汽車管理系統的革新-明志科技大學產學技術聯盟

 
2016/03/29 張志玲 | 特約文字編輯     475
 
    近年來,穿梭在大街小巷的貨物配送車已不知不覺的成為我們熟悉的畫面。惟因市場競爭激烈,運輸業者必須壓低車隊成本並提高配送效率才能獲利,故大都透過「商用車隊管理系統」來經營車隊。

這類系統雖是依業者需求所開發的單一平台系統,但缺點是系統的可擴充性與整合性受到限制。對於這個困擾,明志科技大學(以下簡稱明志科大)提出一個想法:是把車隊所屬車輛的行車紀錄設備、全球定位系統,和地理圖資技術全部整合起來,以取得車輛的行進紀錄,再從紀錄中擷取重要資訊,應可打造一個符合期望的軟硬體整合互動平台,並有效掌握車輛行蹤、行駛路徑和貨物配送資訊,達到提高車隊管理能力、滿足客戶需求的目的。
   
成立產學聯盟

    台灣境內包括貨卡車在內的商用車輛約有三萬八千多台,客用小型車有五百多萬台。由於商用車隊已形成一個潛在市場,所以從2010年起,明志科大就以商用車隊為目標,整合機械、電子、資訊工程、工業管理等領域師生組成了研究團隊,著手開發車隊管理系統,希望能把技術應用在小型車上。團隊成員的電子工程系陳延禎老師表示,小型車車主普遍希望能掌握車輛的安全性,也希望開車時能獲得導航的協助,做到這兩個需求,就有可能創造出另一個藍海。   

    有此想法後,研究團隊整合了校內外資源,並向科技部申請到產學技術聯盟合作計畫補助,於2014年10月成立「商用車隊行為管理知識決策支援系統產學技術聯盟」,以輔導「商用車隊營運管理系統業者」的關鍵技術發展和人才培育。
 
研發技術五大方向

    聯盟的總計畫主持人為明志科技大學工程學院梁晶煒院長,他指出聯盟的研發方向為:一、車隊管理的即時監控與行為分析平台技術。二、整合GPS/INS系統,確保車隊導航定位精度技術。三、行車視訊監視與播放技術。四、安全駕駛行為模式方析與安全監控技術。五、多型態突發之動態路徑規劃與實作技術等。

    同時,他們與車隊業者也有密切的合作,進行中的實例如,於雲端應用上有:網路應用服務效能管理的技術轉移,雲端資料中心之管控系統設計。於車隊管理上有:車域監控與事件存證系統開發、油耗監控與分析系統之設計開發、油耗之有限狀態演算設計,車隊油耗監測方法及其系統的發明專利等,上述技術皆已放入車隊中進行實作測試中。  
 
   業者欲加入聯盟需通過審核並繳納入會費與年費,入會後享有三大權益:一、與聯盟的產學交流,如雙方的不定期互訪、合作研發成果的發表、相關知識的諮詢服務、定期舉辦會員交流會議等。二、人才培育服務,由聯盟邀請業界資深人才到明志科大開課,或為會員舉辦員工教育訓練、開辦在職進修課程等,並媒介學生至業界實習、工讀、專題實作,或向會員爭取培育人才的獎助學金。三、輔導規劃/技術交流服務,媒介校內的專長團隊提供技術輔導與服務,協助會員了解經營組織的優缺點與問題,或媒介相關的經營診斷輔導,提升會員的市場競爭力。
 
分析內容以掌控成本

    現今歐美的車隊管理技術,在車輛定位、最佳路徑選擇、即時影像傳送、利用影像分析車輛安全,或資通訊平台的建置與軟體開發上都很先進,實務運作上也已成熟。明志科大開發的車隊管理技術的基本架構與其類似,就是在每部車上安裝了行車追蹤器VTS (Vehicle Tracking System, 簡稱VTS。為與市售行車追蹤器區隔,於台灣稱為車機)。由VTS接收衛星資訊進行定位與計算車速外,還要把車載診斷系統OBD-II介面(On-Board Diagnostics診斷-II)與行車的電腦相連,以取得車輛的即時健康資訊, VTS的行動通訊模組把上述資料回傳給控管中心的車隊管理系統,或是取得OBD-II的油量資料以進行油耗監控與分析。

    車輛的行為監控與分析也是車隊管理技術中的重要環結,明志科大開發的系統,是要提供基本的車隊軌跡監視功能與分析車輛的運動行為,並透過即時監控,避免危險駕駛行為,提升行車安全,這些訴求也是車主安裝行車追蹤器的主要原因。
 
過路費油耗與駕駛行為的分析   

    對於過路費的掌控,有些車隊會自行找出高速公路收費點,再以里程推算過路費。可是以行車追蹤器由衛星計算里程所換算的結果並不精確,加上台灣高速公路是以eTag收費,且年節優惠時段又必須變更數據,故在控管作業上很不方便。

    至於油耗分析,看似簡單,其實並不容易。有些人是以噴油量做分析,然而噴油量會因為引擎的年紀、噴嘴,或夏天、冬天噴出來的體積,又或車子的壽命、車型等的變化都有所不同。有的管理系統則是透過OBD-II直接讀取油箱的油量來計算,此方法的精確度就理論上來說,大型油罐車的300公升油箱會比小型車的45公升油箱精確;車輛靜止時量測的數據則比行進中的精確。這些現象都凸顯一個事實:在做分析時,如何過濾不穩定的狀況,找到正確資料,其實是有困難的。

    另外,錯誤的駕駛行為也會導致車隊成本增加,所以駕駛行為分析也成為當務之急。有一國外車隊管理公司,因怕影響司機的情緒與判斷,所以不管司機的開車方式為何一律用分數表達,其作法是在每一次停車時車上電腦就會顯示一個分數:未犯錯者滿分;犯錯者就降低其分數,如轉彎時沒打方向燈容易發生事故,當然屬不當駕駛行為,分數就會降低以提醒司機。萬一降到70分以下,司機回公司後即須寫報告。明志開發的系統則是在雲端建構一個平台,把蒐集到的即時資訊分析後再傳給後端管理者,以控管車隊成本。
 
未來願景 可應用在小型車

    「把開發的管理技術應用在小型車上」是明志科大產學聯盟的願景。由於小型車車主對即時性的導航服務有需求,對車輛的安全性也很重視,而車輛安全則是與維修保養有關。目前車輛大都為定期保養,以汽車電瓶為例,車主研判是否需更換時大都依照上次更換的時間決定,但影響電瓶壽命的原因不只是時間,還有停放場所、使用頻率、駕駛行為等因素。

    另,車輛進廠維修保養時,大都根據一般人無法解讀的原廠資訊進行。如果車主能了解一些原廠資訊,哪怕只有1%,也可依照實際的車況做維修保養,所以明志的團隊希望能開發出可應用在小型車上的管理系統。要達到這個願景,除軟硬體的架構整合與新技術的開發外,還得改變車主習慣,甚至可能會削弱車商或經銷商的利潤,可說是工程浩大且涵蓋甚廣的革新。
    由於這種革新於道德上無損,但對普羅大眾則較公平,故未來發展究竟會如何,就讓我們拭目以待吧!
 
註:梁晶煒教授研究團隊獲科技部104年度「產學技術聯盟合作計畫」補助(計畫名稱:商用車隊行為管理之知識決策支援系統,執行期間:104/02/01~105/01/31)。科技部推動「產學技術聯盟合作計畫」之目的,係為促使大專校院及學術研究機構有效運用研發能量,以其已建立之核心技術與相關之上中下游業界建構技術合作聯盟,以協助產業界提昇競爭能力及產品價值。