八年磨一劍,利永環球奪愛迪生發明獎
八年磨一劍,利永環球奪愛迪生發明獎
2015.04.28 | 科技

台灣新創科技傳捷報,從環球水泥電子事業部門獨立出來成立的利永環球,日前以「超薄型壓力感測器」技術獲美國愛迪生獎(Edison Awards),這是台灣新創首次獲得材料科學類金獎,愛迪生獎成立於1987年,獎項宗旨為鼓勵能夠顛覆產業界和促進人類福祉的創新技術,目前總共有15個獎項,歷年來曾獲得愛迪生獎的包括iPad、Fitbit運動手環、賈伯斯和Elon Musk等人,今年獲獎的台灣企業還有鈞富綠能。

利永環球獲愛迪生獎
(圖說:利永環球24日獲愛迪生獎,行政院政務委員顏鴻森、科技部部長徐爵民、環泥董事長侯博義和工研院董事長蔡清彥皆出席記者會站台。照片來源:利永環球。)

利永環球執行副總侯智升表示,利永環球從2007年開始研究軟性微機電壓力感測器技術,致力於研發可彎曲而且超薄的軟性壓力感測器,當年剛開始做的時候包含工讀生總共只有三名員工,其中還有一名員工被台積電高薪挖角走,人力資源相當有限。2010年帶著產品去德國參展時,大家看到隨著觸控力度變化而有不同反應的面板時,並沒有獲得非常熱烈的回響,「那時候大家都不相信我,覺得我是瘋子,現在得獎真的備感光榮。」利永環球花了八年專注研發的技術終於被國際肯定。

利永環球的壓力感測元件可以做成電阻式或電容式,採印刷方式生產,產品特性是輕薄如紙可彎曲,可舖在各種表面上,能根據不同的使用需求做成各式產品,偵測壓力範圍為3公克到3,000公斤,生產過程全乾式,降低環境污染。目前已採用該技術的商品包括戴爾翻轉式筆記型電腦和Adobe觸控筆,聯想和HP也都是利永環球的客戶,目前消費性電子產品佔利永環球產能的9成。

利永環球軟性感測器
(圖說:採用利永環球壓力感測器元件的觸控筆,力道加大時筆觸變寬,放輕力道時筆觸變細。照片來源:利永環球提供。)

侯智升表示,該技術的應用範圍相當廣泛,曾經有行李箱廠商找上利永環球做可以測重的行李箱,還可以用來檢測輪胎胎壓。軟性壓力感測技術目前在全球有許多不同領域的競爭者,但如利永環球品質一樣穩定且價格相對低廉的尚未出現,「因為我們常做要被使用幾萬次的消費性電子產品,品質禁得起考驗。」

利永環球2010年透過工研院技術移轉,加入環球水泥電子事業部,進一步於2013年獨立成為利永環球科技公司,目前員工數為60人。每月可出貨20萬組感測器元件,在高雄大湖廠建成後產能預計可擴充到1000萬,去年利永環球營收為4000萬,預計今年轉虧為盈,明年將拉大出貨力度至千萬以上。目前訂單主力為高端商品如觸控筆和筆電,未來會持續開發電競產品、穿戴式裝置和遠端醫療器材。

利永環球電競筆電
(圖說:利永環球計畫進軍電競市場。照片來源:李欣宜攝。)

其中遠端醫療器材已開始與一些機構合作,嘗試將感測器元件嵌入床墊中,偵測病人臥床的壓力指數,協助護理人員得知何時應該幫病人翻身,降低褥瘡發生的機率。穿戴式裝置方面則與鞋廠洽談合作,研究如何將該技術與鞋墊結合,推出可偵測受重程度的智慧鞋墊。

戴爾翻轉式筆記型電腦鍵盤感測薄膜零件
(圖說:戴爾翻轉式筆記型電腦鍵盤採用利永環球感測薄膜零件,鍵盤本身幾乎沒有突起,一片平坦。照片來源:李欣宜攝。)

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科技創新守護海洋!犀牛盾以循環創新思維破解塑膠危機、賦能永續未來
科技創新守護海洋!犀牛盾以循環創新思維破解塑膠危機、賦能永續未來

全球每年約生產4億噸塑膠垃圾,只有不到10%有被回收,其中約有1100萬至1400萬噸最終流入海洋。在十分有限的回收量中,約 8 成來自相對單純、流程完整的寶特瓶回收;反觀,同樣是高頻消費品的手機配件,回收率卻不到 1%。這個現象,對長期從事材料研究的犀牛盾共同創辦人暨執行長王靖夫來說,是他反思事業選擇的開端,也是突破的轉捩點。

「手機殼產業其實是塑膠產業的縮影!」他在2025 亞馬遜港都創新日的專題演講上直言。手機殼本質上類似一種快時尚商品,每年有超過十億個手機殼被製造,但產業並未建立材料規範,多數產品混用多種複合塑膠、填料與添加物,既難拆解、也沒有回收機制。結果是,一個重量相當於超過二十個塑膠袋的手機殼,在生命周期終點只能被視為垃圾。

王靖夫指出,連結構複雜的資訊科技產品,回收率都能達 45%,但手機殼明明是最簡單、最應該回收的產品,為什麼無法有效回收?這個命題讓他意識到,與其只做手機殼,不如正面處理塑膠問題本身,從材料設計、製程到後端回收再生,開創循環之道。

犀牛盾共同創辦人暨執行長王靖夫於2025 亞馬遜港都創新日分享犀牛盾如何回應塑膠挑戰、開創循環模式。
犀牛盾共同創辦人暨執行長王靖夫於2025 亞馬遜港都創新日分享犀牛盾如何回應塑膠挑戰、開創循環模式。
圖/ Amazon Web Services 提供

以材料工程打造手機殼的循環力

若塑膠要進入循環體系,前提是「材料必須足夠單純」。王靖夫很快意識到,問題不在回收端,關鍵在最開始的設計端。多數手機殼由多款不同塑膠、橡膠件甚至金屬等複合材料組成,無法被經濟化拆解,也難以透過現有流程再製。為此,犀牛盾在2017年起重新整理產品線,希望借鑑寶特瓶成功循環的經驗,擬定出手機殼應有的設計框架。

新框架以「單 1 材料、0 廢棄、100% 循環設計」為核心,犀牛盾從材料工程出發,建立一套循環路徑,包括:回收再生、溯源管控、材料配方、結構設計、循環製程、減速包裝與逆物流鏈等,使產品從生產到回收的每一階段,皆與核心精神環環相扣。

王靖夫表示,努力也終於有了成果。今年,第一批以回收手機殼再製的新產品已正式投入生產,犀牛盾 CircularNext 回收再生手機殼以舊殼打碎、造粒後再製成型;且經內部測試顯示,材料還可反覆再生六次以上仍維持耐用強度,產品生命週期大大突破「一次性」。

另外,今年犀牛盾也推出的新一代的氣墊結構手機殼 AirX,同樣遵守單一材料規範,透過結構設計打造兼具韌性、耐用、便於回收的產品。由此可見,產品要做到高機能與循環利用,並不一定矛盾。

犀牛盾從材料學出發,實現全線手機殼產品皆採「單 1 材料」與模組化設計,大幅提升回收循環再生效率。
犀牛盾從材料學出發,實現全線手機殼產品皆採「單 1 材料」與模組化設計,大幅提升回收循環再生效率。
圖/ 犀牛盾

海上掃地機器人將出海試營運

在實現可循環材料的技術後,王靖夫很快意識到另一項挑戰其實更在上游——若塑膠源源不斷流入環境,再強的循環體系也只是疲於追趕。因此,三年前,犀牛盾再提出一個更艱鉅的任務:「能不能做到塑膠負排放?」也就是讓公司不僅不再製造新的塑膠,還能把已散落在環境中的塑膠撿回來、重新變成可用原料。

這個想法也促成犀牛盾啟動「淨海計畫」。身為材料學博士,王靖夫將塑膠問題拆為三類:已經流落環境、難以回收的「考古塑膠(Legacy Plastic)」;仍在使用、若無管理便會成為下一批廢棄物的「現在塑膠(Modern Plastic)」;以及未來希望能在自然環境中真正分解的「未來塑膠(Future Plastic)」。若要走向負排放,就必須對三個路徑同時提出技術與管理解方。

其中最棘手的是考古塑膠,尤其是海洋垃圾。傳統淨灘方式高度仰賴人力,成本極高,且難以形成可規模化的商業模式,因此無法提供可持續的海廢來源作為製造原料。為突破這項瓶頸,犀牛盾決定自己「下海」撿垃圾,發展PoC(概念驗證)項目,打造以 AI 作為核心的淨海系統。

王靖夫形容,就像是一台「海上的掃地機器人」。結合巡海無人機進行影像辨識、太陽能驅動的母船作為能源與運算平台,再由輕量子船前往定位點進行海廢收集:目的就是提升撿拾效率,同時也累積資料,為未來的規模化建立雛形。

從海洋到河川,探索更多可能

淨海計畫的下一步,不只是把「海上的掃地機器人」做出來,王靖夫說:「目標是在全球各地複製擴張規模化、讓撿起的回收塑膠真正的再生利用。」也就是說,海上平台終究要從單點示範,走向可標準化、在不同海域與國家部署的技術模組,持續穩定地把海廢帶回經濟體。

犀牛盾CircularBlue™海洋廢棄物過濾平台初號機將出海試營運,盼解決沿岸海洋廢棄物問題。
犀牛盾CircularBlue™海洋廢棄物過濾平台初號機將出海試營運,盼解決沿岸海洋廢棄物問題。
圖/ 犀牛盾

他進一步指出,「其實這套系統不限於海洋,也可以在河川上。畢竟很多海洋垃圾是從河流來的。」未來若能推進到河川與港灣,將塑膠在進海之前就攔截下來,不僅有助於減少海洋污染,回收後的材料也更乾淨、更適合再生,步步朝向終極願景——隨著時間推進,海中垃圾愈來愈少,被撿起、回收後再生的塑膠會越來越多。

「我們已經證明兩件事的可行性:一端是產品的循環設計,一端是 AI 賦能海廢清理的可能性。」王靖夫笑說,塑膠管理命題不只為自己和公司找到新的長期目標,也讓他順利度過中年危機。「選擇改變,留給下一代更好的未來。」他相信,即便是一家做手機殼的公司,也能創造超乎想像的正向改變。

AWS 2025 亞馬遜港都創新日,集結產業先行者分享創新經驗。
AWS 2025 亞馬遜港都創新日,集結產業先行者分享創新經驗。
圖/ Amazon Web Services 提供

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