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協同MOXA 遠通打造極致準確ETC系統
2017/01/11-林稼弘  

面對智慧交通、智慧城市成為帶動產業轉型的主要推力之一,曾經歷國道ETC黑暗期的遠通電收不僅自2015年起由黑翻紅,屢獲國內外交通類大獎肯定,成為行政院推動生產力4.0整廠輸出的旗艦之一。遠通電收也樂於分享從技術導向往創新服務商業模式轉型的心路歷程。

回顧台灣高速公路ETC(電子收費系統;Electronic Toll Collection)自2004年上路至今,不僅從一開始該採用紅外線(OBU)偵測方式,就爭議不斷;營運初期更常經歷扣款錯誤、民眾使用率偏低等風風雨雨,甚至因為無法達到合約載明使用率65%門檻,一度面臨被政府解約危機。

遠通電收總經理張永昌。
   
台灣國道ETC門架網路架構圖。
直到2012年從紅外線感測方式轉換為免費安裝e-Tag的RFID(無線射頻辨識)模式之後,開始在基隆運行。迄今不僅累積超過600萬客戶,使用率高達94%、車牌辨識與扣款準確率接近99.99%;同時省下用戶行車須減速、感應扣款的時間,每年約減少排碳(CO2)及耗油量分別為42%、32%。

遠通電收公司技術處副總經理吳忠潔表示,台灣在全球使用ETC全計程電子收費公路長度居冠,其優勢在於e-Tag採用較新的RFID技術,領先各國3∼5年;比起國外主動式微波元件簡單又便宜,又不必自費安裝,而創造高使用率,每天須處理約1,500萬筆車次交易。

遠通進一步採用預防性資產管理概念,搭配輔助管理、監控、資產系統,在車牌辨識及自動扣款作業不斷改善,使設備更為精簡、穩定,大幅降低初期上路的失誤率,從以前的23個收費站到目前國道共有325個收費門架,超過5萬個裝置(Device),設備不用任何一顆螺絲,以防掉落造成行車危險,但卻只增加40%人力。目前結合車牌辨識與電子收費系統的ETC成為台灣智慧交通代表個案,已吸引越南、馬來西亞、白俄羅斯等10餘國洽談合作。

因應不間斷的服務需求  強調設備系統的穩定度與可靠度

由於當初投入ETC,就知道要滿足7天x24hrs不間斷計程服務需求,所以在設計規劃時,就得考慮如何克服戶外電力狀況、溫度變化、濕度不同的環境條件,避免頻繁更換設備,網路系統也要考量備援機制,以降低風險;且除了規劃前端的自動化系統之外,後端還加上人工過濾、處理反饋資訊機制,以防止前端判斷錯誤,並適時補救。

吳忠潔直言,ETC前端要達到高準確辨識率和扣款率KPI的關鍵,就必須特別要求設備和系統的穩定度、可靠度和準確度,這也是為何選擇MOXA產品的原因,但其實一開始是經由國外攝影機廠商的推薦的。

當初完成前端門架系統設計開始搜尋合適產品時,為了達到精確的攝像效果,需要可靠的遠端I/O,能穩定確實接收感測器偵測到車輛的信號後,即時啟動攝影機,並透過乙太網路交換器和系統,將扣款資料與影像傳回控制中心,以便後端進行儲存與校對扣款是否正確。因此選擇攝影機廠商時,透過對方推薦MOXA智慧型I/O和乙太網路交換器。

另一方面,為了確保整體網路系統的健康,路側機櫃網路建構也需達到同樣等級的可靠與穩定,遠通也利用MOXA遠端I/O強化路側機櫃內的環境監控與備援機制,包含機櫃內的溫度、濕度、空調、電力系統與門禁安全,以隨時監測機櫃內設備的狀況,以因應突發狀況,進而達到現場網路系統最高健康程度。

導入台廠一條龍施作  縮短工期也加速整廠海外輸出

除了系統設計規劃之外,為了降低用路人的不便,只能在凌晨0∼5點可施工,如何在最短的工期,完成所有門架組裝施工和系統測試也是一項高難度挑戰,吳忠潔表示,這種難度就像是穿著衣服在改衣服。因此遠通將所有設備和系統的裝置、調教、佈建工法、測試流程模組化,國道現場只需完成搭設門架和系統接線測試,如此可讓共數十組、近千名工人同時施作以縮短工期。

吳忠潔說:「台灣與其他國家ETC不同處,在於e-Tag供應鏈上下游都能在台灣找到協力廠商,進行一條龍整合,將所有收費、執法設備整合於單一門架的工程施作,只花了短短9個月就完工,現在甚至可整廠輸出海外。」

分析成功關鍵要素  強調商業服務模式導向

ETC成功不僅來自於技術突破,導入RFID,遠通電收總經理張永昌更透露關鍵要素,是比破壞式創新更高一籌的使用者需求創新(User-requirement Innovation),台灣是現今全球唯一率先將商業服務模式設計導入ETC的國家,除了完成國家重要交通建設之外,未來還能吸引投資、獲利。

張永昌指出;「其實國外30年前就有ETC技術,但僅限以『技術導向』」取代人力,再依客戶不同需求,採用微波、紅外線或RFID扣款機制;且分散於單站、路段或橋樑,待逐步串連成完整系統應用。」如日本、馬來西亞先在閘道前停車、感應晶片再上路的半ETC模式,同樣須大排長龍;有些國家則將高速公路外包給20~30家公司分段建造,造成收費不一而到處卡關。

「遠通初始執行紅外線ETC階段,也是先引進外商提供前端技術解決方案,但因為裝機費用和扣款等問題,無奈國內民眾不接受,所以在紅外線時期只有150萬客戶,最終面臨被政府解約;內部也苦於收入有限、履約困難,在整個過程沒有人高興。」張永昌坦言,事後檢討努力投入紅外線技術卻失敗的主因,是在於商業模式不對,才改為e-Tag後重新設計,並從商業服務角度出發,修正出最佳與政府合作和服務民眾的模式。

除了核心技術能自主掌握,遠通配合客戶行為模式調整營運方式,提供雲端服務和超商儲值繳費,讓使用者能輕鬆方便地查詢每筆儲值扣款等紀錄,服務模式截然不同,也連帶提升科技水準。

由於ETC每天都要營運、服務,一旦不順就會立即透過技術、流程改善,持續精進成長;加上是可驗證、受民眾高度挑戰過的實績,才會在2015年麻雀變鳳凰,備受國內外大獎肯定,未來台灣也可藉由ETC全國性的服務商業模式,建立一套可高度普及的應用技術輸出海外。

跨足智慧城市交通  滿足物聯網智慧生活

張永昌認為,相較CEO,企業更需要CDO─Chief Digitalization Officer,除了熟悉傳統核心業務既有Domain know-how,對於大數據、物聯網等創新科技發展特別敏感,能在面臨挑戰與困難時,引進外部新思考能量,並將技術服務創新及商業模式內化於企業內部,帶領企業轉型。如阿里巴巴創辦人馬雲就是最典型的CDO,可以海闊天空去建置、發展,形成全新商業模式。

因此,未來ETC模式也可複製於各種智慧城市、智慧交通等應用。例如RFID的好處不僅在高速公路,還能與物聯網(IoT)結合,搭配e-Tag客製化服務,加上手機行動支付,發展出從都會區到智慧城市所需交通、停車、機踏車管理等運輸解決方案,這些都是推動國家產生質變的動力,遠通現在也正透過ETC建置案打造近200家專業廠商所組成的完整團隊,包括交通工程設計公司、系統整合商、以及包含MOXA在內的設備製造商等。

張永昌強調:「這就是台灣一條龍式的協同作戰契機,未來5∼10年內須突破的關鍵課題,能創造讓別人無從抄襲的服務商業模式,提供含設計、建置等整體規劃及營運輔導,才不會怕紅色供應鏈。」

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關鍵字 
四零四科技遠通電收ETC乙太網路交換器(PoE Switch)
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