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自行車革命 E-Bike的創新與未來

發布時間 : 2021.06.07

具現代雛形的自行車與汽車出現在17世紀,距今也有數百年歷史,汽車由內燃機及變速箱傳統結構,轉換成電動馬達及電池系統,特斯拉電動車的量產,也被認為是汽車驅動產業革命時代的已經來臨。不僅是汽車換上電動馬達,傳統自行車也發生改變,輔助馬達及電子化的配備,讓E-Bike(電輔自行車)在歐美重視環保的精神及通勤代步需求下廣受歡迎,加上去年開始的新冠疫情影響,E-Bike需求更是爆發性的成長,究竟這波電輔自行車的浪潮,會讓自行車產業的未來演變出什麼樣的創新與改變呢?

自行車產業正在革命,加速前進到電動化、智慧化的時代  圖片來源 / 123RF

氣候變遷減碳救地球 綠色製造勢在必行
為了因應氣候變遷對地球環境帶來的影響及補救,歐美紛紛制定了未來的減碳目標與政策,美國宣示將於10年內減碳一半,歐盟則是提出《歐洲綠色新政》,目標在2030年碳排放將比1990年減少至少55%,2050年達到氣候中和。以歐盟中最具代表性的德國及法國來說,德國綠黨與法國的歐洲生態綠黨,未來朝向執政的態勢愈加明顯,相關環保政策及要求也將更趨嚴謹,要完成減少碳排放的目標,除了開發再生能源之外,對產業勢必也會有更高標準的要求。

歐洲綠色新政(European Green Deal)希望透過清淨的循環經濟與提高資源運用效率,來恢復生物多樣性並減少汙染   圖片來源  / 維基百科

臺灣作為自行車生產大國,相關產品主要銷往歐美,面對歐美越來越嚴謹的環保要求,符合環保要求的綠色製造,不僅已是進行式,更是未來「勢」,臺灣的自行車生產,從廠房到產線的也都需系統性規劃,行政院推動的「綠色工廠標章」取得資格,除了廠房要取得內政部綠建築標章,也必須以「清潔生產」為標的,將生產營運管理系統進行綠化的設計。

以囊擴全球八成市占率的臺灣自行車零件廠商「桂盟」來說,雖然只是產業鏈中看似不起眼的一環「鏈條」,早在2012年就以其鍊條產品生產過程取得碳足跡認證標章,在研發、生產、行銷的環節都導入減碳計畫,產品研發時就以提高回收率、降低有害物質含量為出發點,生產時利用產品環境績效運算評估等綠色技術工具監控,在產品包材採用易回收環保材質、簡化包裝,並經營社群媒體、贊助與舉辦相關活動來延伸環保理念。

桂盟早於2011年即以X10SL鍊條申請碳足跡認證   圖片來源 / 桂盟

智慧生產提高效率 物聯網蒐集大數據
工業4.0的時代來臨,也被稱為第四次工業革命,在以提昇製造業的電腦化、數位化和智慧化為目標下,透過人工智慧的技術建立的智慧型工廠,從技術面來看,主要是利用智慧型整合監控系統及物聯網蒐集的大數據,在生產過程中就能利用可視覺化的監控系統,生產設備中大大小小的各式感測器透過聯網線路即時回傳資訊,不但能更準確調度生產資源,還能減少廢料、備料的數量,提高生產效率,也能利用電腦預測及市調資料,在大數據分析下,產生滿足客製化需求的解決方案。

面對時代的轉變,消費需求的轉變,臺灣自行車產業也需要有更快速的反應策略,從傳統的人工,到機械甚至工廠自動化,都不足以應變未來的趨勢,未來不見得還是大量且相同的產品需求,產業更可能要具備「少量多樣、客製化與快速交貨」的能力,透過智慧生產的方式,工廠設備萬物聯網,更多更大量的數據可供分析,製造的流程就會更靈活與有效率,也更能適應客戶不同的需求。

同樣再舉一個看似更不起眼的自行車零件廠商,專作「踏板」的台萬工業,在歐洲市占高達5成,2020年投入4億打造智慧工廠,或許有人會不解,踏板不是複雜科技的產品,有必要投入巨資進行智慧生產嗎?但是以歐洲客戶為核心的台萬,了解歐洲客戶在乎產品品質更勝於價格,產品的粗糙與精細程度,是客戶的優先考量重點,例如公差的問題,導入自動化製造就可以解決人工組裝的公差精細度不穩定狀況,但是要因應未來多樣性及客製化需求,台萬打造了智慧工廠,從接單、生產、製造與出貨甚至是倉儲與庫存管理,都仰賴工廠中的智慧監控系統,生產線各環節的感測器傳回的進行大數據分析,提高生產效率及對市場需求快速改變的應變能力,在未來日益競爭的環境,工廠智慧化也勢在必行。

台萬高度自動化的智慧工廠與自行車踏板產品  圖片來源 / 台萬工業

新藍海服務 硬體數據與雲端平台系統整合
臺灣除了是自行車整車及零件的生產大國,同時也是世界上電子資通產品的重要生產基地,甚至半導體技術也名列前茅,若能整合兩種產業的資源,發揮加乘效果,或許也是開拓新藍海的機會。

E-Bike主要多了電池、電機馬達、電控系統,目前也尚未達到可完全隱藏在車身中,與普通自行車差不多外觀的技術,因此電池位置、數量不僅影響外觀,配重也需與車架一併考量設計,外觀才能盡量達到隱藏的效果,而傳遞動力的心臟就是電機馬達系統,如何更有效率提供輔助動力,並與電控系統搭配,提供騎乘者更順暢的動力轉換銜接感受,也是未來可再進化的空間。

未來E-Bike車上的電子配備勢必越來越多,除了電機的電控系統,變速電變系統,未來也將會有更多穿戴或直接安裝在車上的監測系統,可以即時蒐集各項行車騎乘、健康數據,並透過晶片即時計算、雲端連線分析數據,這樣的結合機械硬體 、電子化感測、軟體計算,數據連線,將需要一套系統來整合,才能發揮加乘的效果。

現在自行車的發展也朝向e化,結合硬體感測、APP整合與雲端數據分析  圖片來源 / Microprogram

現在國內也已有廠商嗅到這塊商機,以提供E-Bike數據解決方案為服務項目,例如微程式(Microprogram)投入微移動(Micromobility)發展,提供整合智慧型車載裝置(E-Bike Computer、IoT Device、E-Lock)與智慧應用軟體(App)的軟硬體應用,也就是利用整合的系統,將硬體蒐集到的各項即時騎乘動態資訊,透過App或IoT Device上傳到雲端數據平台,車友可以觀察各項車輛即時數據,並可進行E-Bike系統診斷、車輛定位及防盜應用、遠端控制、系統訊息提醒等即時連網應用服務,給予車友更智慧化的產品使用體驗,在數據平台的資料則可供業者管理會員資料、車載系統管理、掌握消費者喜好,根據大數據進行商業分析與決策,或是品牌維護及行銷,透過數據蒐集與上傳雲端數據平台進行分析的整合系統,也讓未來E-Bike的應用發展擁有無限商機。

微程式的整合APP可以讓車友透過手機觀察騎車時的各項數據及其他雲端服務  圖片來源 / Microprogram

城市的最後一哩路 E-Bike租賃與微型物流商機
自行車需求的族群,除了休閒健身的目的外,也有一大部分是通勤族,以短時間的使用需求來說,擁有一輛自己的自行車,卻要再花心思在保管及維修的問題,似乎很不划算?如同一般出租的汽機車,現在自行車也可租賃使用,像北部通勤族熟知的Youbike使用很方便,但還是屬於一般自力踩踏前進的傳統自行車,而現在E-Bike開始流行,國內也開始出現提供E-Bike租賃服務的廠商,例如運點科技(MOOVO)台南熊大單車(Be-bike),都推出了無樁式的E-Bike單車租賃系統。

MOOVO 目前與新北及彰化市府合作,並投放數百輛E-Bike並觀察民眾的接受程度 圖片來源 / MOOVO官網

相較於常見的Youbike,無樁單車可以省去Youbike 需設置固定停放樁的麻煩,採用手機APP租借,用GPS電子圍籬的方式,限制停放在特定區域,避免以往共享單車隨意停放產生亂象,而且這兩家都提供具電池輔助動力的E-Bike車種,目前MOOVO預計在台灣投放約2000輛,目前在新北市先試設227輛、彰化300輛,Be-bike則預計在台南設100個站點,投入500輛的E-Bike,希望提高民眾輕鬆騎乘使用的意願,及推廣綠色運具,推展觀光的需求,提供民眾最後一哩的交通服務。

MOOVO採用GPS電子圍籬方式借還車,所有步驟皆透過手機APP完成  圖片來源 / MOOVO官網

在去年的2020「智慧運動暨智慧騎乘高峰論壇」,運點科技共同創辦人林靖德在論壇上表示,他非常看好未來5-10年間,微交通(Micro-mobility)領域的發展,如同特斯拉帶來顛覆式的汽車工業革命,微交通也能複製雙輪產業的創新發展。他認為自行車朝向電動化發展後,系統會變得複雜,維修也相對困難,對一般短時間使用、通勤的族群來說,租賃可以將事情簡單化,只要會使用就好,管理維修的事就交給提供服務的租賃廠商負責即可。

特斯拉發展自動駕駛的最後目的,是朝向無駕駛的無人計程車或物流車發展,林靖德覺得E-Bike只是更微型的架構,甚至可到達一般汽機車無法深入的小巷弄,所以目前已跟MIT麻省理工媒體實驗室合作,在彰化透過載客、運貨等無人三輪車載具的實驗,加上未來如果在車上加入晶片運算功能,可以分析各項數據,能運用的範圍與創造的商業模式更加廣大。

運點科技共同創辦人林靖德(左一)在2020 智慧運動暨智慧騎乘高峰論壇介紹新的共享單車發展模式  

自行車從傳統人力踩踏,進化到現在加上電力輔助,不僅騎乘更省力,也能吸引一些原本不想騎自行車的族群,比如年長者的使用意願,但不止於此,E-Bike除了提供輔助動力輕鬆省力的功能之外,車上越來越多的電子化裝備,不管是目的地導航、騎乘與健康數據紀錄、透過智慧化電子設備操控、晶片運算與雲端聯網等技術,讓E-Bike未來的發展也具備無限可能,或許再10年的時間,E-Bike就有更翻天覆地的變化,讓人期盼,更拭目以待。

 

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【欣旅誌 No.41 新單車世代:電動輔助自行車】
>Specialized 一家創新不停歇的自行車品牌
>助你一腳之力 張本渝的電輔車環島旅行
>【E-BIKE的大小事】和競賽車手聊聊E-BIKE

採訪/蘇國輝
校閱/林昱瑋

【後疫情旅遊觀點誌 – 欣旅誌】
>發現大東北角
>逐步返鄉 我們的青村時代
>澎湖 古今交錯的海島魅力

 

 

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