IPlytics最新卡車列隊行駛專利趨勢報告

物聯網(The Internet of Things, IoT)技術在過去十年席捲全球,如今連網裝置與智慧運算已經滲透至各行各業,其中在物流業出現了一個有趣的發展,也就是物聯網技術愈來愈常應用在連網車輛,實現車隊控制,此即列隊行駛(platooning)。

圖片來源:eng.auburn.edu

列隊行駛最大的好處是可以減少塞車,再者,後車所受風阻變小,有助提高燃油經濟性,精準的經緯度導航,行車更加安全,長途運輸途中,後方跟隨的車輛大多時候都可進入自動駕駛狀態。

不過,這套系統也非沒有缺點,有些實驗因為車輛遭到遠端電腦駭入,導致嚴重後果;駕駛對週遭車況的反應能力也會因為自動駕駛模式的設定而減弱,無法因應軟體或硬體萬一故障的緊急狀況。

本篇報告主要是從開發商與使用者的角度,進行列隊行駛專利的分析。

誰是主要參與者?

圖1. 列隊行駛技術主要專利權人的分析

此一領域的先驅與先行者為重型卡車製造商,例如Continental、Scania AB、Volkswagen。Amazon Inc的入列十分引人注目,不過這倒也合情合理,因為Amazon是全球最大電商公司,業務重度倚賴卡車運輸與汽車產業。

另外,Intelligent Technologies International (ITI) 和Peloton Technology Inc申請此一領域的專利也是耐人尋味,這兩家都算是新創/中型企業。ITI是1998年從ATI分拆出來的研發公司,專注開發主動式安全產品。Peloton在2011年創立於加州,目前已經獲得包含洛克希德馬汀(Lockheed Martin)和英特爾(Intel)在內的投資者投入總計1,800萬美元的資金。他們開發的是「車隊」(convoy)概念──駕駛全程介入,掌握操縱控制權,而電腦系統則是控制加速和煞車功能,類似主動式定速巡航控制(adaptive cruise control)。這種卡車列隊行駛概念平均可幫每輛車節省7%燃油成本,Peloton未來似乎還有可能發展出全自動駕駛卡車。

圖2. 列隊行駛技術的智財發展

圖2顯示列隊行駛專利在2013年後的申請數量開始成長,這是因為廠商已從早期的研發,進入大規模測試、可行性監測和升規模(upscaling)階段。預計在2020年後,運輸產業將會開始布署有人類駕駛看照的卡車列隊行駛技術,這項應用未來也可望擴及更廣大的商用領域。

圖3. 列隊行駛專利在世界各國的滲透狀況

沒有意外,美國在此產業遙遙領先,不過德國和瑞典等歐洲國家也因為最近十年KONVOI與SARTRE等商用自動車輛計畫的重大進展,而對列隊行駛概念十分熟悉。這份清單以歐洲國家佔大多數,尤其是高度接受與了解物聯網計畫的西歐國家。

圖4. 列隊行駛技術的標準貢獻

不同系統的互連互通以及跨多裝置的通訊,全都仰賴技術標準的共同規格才能實現,5G或Wifi等複雜技術的標準發展,往往整合許多專利技術,所以,除了專利數據分析之外,也很值得看看哪些公司積極投入5G標準的發展,我們的分析特別針對車聯網(V2X)和5G標準,以及Wifi等短程標準進行,得出列隊行駛技術的標準貢獻數據,結果並不令人意外,華為是在此貢獻最多標準文件的公司。

挑戰

列隊行駛概念的實行有其挑戰,包括:

• 發展相關連線標準;

• 升級道路基礎設施;

• 制定配套的監管架構以及適合全球採用的統一規則與豁免程序;

• 進行聯合研究計畫與展示活動,例如跨品牌的跨國列隊行駛測試。

訴訟

根據IPlytics Platform,目前Toyota在此領域有幾件專利訴訟纏身,而United Parcel Service也正與WNS Holdings進行訴訟中。

數據與指標

表1 列出市場佔有率、市場覆蓋及技術重要性三個參數,IPlytics 利用專利評價統計指標分析專利組合的強弱與定位,其中市場覆蓋指標評估的是專利家族規模(計算專利家族提出專利申請的國家數量,再以國家GDP加權),技術重要性(TR)指標計算的是專利獲得的引證次數。

表1. 主要專利持有人的市場占有率、市場覆蓋及技術重要性

表1最令人訝異之處是Volkswagen的TR指標偏低,似乎他們的專利比較傾向現有技術而非創新技術。ITI與Amazon 的TR值很高,反映他們的專利組合高度創新而且重要。同樣令人驚訝的是Scania和Continental的TR值也不高,但他們的專利家族佔有率仍是競爭對手中最高的。在這份清單中表現最穩定的或許是Ford與Volvo,他們的各項指標都呈現健康的數字。

結論

政府排放法規增加、燃油消耗降低等等因素,使得卡車列隊行駛市場持續成長,不過,技術成本高昂、安全與隱私顧慮,預計都將形成後續成長的阻礙。除此之外,生產全自動卡車用於列隊行駛,以及擴增車隊規模,都可能為各方利害關係人帶來絕佳機會,進而影響整個運輸市場。全球卡車列隊行駛市場趨勢可望增強,因為運輸產業基於避免危險與提高效率的考量,對於自動化的需求持續成長。

在此領域經營的IP領先企業勢必希望建立市場競爭力,以使列隊行駛概念充分發揮功能、充分擴展。他們必須謹記各國政府與相關國際組織制定的各種規範,同時注意5G等重要技術的進展。隨著全球對永續做法與環境保護的高度關注,相信列隊行駛的任何缺點都能被它的眾多優點抵消。

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