「亞洲.矽谷」計畫即將上路,台灣數位基礎建設準備好了嗎?

2016.12.05 by
杜弘毅
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費德智庫共同創辦人暨專欄作家,現專注於商業政策和經濟發展。

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12月25日就要推動的「亞洲.矽谷」計畫,要用物聯網帶動產業鏈升級,到底應該怎麼做?從數位基礎建設的角度來看,作者提出了政府及民眾應該關心的六大議題。

政府即將在25日推動「亞洲.矽谷」計畫,計畫的兩大主軸希望藉由物聯網帶動產業鏈升級及健全創新創業生態體系。

然而,要推動物聯網,必須建立在完善的數位基礎建設上,而數位基礎建設也會因物聯網技術的建立而更有效率,以至於物聯網與數位基礎建設其實是兩個交互交錯的概念,因此考慮物聯網時,也必須同時把基礎建設納入考量。

什麼是數位基礎建設?

基礎建設指的是一國家、地區、或社會發展所需之基本的實體資產或組織架構,如道路、下水道、電力網。數位基礎建設(digital infrastructure)的概念則是因應二十一世紀資通訊技術革新,國家經建發展所需的長遠規劃。

數位基礎建設大致可分為混合型及純數位型兩大類。顧名思義,混合型即是將現有的基礎建設混以數位元素,藉以提升效率和可預測性,並且降低營運成本;而純數位型即是該建設的本質便是數位科技,如網路、雲端。這兩項皆是許多先進國家布局未來所積極投資的目標。

數位基礎建設的重要性

數位基礎建設可替代許多原本需由人力執行的工作,有助於降低成本和人為失誤率。國家和企業也可仰賴資通訊科技的精密計算以及資料整合分析,降低不可預期性和風險,強化投資決策。

台灣地狹人稠,都會化比例高,產業具有的電機工程優勢、新一代的數位科技應用,將可帶動一整個新興產業。最重要的是,民眾會直接受益於更快速、方便、安全的生活,以及就業就學環境。不管在必要性和工業基礎上,台灣皆應加速開發。

例一:發展智慧型電力網

一個數位化的智慧型電力網可搭配感應器,即時讀取並分析電力使用狀況和習慣,並有助使用者改善市場行為。電力公司可更精確地依數據來調整其定價公式,如在高峰期電廠嚴重負荷時間調高收費,藉以促使消費者更有效率地用電,降低停電和損耗帶給整個經濟體的成本。

穩定的電力供應對資訊業和工業影響甚鉅,如電壓驟降、尖波、諧波等不穩定狀況皆會造成企業損失。

根據歐盟統計, 企業60%的成本消耗在電力供應的干擾上,而美國公司也因此平均損失一年1千億美金 除企業之外,醫院、交通管制、安全系統等極具社會價值的設施,也都仰賴電力。

智慧型電力網將會需要安裝一系列的配套技術,如電力質量 (power quality; PQ)感應器、監測系統、儲電系統(如 SMES 超導磁)、可即時改善電波的裝置、以及可即時偵測故障並與警消聯繫的機制。

例二:交通、道路與橋墩設置感應技術

台灣飽受颱風和地震,且工程安全問題又十分頻繁,提升工程品質和修護效率是確保國民安全和產業競爭力的重要指標。道路可搭配數位科技,設置感應技術來監測路面的溫溼度或摩擦係數,並將資訊傳達至交通管制設施(如電子化警示牌)、交通廣播台、甚至駕駛人(假設車子配有該技術)。

道路和橋墩也可配置新一代的壓阻感應器 ,即時監測路面和橋墩的乘載量以及剩餘壽命。這不僅在天災過後十分管用,在平時也可依數據精準地派人員進行道路維護,而無須浪費大量人力做定期全面性,但又誤差率較高的檢測。這些感應系統也可用來反映交通擁塞狀況,讓通勤族和行車駕駛做最好的判斷。

例三:電信應開放更多頻譜

固網與行動網路的普及率和覆蓋率是新世代社會發展和產業發展的重要成分,尤其以行動網路更為重要。現今的商業活動和銷售管道已漸漸地從實體店面移轉到行動裝置,且許多新創產品和服務也均是以智慧型手機等行動裝置作為主要服務目標。

除此之外,行動網路將會是日後物聯網所需打下的基礎。行動網路是藉由實體線路傳送資料至最近的塔台後,再以無線電頻率的方式,經由特定的頻譜發送至終端用戶,完成最後一哩路 (the last mile)。

頻譜屬於國家主權範圍,政府藉由競標的方式,授權給電信公司使用該頻譜以建立其電信基礎建設。政府應當為行動網路開放更多頻譜,增加頻寬,使台灣的網路傳輸更快速,更有競爭力。

除此之外,政府需巧用規範的方式,促使電信公司架設更環保、更符合市政與生態規劃的基地台,並且涵蓋至台灣偏鄉及離島地區,讓當地民眾皆能享有快速和便捷的資訊服務。

政府數位基礎建設有成效,但仍待努力

台灣政府在此方面的努力和歷史沿革,可參照 2009 年經建會之「振興經濟擴大公共建設投資計畫」及 2012-2016國家資通訊發展推動小組 (NICI) 之「國家資通訊發展方案」。政府立意良善,並在許多方面已有成效,但仍有幾項有待持續加強。

政府應該將心力投資於其最擅長的領域,用調整法規的方式,使得市場在趨於成熟的情況下,仍能促進創新和競爭。 鬆綁不必要的管制、更新不合時宜的管制、以及訂立保護市場競爭的管制,並且確保弱勢族群和地區可獲得均衡發展。以下幾項是筆者認為民眾和政府應該關心並監督執行的議題:

1、政府應立法保障網路中立 (net neutrality)

網路是可以讓合法使用者自由地交換資訊、進行商業行為、引導創新的一個富有教育與建設性意義的平台。理論上來說,所有在網路上的合法資訊都是公平競爭,都有相同機會被使用者搜尋到。

然而,網路上許多服務,如網站和搜尋引擎,本身即是商業產品,故會受商業利益驅使而損害到網路本可帶來的社會益處。財力雄厚的公司可藉由資源優勢,與搜尋引擎和入口網站簽約,使得大部分網友只看得到對該公司有利的報導或產品。

零費率(zero-rating)便是一個十分典型的商業手法,有錢的網路服務公司可與電信業者簽約,只要消費者使用該網路服務公司的服務(像是Facebook),電信業者可免費提供消費者該時段的行動網路數據用量。

基於消費者的節省心態,這種商業行為會使市場過度集中、消費內容不多元、扼殺新創公司生存。雖然看似民眾可以自由上網,但網路上的資訊早已過於偏頗,而新創產品和服務也永遠無法進入市場競爭。美國已在 2015 年的網路公開規範 (Open Internet Rule)聲明維護網路中立,台灣也須跟進。

2、鼓勵新創和研發,結合台灣現有的產業優勢

台灣具備電子零件、軟體設計、和半導體產業的優勢。這些技術連同人工智慧以及資訊安全皆是發展數位基礎建設最關鍵的元素。

台灣政府應鬆綁外籍專業人才法規、移除新創事業和投資屏障、鼓勵台企與美日等國做授權或共同開發,讓我國再起新一波產業革新。

然而,政府與工商業也必須認知到,目前亞洲矽谷所推動的物聯網,本身不是破壞性創新,而是在既有工業基礎上的延續創新,讓現有工業提升效率和競爭力。

我們必須好好思考,在台灣的經濟和工業條件下,能夠應用發揮物聯網的產業類別是哪些,並鼓勵此類傳產與數位科技結合

否則未來有可能創造出一個有許多「物聯網公司」,但沒有產業基礎的大泡沫。

此外,政府在評估產業價值時也應避免單純用 GDP 的方式計算,因為許多創新的科技服務,像是 Google、YouTube,均以低價甚至免費的方式分享給群眾,其社會和產業的價值將會被嚴重低估,影響政府對公共和貿易上的決策。

3、政府須考量管制對投資的影響

政府在修改法條的時候,必須注意法條本身對企業投資種類 (而非總額)的影響。有時候雖然投資總額夠,但投資類別不適當,也會造成十分負面的效果。

在通常的情況下,企業可以視市場需求自行選擇投資新科技和傳統科技的比例。

然而,在電信市場,假設公司希望將線路由銅線升級為光纖,政府仍有可能介入此決策,希望企業保持一定的傳統科技投資比,來維護目前仍在使用老舊科技的民眾。而這有可能使產品和服務升級速度遲緩。

美國鐵路業與電信業在傳輸方面略有雷同之處,其衰敗與復甦的經驗,以及政府對管制與去管制所意外造成的效應,筆者認為有借鏡之處。

先講一個小故事,十九世紀末,美國鐵路業蓬勃發展,成為第二大勞工雇主,而各鐵路大亨們如 J.P摩根、范德堡(Cornelius Vanderbilt)等利用鐵路運輸的影響力,控制州際物流並壟斷市場貿易,使得政府祭出一系列的管制措施。

包括1887 年州際商業法(Interstate Commerce Act)、1890 年休曼反壟斷法(Sherman Antitrust Act)、和 1906 年赫本法(Hepburn Act)。

這些法條賦予政府權力控管鐵路公司的定價以及與客戶之間的合約,像是用免費或優惠幫助特別戶取得競爭優勢。因此,接下來的幾十年,鐵路輸給了在相對寬鬆的管制下的卡車貨運和航空業。

由於過度的法律規範和資金缺乏,火車營運連年虧損,而導致鐵路公司將大部分的錢投資在可快速變賣的車廂,而非投資於改善鐵軌、車站、控制系統等資產,其結果是消費者和企業皆因此短視而受損失。

直到將近一百年後,國會通過 1976 年鐵道復興暨管制改革法(Railroad Revitalization and Regulatory Reform Act)和 1980 年史達格鐵路法(Staggers Rail Act),這些枷鎖才得以鬆綁。

其結果是

1) 鐵道公司放棄大部分虧損的客運路線,主要經營長程貨運,並且放棄將近十萬哩的鐵道固定資產,以增加收益和競爭力。但這也造成鐵路客運十分不便,無人願搭的惡性循環。
2) 火車票價漲幅可反映市場機制,公司也可與客戶簽訂合約議定價格。
3) 鐵道公司可以較低價格併購,整合資源並善用規模經濟。同時政府也開放跨模式營運,使得鐵路和卡車、海運、航空等可以有效合作,降低營運成本和消費者的負擔。

同時,政府在制定管制法規的時候,應多方測試量化標準的合理性。以噪音管制為例,法律上所許可的汽機車產生的噪音分貝數,和居住民眾希望的生活品質是否接近。

大部分廠商在開發產品時只會將性能開發至法律所要求的水準,倘若政府想要提升品質,勢必又得重新制定並通過法案。政府或許可思考如何修改條文,納入獎勵型管制,使廠商在達標準的同時,有獎勵能促使他們逐漸投資改善產品的標準。

4、增強 NCC 實權,修繕產業與市場定義

由於數位科技的演進,已使原先產業規範的法案漸漸失去關聯性。以電信業為例,現在多屬跨模式競爭(intermodal competition),像是電話公司與電視公司雖競爭同一個網路市場,但這些不同類型的公司卻又由不同法律來規範。

目前政府在授權發照的審核上面稍嫌僵化,對於想進入該產業的新興公司形成了實質的屏障。而 NCC 身為獨立審查和研究機構,對於跨部會和跨層級的權力和責任歸屬應明訂之。政府也可開放企業共享發射台,使原本在基礎建設上的競爭轉為服務品質或項目的競爭,降低新公司的參進障礙。

5、全面加強資訊安全

數位化的趨勢意味著許多操控系統和資料將會暴露於有系統性的攻擊。據 2014 年統計,資料採集與監控系統 (supervisory control and data acquisition; SCADA)在全球受到了約 67.5萬件攻擊。中國與俄羅斯長期訓練網軍,台灣政府和民間在此環境和趨勢之下必須投資資安產業和加強資安訓練。(第一步可以先請立法委員、政府首長、還有企業老闆不要一直用 LINE開始。)

6、加深普及化服務和政府數位化

向來對於創新和產業革命十分熱衷的余宛如立委近日發表「政府資訊長專法,宜盡快立法」,希望能建立一個跨部會的機關,專職於統合並流通資訊,將國家邁向資訊治理,筆者深表認同。

美國在 2014 年設立直隸於白宮的數位勤務局,目前也僅止於扮演政府 e 化的角色。然而,台灣並無美國聯邦和州之間的分際,在行政整合上面可望更有效率,不僅能推動資訊治理,也該居中聯絡國家級的數位基礎建設計畫。

台灣行政院國家資訊通信發展小組(NICI)目前為國家推動資通訊發展之負責單位,已在政府數位化達到顯著成效。或許可考慮以 NICI 的基礎上,提高組織位階並擴增編制,加強其扮演跨部會整合角色的實權。

普及化服務是所有政府以及基礎建設單位均想達成的目標。在生活各領域趨於數位化的情況下,城鄉之間在工作競爭力、學習效率上的分歧會加速加劇。

新的數位政府單位將在不過度管制、不傷害商業競爭的前提下,納入縮短城鄉和貧富差距的使命。對於電信業者增設偏鄉覆蓋率或弱勢族群網路使用率,例如加強偏鄉學校、圖書館、或醫療診所等地的服務,該單位可以嘗試更多公私合作模式或市場條件交換,以取代宣導或補助等方法。

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