隨著無人機相關技術的發展,以及法規的調整開放,「無人機物流」是備受期待的應用領域。近年來全球各地陸續進行無人機物流測試計畫,但罕有可收費服務的商業模式。本文以下將介紹目前國際上已經商業化之無人機物流應用案例,該案例形成商業化的關鍵要素,以及我國無人機物流商業化發展的重要方向。
一、國際已商業化之無人機物流應用案例
現有無人機應用於物流的國際案例雖然很多,但是大多屬於探索實驗性質的短期「測試計畫」。少數能夠實質應用營運的案例,何以能夠建立長期服務的立基?以下以2案分別說明。
(一)公部門醫療物品運送:Zipline於盧安達
哈佛學生創辦的無人機新創公司Zipline,在盧安達和非洲國家與公部門合作,以無人機向醫院運送血袋。其在盧安達成立「血庫與無人機發射」中心,一部分是與盧安達生物醫學中心(Rwanda Biomedical Centre, RBC)合作成立的血庫,另一部分則是無人機發射場。當Zipline接收來自醫院端對血液的需求時,從血庫取出血袋,裝入專用盒後搭載於無人機,再發射無人機運送。當無人機飛抵目的地後不降落、直接投擲包裹,並直接飛回發射中心。因此,Zipline的服務對象雖然是特定的一些醫院,但是實際飛行路線並不固定、航班也不固定,主要運用GPS來掌握無人機與目的地醫院的位置。
此模式最初係由Zipline與UPS、全球疫苗聯盟(The Global Alliance for Vaccines and Immunisation,GAVI)合作進行測試,並由UPS投資試驗經費約80萬美元。而盧安達政府決定長期採購此服務,出資與Zipline簽約,向國內醫療單位提供以無人機輸運血袋的服務。2016年從小範圍地區開始,逐步擴大運用範圍;至2018年已涵蓋盧安達全國,建立盧安達無人機血袋運送公共系統。Zipline所使用的無人機為固定翼飛機,機身重量約20公斤,可搭載最大1.75公斤的血袋(約3袋),巡航速度每小時100公里,可服務半徑85公里內的距離。
從物流需求而言,盧安達境內醫療資源不足,僅能在少數地點集中保存血袋。加上「千山之國」的地理環境,境內道路基礎設施也不完備,以車輛運送血袋常需花上數小時,能夠搶救危急病患的服務範圍有限。改以無人機協助運送,可「克服交通障礙以縮短運送時間」、「提升血袋輸送頻率」,也產生「取代既有人車運送」、「擴大服務範圍」,而可達到更多救急救命的「關鍵效益」。因此,成為盧安達政府採購的公共服務,以無人機運送醫療物資。
盧安達政府除了採購服務之外,政府醫療與民航單位也協助法規調和,使得Zipline得以提供服務。自2016年起至今,Zipline在盧安達已成立2個發送中心,向境內54間醫療設施運送近2.5萬趟次、近4.5萬袋血液等。其成功經驗近年來也擴散到非洲其他國家,在類似的醫療資源與道路設施不足之環境中,解決相同的醫療物品運用課題。例如迦納政府在2018年與Zipline以4年1,250萬美金簽約,將在迦納境內逐步建立4個發送中心,存放血液、疫苗及其他必要醫療用品,24小時以內送至其他醫院,預計每日每中心的運送將達150趟次。
(二)私部門餐食外送:Aha於冰島首都
電商公司Aha則在冰島提供無人機外送餐點的服務。此物流餐飲服務目前僅限冰島首都雷克雅維克的特定區域。Aha的app提供無人機送餐選項:顧客向餐廳下單後,由Aha人員取餐、並將餐點裝入無人機後,於特定據點起飛,依照固定路線飛行,於終點降落後由顧客自行取餐。因此,此服務對象雖是一般的消費者、飛行班次不固定,但是實際起降地點與飛行路線都是固定的。此服務係運用無人機新創Flytrex提供的軟硬體解決方案與人員培訓課程,無人機Flytrex Mule與控制系統改裝自大疆M600 Pro系統,可承載約3公斤(6.6磅),飛行距離來回約11公里(3.5英哩),巡航速度約每小時50公里(32英哩),飛行高度約70公尺(230英呎)。
就運送需求而言,冰島首都雷克雅維克臨海、地理環境多河川峽灣,使地面運輸花費較長時間。Aha提供無人機運送選項(及提供服務的時段),可「縮短運送時間」、「克服地形或交通障礙」,藉由增加新運具有機會降低既有運輸成本。同時,顧客也有機會縮短取貨時間,可能提升購物取貨的頻率。此種使用無人機運送餐點的服務決策,是由Aha業者提出新的服務模式,增加消費者的選擇(提升消費者福利),選此服務的消費者也需自行負擔符合Aha營運成本的運費(約7美元/趟)。此服務於2017年初期僅有1條路線,至2018年8月已擴增至13條路線(15個起迄點),未來Aha希望進一步發展為「宅配服務」(降落地點不固定),無須顧客外出取餐。
儘管此服務係採行市場邏輯、使用者付費的商業模式,仍需要冰島政府交通與民航單位、機場管理單位、市政府當地警察單位等的協調同意,才能將此創新服務(以無人機運送餐食)在冰島首都的都市地區實現實際應用。
二、無人機物流商業發展之關鍵要素
以上2案成功建立長期營運服務模式,在國際上眾多的類似無人機物流應用案例之中,特色何在?其他國家地區,又該朝哪些方向思考探討,才能推動具有長期營運價值的無人機物流服務?
我們搜索國際無人機物流案例發現:無人機運送一般物品的案例非常多,如郵件包裹、日用品雜貨、餐食、業務文件等。茲以表1整理一些案例,發現它們通常都要替代船舶運輸(往返島嶼)、或車行困難的地形(山區),但尚無法驗證長期商業可行性:需求量、願付價格與營運成本等。因此,日本國土交通省的檢討報告指出:要考慮3項要素以建立無人機物流的商業模式,地區社會的基本條件、運送經費控制、增加物流營運者的收入(參見表2)。這些正是Aha於冰島首都商業模式之所以成立的要件。
表1 無人機物流案例

資料來源:本文整理。
表2日本政府建議之無人機物流建立商業模式的應考量要素

資料來源:本文整理自
土交通省(2018),《過
物流
概要》,http://www.mlit.go.jp/common/001305919.pdf,最終檢索日期:2020/04/25。
表1也列出無人機運送醫療檢體/樣本/文件的知名國際案例,這些醫療物品運送案件多有講究時效的特色,不同於前項一般物品商業服務。不過,這些案例暫未發揮「更多救急救命」的效益,此為Zipline服務受到盧安達等非洲國家政府買單的關鍵。
三、我國無人機物流商業化發展的重要方向
綜整以上討論,無人機物流商業化發展應用國際上已有先聲,但是巧妙各有不同。相較於地面車輛或船舶運輸,發揮無人機物流「縮短運送時間」、「克服地形或交通障礙」的特色,固然是建立商業模式的要件之一,但若無新創價值,則難以形成政府或消費者樂意長期付費的要件。無人機物流需要創造出「取代既有人車運送」、「擴大服務範圍」而衍生的關鍵效益,例如更多的救急救命,以驅動政府採購無人機物流服務(Zipline盧安達案例);或是驗證了服務成本與收益具有商業經營獲利的服務價值,以使民間企業提供服務(Aha冰島首都案例)。
然而,無論是政府或民間服務,都有需要政府積極協助之處。因無人機物流都有航線航班涉及的安全顧慮,需要政府的交通、民航(機場、飛行器)、警察等單位的法規調和與正面協助。而所運送物品也需要管制機關的認許。如運送醫療物資或運送餐食,各需遵守衛福等相關部門的諸多規範,前者包含藥事法、醫療法、罕見疾病防治及藥物法、人體研究法、行政程序法等,後者則有食品安全衛生管理法等。
我國也已經實施數項無人機物流實證計畫(如表3),但未達可拓展長期商業營運的條件。後續的驗證或實驗,可在基本的縮短運送時間、克服地形或交通障礙之上,再加探索服務運送者或服務使用者之「關鍵效益」,或是「驗證服務營利的價值」,以提供後續建立商業服務的參考。從國際經驗來看,運送醫療物資的案例如能驗證「更多救急救命」的關鍵效益,應有機會推動政府採購,成為公共服務的一環。例如採用荷重較大的無人機,運送具有救命價值的醫療設備至救急定點。至於一般物資的物流應用,則需要務實的建立營運成本、與使用者願付價格等資訊,以提供業者分析服務營利的可能性。
當然,政府持續協助仍屬必要,儘管我國的《民航法》已有〈無人機專章〉,可據以向民航局申請各種測試運行。然而,無人機物流商業服務營運需要的「程序彈性」、與「敏捷管理(agile management)對應措施」,仍需要地方政府和民航局抱持開放態度,並與運送物品的主管機關共同合作。後續的實證計畫可持續推動跨部會合作,在實證計畫中逐次檢證、和建立商業服務業者可資遵從的自主管理程序,以為我國無人機物流商業化發展鋪建根基。
表3 我國無人機物流應用之實證計畫案例

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