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2020 IEKTopics|御專業於日常創新

植物聞聲成長 X 電動車揚聲器

汽車化身「綠手指」 創造產業雙贏

2015年到2025年,全球平均減排目標為40%。歐盟(European Union,EU)更進一步設定2030年每公里排放59克二氧化碳之目標,為目前各國設定目標中最嚴格者,而電動車輛為實現此目標之重要途徑之一。此外,由於電動汽車馬達運轉可接近無聲,行人不易注意,歐盟規定2021年所有新型電動車輛必須配備聲學車輛警報系統(Acoustic Vehicle Alert System,AVAS)。

Toyota於2015年開始持續投入各類綠色永續計畫,思考車輛產業(車輛本身、零組件及產線)在環境永續議題上可扮演的角色,HY(Harmony)Project即為其中之一。

御專業於日常創新

在Toyota-HY Project計畫顧問Cristina Zubillage帶領下,團隊於開發次世代電動車輛警示行人用AVAS時,將AVAS頻率設定於有助植物生長頻段(植物對特定波形頻譜會產生反應,特定頻率可讓植物有更好的生長和吸收養分表現),讓搭載此創新設計AVAS裝置之電動車輛,成為有助植物生長和收成的移動載具,同時滿足促進植物生長與行人安全效益,創造農業與車輛業雙贏。

此設計已榮獲由Fast Company月刊所頒發2020年改變世界點子獎(World Changing Ideas Awards)及SXSW所頒發2020年互動創新獎(Interactive Innovation Award)肯定;不僅提升Toyota重視環境永續的形象,也擴大其於汽車產業外的影響力。

 

零接觸商機 X 3D列印開門器

不碰門把   杜絕病毒傳染管道

病毒的主要傳染途徑為飛沫傳染與接觸傳染,隨著新冠肺炎疫情爆發,在尚無疫苗及具體治療方式情況下,各國採行各項隔離、封鎖等措施,降低傳染風險也成為防疫重點之一。

在此氛圍下,比利時3D列印廠商Materialise發明了創新設計:「開門器(Door Opener)」。Materialise成立於1990年,為提供積層製造技術軟體以及精密3D列印服務廠商,於醫療、汽車、航空、藝術、設計與消費品等領域提供軟硬體解決方案。

使用者只要將開門器加裝在原門把上,就不需要以手掌直接接觸門把,可改以手肘或手臂開門,大幅降低病毒藉由門把傳播風險。該公司執行長Fried Vancraen表示:「門把是建築物中最容易傳播病毒的地方,最初是為了保護Materialise員工與來訪者,才有此發想。」

開門器零件採用3D列印製程製作,具備設計高彈性與自由度,可迅速將設計轉化為實體產品,以利進行產品驗證;有別於須先建構模具,往返重複修改驗證後,才能使用模具進行生產之傳統製造流程。此外,開門器在設計時,已考慮採用快速簡便的安裝方式,只要使用螺絲將開門器組合安裝於原門把上,無須鑽孔或更換原把手。

另一方面,為協助全球減輕疫情衝擊,Materialise開放產品設計授權,將開門器3D列印設計文件及製程資訊,無償開放全球下載,讓各地擁有3D列印設備的個人或公司均可參與共同生產,克服斷鏈現象,快速滿足各公共場所及醫療院所的需求。此外,Materialise也因應不同門把,推出客製化設計款式,並將相同概念運用於其他高風險傳染物體(如超市推車握把輔助器)。

此個案不僅提供有效降低傳染風險的解決方案,並跨越疫情所造成之斷鏈危機,發揮平臺經濟之核心價值,在促進人們健康與社會福祉同時,亦增加了Materialise知名度與影響力。

 

跨應用創新的成功之道

開發獨特產品   拉大與競爭對手距離

汽車產業為技術與資本密集產業,供應鏈包括鋼鐵、橡/塑膠、玻璃、機械、電機、電子、服務等項目,從業人員領域涵蓋研發、製造、採購、行銷、管理、保修等,有「火車頭工業」之美稱,為孕育跨場域創新產品之潛力舞臺。

其中,汽車零組件業者的技術與設備創新,多數聚焦於鑄造、沖壓、鍛造、機械加工與熱處理等流程,以代工生產及外銷為主力。汽車電子領域雖可結合我國資通訊技術(Information and Communication Technology,ICT)之優勢,發展自駕車及車連網等前瞻技術,以及先進駕駛安全輔助系統、車載多媒體及導航等優質產品,但仍須面對國際同類產品之強勢競爭。

找到未被滿足的需求

打造具獨特競爭力的產品,為改變同類產品競爭及代工生產狀態之一項有效策略。未來汽車產業中的優質廠商,如欲孕育公司具特色的跨場域創新應用產品,可運用跨場域創新孕育重點:「專業底蘊:發揮自身專業或經歷」及「生活觀察:細膩觀察生活中未被滿足需求」進行思考。

在戰略做法上,可重新設定企業於特定領域的新定位,並尋找該新定位與公司既有專長間的最大公因數;以Toyota「次世代電動車輛警示行人用AVAS」為例,在思考車輛產業(車輛本身、零組件及產線)在環境永續議題上可扮演的角色動機下,找到AVAS和植物生長間的最大公因數:「聲音」,進一步發揮團隊車輛領域專長,將AVAS頻率設定於有助植物生長頻段,成功突破既有框架,在電動車輛應用情境下,同時促進植物生長與提升行人安全效益,創造令人驚艷產品。

另一種跨場域產品的可能孕育方式,為運用本身專長的技術或製程,對應特定強烈需求(如新冠肺炎)迅速開發新產品。如Materialise的開門器案例,即是在新冠肺炎疫情蔓延下,從保護員工及訪客動機出發,思考如何降低傳染風險所得出的解決方案—結合公司既有3D列印製造技術專業強項,快速開發具防疫作用的開門器產品。

端出專業強項 化矛盾為創新

在團隊或公司各類人才中,能結合技術知識與市場觀察,評估將其發展為創新產品或服務等各種可能性的「創新促進者(Innovation Facilitator)」,是幫助跨場域創新發生之重要角色。

此類人才具備前述「專業底蘊:發揮自身專業或經歷強項」,以及「生活觀察:細膩觀察生活中未被滿足需求」的核心能力,能將乍看矛盾或衝突的要素予以整合,如Toyota「次世代電動車輛警示行人用AVAS」案例中,Toyota-HY Project計畫顧問Cristina Zubillage,即為本案之創新促進者,其為一位永續智慧城市領域研究者,因此在執行車輛零組件研發計畫時,會特別考量到車輛產業(車輛本身、零組件及產線)在環境永續議題上可扮演的角色。

此外,此類人才亦須能結合自身專業或經歷,將腦中構思產品順利產出。如Materialise執行長Fried Vancraen,其熟悉3D列印技術的特性,並為保護員工及訪客,快速開發開門器產品,即為本案的創新促進者。

此外,Fried Vancraen並思考如何讓公司產品跨越供應鏈斷鏈及國界的限制,快速擴散至需要的區域,最終成功藉由數位平臺,無償開放3D列印設計檔案授權,讓全球各地都可運用到開門器產品。

多舉辦創意活動 找出創新促進者種子

強大驅動力事件,可打破既有模式,亦在破壞中創造特有需求;為能迅速掌握需求並回應,須藉由異業交流及合作提升研發效率;此外,為提升異業合作的可能性及成功機率,須培養公司決策人才之跨場域創新敏感度。

舉例來說,前文所提及的新冠肺炎,即為具備強大驅動力事件,在疫情中創造「無接觸」及「避群聚」等特有需求,孕育出Materialise開門器跨場域應用案例。同樣的,環境永續概念過去在汽車產業中,多應用於材料或製程當中,當應用於設計汽車零組件性能時,即因須滿足此特殊需求,促成和植物生理研究串連,孕育出Toyota「次世代電動車輛警示行人用AVAS」跨場域應用案例。

然而,即便需求出現,創新促進者仍為跨場域創新能實現之關鍵。未來,臺灣若欲培育汽車產業創新促進者種子人才,可從政策、策略及教育等面向思考。

政策方面,可鼓勵企業運用既有或創新技術積極舉辦創意活動(如創客松),進行跨領域之應用計畫,挖掘產業及公司內具此特質人才,並輔導企業內部創業與媒合國內外商機。

策略方面,則可優先考量公司強項(如Toyota的造車技術)與臺灣在地特色(如多樣化農產品),找到其間的最大公因數技術進行研發。

教育方面,則可將跨場域思維訓練納入員工及孩童教育體制,由業界及學界導師共同開課,了解並熟練如何將需求串連專長,並搭配舉辦分享會(如跨場域創業家展),累積跨場域創新敏感度。

 

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跨應用創新思維 

汽車產業有「火車頭工業」之美稱,供應鏈及從業人員領域涵蓋廣泛,為孕育跨場域創新產品之潛力舞臺。本文重點在於「專業底蘊:發揮自身專業或經歷」及「生活觀察:細膩觀察生活中未被滿足需求」。

「創新促進者(Innovation Facilitator)」能結合技術知識與市場觀察,評估將其發展為創新產品或服務等各種可能性,是讓跨場域創新發生的重要角色。未來臺灣若欲培育產業「創新促進者」種子人才,建立需求導向思維、強化異業交流及合作,以及培養跨場域創新敏感度,為可著墨之三大重點。