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汽車大革命啟動!藏在鐵皮屋裡的台灣兵團 奇兵出線》這群小而美的科技廠 早已卡位供應鏈

2016-02-01  TWM

你絕對想不到,鄉間不起眼的鐵皮屋,竟藏着未來汽車業的關鍵技術, 他們,沒有知名的汽車品牌做後盾,但卻能獲國際汽車品牌採用, 過程究竟曾遇過什麼難題,又是怎麼克服的呢?

「不賣的我不做」 同致獲通用汽車大單到同致電子的路,不太好找。車子繞了好幾圈,才在桃園蘆竹水塘邊,找到通往同致電子總部的小路。

這條鄉間小路,卻是德國戴姆勒賓士集團、美國通用公司、日本豐田汽車等國際車廠代表經常造訪的一條路。我們採訪這一天,鈴木汽車印度分公司的工程人員就在同致公司內開會。總部前的廣場,有時會出現貼滿保密膠帶的未上市新車。

產業門檻超高

產品不良率 要低於百萬分之一同致是亞洲最大的倒車雷達公司,但很少人注意到,二○一四年同致擊敗德國博世(BOSCH)、法國法雷奧,拿下美國「通用D2XX車型平台」自動倒車系統的訂單。通用GM是全球第三大車廠,未來通用旗下三十幾種車型,都會採用同致的自動倒車系統。

一四年八月,第一輛配備同致自動倒車系統的汽車,從上海通用汽車生產線正式出廠。停車時,駕駛人只需按下啟動鍵,車身周圍的十二顆超音波感應器系統會偵測路面兩側,看看有沒有大小適合的停車格。找到車位後,駕駛人只要打入倒車檔,不用動手,系統會自動控制方向盤的角度,引導汽車自動停進車位。

自動停車系統,與自動駕駛有什麼關係?

一位汽車電子公司董事長觀察,做汽車零組件的挑戰之一,就是取得汽車原廠的煞車、油門、轉向系統控制權;因為一旦零組件送錯信號,貿然讓汽車自動化,就可能造成車輛受損,甚至導致傷亡。但同致過去做倒車雷達系統,就算出錯,頂多是無法發出警告,不會有人受傷。全球第三大車廠通用汽車,破天荒把最重要的轉向系統控制權交給同致,證明它的技術能力符合要求。

同致代理發言人呂芳誠說,過去一輛車只有四顆倒車雷達,如果要做到自動停車,要精確計算倒車雷達傳回的資料,告訴汽車正確的停車位距離寬度、深度,只要有任何一步錯誤,就停不進去。「方向盤轉幾圈,什麼時候踩煞車,什麼時候要加油門,這比做倒車雷達複雜多了。」呂芳誠說。不只同致要做到精確,車廠的轉向系統,也必須同步配合,「我們是台灣唯一,能和國際車廠完成同步設計的汽車電子公司。」同致董事長陳信忠得意地說。

三年前,同致就已在通用汽車位於德國法蘭克福旁的測試基地,一關關接受測試。重點是同致的自動停車系統,能不能正確辨識路邊低矮的人行道、路邊停靠的汽機車、行人;另外,還要在高溫(攝氏八十五度)、酷寒和大雨中,測試自動倒車系統能不能自動運作,一個錯誤,就可能丟掉訂單。

在汽車產業,做出產品不難,難的是做出一百萬台,都不能夠有誤差。「評鑑一個全球供應商,是非常嚴格的。」陳信忠表示,「你出貨量多少、不良率多少、人家都幫你查得清清楚楚。」在手機廠,對良率的要求是九○%以上,也就是十支容許一支不合標準;但在汽車電子產業,產品不良率卻低於百萬分之一。

百萬分之一是什麼概念?如果將高達四百四十九公尺的台北一○一大樓當成一把尺,只要超過○.四公釐長,約一粒芝麻大的部分出問題,就不符合汽車業的品質標準。

擊敗強敵關鍵

貼近市場 客戶要什麼給什麼再往前追溯,這家台灣鄉下公司擊敗強敵的關鍵,來自貼近市場。陳信忠回憶,他剛創業時,經常與三陽工業總經理一起開車,「那時候,喜美(規模)還小小的。」陳信忠說,「他每天都在想,客戶想要什麼,我幫他設計汽車電子產品。」後來,喜美成了台灣本土新型跑車的代表。

也是因為貼近市場,同致一九九○年就到中國設廠,「我去的時候,中國市場只有二十萬輛(汽車),現在,是兩千萬輛。」陳信忠表示,目前同致早已是中國倒車雷達市場霸主,並挾著對中國市場的影響力和成績單,美國通用汽車因此捧著訂單上門。

自動駕駛技術,是他看好的下一個趨勢。「叫好不叫座的,我不做。」陳信忠說。採訪時,他在桌上擺起三樣小零件,倒車雷達、車用鏡頭和胎壓偵測器,並很有自信地說,「我做的,絕對是未來會標準化的產品。」下一步,他要把胎壓偵測系統賣進原廠,和國際大廠同台競爭。

奇美車電「汽車之眼」 讓對手Mobileye緊張前車突然急煞車,還沒等駕駛回過神來,汽車主動在碰撞發生前一秒提出警告,避免一場車禍發生……。

替汽車裝「眼睛」,教汽車主動看清楚狀況,還能偵測駕駛是否偏移車道蛇行,或是即將撞上行人,事先發出警告。這種「前方碰撞預警系統」技術,是現在全世界最熱門的汽車電子應用。一五年,一家在美國掛牌的以色列公司Mobileye,就是靠它,前三季每股盈利累計只有○.二美元;至十二月底,股價飆上四十二美元。

花旗投顧報告更指出,這種技術宣告汽車業進入「iPhone時刻」,就像當年蘋果推出顛覆手機市場的新設計,它將會讓汽車進入主動預防車禍發生的新時代。

很少人知道,台灣有一家公司,在Mobileye的對手名單上。

「他們是最接近Mobileye的台灣公司」,拓墣產業研究所分析師張仙平觀察。

這是一個不放棄的故事。

這家公司叫奇美車電,前身是奇美精密旗下的汽車電子部門。總經理徐學賢回憶,○六年成立時,是看好影像辨識的潛力,「各國將立法,要把車道偏移警示系統(防撞警示系統的一種功能)納入標準配備。」徐學賢說。

這一年開始,奇美車電就在開發防撞警示系統,替沒有判斷能力的攝影機鏡頭,加入影像識別功能。基本原理是,把車用攝影機拍下的畫面交給晶片辨識,晶片辨識出車道線、行人、障礙物的位置,再計算每個物體的動向。像是車道線如果漸漸向畫面中間移動,就知道車子偏離車道,可能會被後方來車撞上,系統就會發出警告。

下苦功研發

叫好不叫座 三年只有一個客戶困難的是,要把這樣的功能做到極為準確。以辨識紅綠燈為例,車廠的標準是,不管颳風、下雨,每開五百公里只能有一個判斷錯誤。辨識車道線,Mobileye的警示正確率高達九八.五%,如果結合雷達,對路況判斷正確率,更接近是百分之一百。

累積技術力背後,是一連串苦功。以車道偏移為例,奇美車電團隊的作法,像教鸚鵡說話;拍回各式各樣的路況,反覆修改演算法;教晶片看懂車道在哪裡,沒有車道線,就偵測路邊的水泥路緣,雨天、下雪天,都要找出能正確偵測的方法。光是汽車的車型辨識資料,他們就累積四萬多筆。

做完苦功,結果卻是叫好不叫座,○八年推出的產品,一一年停產;徐學賢說,他們是全台灣第一個做出行車記錄器的團隊,但從頭到尾只有一個車廠客戶。

對內,他曾建議公司加大投資,但公司已無多餘資源;對外,他力推影像辨識做車禍預防的概念,「客戶卻覺得,沒有市場。」技術上也遇到難關。徐學賢回憶,當時奇美車電沒有高品質的晶片平台支持,Mobileye卻有自己開發的高速晶片,就像騎腳踏車上高速公路與保時捷比賽,「光靠軟體想贏,癡人說夢。」

遇貴人夥伴

獲軟體支援 防撞辨識力大增一三年,奇美車電從奇美精密分拆獨立。徐學賢不願只做別人會做的行車記錄器,他決心再賭一次,把公司搬到台南高鐵站旁、農地裡的鐵皮屋,研發防撞系統,公司招牌掛在產業道路旁的電線桿上,「整間廠房,租金一個月只要四萬元。」徐學賢說。

資源少了,合作夥伴卻變多了。一三年,亞德諾晶片公司亞太區副總裁跑到鐵皮屋裡聽他簡報,徐學賢把過去七年在這個計畫上的投資,和打進車廠的努力,攤開給對方看。從此之後,這個鐵皮屋裡的團隊,就能直接得到亞德諾技術支持,過去累積的軟體實力,逐步展開。

過去受限於運算能力,奇美車電的產品無法穩定辨識目標;換上新的硬體技術後,奇美車電在車道偏移的辨識能力,大幅提升,「正確率可以做到九八.五%。」徐學賢說,這個水準已經跟Mobileye相當。

過去兩年,找奇美車電合作的夥伴倍增,已有五家台灣和中國汽車零組件廠,下單買奇美車電的防撞警示系統。

一五年九月,奇美車電擴廠,搬出稻田裡的鐵皮屋廠房。徐學賢透露,他們正在向汽車零組件廠爭取,希望能連上新車的轉向系統,朝自動駕駛再推進一步。

這家不放棄的小公司,離對手還有距離,卻是台灣在自動駕駛技術上的尖兵,今年開始,中國市場上,將有愈來愈多房車、卡車,載著奇美車電的技術,進入半自動駕駛的新時代。

輝創祕密試車 成功打進中國市場在台灣,有一家不上市的神祕公司,一五年把台灣開發的先進駕駛輔助技術打進汽車原廠。

這家公司叫輝創電子。一九八二年,從替福特六和製造遙控防盜器起家,一四年,營業額達到二十二億元。「我們是台灣車用鏡頭賣到汽車原廠最多的公司。」輝創總經理江世豐說。

從做遙控防盜器,到做先進駕駛輔助系統,輝創靠的是磨功。

為了拿日本訂單

以彈性服務 擊敗日、德強敵一五年,輝創剛從強敵德國博世和日本電裝(DENSO)手中,拿到本田最新一代Civic倒車雷達全球供貨訂單。為了這一張訂單,輝創派駐十名工程師,在日本關東的宇都宮市本田研發中心旁長駐服務,一等就是三年。

「不要認為被拒絕,就沒機會。」江世豐說。蹲點三年,輝創從敲門,讓本田新車開發團隊認識他們做起,才得到「考試」的機會。江世豐回憶,日本人出的考題,看似簡單的問題,更不能輕忽,「日本人在意根本,這些問題,就是看你最基礎的電子研究功力,了解你選擇每一個電子零件的邏輯。」江世豐說,這場測試長達半年。

好不容易通過考試,輝創必須與本田研發單位合作,根據每種新車外型設計、角度,提出成本和效能最佳設計。本田每修改一次原型車,輝創員工就在設計中心外加班趕工,立刻交出新的倒車雷達配置;最後,輝創用服務彈性擊敗了德國博世。

另一名勁敵日本電裝受挫,則因為本田擔心,對手豐田是電裝股東,電裝不會全力支援本田開發新車,最後讓守在本田門口三年的輝創得到訂單。

輝創轉進先進駕駛輔助系統,也同樣靠磨功。江世豐回憶,三年前,輝創發現,各種不同來源的情報都顯示,全球的汽車零組件大廠,已經開始積極投資先進駕駛輔助系統。

輝創在高雄大發工業區蓋了一座小型試車廠祕密練兵,「投資一個項目,就是一千萬元起跳。」江世豐回憶。

自己出考題磨技術

斜的、圓的停車位 都要停進去以自動倒車系統為例,除了台灣常見的停車方式,輝創還會出題考自己,「歐洲人常停在圓環旁,怎麼自動停車?」「中國有斜四十五度的停車位,怎麼停?」江世豐解釋,方形空間好停,但在圓環旁,停車會有碰到牆壁的風險,針對特殊形狀的停車位,工程師必須寫出精確的演算法,才能讓汽車精確停進位置。這樣的精進技術,也讓好幾家中國車廠慕名找上輝創,一輛一輛新車就像是不同的考題,不斷送進輝創的試車廠。輝創的考驗是,連汽車其他關鍵零組件設計都必須能掌握。

江世豐舉例,有一次客戶提供新車,電動方向盤設計略有瑕疵,馬達無法在汽車靜止時,輸出足夠力量讓方向盤旋轉;輝創要把自動停車功能放進去時卻發現,方向盤只會一陣一陣很不順地轉動,「這個設計問題,連客戶也不知道。」輝創的工程師只能靠自己了解這輛車的機件設計,重新計算控制馬達的力道,「我們花了兩個禮拜修改電動方向盤的控制軟體。」江世豐說。最後輝創在不需要原廠修改硬體設計的情況下,讓方向盤在自動停車時漂亮旋轉,完成任務。

輝創的自動停車系統吸引多家中國車廠跨海合作,已打入當地車廠。

「我們的目標,是要成為專業的先進駕駛輔助系統零組件廠。」江世豐說,他預測自動倒車系統將能達到一年十萬套的銷售目標。量雖然並不大,卻是輝創要跨入先進駕駛輔助系統的敲門磚,「我們還在研發緊急自動煞車、毫米波雷達(能發射微波偵測障礙物的技術,距離可達三百公尺)和自動控制模組。」中國各車廠急著推出先進駕駛輔助功能,若能成功向上整合,輝創將有機會升級,掌握生產未來汽車的關鍵技術。

啟碁切入車用雷達 只剩最後一哩啟碁,是全世界最大的筆記型電腦天線廠,但最近一年,啟碁的名字經常與汽車先進駕駛輔助系統連在一起。

一五年十一月,美國一六年CES(消費性電子展)創新獎正式揭曉,啟碁的「24GHz雷達感測系統」是台灣在智慧車用電子領域,唯一得獎的廠商。車用雷達是未來自動駕駛技術的關鍵零組件,啟碁還積極與工研院合作,開發車聯網技術。

一五年八月,啟碁以八億一千萬元,買下友達舊廠房,「這是為了未來三年,車規和工規(工業規格)產品的發展。」凱基證券最新報告預估,一六年第一季,車聯網等車用電子產品,將占啟碁營收的三○%。

做筆記型電腦天線的公司,為何轉型做車用電子?

啟碁是一家注重技術的公司,一四年的稅後純益只有十三億元新台幣,花在研發上的金額卻高達十六億元。啟碁在美國投資的Newave公司,還找來參與太空探測器「新視野號」設計天線的團隊,替公司設計RFID天線(無線射頻辨識,台灣目前應用在國道ETC扣款等)。

一五年中,「新視野號」飛越冥王星,成功從六十億公里外傳回畫面。啟碁團隊有高階技術,但是,挑戰是在於怎麼把先進技術賣出去。

應用衛星通訊

雷達偵測距離 超過一百公尺啟碁曾想打進iPhone等高階手機天線市場,但生產成本過高,宣告失敗。瑞信證券報告指出,一一年,啟碁撤出智慧型手機產業,轉型做車用電子。

就在同一年,啟碁推出了24GHz車用雷達;接著,再推出77GHz的長距離車用雷達,這款雷達的偵測距離超過一百公尺,用的正是衛星通訊常見的微波技術。「77GHz雷達,連中科院都沒有做出來,」車輛研究測試中心總經理黃隆洲說。

分析師估計,啟碁明年營收三成來自車用電子產品,「其中四到五成來自車用雷達,四成來自衛星廣播(XM)產品,一成來自車聯網產品」。

產業人士觀察,啟碁目前還在接受全球最大車用電子廠德國博世認證,「一直還沒通過」。

車界人士表示,啟碁已經打進中國二線車廠,在美國仍以售後市場(車商或經銷商把產品賣給消費者後,再提供的一系列服務)為主,「在美國原廠沒看到啟碁的報價」,有可能是透過汽車零組件廠間接賣進車廠。

啟碁代理發言人林夢如則表示,啟碁的77GHz雷達已打入美國車廠,但她也承認,啟碁的產品目前定位在警示系統,還不會直接用於控制汽車安全,「我們不會講我們是屬於安全系統(Safety)的零組件。」林夢如說。

到國外反覆試車

嚴寒、暴熱 都不會影響辨識通過驗證有多難?以汽車雷達為例,光做出雷達還不夠,汽車原廠會不斷測試。

即使汽車遇上漫天落葉或連天大雪,到處都會反射雜訊的極端狀況下,啟碁的產品還能不能正常辨識來車?要突破這一點,才能當未來自動駕駛車的眼睛。

啟碁的作法,是持續投資昂貴的天線檢測實驗室,同時派測試團隊,在國外多個城市反覆試駕,測驗在冰雪連天的氣候下,雷達是否能不受干擾;也不會把飄近車身的雪花,當成撞上車子的行人,這些都是滴水穿石的苦工夫。

美國車聯網專家、密西根大學教授彭暉認同啟碁的發展方向,「感應器是最基礎的技術,」他說,「以前台灣沒有長距離車用雷達的技術,有人願意做,這是很好的事。」啟碁的另一個機會是車聯網,啟碁和工研院的車聯網團隊合作,工研院負責軟體,啟碁負責硬體,「他們的產品每一代都有進步。」一位汽車產業高階主管觀察,如果美國立法強制汽車安裝車聯網裝置,啟碁將會是台灣最接近車聯網商機的公司。

啟碁在汽車電子的布局、技術已有基礎,只待通過車廠認證;一旦攻下博世等大廠,就能成為汽車雷達領頭羊,協助後進者搶進智慧車領域。

撰文 / 林宏達

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