水文儀器一詞廣泛定義為調查、記錄、蒐集、監測與水相關資料所用之儀器或工具總稱,但此一解釋範圍太大,包含動植物內水也屬之,故一般採狹義定義。其狹義定義為舉凡用以收集、監測、記錄、分析地球上水的性質、發生、分布、數量、物理與化學特性等水文現象與資料所用儀器工具稱之,包含現場測量、實驗室測量與自動監測系統等,其目的在提供防洪、水土保持、氣候影響、灌溉、水力發展及工農漁牧用水資源等之規劃設計、監測管理、研究分析時資料蒐集使用。而水文儀器產業即為生產水文儀器之相關產業。
  水文儀器產業具備之產業特性有以下四點
  (一)
少量多樣、高附加價值:水文儀器產業市場需求量較小,但不同的量測目的,常需要特定不同的儀器做為工具;此外精密儀器的需求層次高,能產生較高的附加價值。
  (二 ) 產品生命週期長:儀器使用年限平均五至十年,較一般電子產品壽命長。
  (三) 低能源耗損:儀器主要目的為量測,所須消耗能源較低。
  (四) 技術層次高進入門檻高的特性:生產精密水文儀器需要較高技術能力,新廠商進入困難。


 
  一般的水文儀器依不同的使用情形下,大致可分為現場調查觀測儀器與實驗室之量測儀器,另外,若結合水文觀測儀器與資料蒐集、傳輸等功能,可依不同需求組成不同之水文現象自動化監測系統。


水文儀器使用類型產業架構


 

水文儀器產業技術熟成度


 
  上游:零件生產端。包含各式管材、配件、組件、感測元件製造產業。其領域涵括電子、電機、機械、模具、鑄造、材料、製造等技術。

中游:儀器組裝製造端。包含用控水、淨水、濾水器材製造;水文、海象、氣象觀測儀器製造;供水、排水、水處理設備儀器儀表製造;自動控制、資訊系統製造產業;以及水文儀器與器材之檢測、校正、檢修、維護與標準認證服務產業。其研發領域除與水利事業直接關係之專業領域外,尚涵括物理、化學等基礎科學;以及機械、電子、電機、微機電、化工、製造、資訊、材料、微電子電機、環工等專業技術。

下游:產品銷售、需求與使用端。包含商品經銷服務業、各項水利相關工程產業、以及產、官、學、研各界之試驗室與現場量測使用單位。其使用領域包括與水利事業相關之專業領域;同時並與工商產品拓展市場,推廣行銷及管理等專業領域相關。


水文儀器產業鏈之上、中、下游架構圖



  水文儀器上、中、下游產業範疇與技術領域分類
 
 

上游

中游

下游

零件生產

儀器組裝、製造、生產

檢校認證服務

產品整合、銷售服務

消費者

產業範疇

管材、網材、配件、組件、感測元件製造等相關產業。

●   用水、控水、淨水、濾水、防水器材製造產業

●   氣象、水文、海象、地下水、河川、排水觀測儀器製造產業

●   供水、排水、水處理設備儀器、儀表製造產業

●   先進創新水儀器、器材開發設計製造產業。

●   標準認證服務業

●   器材檢測認證服務業

●   產品研發測試服務業

●   設備維護檢修服務業

●   自動控製、通訊、資訊系統軟體設計及硬體製造產業

●   產品設備設計服務業

●   技術整合供應服務業

●   技術教育訓練服務業

●   水文儀器批發與銷售產業

●   現場調查單位

●   實驗室量測單位

●   水工模型試驗單位

●   測量公司

●   顧問公司

技領域項目

電子、電機、機械、模具、鑄造、切割、研磨、材料製造等技術。

●   現場量測儀器研發技術

●   實驗室量測儀器研發技術

●   自動監測系統整合技術

●   水位控制

●   溫度控制

●   校正週期

●   率定曲線

●   定速度控制

●   壓力控制

●   造流控制

●   定流量控制

●   定位置控制

●   水頭控制

●   電阻、電容、電壓測試

●   自動控制

●   軟體、硬體與韌體等開發技術

●   系統整合技術

●   資料擷取、紀錄、傳輸技術

●   無線傳輸技術

●   儀器使用技術

●   量測不確定性技術(擴充係數、擴充不確定度、量測不確定度、不確定度傳播定律、組合標準不確定度、量測不確定度指引)

 
 

 

水文儀器產業供應鏈



水文儀器雷達圖

 

水文儀器產業魚骨圖

 



 

Internal Analysis (內部分析)

優勢( Strengths )

劣勢( Weaknesses )

  • 水資源科技專案研究計畫、工業合作推動計畫、水文觀測現代化計畫等政策的扶持
  • 電子、資訊科技的蓬勃發展與支援
  • 環保需求高:國內環保設備及器材製造以主要從事水質監測、水污染控制設備
  • WTO使國外市場開放並降低廠商進口成本
  • 產業本身受經濟景氣影響有限
  • 儀器產業界缺乏系統整合性研發人才
  • 廠商規模小,研發投資有限
  • 技術及設備對國外仍深度依賴
  • 中小企業居多,廠商行銷能力不足
  • 國內廠商在市場上不足以與國際大廠競爭
  • 產品需求少量多樣難以整合產學沿發展方向
  • 缺乏自行研發之技術來源且關鍵技術已為其他先進國家掌握

External Analysis (外部分析)

機會( Opportunities )

威脅( Threats )

  • 政府積極推廣資源永續發展的概念
  • 檢測儀器為政府列入新興重要策略性工業的獎勵計畫之一
  • 政府在產業輔導政策上不在獎勵製造而鼓勵設計研發
  • 工業升級政策推動研究單位及學術界開發新技術並將技術移轉給廠商
  • 社會環保意識增強,對監測儀器需求增加
  • 大陸市場的開放吸引優秀廠商與技術人員進駐
 


 
 

消費者議價能力

(the bargaining power of customers)

  • 對於技術層次較低的產品如溫度計、溼度計等,除進口產品外,國內廠商有部分自製能力,產品供應來源較廣,買方議價能力較強;對於專業性儀器及監測系統因轉換成本高,購買者的議價能力相對較低

供應商議價能力

(the bargaining power of suppliers)

  • 對於技術層次較低的產品如溫度計、溼度計等,除進口產品外,國內廠商有部分自製能力,產品供應來源較廣,供應商議價能力較低;對於專業性儀器及監測系統因轉換成本高,供應商的議價能力相對較高

新競爭者的威脅

(the threat of new entrants)

  • 水文儀器屬特定的量測工具,除部份基礎儀器外,生產儀器所需之技術層次較高,因此進入此產業的廠商數目有限。

替代品的威脅

(the threat of substitute products)

  • 水文量測儀器類產品多為專業特定用途,替代性差,故替代品的威脅小。

現有廠商的競爭

(The intensity of competitive rivalry)

  • 監測儀器設備銷售廠商之競爭要件
  1. 貨品來源的掌握:批發商主要將貨品批發給零售商,因此貨品來源之掌握是各批發商必備的要素。故各批發商莫不與供應商建立良好關係,甚至與製造商合作,以確保貨品來源的穩定,尤其本產業廠商多以代理國外知名品牌為主,更需與國外廠商維持良好之關係。
  2. 產品的多元化:水文儀器少量多樣,故批發業者在產品方面,亦必需隨著其從事的產品領域,提供多種類的產品,以迎合下游廠商的需求。
  3. 存貨管理能力:因存貨及倉庫管理,會影響批發商供貨穩定性以及資金的運用,因此各廠商皆致力於提高存貨與倉庫管理之效率,以增加市場競爭力。
  4. 與下游廠商之關係:產品購買者並非一般之消費者,以政府單位、學術研究機構為主,故本產業的行銷管道較民生用品特殊,廠商必須掌握並熟悉其行銷通路,並與政府單位、學術研究機構、客戶建立密切之關係,產品方容易出售。
  • 儀器零售商的競爭條件
  1. 專業之解說人員:於水文儀器之使用者多為專業人員,故對本產業廠商而言,產品之銷售方式亦不同於一般之零售商,廠商必須主動至公司行號、學術研究機關及政府機關等主動解說產品並建立起良好關係,因此具備行業知識之優良專業人員乃成為各廠商能否整取訂單之主要因素。
  2. 服務品質:廠商之服務品質從售前有關技術諮商、產品運送至售後服務等皆會影響使用者是否購買產品之決策,尤其精密儀器屬耐久產品,除了產品本身之品質外,其專業的售後技術服務與維修更是使用者於購買時考量之重點,因此各廠商莫不建立起良好親切之服務品質。
  3. 商品管理技術:商品管理技術之良窳牽涉到廠商之服務品質,尤其現階段我精密儀器主要需自國外進口,如遇產品存貨不足時,所需之調貨時間亦較長,因此廠商必須瞭解市場需求,儘可能庫存常用項目,並提高商品之管理技術如銷售管理、庫存管理、配送管理等,做到在最短的時間內將貨品送達客戶。
  4. 價格競爭:由於儀器產品之價格亦為使用者購買時考慮之因素,尤其對於單價較低之基礎儀器,各廠商價格競爭格外激烈。
 


 
  未來水文儀器的發展上,首要應建立國內的檢校認證系統,且此系統可與國際其他認證系統接軌,而可以育成中心或是水利產業發展協會未來在政府和廠商之間,進行籌組成立一標準實驗室,以主導進行儀器測試與不同廠牌、型式等儀器之優劣分析;或是透過產學合作,提供廠商可以較便宜的費用利用學校機構的資源進行儀器測試。


 
  臺灣的水文儀器發展非常具有潛力,而臺灣在發展水文儀器的著眼點不應僅放在國內的市場,而是應該考慮要如果推廣是全世界。目前國內亦需要整合各水文儀器廠商的技術交流與合作,甚至擴大規模共同成立一研發中心。


 
  未來已進入精密儀器研發與生產的階段,然而關鍵的精密元件或零組件等仍需仰賴國外進口;而目前國內儀器已逐漸朝向本土化發展,並期望可由育成中心協助廠商將國外的優良技術引進國內。


 

發展目標

工作項目

水文儀器產業調查

  • 明確訂定水文儀器產業之定位與範疇。
  • 持續進行水文儀器產業之產品現況與市場調查
  • 評估及整合我國水利產業開發技術
  • 水利產業知識平台水文儀器產品資訊之建置

水文儀器本土化研發策略聯盟

  • 蒐集國外水文儀器產業資訊與產業調查
  • 研擬水文儀器本土化研發及管理策略
  • 籌組召開水文儀器技術開發座談會或研討會
  • 促成水文儀器產業之廠商結盟

辦理水文儀器研討會

  • 規劃儀器檢校認證系統
  • 籌組召開國際型水文儀器之技術開發交流研討會與商品展示會
  • 引進國外專業技術人員、辦理教育訓練課程。

建立水文儀器認證系統與

技術人才培訓

  • 建立儀器檢校認證系統與實驗室
  • 國外儀器研發技術引進
  • 水文儀器產業技術開發、系統整合及相關軟硬體維護操作技術人員之培訓

促成國際合作計畫

  • 促成國際水文儀器發展技術合作計畫
  • 規劃成立儀器研究發展中心,整合產官學研各界之技術交流合作

成立儀器研發中心

  • 成立儀器研究發展中心