產業發展

發佈日期2024-07-16

推動策略

面對全球產業迅速變遷，工研院作為關鍵「槓桿」與「橋梁」，提供全面的研發合作與顧問服務。這些服務涵蓋新技術開發、小型試量產、製程改善、檢校量測、計量標準、技術移轉及智權加值等領域。工研院善用國內外資源，透過多樣合作模式，協助企業克服技術挑戰。設立開放實驗室和創業育成中心，推動新創公司，加速技術創新及高科技產業發展，促進臺灣產業的持續進步與永續發展。

工研院專注於技術前瞻性與跨領域整合，推動「2035 技術策略與藍圖」。因應產業環境變化，本院提供多元化服務，包括技術/產品開發、技術授權、驗證檢測、合作研發、顧問服務、產業教育及人才培育。設立開放實驗室和創業育成中心，積極推動新創公司，加速技術創新和高科技產業的發展。

註1：產業服務計算不含成果移轉（技術移轉）。

人工智慧電力感測技術

人工智慧電力感測技術Power Tab具備非侵入式量測、低成本、微型化、易安裝與不斷電安裝等優勢，有效突破電力量測安裝耗時及空間不足的困境。此技術能提高用電資訊揭露與普及化，提升自主節能意識，加速能源管理系統建置與擴散，帶動能源量測與節能技術服務產業產值提升，協助台灣產業邁向淨零碳排目標。未來將推廣至海外市場，增進國際產業能源效率提升的影響力。

環境(E)	社會(S)	治理(G)
以低成本/ 微型化設計，降低感測元件之製造耗能與材料使用，搭配用電分析管理，有效降低5~15% 能耗，並達成能源流揭露目的	藉由低成本/ 易安裝技術，提高耗能設備用電資訊揭露與普及化，提升大眾自主節能意識	加速能源管理系統建置與擴散速度，並帶動能源量測與節能技術服務產業產值提升

解決方案

本院開發出人工智慧電力感測器（Power Tab），具備非侵入式量測、低成本、微型化、易安裝與不斷電安裝等優勢，可有效突破既有電力量測安裝耗時及空間不足無法安裝等困境。

科技應用

◆ 僅簡易貼覆於待測電線上，即能獲取電力能耗資訊

◆ 經本院量測中心測試，在穩定電壓下其功率量測準確度達99%

◆ 採用微型化設計，具備成本低、需求空間小、裝設時間短等優勢，有效解決電力量測設備安裝痛點

◆ 本技術可與不同類型的能源管理系統或工控系統整合進行設備耗能量測，大幅減少導入成本時間，有效揭露住宅、工廠或商辦的設備電力流向

成果展示

◆ 技轉國內知名電源供應設備商，帶領產業經營能源量測應用市場，加速國內外推廣

◆ 佈建 >1,000顆 Power Tab於國內知名企業（遠傳、北捷、南亞等）近50個場域，引領產業進行能源揭露與管理，降低能耗5~15%

◆ 開發移動式能源量測箱體，提供產業更具便捷性的能源揭露方案

◆ 技術榮獲 2023年臺灣技術創新傑出獎 -TIE Award 肯定

AI 智慧充電技術與驗證能量

人工智慧電力感測技術Power Tab之「AI智慧充電技術與驗證能量」，引領國內電動車充電產業競逐國際市場。面對溫室氣體排放及全球暖化問題，車輛電動化成為重要課題。透過電動車充電產業聯盟，協助建立與國際充電檢測規範及標準調和之充電檢測規範及標準，並發展自主電動化關鍵技術與模組，協助廠商拓展國內外市場，解決業者營運成本、人力調配及電池壽命監測等問題。

環境(E)	社會(S)	治理(G)
具智慧節能之電動車運輸充電服務與營運管理方案	減少人為疏失、減少人力、提升電力調度效率	智慧充電方案於電巴場域，有效降低台電契約容量50%、延長電池壽命20%、降低33%人事成本

解決方案

本院以電動車充電產業聯盟協助建立與國際充電檢測規範及標準調和之充電檢測規範及標準，並發展自主電動化關鍵技術與模組及建立驗證能量，協助廠商拓展國內外市場，透過本院研發的電動車充電站營運管理系統技術，解決業者目前營運站營運成本、人力調配、電池壽命監測的三大轉型痛點。

科技應用

◆ 「非均流充電技術」可降低業者在電力契約容量需求，能有效節省電力成本，更能減輕台電在區域內的電力供應壓力。根據實際場域案例試算，每年可節省營運成本達 20% 以上

◆ 「遠端偵控技術」可降低人力操作需求，並且減少人為操作失誤的風險；「 AI 人工智慧分析技術」可平順化充電操作，延長電池使用壽命約20%，透過智慧充電系統的 AI 人工智慧技術分析和大數據儀表板，不僅能監控車上電池的健康程度，進行全生命週期的紀錄，更能確保電動公車營運順暢

成果展示

◆ 攜手 50 餘家廠商成立「臺灣電動車輛電能補充產業技術推動聯盟」，力推統一臺灣公共充電站規格標準，聚焦我國電動車充電基礎設施在技術、驗證與營運三方面健全發展，強化產業競爭優勢

◆ 攜手中興巴士、鼎漢國際及新動智能等廠商，首創「電動大客車智慧充電服務系統」（已應用在中興巴士集團北士科站），靠 AI 規劃路線用電排程，並獲「2024 智慧城市創新應用獎」

◆ 開發非均流充電、遠端偵控、AI 人工智慧分析、雙向電力監控裝置及驗證能量等技術2023 年協助廠商開拓國際市場，如：起而行、康舒分別進入美國、日本與歐洲之系統廠與車廠等

半導體 2 奈米 GAA 製程前段 X 光量測技術

智慧化致能技術亮點專案推動台灣永續發展，涵蓋多項關鍵技術與成果。與國內半導體廠商合作開發的2奈米GAA製程前段X光量測技術，是亮點之一。該技術成功應用於製程量測測試，提升了國內半導體設備商前段製程製造能力，解決多項量測挑戰。未來計劃持續發展前段製程量測技術及設備，以保持台灣在國際半導體產業中的領先地位。

環境(E)	社會(S)	治理(G)
減少7% 晶圓廢品所產生之排碳量	新創公司吸引半導體產業人才，創造工作機會	提升國內半導體廠商先進製程良率5%

解決方案

本院與國內半導體廠商合作開發首台 2 奈米 GAA 製程前段量測設備，並帶領國內半導體設備廠商，偕同美國、德國及瑞典專家，設計製作出設備所需的高階零組件，成功開發首台次奈米解析、非破壞 GAA 3 維奈米關鍵尺寸量測機台，並進行製程量測測試，獲得相關半導體廠商的認可與應用，進而協助提升國內半導體設備商前段製程製造能力。

科技應用

◆ 以反射式 X 光技術（X-Ray Critical Dimensions）為基礎，開發首台2奈米製程前段關鍵尺寸量測設備

◆ 半導體先進製程 2 奈米 GAA（Gate-All-Around）、1 奈米 CFET（Complementary Field-Effect Transistor）重要關鍵尺寸量測

◆ 次奈米解析度關鍵尺寸量測，提升先進製程良率

成果展示

◆ 偕同國內半導體廠商成功設計、開發、整合首台 2 奈米製程前段關鍵尺寸量測設備，及高階零組件

◆ 獲得經濟部「創業潛力獎（TREE Award）-首獎」

◆ 提高設備國產自製率，佔臺灣半導體設備龐大採購商機的 5%

5G智慧節能網路與微基站系統

本院研發「國內首套自主微基站系統」，提供 Massive MIMO 模組與系統、高功率模組與控制等關鍵技術，並協同國內外通訊系統廠發展O-RAN 基站產品。由規劃、管理到維運優化，提供一站式解決方案，加速 5G 節能專頻專網的商轉落地營運，達到產業效益擴散與社會價值的提升。與和碩聯合科技合作於新店工廠佈建八台 O-RAN 基地台之節能專網，經由基地台節能調控，平均節省超過 50% 基地台網路能耗。

環境(E)	社會(S)	治理(G)
經整合測試與驗證，預估可節省超過20% 能耗	實現以通訊技術，提升網路節能之典範	完成日本及北美億元級技轉案，積極技術授權國際指標客戶，建立國際連結案例

解決方案

本院研發「國內首套自主微基站系統」，提供 Massive MIMO 模組與系統、高功率模組與控制等關鍵技術，並協同國內外通訊系統廠發展O-RAN 基站產品。由規劃、管理到維運優化，提供一站式解決方案，加速 5G 節能專頻專網的商轉落地營運，達到產業效益擴散與社會價值的提升。

科技應用

◆ 5G O-RAN 微基站系統突破產品升級所面臨到散熱、訊號失真、與波束成型等難題，提升我國高功率與多天線基站自主研發能力，以滿足大覆蓋面積、大容量、高互通與高整合等產品需求

◆ 5G 智慧節能網路系統具備 AI 輔助的節能演算法搭配國產節能基地台，可預測網路使用需求量之變化，當需求量降低時，即刻透過節能控制介面引導終端接取鄰近基地台，使閒置基地台進入省電模式，以達到網路節能效果

成果展示

◆ 強化微基站設備系統參考設計方案，增進產業產品競爭力，爭取國際供應鏈新商機，擴展 O-RAN 基站技術影響力，透過自主方案國際輸出，加速國內 Ecosystem 鏈結國際生態系

◆ 5G 智慧節能網路系統結合國內電信業者進行整合測試與驗證，預估可節省超過 20% 能耗，2023 年一舉拿下「創新界奧斯卡獎」美譽的愛迪生獎（EdisonAwards）金牌獎及 R&D 100 Awards 兩項國際大獎

葡萄酒莊光照改善及農業循環經濟

台灣葡萄產量逐年下降，主因冬季光照不足，導致果花消落。傳統的螺旋燈泡補光系統效果不佳，無法有效提升葡萄的果實率和品質，且葡萄藤的處理方式也帶來空汙問題。為此，引入「智慧化控制葡萄光源系統 + 農業剩餘物循環利用技術」解決方案，可調適光譜並提高光照均勻性，有效節能50%以上，增加產值超過10%。同時利用節能快速炭化技術將葡萄藤轉化為生物碳與醋液，用作土壤改良與生物防治，不僅增進葡萄品質和收穫量超過10%，還可減少30%化學肥料使用並增加土壤碳匯量10%以上。

環境(E)	社會(S)	治理(G)
相對於使用傳統螺旋燈泡補光，可減少 50% 以上的耗電量；減少至少 30% 化肥化學農藥使用	增加青農投入農業之吸引力，迎合現代淨零排放趨勢	降低農民作物夜間電照成本 50% 以上，增加收益 10% 以上

解決方案

將「智慧化控制葡萄光源系統+ 農業剩餘物循環利用技術」導入，以可調適光譜與均勻性光照進行葡萄補光，提升整體葡萄品質的均齊性與電照效率，可減少農民燈具使用量，降低建置的成本。相對於傳統螺旋燈泡可減少 50% 以上耗電量，並提升產值 10% 以上。

利用節能快速炭化技術，將修建葡萄藤轉化成生物碳與醋液，結合友善資材，作為土壤改良材料與病蟲害生物防治劑，增加葡萄品質與收穫量 10% 以上，一方面減少 30% 化學農肥料的使用，另一方面增加土壤碳匯量 10% 以上。

科技應用

◆ 由下往上廣角之燈具設計，易於建置與更換，提高光源利用率

◆ 具可調適之光譜，可針對葡萄各生長階段，提供適當光合作用之光譜

◆ 以節能快速炭化技術，將葡萄栽培過程之修剪枝條，解決野燒空污問題，循環利用為友善環境資材

成果展示

◆ 智慧化控制葡萄光源系統，除了提升釀酒與鮮食葡萄之果粒大小與著果率，增加單位面積之產量，提升採收產值 10% 以上，同時已經應用擴散至咖啡，洋桔梗和印度棗等，達到低碳農業製程

◆ 節能快速炭化技術於全臺共有 8 處（彰化縣 2 處，花蓮縣富里 2 處，花蓮縣瑞穗鄉，台東縣池上鎮，高雄市美濃區，屏東縣長治鄉）示範場域，解決果樹枝條、稻殼/ 稻梗、竹子等農業剩餘資材，提升循環經濟利用率

◆ 節能快速炭化技術將農業剩餘資材轉化成高附加價值資材，拓展開發民生產品，提高農業循環經濟效益。幫助彰化二林地區葡萄農一年減少約 5.6 萬公噸碳排放量，相當於 145 座大安森林公園一整年的二氧化碳吸附量