自1988年美國汽車工程師協會(SAE)建立車身診斷標準訊息規格以來，開放資訊從最初的監測排放控制，發展到今日對車身各式感測器數據的標準化；同時日益增進的感測科技，透過與雲端系統進行整合分析，在對於車身狀態的掌握，車輛相關服務的應用發展也有一股新氣象。
近年來車身電腦開始成為車輛最為重要的設備之一，取得車身資訊的難度開始大幅下降。雖然車廠自有的車電系統無法互通，然而隨著環保意識的提升，以及車輛資訊的數位化，車身資訊的公開標準也應運而生。
全面掌控車身狀態 感測元件不可缺
車電系統的進步，大致上可以分為車身設備的即時監控、車輛智慧安全的介入，以及多樣化的影音多媒體服務。其中，車身即時監控的資訊是廣大的駕駛人較無法感受的，但卻是最能夠掌握車輛狀態和駕駛行為的方式。加上現今的雲端時代，車身資訊的掌握更延伸出多樣化的分析應用。
近代車輛結構與元件的複雜度大增，隨之帶動電子感測器需求。在車室空間有限的狀況之下，車用微機電(MEMS)感測器扮演著關鍵角色，成為車輛的關鍵零組件。
大體而言，車輛感測器可分為位置、壓力、溫度，以及如空氣流量感測器等特殊的結構，透過感測器輸出給電子控制單元(ECU)的數位訊號，讓車輛檢測與故障監控的難度顯著降低。
由於各車廠設計不同，感測器的布建與功能也會有所不同，這樣的差異導致一般通用的車身資訊取得不易。然而，隨著環保意識和排放標準的進步，簡化的公定標準規格便應運而生。
車身診斷(On-Board Diagnostics, OBD)系統的出現，就是為因應排放污染的環保議題。當排放污染產生時，必定是車輛的某個元件產生故障所致，在車輛診斷系統之功能標準中，便訂定車身感測器的反饋訊息，並且隨著時代不斷的強化相關規範，直接擴展車身診斷系統的功能性(圖1)。
 |
| 圖1 車用診斷系統OBD之接口 |
台灣於2006年開始，為順應排放標準的提升，規範了車輛均須配備車身診斷系統。該系統成為標準配備之後，對於車身狀態的掌控，有效降低技術門檻，並提升後續應用的可能性。
除了由電子系統所提供的車身資訊外，全球衛星定位系統(GPS)與慣性系統(IMU)亦一併成為車身狀態偵測的重要環節。
一方面由GPS取得車身位置，另一方面則由慣性系統來即時獲得車身任何微小的狀態變化，不論是加減速、方向變換、車身側傾等微小的動態更新，透過由電子羅盤、陀螺儀及加速度計(Accelerometer)所組成的慣性元件，均可得到重要的參考數值。
其實就另一個層面而言，加速度計與陀螺儀已經成為現代車輛不可或缺的安全配備，包括安全氣囊作動的偵測、車輛底盤控制(電子穩定系統ESP)、防鎖死煞車系統(ABS)，這些安全系統都需要慣性系統的介入，以精確判斷其作用的時機，可見其技術發展之成熟及高穩定性。
事實上，車廠的專業設備通常是經由控制器區域網路(Controller Area Network, CAN)取得車身狀態資訊，用以判斷車輛保養狀況、故障部位及引擎效率等。
雲端平台有效分析車身資訊
在擁有眾多車身資訊的時代，將多樣化的資訊整合應用，是往後車載應用中重要的發展方向。對於車輛駕駛而言，可以將其行為濃縮為「方向盤方向」、「油門」及「煞車」三個動作；然而，這些簡單的行為延伸到車輛上，則反應出加減速、轉彎、車身傾斜、上下坡，甚至是油耗優劣等車身狀態。
不同車身狀態的變化，同步反應在車身感應器的數值上，如速度、引擎負載、方向及傾角的變動，這些資料經由車用電腦和感測器取得後，能夠反推出駕駛在行駛中的行為，同時藉由建立雲端服務來處理大量資訊的統計運算，是最理想也最為熱門的運作方式。
透過擷取車身資訊，對車輛狀態進行監控，可以對車輛本身的油耗做即時記錄，以便駕駛對行車方式進行微調。在車輛發生事故的時候，車身資訊的紀錄，也將有助於驗證事故當下的速度、煞車及方向等狀態，相較於行車記錄器純影像的擷取，車身資訊更可反應事故發生時的真實狀況。
法國的Munic.Box，便是車身資訊結合雲端分析的重要範例，Munic.Box主要設備為一個連接車身診斷系統(OBDII)的傳輸器(Dongle)，經由傳輸器與診斷系統的溝通，取得車身狀態的相關資訊。
這些資訊中，除了有關車身狀態(車速、轉速及溫度)的資料外，在車身發生故障時，診斷系統也會同步傳輸車身故障碼，指出故障發生的位置與相關的元件。
Munic.Box所採用的傳輸器，除了與車身電腦的溝通外，為更完整獲取車身狀態，更整合GPS與加速度計。由GPS定位系統獲得位置、行車距離及車輛速度的參考資訊；加速度計則可輔助駕駛行為的判定，以及事故發生時機的掌握。
另一方面，Munic.Box透過行動網路(GPRS)，將所得資訊傳送至雲端平台，提供使用者在電腦或手機APP上進行遠端管理(圖2)。
 |
| 圖2 (上)Munic.box傳輸器、(下)Munic.box雲端運作流程 |
在車輛資訊標準化的帶動下，車輛狀態管理的價值逐漸呈現。如物流業及各式營運車隊，這些車隊旗下車輛眾多、駕駛的行為風格迥異，導致車輛在耗損、耗能及事故頻率的不同，也因此牽涉到成本的高低。
所以駕駛行為分析有助於車隊對整體車輛的狀態進行統計檢驗，從基礎的油耗分析開始，往駕駛個別的行為進行追蹤。例如駕駛是否總是急煞急停、引擎怠速太久等大量耗能的習慣，或是超速、過彎太快及變化車道頻繁等可能危害行車安全的情況。
這些情況在後台分析呈現之後，可以讓車隊做定期的檢討、對特定駕駛再教育，全面的降低車輛耗損、減低油耗，避免事故造成更大的財務賠償。
台灣現行的車輛系統功能仍舊多為物流業的定位通報，以及計程車業的排程通訊。要能夠達到前述理想，須要對車身狀態所代表的行為種類，進行深入的研究與規範。
近年來資策會著眼在車身資訊的應用，同時也著重駕駛行為分析，藉由大量收集車輛行駛資訊，並傳輸至後台記錄與運算，歸納出一般用路人所展現之駕駛習性(圖3)。有了一般駕駛的標準值，當在偵測中有特殊的數值變動出現時，即代表可能是不當的駕駛方式，或高度耗能的發生，可提醒駕駛或車隊對此狀況特別注意。
 |
| 圖4 駕駛行為分析平台，紀錄旅程車身資訊並進行深入分析。 |
大數據時代來臨 UBI制度應運而生
車用保險一直是用路人不可或缺的重要保障。然而舊有的齊頭式保險制度，只依照車輛排氣量、駕駛人數、駕駛性別及事故保障程度來進行收費的區分，但隨著資訊的發達，大數據(Big Data)時代來臨，以使用量來制定保險額度(Usage Based Insurance, UBI)的制度也隨之興起。
UBI的概念在保險制度裡，是對駕駛行為表現較安全的駕駛予以保費的優惠。保費的高低取決於駕駛時間、地點、距離及駕駛方式等指標的綜合考量。
對消費者而言，能得到更加公正且更好控制自身保費的產品；對保險公司而言，直接檢測和評估駕駛行為，讓保險公司能從中受益並降低其賠付成本的原因。
選擇UBI產品可以發揮駕駛了解自身行為受到檢視的自我管理效應，進而降低事故發生機率。
透過科技的進步，這樣雙贏的新型保險商品在全球迅速普及。據ABI Research研究，截至2013年底，基於駕駛使用狀況之彈性車險方案UBI之保險客戶約為550萬；但到2018年，將增長至1.07億，預計2013?2018年複合增長率將高達81%。
一般的UBI模式主要有三種：
車輛訊息會被自動傳輸給保險公司的數據系統，通過風險的變化動態來調整保費。然而，在需要架設資料傳輸裝置於使用者端的情況下，某些保險公司採取在消費者同意安裝監控設備時起，就給予其5～10%的保費折扣。
據統計全世界已有五十三國家採用UBI制度，雖然有些僅採取試營運的方式，但其中有95%是瞄準消費者市場，約有五百萬的用戶量。其中，亞洲地區對於UBI的發展仍在起步的階段(圖4)。
 |
| 圖4 UBI保險制度在世界上的分佈狀況 |
至於如何讓UBI在台灣萌芽並進一步普及，車身資訊統計的精確與穩定度將是最重要的挑戰。
在車用電子設備與感測器快速進步的時代，車輛上的電子裝置持續推陳出新，車身資訊的應用也隨著各式硬體的成本降低而越發普及。
車身監控的需求，源自於駕駛人在行車時，並不容易了解自身的駕駛方式，透過數據的分析，才能夠理性的進行評估；在車隊的管理上，車身狀態的掌握，不僅是駕駛管理，甚至是車種的考量和路線優化，都能夠有所助益。
而車輛資訊的精確度提升，對於保險業分級收費的制定，也將讓業者與消費者有其可信賴的標準。在可預見的未來，車輛仍將是人們最重要的交通工具，除了不斷追求的安全性外，車身資訊所能帶來的行為分析、管理及數據即時性，相信將透過產學研持續的發想，推出更多貼近人性的服務。
(本文作者皆任職於資策會智通所)