對故宮是個前所未有的新嘗試,但很幸運獲得已故秦孝儀院長的大力支持。

「我們認為,單一內容應當可以透過不同應用方式,呈現給觀眾。」林芳吟憶想當年:「當時八十多歲的秦院長聽了很贊成,願意給年輕人嘗試的機會,接下來還不時向我們陳述他的想法。這對頑石的起步是很重要的鼓舞。」頑石自此連續三年,獲選為執行故宮數位化的專責廠商。

於是,第一幅故宮典藏畫的動畫版──宋人蘇漢臣的「嬰戲圖」於焉誕生。頑石把原作中,孩童們特有的天真嬉戲姿態(例如玩蹺蹺板),以動畫呈現,讓民眾在欣賞畫作之際,多份童趣情調。

在故宮典藏動畫化的過程中,林芳吟帶領頑石扮演媒體製作人的角色。她比喻:「如果說故宮的典藏是一本本深奧的書,我們的任務就是使用現代語言;重新編寫成淺白、易懂、有趣味,能引發共鳴的新內容。」

以磅礡史詩赤壁賦為例,頑石就利用水墨畫為背景,讓動畫版的蘇東坡與友人一邊輕舟穿越赤壁山水間,一邊吟唱解說當年的三國風雲。於是,一篇千古名作跳躍出紙本,有了聽與看的新體驗,也讓故宮典藏走入現代時光。

頑石的博物館動畫應用作品繁多,代表作包括宋代喫茶文化、赤壁懷古、清明上河圖、秦代建築、兵馬俑製作過程等。另一方面,頑石也承接故宮特展的導覽光碟製作,經手的作品包括兵馬俑、四大古文明展、羅浮宮展、米勒展等。

在這段時間,頑石開始累積、建立動畫角色的元素資料庫,這份苦工在多年後成為創作肖像角色的靈感來源。林芳吟笑說:「我們就是一個作品接一個作品,把經手處理過的角色元素保留下來,這個資料庫日後成為我們創作動畫劇情片、設計肖像公仔的寶貴原型。」

善用載具 開展場互動先河

進入2000年,頑石看到數位載具有了變化,CD光碟退燒,網際網路興起,觀眾想在展場中與作品進行直接、即時的互動。於是在故宮「埃及展」,頑石首度設計出虛擬實境的宣傳動畫片。

這項內容創新的應用,讓民眾經由網際網路、手機、導覽資訊站,不限時空,只要點選即可觀看特展的內容精華,頑石自此開創了博物館擁抱網路科技的風潮。

最近這幾年社群媒體盛行,內容載具又翻新一頁。頑石仍掌握脈動,成立社群以匯聚會員。這一回,頑石運用兩段式操作法,先是製作最擅長的館藏或特展數位導覽,在社群媒體廣為流傳,吸引會員眼球;緊接著,把動畫運用於展場互動設計。雙管齊下,讓觀眾先看動畫影片再走進展場,也能在觀展後再上網回味現場。

頑石將動畫應用於展場設計的作品相當多元,包括常設型的科學教育館熱點展品更新、2010年上海世博會台灣館的「華夏百寶箱」裝置設計、2011年台北花燈主燈設計與互動裝置,以及彰化花壇的花卉博覽會的「四季互動」等。

這套將動畫應用在展場設計的服務整合了網站規劃、數位學習、多媒體導系統、數位典藏加值設計等面向,是頑石努力多年的綜合實力展現。也因為這塊業務的成長快速,頑石之後並遷入南港軟體園區育成中心,尋求更多的政府科專支援,並進一步整編組織人力。

這種與時俱進的能力,正是十多年來無論數位科技如何演變,頑石都能順勢發展的主因。林芳吟表示:「傳統CD光碟的容量和使用時空都有限制,但網路、社群卻是無窮大,在這樣的載具轉換過程中,我們的內容製作得要有嶄新的思維,組織也要調整改變,過程中的每一步轉換都是公司存續的關鍵。」

活化老文化 受國際肯定

隨著事業擴展、佳作不斷,頑石的動畫作品逐年拿下國內相關設計獎項,也受邀參與國際博物館界的比賽和論壇活動,成績斐然,其中包括2004年獲得法國博物館協會頒發最高成就獎。林芳吟笑說:「當時的法國博物館協會主席在頒獎時還特別表示,已經關切頑石的動態很多年了,一直擔心我們能不能在台灣存活下來。」

緊接著在2005年,美國博物館協會邀約演講「動畫在博物館的應用」,引起國際博物館界矚目,頑石開始參與國際展覽,拓展國際行銷通路。到了2007年,頑石為國立自然科學博物館製作的「蛙蛙樂園」,榮獲美國博物館協會「遊戲學習類競賽的銀獎」及「美國網站最佳設計獎」,2011年,更以「文藝紹興」南宋特展影片獲得休斯頓藝文記錄片銅牌獎。

一次次的國際交流,讓林芳吟開始思考如何從「產出」的角度運用常年累積的動畫元素資料庫,在磨練重建歷史場景(如兵馬俑的一磚一石)的本事後,如何利用這些元素重塑新生命,也就是要產出「數位內容與文化創意的新結晶」。尤其要往國際發展時,台灣的優勢何在呢?

這些問題在上述2005那次的演講中得到解答。回到當時情景,在「赤壁懷古」動畫片播放完畢後,林芳吟才開口說幾句話,只見全場觀眾起立鼓掌,久久不歇。

「不必多說,就是感動。」林芳吟感謝這群國際博物館的專業人士毫無保留表露他們對典藏藝術數位表現的喜愛:「他們的肯定,讓我知道用新科技手法重新演繹本國藝術文化是正確的,這條活化老文化的路可以繼續走下去。」

嬰戲圖 變身自有品牌卡滋幫

從2004開始,商機也伴隨得獎而來。義大利某家博物館提出合作邀請,但頑石怯於接受。「老實說,那時候我們不知道怎麼報價,也沒有充裕的人力和資金可以投入國際業務,貿然答應反而糟糕。」林芳吟看待這個邀約的意義,是頑石開始認真規畫進軍國際市場的組織及人力,「當年放棄那些機會,我不覺得可惜。現在我們準備就緒才上場。」

擴展國際市場,組織力是個關鍵。林芳吟表示:「動畫製作在技巧面可以講求分工、按表操課,但真正觸動人心的創造力,卻會在不可知的地方爆發出來,尤其動畫導演的風格往往左右了作品的賣座與否。要如何在日常的管理效率中,保持軟性的創造力,就是我們的競爭力所在。」

頑石的做法是實施創意管理,讓公司大宗設計團隊執行例行專案、確保營收與獲利,同時設立一支原創實驗小組,嘗試各種突破性的構想突,做為頑石的創意中心。

持續練兵的能量在2009~2010年大爆發,「跟著米勒看風景」拿下數位出版金鼎獎,「卡滋幫—暴走的飛行器」和「福祿壽」手機動畫,也先後摘下經濟部工業局的數位內容產品獎。而「卡滋幫」第一季13集3D動畫影片於在臺灣卡通頻道首播,並在美國17州的電視頻道播映,創下台灣原創動畫的里程碑。自此,頑石不僅全面跨入互動多媒體領域、開發裝置藝術服務,也展開自有品牌的經營之路。

邁入2011年,頑石加緊推動自有品牌的腳步。《卡滋幫》3D動畫影集衍生自宋代的「嬰戲圖」,巧妙融合奇幻動畫與古代東方元素,是一款辨識度高、有文化特色的作品。另一套2D動畫影集《夢回圓明園》透過動畫創意,重新包裝園內四十景與西洋樓景點,有園林造景、植物、水系,還有藝術文物和歷史故事,觀看學習價值極高。

頑石於2012年初,進一步在北京設立版權交易中心,將《夢回圓明園》和《卡滋幫》的動畫角色授權予相關業者,製作成手機和網路遊戲,以及有聲出版品,並銷售以該動畫肖像製成的周邊商品,擴大商品應用範圍與經濟效益。

「以往我們雖然累積了豐富的博物館動畫化經驗和資產,但作品角色的著作權仍屬於各博物館的典藏所有。」林芳吟表示:「然而這些委製過程中產出了許多動畫元素。有了這些資產,我們可以自由發展出更多文創作品。」

從向故宮提案、接受委製,到今日原創製作的多元文創成果,頑石持續以純熟的手法演繹文化科技的新生命,並發展出全新自有品牌,頑石無疑已是台灣文創產業與國際市場對話、接軌的最佳典範。

致勝秘笈
頑石創意由故宮典藏動畫化服務起家,屢屢精準掌握了數位科技載具的時代演進,由CD光碟到網際網路、社群媒體、手機應用到展場互動應用,以創新服務模式充分實踐「單一內容,不同應用呈現」的創業初衷。

頑石並整合網站規劃、數位學習、多媒體導系統、數位典藏加值設計等面向,成功推出「動畫應用在展場設計」的嶄新服務。同時,還善用多年累積、建立的動畫元素資料庫,發展出動畫肖像的自有品牌,發表動畫影集、肖像公仔等周邊商品,成功進入文創國際市場。

◎發表於2012年第一屆國家產業創新獎

展現台灣生醫實力 First -in-class抗癌新藥達陣

台灣發展生物技術產業以來,第一個百分百由本土研發、成功挑戰first -in-class的新藥,在2011年第四季堂堂誕生。

這款命名「Tai-1」的候選新藥具有高活性、低毒性、合成步驟簡單、製造成本低等特點。孕育者是生物技術開發中心(簡稱生技中心)結合泰緯生命(Taivex)的研發團隊,透過專業分工,在不到兩年間就研發出具有抑制Nek2/Hec1、達成抗癌功效的候選藥物,技術創新的突破價值堪稱全球首創。

具有財團法人身分的生技中心在整體生技醫產業價值鏈中,向來有「第二棒」的橋接角色。一方面要從學界的基礎研究中選擇有商業化潛力的主題,進行進階研發;一旦有突破成果後,再把新藥技術轉移給藥廠,製造成藥品公開銷售。

在這種典型的新藥研發流程中,選題的難易程度和技轉承接業者的能力,往往決定生技中心研發成果在市場的發展性。但是,當自美返台設立公司的泰緯生命,帶著知名生化學家李文華博士的新標靶技術前來尋求合作時,生技中心執行長汪嘉林看到了一種嶄新合作方式的契機。

夥伴專業分工 候選藥物Tai-1問世

這項新藥提案旨在開發一種用於治療乳癌和肝癌的小分子新藥,而當中關鍵的Hek2/Hec1抑制劑,正是泰緯授權自李文華博士發現的新標靶和先導藥物。這項關鍵技術業經實驗證明,可透過抑制蛋白質與蛋白質之間的作用,阻止癌細胞分裂、達到抗癌效果。

生技中心在考量這項新藥合作計畫時,分析了雙方的專長和機會。由於一個新藥的開發計畫需要組合多方人才,從化學、藥理、製劑、臨床、法規到商務等,只有大型藥廠在資金和研發能量可以面面俱到。於是,在檢視研發經費有限的情況後,汪嘉林看到生技中心和泰緯有專業分工、互補串接的特點,有機會成就這項新藥計畫的推動。

生技中心陣容堅強的研發實驗室,專長在藥物化學、藥理評估、動物藥理和藥品代謝等臨床前的開發,而由劉耀南博士率領的泰緯團隊,則擅長於生物標記確認、分子模擬、臨床前測試、臨床試驗規畫,以及經手美國食品暨藥品管理局(FDA)的新藥申請作業。劉耀南博士擁有豐富的醫學研究、投資管理和生物、製藥公司管理經驗,成功參與過多項新藥投資和新藥申報的專案,因此能提供生技中心研發團隊寶貴的意見。

好的夥伴是成功的開始。在雙方專長互補的有利條件下,組合成一支10人團隊,成員都具有多年的新藥開發經驗,這也是促使本計畫能在不到兩年內就確認候選藥物的主要因素。生技中心與泰緯每月定期檢視研發進度,劉耀南博士大都會親自飛來台灣參與會議,提供意見並加油打氣。

小分子藥品組的研究員李應宣博士表示,劉耀南博士不但分享新藥開發的經驗,還善於激勵人心。每每研發團隊碰到解不開的瓶頸時,他總是鼓舞研究人員:「再堅持一下,一定找得到辦法。」就這樣,這支研發團隊夙夜匪懈,18個月後傳出好消息,提出候選藥物「Tai-1」。

「Tai-1」諧音似「Taiwan」,係取自泰緯公司英文名Taivex的第一代藥物之意,預計2012年向FDA申請臨床試驗。這是台灣新藥開發的重要里程碑,也是行政院自推動「台灣生技起飛鑽石行動方案」以來,在新藥開發上最重要的成果之一。

史上首次 挑戰First in class新藥

在Hek2/Hec1新藥計畫的開發過程中,每個階段都有創新的足跡,新藥定位就是其一。任何新藥計畫都會選擇研究標的定位,最普遍常見的是me too跟隨者,其次是Best in class,難度最高要屬First in class創新者。台灣生技產業大都走me too為多,但獨獨「Tai-1」新藥把研發目標訂在First in class層級。為什麼呢?

「目前全球各大藥廠還沒看到以Hek2/Hec1做為抗癌標靶,機會難得。與其做me too的新藥,何不直接挑戰難度最高的First in class?」汪嘉林博士表示:「而且Hek2/Hec1在藥理機制確認、藥物化學、藥效驗證與臨床設計上都極為嚴苛,一旦開發成功,醫療價值與市場潛力難以估計。」

挑戰First in class新藥,是一連串「try error」的過程。要開發出最佳藥物,必須不斷調整研發方向,在化學合成、藥物活性、藥物性質、藥物治療指數、藥物劑型、適應症、病人族群等層面,取得最佳平衡點。生技中心負責藥物化學的黃建智博士就指出:「我們在開發Tai-1期間,調整的動作反覆發生,常常優化了某一項,就損失另一項。要找到箇中平衡真是難啊!」

例如,藥物化學當中要先有藥物設計,而後做有機合成。研發過程常常遇到設計的藥物缺乏活性,也會遇到一些原本預期沒有活性的結構,卻活性極佳。為解決這些問題,我們的研發人員反覆推敲多達200多次,最後才找出平衡各項藥物參數的解決方案,成功開發出候選藥物。

Tai-1候選藥物的「口服、低毒性、高抗癌」特點,也反映了生技中心追求以不同機制、創造不同治療價值的主張。以目前醫界常用的抗癌藥物太平洋紫杉醇為例,藥效雖佳、但患者要住院施打注射劑,而且毒性較大。反觀Tai-1候選藥物,活性與太平洋紫杉醇同等級,在採用口服方式下,不但投藥能完全抑制乳癌生長(經動物試驗),口服吸收率達100%,而且毒性低,提高患者的順服性(compliance);加上有機合成簡易、原料成本低,市場潛力無窮。

「清水變雞湯」是汪嘉林給生技中心最高的研發指示,因此這項新藥計畫一開始就瞄準癌症這個醫療需求迫切的市場。

Nek2/Hec1抑制劑候選藥物Tai-1除了可治療多種癌症外,還能治療目前尚有無效療法的三重陰性乳癌(triple-negative)與肝癌,前者病患每年全球新增20萬人,而後者每年新增70萬人,其中55%為華人。Tai-1候選藥物若能成功上市,預計將攻佔達55億美元的醫療需求迫切市場。

一般新藥開發從臨床試驗到新藥上市的階段,平均要耗費5.7年。而Tai-1預計在2012年底前向FDA申請臨床試驗,就開發進程耗費的時間來看(承接李文華院士的研究成果後,在一年半內開發出候選藥物),確實是台灣生技新藥研發史上的創新領航作品。

汪嘉林肯定這一回與泰緯的合作,是生技中心嘗試有成的新模式,有資金合作、各自又能明確分工接棒,堪稱完美的合作模式。這項新藥計畫也突破生技中心「先有成果,再找技轉」的典型做法,逆向操作在啟動研發計畫之前,就有承接技術轉移的生技業者允諾,將接手執行新藥臨床試驗後的各種申請手續,並投入相關費用。

汪嘉林坦言:「我們不再只想研發出一種藥物技術,更大的企圖是要把這個新技術製成新藥,實際在臨床幫助患者治療、恢復健康,同時開創新藥的市場價值。」在這一次成功合作後,生技中心也積極調整內部資源對各項計畫的支援分配,能創造專利、有差異化的選題,將優先獲得最多的資源挹注,全面實踐「清水變雞湯」的任務使命。

轉進臨床試驗 新藥上市可期

而在獲致初步成果、泰緯接手第三棒之後,生技中心仍持續編制人員、規劃第二代藥物的改良開發,以期產出更好的結果,用以治療不同癌症。同時還採取「雞尾酒」的概念,與現有藥物搭配使用,持續做不同的分子組合,產生其他新發現。

綜觀本計畫,從標靶發現、藥效最佳化、臨床前藥物開發,到即將進行的臨床試驗,都由國內產學研界完成,無疑是向國際展示台灣整體新藥研發能力的最佳典範。

隨著Tai-1預定2012年底完成在美國與台灣兩地的臨床試驗申請,汪嘉林表示:「屆時,我們將走完台灣生技產業史上第一次的first-in-class新藥臨床前開發之路。我相信,Tai-1成功上市的機會及大,將可救助癌症病患、為人類健康做出更實質的貢獻,也將創造最大經濟效益。」

練功心法:
Tai-1候選藥物研發計畫的成功,在結合具有專業分工能力的合作夥伴,且在新藥標的設定和商業模式等層面,都打破生技醫療產業的典型做法,成功要素缺一不可。

生技中心專長臨床前的藥物設計和有機合成,泰緯專精臨床後的試驗、新藥投資與申報的作業,雙方專長互補、瞄準癌症這個醫療需求迫切的市場,並直接挑戰first-in-class等級的新藥開發,終而締造出治療癌症患者、開創市場價值以及展現台灣新藥研發實力的三贏局面。

◎發表於2012年第一屆國家產業創新獎

創新軟式顯示技術 滾動電子紙新紀元

2011年11月,全球重量級的R&D 100 Award,在美國加州灣區紅木市舉行年度「全球科技創新獎」的頒獎典禮,台灣工研院以一款軟式電子技術勇奪「環境」類首獎。

同年,這項作品又獲得華爾街日報的科技創新獎。頒獎單位肯定獲獎的科技兼顧環保與節能的全球趨勢,回應了社會需求、也顧及社會責任,具有改變人類未來生活的潛力,是市場上「改變遊戲規則的人」。

這款接連有桂冠加身的技術作品,雖然有個略嫌拗口的名稱「可重複書寫電子紙(i2R e-paper®)」,但提起技術特點、應用廣度可是好處說不完。

i2R ePaper擁抱創新,風光問世
i2R的命名解析,i表示智慧,2R分別代表重複寫入、重複使用。例如,只需用熱感方式就能寫入影像、重複寫入多達500次、使用的液晶、電極及塑膠基板等零件皆可回收。至於用途更是多樣吸引人,小自停車電子票券、大至情境電子壁紙,任何創意構想都派得上場。


要探究這項研究成果之前,我們先走訪它的孕育搖籃──工研院影像顯示科技中心。因為選題策略得宜、技術有所突破及差異化,加上發揮整合跨單位的研發綜效,i2R ePaper擁抱多項創新,風光問世。

回到2006年,工研院實施重大的組織重整,整併某些研究性質相近或重疊的單位,同時創立五個新興的焦點中心,影像顯示中心正是其中一個。當時,材化所所長劉仲明博士越洋力邀,說動在柯達任職達24年的資深技術主管程章林博士點頭,回台主持影像顯示中心新職。

突破解析度障礙 可複寫500次

當時,環保與節能是很夯的課題,取得資料的方式也因為無線資通訊、行動網路和雲端服務的發達,有了更便利的媒介與工具。市場追求各種輕巧連網設備的需求,讓軟式顯示科技有了發揮的舞台。程章林與其團隊於是選定這個主題,他本人還提了一對聯:「開啟軟性顯示新世代,再創顯示產業新契機」,這兩句話也成為這個計畫的最高指導目標。

電子紙的研製在各國都有發展,工研院其他研究所也有同質的研究成果。但眼下看得到的電子紙應用,大多以電子書閱讀器為大宗。於是,專案團隊受命要找出「差異化」,目標鎖定具單基板結構的軟性膽固醇液晶電子紙及應用。

i2R ePaper研發的過程是一場接力賽,靠得是一點一滴的累積。大幅改良從柯達而來的原始授權,這項技術計畫有所突破要歸功「對的人」──蔡鎮竹博士。愛好賞鳥培養出的耐性,讓蔡鎮竹在反覆實驗、多達60多次失敗的過程中,得以堅持下去,而且趕在時效之前有了突破。

蔡鎮竹分析當時主要的瓶頸,是要如何在大面積(300x3000公厘)的電子紙上,把影像印製的解析度從6 dpi提高到300 dpi。幾經試驗,蔡鎮竹找到了適合的驅動方式,以探針撞電極的對位法,呈現精細的影像。現在,i2R ePaper可以在24 x 300 cm (2012年第一季寬度已增加至60 公分)的紙幅長寬下,印製出300 dpi解析度的影像。

i2R的技術實用性,展現在可塗佈式的軟性連續式製程技術,以及可大面積量產。參與專案計畫的面板整合技術二組組長龍台發表示:「i2R ePaper目前可生產的面積達300(寬)×3,000(長)公厘,是全球最長的電子紙。」

因為採取新型的單基板面板結構,i2R ePaper比ㄧ般顯示器成本可降低20%以上。而開發熱寫入技術把原需圖案化的電極簡化為片狀,不僅有利於塗佈技術的實施,也大幅降低電極製作的難度,提高量產良率。

相較於現有電子紙的特點,i2R ePaper有三大技術創新,能明顯創造出市場差異化。熱感應寫入法固然是最主要的突破點,但領先業界提出可灰階化熱寫入,更是i2R得以因應高解析圖影印刷的需求。

這套技術把原來可寫入的溫度區間,從無法呈現灰階的2.5℃擴大到可以完整呈現灰階的32℃,突破膽固醇液晶真實灰階熱寫入的技術瓶頸。這麼一來,以傳統半色調(Half tone)列印會犠牲解析度的嚴重問題,就不復存在。

其次,i2R ePaper可重複使用次數從低於10次提高到260次,每次A4尺寸電子紙列印的成本則降至0.015美元。一旦順利量產,每張電子紙預估使用次數將超過500次,而使用成本則進一步降低至0.008美元。

第三點、也是成本得以降低的主因,便是相容於現有列印技術。i2R ePaper把膽固醇液晶驅動技術結合至市售的熱感式印表機,不需重新開發列印系統,因此能大幅降低列印裝置的成本。而且此技術不需使用碳粉或墨水匣,就可達到重複寫入功能,因此也大幅縮小列印裝置的體積,同時把耗材使用降到最少,堪稱一項節能環保的創新顯示器技術。

跨單位合作 打造明星團隊

整個i2R ePaper計畫源自於工研院「新世代捲軸軟性顯示關鍵技術發展計畫」當中的「大面積節能顯示技術」分項,四年執行期(2008~2011),由工研院影像顯示中心領軍,整合材化所、南分院雷射中心與電光所組成專案團隊。

做這個計畫時,製程、材料的創新部分,都得靠其他研究單位的資源,才能竟其功。程章林採取「協同合作」策略,帶著說帖去想要合作的目標研究所借將。他表示:「工研院每個研究單位都有自己的績效要考量。我們向別人借將時,就不能只看到影像顯示中心要什麼,還要顧及對方能產生什麼成效。」

程章林抱持「不要明星球員,只要明星團隊」的領導風範,帶領中心研究成員前進,另一方面以「眼界要高、姿態要低、氣度要大」的態度,敏銳拿捏跨單位的合作關係。只要有合適的機會,程章林不吝於在借將單位的主管面前,公開表彰研究人員的表現績效,進而獲得借將方的肯定。

當「i2R ePaper」得獎後,程章林還做了一次前所未有的「獎金分配」,十足反映他重視合作單位的主張。「我當時把首獎的獎金二分為一,院內合作單位與影像顯示中心各得一份,而不是我們先分走大部分,其餘再分配給其他合作單位。中心專案成員不足的部分,我自掏腰包補上。」

這麼做,建立了一個好印象,要再借將合作,就水到渠成。從2006年以來的六年間,工研院五個焦點中心中,研究成果最豐收、也是碩果僅存的,就是影像顯示中心。

擴展新世代 專利佈局最大化

由於工研院的研究計畫旨在開創與推動新產業鏈,計畫的技轉或授權收入是衡量績效的指標之一。累計自2008年計畫執行迄今(2011前半年),i2R ePaper的技轉及智財授權收入經費達7千9百萬元,促成廠商投資規模達3.35億元,成績斐然。

此外,i2R ePaper的專利佈局策略也尋求最大化,內容完整涵括未來量產所需的結構、製程、材料、設備及系統應用的智慧財產,目前擁有的獲證及申請中專利共計180件。為了達到最大保障的效度,專案小組在美國、歐洲、日本與中國,都申請最大範圍的專利佈局,以期保障國內發展特定產業的自主性,避免受制於其他專利威脅。

背負著「要開創一個新產業價值鏈、而非僅一個新產品」的任務目標,i2R ePaper迄今的成果堪稱使命達成。

為了開創新的產業價值鏈,專案小組採用「業界科專」模式。有材料聯盟,完成軟性記憶型顯示器材料驗證的開發計畫,掌握自主生產電子紙材料的能力;有設備聯盟,完成軟性電子關鍵設備技術整合計畫開發,建置電子紙自主生產設備能力。另外,專案小組也與長春人造樹脂公司合作,開發膽固醇卷對卷(R2R)製程及面板開發,目標是成立台灣第一座生產這種電子紙的供應廠。

綜觀整個電子紙價值鏈,在材料、設備、面板甚至創意應用等各層面,像是大型展會的通行證、單次票券或是臨時快照,i2R ePaper多次複寫與使用的特點都能派上用場。也因為輕量、捲軸、符合實際的印刷製作,加上成本經濟的諸多好處,i2R ePaper的應用前景無可限量。

練功心法
i2R ePaper技術的問世,係成功整合了工研院跨單位專業分工的綜效,從量產所需的結構、製程、材料、設備及系統應用等層面,都確實掌握創新做法、並積極在歐美日中等國建立最大的專利與智財的保障佈局。同時經由國家級的業界科專計畫,逐一帶動相關產業的投入,激發如 e-signage、e-poster等各項電子紙的新興應用,從而在低迷的平面顯示器產業中,再開創出另一個屬於國內軟性顯示的新世代。

◎發表於2012年第一屆國家產業創新獎

設計製造一把罩 創意打造球桿頭及自行車

車行進入屏東內埔工業區,只見低層樓的鐵皮廠房一棟棟,是典型農村變工廠的景象。因為太過尋常了,當接待人員引路走進「大田精密的藝廊」,視覺高反差的衝擊久久不散。

藝廊中,精裝的玻璃壁框內,陳設了不同時代的高爾夫球桿頭,有不鏽鋼、銅材、鈦合金、碳纖維,還有複合設計款;移步觀賞,仿彿走過大田從代工製造蛻變為設計製造服務的軌跡。

正中央的空間,一台台塗裝「VOLANDO」字樣的自行車,色彩繽紛、曲線時尚;有油桐花樣、灰面鷲,還有達悟族圖騰,這是大田自創品牌、朝向運動休閒品牌出發的處女作。我們還看到一幅幅台灣藝術家的畫作、雕塑品,與這些工業品交錯擺設,溫暖燈光下和諧寧靜。

這個藝廊精準濃縮了大田20多年來,對材料與工藝的創新追求,也在設計製造服務的成就上發展自有品牌,繼續邁向大田董事長李孔文期許的目標:「我們要做最有創意、設計感的運動器材公司。」

材料工藝創新 量產奠基石

創立於1988年、在台灣證交所掛牌上市的大田精密,主要從事高爾夫球頭、球桿、球具及其他組件的研發、生產、製造、加工等業務,也提供自行車成車與零件的生產銷售。現有資本額為12.8億元,99年營收總額近70億元。

大田精密的發展史緊扣著高爾夫球具產業的演進,特別是球桿頭進入金屬製年代,每一代新材料的開發都有大田的貢獻。在20多年的歷程中,大田研製各種應用在球桿上的新式材料,開發出一波波叫好又叫座的產品,成功量產、實質獲利,累積了企業長期發展必要的資本和客戶群。

從最早的碳纖面鐵桿頭、航太材料的鈦合金複合材質鐵桿頭,再成功轉移至木桿頭壓銅結構,都是領先同業的技術突破。其中,1995年推出的整支鑄造鈦合金木桿頭,問世後快速席捲市場;同年,大田首度改變傳統鑄造生產方式,以鍛造方式生產鈦合金木桿頭,讓製造工藝再上層樓。

而在最近十年間,大田更精進材料與製造工藝的結合,先後開發鍛五片式鈦合金木桿頭、高彈性係數的新型β鈦新材質、碳纖複合材、鈦與不锈鋼結合一體的球頭、高精度電漿焊接技術等,對於新材料、新造型、新製造技術的研發不遺餘力,也藉此建立、鞏固了國際競逐的絕佳優勢。

投資自動化 專利佈局不缺席

大田也深諳自動化工具與系統,是提高自身設計研製水準的必要投資。自1996年率先引進電腦輔助設計軟體PRO/E,強化公司研發能力;又相繼引進MASTER CAM電腦輔助軟體及3D量測設備等多項自動化設備,垂直整合CAD/CAM的研發生產技術;並於2006年導入CAE模擬軟體,對球桿頭的聲音、震動模擬有更精密的掌握。

大田訴求以客戶為導向,提供一次購足的完整服務,在2004年成立客戶別團隊,提供一對一的專屬服務。一次購足的服務包含不銹鋼、鈦合金、複合材質木桿頭和鐵桿頭的鑄造或鍛造,CNC推桿頭或鑄、鍛造的複合材質推桿頭,高爾夫球桿和球桿頭的組桿等。

耕耘高爾夫球具領域20多年,大田陸續在台灣、日本、美國和中國取得10多項重要專利,包含球桿頭配重改良、各種新結構與新材料的球桿頭等。

在大田成功擁抱新材料、新製造的量產過程中,敏銳的危機意識往往是該公司勇於轉型的觸媒。當年,大田向手工打造木製球具品牌wooden wood,提議採用金屬材料時,被斥責否決,認為金屬難登大雅之堂。但這真的是錯的嗎?甫由總經理升任副董事長的林忠謙決定向外界請益,測看看風向對不對。

他帶著情報前往日本,接見他的某位高爾夫球廠商直言:「大田要做金屬工業產品才有前途。」原因很簡單。木頭是活性,隨溫度產生變化,吸水會膨脹,也有龜裂問題,並不是穩定的球具材料。

有了前輩的背書,大田決定研發鈦合金的球頭,開始大量收集、消化新材料的特性。林忠謙口中的這位貴人,帶他去看日本製造高爾夫球具的工廠,第一次看到「鑄造生產」現場的實況。鑄造,是大田在生產工藝的第一步,而後往鍛造、複合材質生產方式,每一次工藝的轉移都拿捏得恰是時候。

有了方向,還只是想法。大田知道要搶時間,但新材料加上新製程,沒人懂,甚至要怎樣把新的製程納入原有生產線,更是管理的一大挑戰。這時候又出現林忠謙口中的「緣分」了。

當時大田分頭向三個機構取經學習,包括日本住友金屬、JFE鋼鐵兩大巨頭,還有中國的洛陽船舶材料研究院,大量汲取、學習鈦合金材料的知識。另一方面,大田為提升生產管理流程的效率,設法引進豐田汽車知名的製造管理系統(Toyota Production System, TPS)。

但日本汽車鉅子怎麼會理會不知名的台灣小廠呢?幸好,高爾夫球「以球會友」的價值在此體現。豐田史上第一次,把製造管理流程的精華傳授給大田。

大田在爭取鈦合金材料供應源的過程中,林忠謙無心插柳的一段往事,曾讓該公司往後幾年間,獨家獲得住友金屬對台灣業者的供貨,確保競爭的優勢。

爭取日本材料供應並非易事。住友金屬允諾供應鈦合金材料給大田,條件是熱處理作業不能外包,以免品質不達要求,打壞了住友金屬的名聲。「為了表示我們是玩真的,在一個月內斥資數百萬買了熱爐相關設備。」林忠謙隨後接待了住友金屬兩名來台執行生產前期測試工作的資深技師,他們連續幾天不眠不休、三班輪流看著鍋爐作業,要把運作調校到最佳狀態。

到了第五天,當時擔任總經理的林忠謙很感佩日本技師的辛勞,半夜時吩咐廚房煮了兩碗麵,親自端去給技師吃消夜。

當大田的熱處理產線通過住友金屬的驗證後,就開始供貨往來。過了一段時日,大田基於競爭領先的考量,林忠謙再度赴日向住友金屬提出「獨家供應」鈦合金給大田的要求。怎麼可能呢?事情就是如此巧合。當年來台的技師已經升任部門主管,他向高層極力推薦大田,「這家公司連一位社長(總經理)都能誠心關懷住友派任的技師,絕對是家值得往來的好公司。」

就這樣,大田與住友金屬的合作關係延續至今,有了住友高品質的材料支援,大田的客戶訂單源源不斷。

VOANDO飛翔 轉戰精品自行車

VOLANDO品牌自行車,是大田從設計製造服務延伸到自有品牌經營的第一個代表作,也是拓展多元運動休閒器材事業的試金石。

這一步在技術層面是水到渠成,在市場開拓卻是戰戰兢兢,對現有委託研製客戶的關切,要謹慎拿捏和回應。李孔文甚至笑說:「有VOLANDO字樣的名片,還得看人給,才不會誤以為要搶生意。」

大田的自行車品牌走高檔路線,從數萬到數十萬元不等,已經先在台灣與大陸佈建經銷通路門市。延續專精的高爾夫球具碳纖維材料,大田在精品自行車打造出僅有800克重的車架,整車也輕盈到單手就能撐托。

在多款公路車的塗裝上,大田加入各種台灣意象的設計,再度實踐把生活美學融入工藝的品牌主張。例如,VOLANDO Alib AERO公路車的車架塗裝設計,就採用達悟族經典圖騰「船之眼」,意含避邪、保平安、指引方向。

粹煉流程管理 實踐創意設計

大田從2005年開始推行的製造管理改善活動,已經從改善製造端延伸到研發設計端,並進行全流程的精實管理活動,迄今仍在持續改善中。運用TPS的精神和技法,大田幾經淬煉、有計畫發展出一套最適合高爾夫製造服務的系統,逐步達成客戶最高滿意度,也再度成功轉型成設計製造服務的營運模式。

現在,大田致力於創意設計,從過去球具設計重視的打感、聲音、方向性,進階到藝術與美學境界,由ODM朝IDM發展,從量的成長到重視質的成長,既創造產值,也創造價值。

在創意設計的發展方面,大田除了協助品牌客戶發展專屬的設計作品之外,還運用長期累積的設計服務和製造實力,發展自行設計的通用款式(open model),主動提案給品牌客戶挑選生產,結果大受歡迎。新創事業處副總胡順富自豪表示:「現在很多客戶都搶著問:大田有什麼新作品可以挑選?」

open model的開發從作品性能、材料與機械結構的研製展開,再交由設計師透過生活周遭和日常體驗的實體物件轉化成作品,從色彩、塗裝、造型甚至字體等軟性元素,每個細節都精心打造。例如,把男性肌肉的紮實和剛強表徵,轉換成球頭螺絲的外型。

建國百年,大田獲選為精選100強的「台灣百大品牌」,並將持續發揮兩岸分工的綜效,以台灣廠為設計研發、業務與管理中心,中國大陸做為生產基地,精進在高爾夫球桿頭與自行車架的研製技術。

李孔文期許:「大田的研發設計團隊將提供客戶技術創新、設計創意的產品,不論是球頭、球具還是碳纖維自行車,也致力朝向打造運動器材品牌目標前進不懈。」

致勝秘笈:
大田精密緊扣著高爾夫球具產業的演進,創新研製各種新式材料應用在球桿頭,開發出一波波叫好又叫座的產品,成功量產、實質獲利,累積了企業長期發展必要的資本和客戶群。大田精進材料與製造工藝的結合,對於新材料、新造型、新製造技術的研發不遺餘力,也藉此建立、鞏固了國際競逐的絕佳優勢。

◎發表於2012年第一屆國家產業創新獎

從馬達研製出發 躍為綠能環保動力先驅

如果替富田電機製作一張事業發展年表,毫無疑問可以拿「馬達專業」當做時間軸標的,以「產業協同」打團體戰做為在台灣工業史上的註記標籤。
創立於1988年,由現任董事長兼總經理張金鋒的家族親友集資500萬元支持設立,富田電機2011年資本額已增加至2億1千萬元、年營收5億元,員工人數超過120人。

從創業起家的三向馬達到變頻馬達、伺服馬達,一直到近年來成功擴展的電動車/電動船的動力馬達、風力發電機的發電機、風力發電機整組設備、養殖用水力發電機系統,富田每每都能掌握每一階段的市場趨勢,所憑藉的正是勇於接受挑戰的企圖心。

走小眾市場 爭取計畫補助

張金鋒的創業採取「避險」策略,先向老東家馬達大廠表明不做相同產品,以避開可能的直接競爭。這個策略讓他得以在馬達大廠掌控高比例經銷通路的現實下,找到另一個發展事業的機會。也因為從小眾市場開始研製新的馬達,長此以往造就了富田勇於接受新挑戰的企業文化,一路從三向馬達、感應馬達和變頻馬達,到交流感應伺服馬達,富田逐漸打出「馬達小巨人」的稱號。

富田在創業第十年(1998年)起,開始尋求並獲得政府各項產業計畫補助。例如,交流感應伺服馬達(主導性新產品開發計畫)、100HP及150HP感應伺服馬達(SBIR計畫)、變速鋼索吊車專用馬達(CITD計畫)、250HP及400HP感應伺服馬達(SBIR計畫)等。這些機會讓富田逐漸在幾個產業發展組織中,以馬達專業結合其他相關業者,儼然有產業盟主的姿態。

隨著事業快速成長,系統整合人才需求殷切。為了改善馬達專業技術人力不足的現況,富田與高雄應用科大、勤益科大合辦產業碩士專班,以產業與公司的雙重發展願景做為吸納人才的誘因。在這當中,張金鋒透過自行研發、參與業界共同發展計畫(如中鋼倡導的馬達研發聯盟),一步步磨練富田的設計製造能力,進一步區隔產品定位,開發出傳統動力系統散的新價值。

串起產業鏈 打團體戰

張金鋒做生意講誠信、得人緣。富田在台中神岡一開始承租200坪廠房,後來事業成長,再擴增加租新土地。待事業穩固想改租為購,地主一口允諾。張金鋒透露,當時有些創業歷程類似的同業面臨地主不願出售,只得另外找地遷廠。「真是幸運!」張金鋒相當感恩,當然,這當中還有張金鋒自己對待地主的誠信和關懷,讓地主願意割愛,成全富田的事業。

其實,張金鋒的領袖氣質遠在1992年「捨日貨,用中鋼」的決斷力即為一例證。當年台灣馬達生產所需的電磁鋼片幾乎全數進口自日本,零組件價格昂貴不打緊,還被日系業者拿來當做馬達降價競爭的武器。

於是,張金鋒多方奔走呼籲同業改採中鋼生產的電磁鋼片,不但物美價廉、能降低成本,也減少對進口貨的仰賴。這個良好的商業關係,讓富田順理成章參加日後由中鋼公司主導的馬達研發聯盟,擔綱執行經濟部業界科專計畫的重任。

富田對國產品的支持還見諸於技術的創新應用。例如,為配合電動車動力馬達和各類高效率馬達的需要,該公司把中鋼的電磁鋼片(50CS1300等級),應用在薄尺寸、高品級(高導磁低鐵損)、高頻的產品,不但有效減少二氧化碳排放,也降低用電量,為節能減碳做出實質貢獻。

事實上,富田深諳產業垂直供應鏈應確實整合,才能匯聚能量、打團體戰。於是富田帶頭推動成立電動車(EV)先進動力系統研發聯盟,整合了業界在馬達技術、動力驅動控制、EV專用傳動系統的主力公司(包含富田、利佳與立淵等),並發表「電控+電動」完美組合的智慧電動車(intelligent EV)。

傳統採用內燃機引擎的汽車可以透過該聯盟的解決方案,修改成能以電力驅動的車款,進而創造一種全電動的汽車類型。2010年,此聯盟通過經濟部業界科專的研發獎勵,一併帶動國內馬達上中下游產業,進一步強化台灣電動車零組件供應鏈的發展,讓台灣得以擁有爭取全球電動車廠訂單的實力。

TESLA電動車叫座 拉抬能見度

2005年,是富田電機擁抱綠能市場的關鍵元年,當時,該公司簽訂了兩份珍貴的開發合約,一是日本商社的「10kW風力發電機」,另一則是美國新創車廠TESLA汽車的「全電式電動車動力馬達」。這是累積以往經驗的果實,也讓富田自此站上綠能產業的領導地位,來自產官學的計畫邀約不斷,海外綠能業者的洽詢和訂單也紛紛而至。

TESLA找上富田的當下,該公司還是一間由高科技人投資成立的矽谷新車廠,計畫做高檔、十萬美元起跳的電動跑車,企圖在全球各大車廠仍著重在電動轎車的研發主流中,做出市場區隔。因為TESLA還名不見經傳,來台灣洽詢幾家大型馬達工廠都遭拒絕後,輾轉來到富田。結果在勇於挑戰的張金鋒盤算之下,雖然訂單數量還沒有譜,但對方允諾供應矽鋼片、支付開模生產的費用,富田就跳下去研製了。

張金鋒表示:「我們當時認為電動車不就是伺服馬達,哪知道裏頭學問不少。」就這樣,花了兩年時間研製,雙方在2007年簽訂全電式電動車動力馬達的產品量產合約。這一刻原本應該是喜樂的時分,但緊接而來的金融海嘯嚴重拖延了TESLA首款電動車Roadster的問世,遲了一年才在市場爆發買氣。

電動車的動力馬達追求重量和馬力的最大交集。為了達到此目標,富田把銅轉子技術導入電動車專用馬達,推出的一系列標準電車專用馬達(4.9KW~232.5KW),能大幅提升馬達性能,體積最小、重量最輕,同時能量密度也最高,進而讓電動車比燃料車具有更高效能,且能行駛相同的距離。

截至目前,富田投入電動車馬達研製、生產已超過五年,客制化馬達也上路兩年多,毫無意外事故。除了TESLA車廠的Roadster車款在全球銷售逾2,000台,另一家供貨的納智捷(Luxgen)電動車也問世銷售。這些好成績進一步吸引國際車廠──如賓士、BMW、豐田,以及汽車零配件廠商與電池廠商等爭相洽談合作。

富田在累積豐富的動力馬達研製經驗後,已練就一身專業規劃的本事,可以反過來「指點」車廠該如何規劃電動車的系統。「電動車的功率(Kw),相當於引擎車的馬力數(hp)指標。」張金鋒表示:「現在只要客戶提供需求資料,富田的專業規劃人員就能協助客戶估算電動車馬達和整車系統的最佳規劃建議。這是我們的加值服務,哪家馬達廠做得到這個程度呢?」

張金峰相當看好電動車在2012~2013年的快速成長,他透露:「今年陸續有台灣、日本、西班牙與中國大陸的訂單簽約供貨。加上都會區的充電站設置數量越見普及,我們清楚看到這股市場動能,很高興能實際參與其中。」

電動車是全球矚目的重點新興產業之一,在全球強調節能減碳的議題下,電動車無疑已是各國重點發展的運輸工具。張金峰認為,良好且符合國際標準的產品,是台灣得以運用既有產業基礎及智慧車輛模組系統能量,打入全球電動車零組件供應鏈的關鍵。

例如,富田提供給Tesla電動車的馬達,就是採用創新的新銅轉子設計與製程技術;贏得車廠信賴。富田的鑄銅製程相當繁瑣,包括熔解銅、隔絕氧氣、耐久材的保溫/加溫系統等程序,每一步驟都需經過不斷反覆的高實驗門檻。但,這種繁複製程確實贏得專家讚許。

富田在協助Tesla車廠打造285匹馬力以上的「超跑心臟」而享譽國際後,國際銅協會於2010年專程前去參訪。張金鋒表示:「當觀摩富田的鑄銅製程後,六位國際銅專家驚訝一家台灣的中小企業竟然擁有這麼強的技術實力,紛紛給了已達國際水準的讚譽。」

投入風電機組 獻身環保動力

富田在台中豐洲科技工業區的新廠區,預計於2012年上半年竣工投產。這座罕見的三合院型式工業廠房,主力生產高階動力馬達,而廠區內建置了風力發電做為供電來源之一,當中的發電機組正是富田自行研製生產。

在2005年與日本商社簽訂「10kW風力發電機」開發合約,開啟了富田投入風力發電機的整組設備和發電機的研製生產之路。這些原始規劃用於日本學校、住宅社區的發電機組,因為不受限於風向都可驅動,加上外轉直驅式,無需齒輪箱,結構簡單又安裝容易,尤其低噪音、高效率發電,可解決地形風問題等特色,後來擴大安裝在農場、民宿和公共用電使用。

富田在10kW的風電系統後,又先後完成核能所「30kW風力發電機」開發計畫,以及經濟部主導性新產品開發計畫的「5kW垂直式直驅風力發電機系統開發」。張金鋒指出:「富田這款5kW風力發電機系統是百分百自行原創開發,並獲得國內外數項專利與論文發表。發電機系統的垂直葉片與塔架,還能配合客戶需要,結合文創構思,塑造獨特的外觀樣式。

近兩年,因應環保意識抬頭,各國吹起節能、減碳、環保的新動力主張,富田也成功開拓電動巴士(通過ARTC驗證)、電動船(如日月潭巡邏船)等兩個新領域的電動馬達應用。張金鋒自許,未來將更致力於提升高效率馬達、電動車/電動船的動力系統優化研製,電動車整車系統的再升級,實現打造全球先進綠能環保動力先驅的目標。

致勝秘笈:

專注於先進馬達研製生產,勇於挑戰小眾市場、開拓嶄新應用,並成功建立產業供應鏈,以團體力量競爭國際。

在成功成為美國電動車廠TESLA的動力馬達供應商後,持續提升設計與製程實力,贏得更多知名國際車廠青睞,同時拓展電動船動力系統、風力發電機和養殖用水力的發電機系統等節能動力方案,是不折不扣的台灣先進綠能環保動力先驅

◎發表於2012年第一屆國家產業創新獎

空氣淨化技術獨步全球 有機溶劑回收變黃金

公司設在竹北市區一家公寓內的傑智環境科技(預計2012年第一季遷至龍潭),就觀察到這股市場的殷切需求,從「空氣污染處理服務」的利基切入,提出突破性的技術創新─浮動式有機溶劑回收設備。

傑智研製的設備不是單一功能,而是能回收氣體、也能提煉再用,既改善空汙問題、減少罰單,企業還能降低原物料的購置成本,一舉數得。

這種技術創新的商業設備為舉世首見,讓傑智不僅榮獲經濟部第一屆績優創新中小企業獎,日前更獲得國際紡織產業環保規範組織「bluesign® standard(藍色標誌標準)」特選為技術供應商,堪稱是走出台灣的創新技術立業典範。

解決蓄熱 浮動式探床立功

溶劑回收的技術在環工界不是新題目,但以往提出的做法效果不彰,最大的致命點是吸附溶劑氣體的過程中,固定式碳床會因蓄熱、容易著火,讓回收作業無法擺脫安全疑慮。傑智設計的「浮動式有機溶劑回收設備」就瞄準這個大缺陷找出突破解方。

新解方的重點是把碳床以「浮動式」取代固定式,排除了活性碳自燃的問題。傑智技術暨業務副總經理簡弘民博士透露:「這個浮動原理早在本公司張豐堂總經理的博士論文中就曾提及。先前我們嘗試了幾種方法都不滿意後,想試試看這個方式,一試就中,解決了根本的蓄熱問題,讓整個溶劑回收流程更安全、效能更棒。」

這套系統在最近三年間已成功應用在產業界,包括達新、雙邦等大型PU加工產業。根據傑智公佈的資料顯示,雙邦公司現有固定床有機溶劑回收效率由30%提升至80%以上,每年約增加380公噸的二甲基甲醯胺(DMF)溶劑的回收量,加上減繳的空污費,總計協助該公司一年可創造超過1千700萬元經濟價值。而在達新公司方面,回收含DMF及丁酮等的有機溶劑,每年可增加約1,000公噸以上的有機溶劑,加上空污費的減繳,單廠創造的經濟價值一年超過4,000萬元。

傑智研製的「浮動式有機溶劑回收設備」最早是從2008年經濟部小型企業創新研發計畫(SBIR)起步,在2009年成功把設備商品化、在用戶端首套安裝後,並不鬆懈、仍持續提升設備效能。根據該公司公佈的資料,這項設備迄今累計投入的研製經費達3千多萬元,全公司有20%的人力都參與研發相關工作;技術衍生的相關專利申請有11件,專業著作有二件。

非僅回收 提煉再用省更多

傑智對業界首套溶劑回收設備很有自信,但在開拓第一批客戶時卻遭遇困難。產品夠好、也符合市場需求,但就是價格偏高。當時率先接觸的達新工業就反應過:「啊,我們工廠生產PU塗布加工的設備也不過6千萬元,你們的兩套溶劑回收設備就要這麼多錢?」

面對價格質疑,傑智並不直接讓價,而是拿出「省錢的誘因」說服達新最後買單。簡弘民回憶當時在溝通會議中,達新的各部門主管全數列席。他提出一份試算表,清楚計算如何利用傑智的回收機制把揮發的溶劑回收90%,經過設備處理後再度使用。

因為一般溶劑(如甲苯)在使用過程中,大約只有二成真正用在PU塗布,其他八成都揮發掉了。以100kg為例,透過傑智的回收設備可以把原先揮發掉的80kg,再提煉出九成(72kg)使用,而且溶劑品質不打折扣。

「這份試算表一攤開,訂單很快就決定了。」簡弘民分析:「我們不但處理了客戶原先苦惱的空汙和水汙問題,減少環保局的罰單,還連帶讓他們省下部分溶劑的購買成本,一年高達數百萬。我們預估設備費用2~3年就能回收,這筆投資怎麼看都是划算啊。」傑智派了一組人員進駐客戶現場,觀察實地運作的情況,有問題立即處理,同時也回報改良這套設備系統。

傑智在2012年第一季將在龍潭啟用新的廠辦大樓,為的是因應快速擴張的產量訂單。但實際上當第一批用戶成功啟用有機溶劑回收系統後,效應很快擴及到同業,因為大家都面臨同樣的空汙問題,,既然出現難得的解方,當然要打聽瞭解。不過,其他業者卻意外碰了個軟釘子:傑智回以沒辦法接單。

怎麼有生意上門還往外推掉呢?原來傑智深諳這套系統整合設備架構新穎,市場沒有同類產品,需要通過測試驗證、運作驗收後,才能全面使用在用戶端。再加上目前這套設備的化學桶槽和主體都高度仰賴手工打造,製造一套要花上2~3個月,因此傑智無法大量接單。

簡弘民直言:「我們的確在創業之初走保守風,原因很間單。我們的核心專長是設計和驗證,但這種新技術方案還是要實地在生產現場運作,才能有機會調整精進。有了第一家客戶的驗收認可,我們才放心複製到其他客戶端。真的很感謝早期客戶對傑智的信任,讓雙方共同成長。」

有機溶劑回收設備在市場告捷的消息,很快就在國內外傳開,連日本數一數二的吳羽化工也相中這套技術、跨海探詢合作的可能。幾經交涉後,雙方初步達成相互技術授權,未來還將延伸到承接設計與製造的合作。

雖然擁有技術創新、能回收再利用的特點,但因為價格不斐,現實上唯有生產合成皮料的大廠用得起傑智這種等級的設備。原因除了避免空汙帶來罰單、降低原物料採購成本,另一個更迫切的使用因素是要符合「bluesign standard(藍色標誌標準)」,這是針對紡織品牌與產品而制定的新世代生態環保規範。

由於台灣許多PU大廠都供應加工物料給國外的紡織業者,因此也被要求製程得要符合bluesign的規範,否則有失去訂單業務的風險。日前,傑智已被選為bluesign組織的技術服務商,等同於向全球紡織相關業者引薦了傑智的設備方案,進而開啟該公司面向國際的業務佈局。

整合人才 建立競爭差異化

傑智的經營定位是提供「空氣汙染的整體解決方案」,而且是研發設計系統設備。總經理張豐堂本身就是空汙處理設備研發者,在台灣環境工程領域赫赫有名;旗下研發成員大多擁有碩博士學歷和豐富研發創新經驗,也長期在實務界歷練有成。

探究傑智的人才團隊有個特點,匯聚了業界少見的系統整合人力。環工設備要做到整套設備系統,需要結合多方面的人才,包含化工、電控、環工、機械等。該公司並長期與學術研究機構合作─包括工研院綠能與環境研究所、材料與化工研究所,以及交通大學和中興大學的環工系所,每年投入700~800萬元的研發經費,研發動能從不間斷。

簡弘民指出:「傑智的定位要走系統整合的藍海。技術創新固然是一個市場差異化的高門檻,而建立一支有經驗的系統整合研製團隊,更是我們在組織上一道不易超越的競爭關卡。」

按表操課 創新技術接力問世

傑智的技術創新之路採接力棒模式,持續在不同的「空氣處理」需求上提出創新解方。當有機溶劑回收設備成熟問世、安裝量持續成長之際,傑智接續推出用常溫處理氮氧化物(俗稱黃煙)的再生型除酸除煙處理設備,利用乾式濾材處理清洗矽晶產生的大量硝酸設備,甚至可以處理更小單位(毫克/ppb)的氣味濃度的除臭設備。

同時,另一項「有機化合物淨化系統」也悄悄在台灣化纖的麥寮廠安裝試驗中。自今年起,環保署的空汙排氣管制,由整廠限排量進一步管制到各儲槽的限排量。為了在法規實施前改善排氣問題,這筆數億元的訂單交期相當緊繃,把整個傑智的產能逼到極限,也考驗相關供應鏈的動員能力。

簡弘民以「三五計畫」描繪傑智的發展藍圖。第一個五年計畫專注於研發設計、小量試產、現場驗收,積極建立差異化、拉高競爭門檻,並佈建專利地圖(已取得32件專利,另有102件待審中)。這個時期以技術供應者的態勢,逐一攻下電子、石化與紡織業等目標市場。

邁入第二個五年,傑智積極擴大行銷與建立通路夥伴,目標瞄準大中華區市場,陸續在上海、廈門和蘇州等工業區,設立據點、提供服務。簡弘民透露,傑智單是2011年的全產品線就接單達新台幣4億元,以現有資本操作甚為吃力。因此預計在2012會辦理增資,支援業務快速發展的需求,也有助於在第三個五年計畫,把營運觸角擴展到全球其他市場。

要讓工廠無煙又無臭,民眾看不到也聞不出,空氣淨化的相關技術仍有很大的發揮空間。傑智洞悉客戶的需求,不斷創新技術提出完整解決方案,並朝向永續經營、綠色生產的願景大步邁進。

致勝秘笈:
傑智從「空氣污染處理服務」的市場利基切入,提出突破性的技術創新,研製市場首見的有機溶劑回收處理設備,不但高效率回收有機溶劑揮發的氣體,還能提煉出高比例與品質的溶劑再度使用。讓PU塗布加工業者改善了空汙問題、減少罰繳金額,還降低原物料的購置成本,一舉數得。

這種技術創新的商業設備舉世首見,讓傑智榮獲經濟部第一屆績優創新中小企業獎,日前更獲得國際紡織產業環保規範組織「bluesign® standard(藍色標誌標準)」特選為技術供應商,走出台灣創新技術立業的典範。

◎發表於2012年第一屆國家產業創新獎

發射位置定位領航者 現觀科技抓漏有一套

全球頂尖的電信服務營運商─從美國AT&T、日本KDDI、英國Vodafone、中華電信,到中國移動和中國聯通,雖然在市場經營上各擅所長、爭奇鬥艷,但他們在提升通訊服務品質方面,卻不約而同有一致選擇,那就是愛用現觀科技的「抓漏」技術。

自美國麻省理工學院(MIT)的創業競賽當中脫穎而出的現觀科技,創業初期獲得日本幾家創投青睞,首套作品被美日的電信營運商採用,慢慢壯大。公司英文名取自「土撥鼠(Groundhog)」,是借喻它即時預測季節變化和挖掘土道的能力;應對到現觀科技,指的是發展出高度複雜的模型,透過時間和空間的角度,瞭解行動通訊使用者的實際移動情形。

現觀的技術源起於麻省理工學院的研究,以跨領域的混沌理論數理模型,描述手機用戶的移動行為及使用行為,以達成技術上的突破。過去十年內,該公司陸續推出無線通訊業界第一個網路優化系統OptiMo、第一個科學化容量規劃產品CapMo,以及第一個具有室內訊號解析能力的產品CovMo。

以往,電信營運商要改善通訊品質,大都是擴增硬體設備。但現觀提出以自動化軟體系統,達成更有效的優化、規劃和分析結果。資深業務經理張宇寬便表示:「我們的第一個技術方案OptiMo就協助電信營運商擺脫長期以來,自認訊號與數據服務品質很好,但消費者卻普遍認為有待改善的認知落差。」


金融危機是轉機 CovMo取代人工

現觀科技立志要鞏固世界第一的技術領先地位,然而研發的geolocation(發射位置定位)核心技術是很新的市場需求,必須花時間教育電信業者,耐心投資、帶動這個新領域的發展。

以現觀CovMo方案為例,雖然是全球第一套有效偵測室內覆蓋漏洞的無線通訊品質系統。然而,在2008年全球金融大海嘯衝擊之前,現觀發現要對電信業者銷售這套方案,簡直對牛彈琴。

當時歐洲電信營運商在測量訊號覆蓋品質時,還是由電信工程師攜帶設備,沿著道路量測訊號,效率極差、也完全無法反映室內的收訊及數據服務品質。但經過金融海嘯洗禮後,電信商大砍維護人力,然而更少的人力根本無法負擔原有或更多的量測工作。

另一方面,經濟不景氣也讓電信業者實施組織集中管理,削減營運成本,種種因素都讓自動化方案重新受到電信業者重視,讓現觀的方案不再曲高和寡。張宇寬表示:「這些現實況狀讓電信業者回過頭來找我們,想藉由主動改善通訊品質,減少客訴事件。」

解各種疑難 主動抓漏保用戶

現觀的CovMo方案要達到的功用有兩個,一是把費時費工的人為測試動作,改由軟體自動偵測;另一則是突破偵測範圍只在街道公共區的限制,徹底改善室內通訊品質不良的問題。這套方案的技術創新點,能根據通話記錄找出通話、掉話和各項品質問題的所在地,並探測當地室內與室外的通訊品質,而不僅侷限於道路上的訊號品質。

現觀在加州的某家電信客戶就因此輕鬆解決了困擾常多時的問題。曾經有行動電話用戶不斷投訴在當地某個五星級大飯店的大廳和客房內的通訊不良,但因為電信公司只量測飯店外面的道路訊號,並沒有對症解決,直到使用了CovMo方案才徹底改善。

張宇寬表示:「3G網路盛行以來,無線通訊用戶的使用行為起了明顯改變。目前有超過80%的用量是在室內使用手機,但室內的通訊覆蓋漏洞卻很少被當回事處理。我們的偵測軟體在找到漏洞後,電信商就能調整或增設特定地點或區域的訊號強度。」

曾經有某家法國電信商遇過所有斷線事件都發生在特定區域的某個用戶身上,但對此情況卻一籌莫展。經過CovMo系統偵測分析後,才精準「抓漏」到通訊死角。經過調整天線訊號強度後,此狀況得以順利解除。張宇寬表示:「這套分析系統的獨特點之一是根據偵測到的事件,會自動找出適當的解決建議,電信商只要按表操課就行了。」

現觀的自動偵測方案在技術面有前瞻創新之處,更帶給電信業者極大效益,其一就是以往電信業者僅能被動處理客訴事件,現在則是轉變為主動偵測通訊品質的漏洞。這種正面回應的態度,有助於挽救可能流失的用戶。

「當使用者抱怨通訊不良,並不盡然會反映給電信業者知道,更多時候就是摸摸鼻子改換另一家電信商。」張宇寬分析:「我們的解決方案協助電信業者主動修正通訊品質漏洞,在用戶抱怨前搶先改善,也挽救了用戶與營收的可能流失。」

 張宇寬分享有家美國電信客戶在偵測漏洞、調整通訊品質後,打電話給該區的用戶討功勞。結果用戶回以:「感謝天,過去五年來,你們終於有人『主動』打電話來處理通訊不良的問題了。」

洞察需求 善用XP軟體工程

現觀是一家「使用者導向」的公司。他們總是觀察目前行動通訊的使用者,有什麼抱怨、不滿意。這些電信服務業者還未做好的不足點,就是技術得以發揮之處。

善用軟體工程的「終極程式設計(Extreme Programming, XP)」法則,是現觀屢屢提出技術創新的關鍵。透過這種設計模式,研發人員在設計系統時能在制高點綜觀全局,並確保經驗傳承,方能持續對電信領域的系統有更好的設計及實作效率。

此外,該公司還建立一套完備的QA流程品質控管,發揮終極程式設計的精神。例如,透過單元測試,可讓軟體工程師直觀地得到經過修改後的系統狀態,以取得系統的反饋;而功能測試則由測試人員與客戶共同編寫,讓研發人員更瞭解客戶的反饋。

當客戶帶著新需求來參加專案計劃會議時,小組可以直接對於新需求進行評估然後反饋給客戶,並列入未來的發展計劃中。 現觀的解決方案有個特點就是好用、易上手,電信業者啟用後不需要額外支付專業服務費用,就能自行維持系統的運作。

張宇寬指出這種產品設計有後續維護的考量:「當我們設計的系統操作越簡單,就越不需要編制一群專業服務團隊隨時待命,而且跨國支援的成本極高,我們並不想把成本加重在客戶身上。」

當然,價格永遠是個現實問題,台灣提出的軟體價格,即使技術再怎樣領先同業,歐美客戶仍然有非高價的刻板印象,現觀聰明地做出最有利公司發展的價格策略。目前依據客戶狀況提供租賃型授權和產品授權兩種方式,並以subscriber-based和network-based兩面向的應用功能所做的客製化程度,做為收費標準,讓客戶有更多元選擇,也藉以提升自我的行銷能力。

為因應全球市場佈局、支援不同時區客戶,現觀採用矩陣式組織方式,台灣設總部主導營運,各區域業務負責人分別帶領美國、日本、歐洲、沙烏地阿拉伯等區域辦公室,提供客戶第一線支援。這樣的組織經營雖然比較複雜,但透過人員培訓和穩定的研發支援,現觀的跨國維運管理成效已有成效。

例如面對歐美廠商,由現觀美國分公司出面交涉,因為電信業廠商的國別對於客戶形象有一定影響,由美商出面比較容易洽談業務。而在亞洲和中東市場,則由台灣營運總部直接交涉,大多數研發及行銷業務的主管也以台灣為基地。此外,現觀在日本及歐洲等地也派駐專業人才,可適時瞭解各地市場動態,並因應國際化需求,以接力方式提供7x24的即時服務。

現觀的業務模式採取直銷和經銷並行。先進國家的客戶(如AT&T、Vodafone等),由台灣營運總部直接負責,以確保掌握客戶最新需求;對於開發中國家,則透過當地代理通路,以縮減建立業務關係的時間及成本。

另闢手機商市場 靈活闖天下

在電信營運商和設備商這類長期目標市場之外,現觀也在開拓手機商方面有所斬獲。最新的一套軟體作品就是,協助智慧型手機廠商處理手機端回饋的訊息。

當手機商推出新款機型前,需要經過密集測試。現觀提供的軟體能記錄與分析測試手機回傳訊息類型,協助手機商找出問題根源、排除通訊錯誤,才量產供貨。現觀的分析系統甚至納入了手機商的工作流程,當做不可或缺的解決方案,協助提升手機的最高可用性。現觀之所以能在嚴格評比中勝出;要贏得手機大廠的青睞採用,主要是技術層次能有效診斷與分析系統面的訊息,且處理大量資料的效率高出韓國業者許多。

雖說現觀的系統方案在多項技術評比中總是勝出,但來自英國、以色列還有亞洲的競爭對手也不少,有些對手甚至試圖抄襲,於是該公司對專利佈局也下了功夫。例如,叫好又叫座的CovMo方案就有19項專利。

現觀雖然是軟體開發公司,但具備了台灣中小企業特有有的靈活彈性及快速回應的能力。張宇寬直言:「常常國際大型軟體業者要耗費6~12個月才能提出的解決方案,我們可以在更短時間內就端出結果,這就是我們在全球競爭的差異特點。」時間就是金錢,協助企業客戶提升競爭力,就是現觀的成功關鍵所在。

致勝秘笈:
現觀科技以研發geolocation(發射位置定位)核心技術,在過去十年間,領先業界成功推出無線通訊業界第一個網路優化系統、第一個科學化容量規劃產品,以及第一個具有室內訊號解析能力的產品。客戶遍佈全球各大電信營運商,包括美國AT&T、日本KDDI、英國Vodafone、中華電信,還有中國移動和中國聯通等,成功樹立該領域的全球標竿,也成為歐美廠商爭相仿效的對象。

現觀的產品也具有「綠」的概念,在優化電信業者的工程流程之際,降低行動通訊網路的硬體投資成本、冗餘的基地台設置、站台租賃成本、降低不當的電磁波量,乃至大量減少開車做路測造成的污染等,在在都是以軟體科技實踐節能環保的社會責任。

◎發表於2012年第一屆國家產業創新