Loading [MathJax]/extensions/tex2jax.js

1

5
2

文字

分享

1
5
2

發錢挽救低生育率真有效?探討家庭所得對生育的影響

研之有物│中央研究院_96
・2023/05/21 ・4450字 ・閱讀時間約 9 分鐘

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

本文轉載自中央研究院「研之有物」,為「中研院廣告」

  • 採訪撰文/田偲妤
  • 知識諮詢/羅宇志
  • 美術設計/蔡宛潔

「0~6 歲國家一起養」這是 2022 年行政院推出的國家重要政策,為了挽救逐年破新低的出生數,讓年輕人敢婚、願生、樂養,中央與地方政府紛紛加碼生育獎勵,希望藉由減輕育兒負擔,鼓勵人民多生幾個,但這樣的政策真的有效嗎?

中央研究院「研之有物」專訪院內經濟研究所楊子霆副研究員,他與政治大學臺灣研究中心合作,透過分析幸運獲得高額獎金對人們生育決策造成的改變,探討家戶財富/所得對生育的影響。發錢真的能刺激生育?一起抽絲剝繭,探討低生育率的問題癥結!

當前的生育政策能否有效催生?讓經濟學幫我們找出問題癥結!圖/iStock

死亡大於出生,從金錢與時間挽救生育

臺灣出生數再破新低!根據內政部 2022 年臺灣人口統計,全年出生數僅 13 萬 8,986 人、死亡數則為 20 萬 7,230 人,已連續三年人口負成長。為了挽救臺灣「生不如死」的現況,中央與地方政府接連加碼推出生育補助政策,但當前的政策能否有效刺激生育?經濟學如何幫助我們找出問題癥結?

-----廣告,請繼續往下閱讀-----
內政部自 1992 至 2022 年統計之臺灣出生與死亡人數變化。1997 年後的出生數開始逐漸下滑,2019 年後的死亡數開始超越出生數。每逢虎年出生數便明顯減少,2022 年再破歷史新低,全年出生數僅 13 萬 8,986 人。圖/研之有物(資料來源/內政部)

從經濟學的角度來看,生養孩子代表家庭面臨兩大轉變。首先,小孩的誕生將對家戶財務資源造成衝擊,父母需要準備足夠的資金,以支付孩子的生活、教育等大筆開銷。此外,小孩的成長仰賴雙親花時間照顧與陪伴,父母勢必得改變個人目前的時間安排與職涯規劃。

因此,政府在制定相關生育政策時,得先了解現在人們不願生小孩的原因。究竟是因為大家沒有足夠收入養育孩子?還是害怕生下小孩,將無法兼顧自己的工作,必須放棄原先的生涯發展?

如果是因為財務資源不足而不願生育,則透過提高生育獎勵等現金補助政策,或許就能刺激生育率。但若是養育小孩造成父母面臨是否得犧牲個人工作職涯的抉擇,則增加現金補助未必能達成目標,反而是普及公共托育服務、提供育嬰留停的工作保障等,讓父母能兼顧工作與家庭的政策,才能有效提高大家的生育意願。

常有人說收入不夠是國人生育意願低落的主因,要驗證這個因果關係並不容易,因為家戶收入高低往往跟教育程度、工作型態等同時會影響生育決策的因素有關。為了排除這些干擾因素,最好的方式是,隨機分配高額獎金給一群正值生育年齡的男女,一組人很幸運得到一大筆意外之財,另外一群人則沒有。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

接著觀察這兩組人在幾年後的生育狀況,由於獎金是隨機分配,跟任何因素都無關,因而我們可以確認兩組人生育狀況的差異,可能就是來自意外之財造成的收入提升所致。這種天上掉餡餅的荒唐事聽起來就像中樂透。

沒錯,中樂透!中研院經濟研究所楊子霆副研究員與政治大學臺灣研究中心的研究團隊合作,利用 2004 至 2018 年的行政資料為研究材料,選擇 20 至 44 歲曾經中過樂透與統一發票的家戶,比較中 100 萬元以上大獎(實驗組)與中 1 萬元以下小獎(對照組)的家戶,在中獎前 3 年到中獎後 6 年之間的累積生育數變化。

中研院經濟研究所楊子霆副研究員與政治大學臺灣研究中心合作,分析中了高額獎金對生育決策的影響,以了解生育獎勵這類現金補助政策能否有效催生。圖/研之有物

中越大獎越能刺激生育?

研究結果顯示,中 100 萬元以上大獎者,在中獎後 6 年的累積生育數,相較於中小獎者大約增加 0.07 個。換句話說,每 100 個中 100 萬元以上大獎的家戶,最後會有 7 個小孩因這筆意外之財而誕生。然而,這樣的生育個數變化,相較於這群人的財富增加量,變化程度不算大。

中大獎與中小獎家戶的累積生育數趨勢在中獎前十分類似,但在中獎後一年,拿到高額獎金的家戶生育數明顯提升,且持續至少 6 年。總的來說,每 100 個中 100 萬元以上大獎的家戶,最後會有 7 個小孩因這筆意外之財而誕生。圖/研之有物(資料來源/蔡咏諭、韓幸紋、羅光達與楊子霆 (2022))

由於養育小孩開銷很大,中獎金額若是不夠高,未必能讓人願意生育。於是,研究團隊又將中 100 萬元以上大獎的實驗組進一步區分,比較不同中獎金額家戶的生育個數變化。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

研究結果發現,中大獎金額若在 1,000 萬元以下的家戶,儘管也是得到相當高額的獎金,但他們的生育個數並不會因為這筆意外之財而有明顯的提升。中大獎造成的生育效果多集中在那些獲得 1,000 萬元以上高額獎金的家戶,平均來說,每 100 個家戶會多生 25 個小孩。巧合的是,新聞曾經報導,將一個孩子從出生養到 18 歲,所需的平均花費正好大約是 1,000 萬元。

在中 100 萬元以上大獎的實驗組中,意外之財造成的生育效果多集中在中 1,000 萬元以上大獎的家戶。圖/研之有物(資料來源/蔡咏諭、韓幸紋、羅光達與楊子霆 (2022))

若再進一步分析不同類型家戶的生育反應,則發現中獎造成的財富增加,主要是讓低收入家戶願意生育。此外,對於本來已有小孩的家戶,得到高額獎金後,有可能將這筆錢用來栽培現有的子女,並沒有讓他們再多生幾個孩子。因此,生育效果大多來自那些未婚且沒有小孩的家戶。

中 100 萬元以上大獎主要是讓低收入家戶的生育個數增加。對於收入較高的家戶,即便得到高額獎金,其生育意願也無明顯改變。圖/研之有物(資料來源/蔡咏諭、韓幸紋、羅光達與楊子霆 (2022))
中 100 萬元以上大獎主要是增加中獎前沒有小孩的已婚家戶生育意願。對於已婚且有孩子的家戶,得到高額獎金不會讓他們多生孩子。圖/研之有物(資料來源/蔡咏諭、韓幸紋、羅光達與楊子霆 (2022))

抽絲剝繭低生育率問題

總結上述研究結果,我們發現提高收入確實會增加生育個數,但金額要相當高,才會看到明顯的變化。這對政府生育補貼政策有一些啟示:

仰賴發錢提高生育率,效果可能相當有限!

生育率的提升主要集中在那些得到 1,000 萬元以上大獎的家戶,但是政府不可能發放這麼高額的生育獎勵。那麼政府的生育政策應該如何調整呢?

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

楊子霆提出問題癥結:「養育小孩不單只是增加開銷,更重要的是對個人時間安排的衝擊,如何讓父母不因小孩出生而犧牲自己的發展,應該是政府促進生育政策處理的核心議題。」

當代社會對於自我實踐的追求,讓人們對生育卻步,此現象在已開發國家尤其常見。根據 2020 年調查的人均國內生產毛額(GDP)與總生育率關係顯示,人均國內生產毛額越高的國家,其總生育率也越低。

人均國內生產毛額(GDP)與總生育率之關係。圖/研之有物(資料來源/Our World in Data (Roser, 2014, 2020))

原因可能出在經濟繁榮的已開發國家,人民教育水平與個人所得偏高,若將時間花在工作上,可以獲得高報酬與高成就,但這也意味著因生育而犧牲的個人時間成本也越高,民眾生育的意願自然也較低。

東亞文化對生育率的影響

臺灣、日本、南韓等東亞國家的生育率在全球敬陪末座,除了上述原因之外,背後可能還受文化因素影響。東亞儒家社會普遍存在「先結婚後生子」的觀念,因此絕大多數孩子都是婚生子女。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

根據統計,臺灣 90% 以上的已婚家庭都會生育孩子。換句話說,如果結婚率低,生育率也會連帶偏低。

中 100 萬元以上大獎會讓原本單身的族群先結婚,接著生小孩。東亞社會先結婚後生子的觀念,讓大獎催生的孩子主要來自婚後的頭胎。圖/研之有物(資料來源/蔡咏諭、韓幸紋、羅光達與楊子霆 (2022))

此外,許多東亞社會仍保有「男主外女主內」的傳統,這樣夫妻分工明確的現象最初是建立在男性教育程度與工作收入遠高於女性的情況下。然而,隨著時代改變,女性的教育程度提高,男女之間的收入差距也跟著縮小。但是,男主外女主內的觀念還是存在,似乎沒跟上社會發展的腳步。

一旦家中多了需花時間照顧的孩子,又沒有其他親友或托兒所代勞,夫妻其中一方可能得犧牲工作來顧小孩。那麼誰是最常做出犧牲的一方?楊子霆秀出一張怵目驚心的圖,呈現臺灣夫妻的年所得在第一胎出生後的變化。

臺灣夫妻年所得累積成長率在第一胎出生前後之變化(資料期間:2004-2019 年)
圖/研之有物(資料來源/楊子霆)

2004 至 2019 年間的資料顯示,在第一個孩子出生前,夫妻之間的年所得成長率差距不大,妻子甚至還略高於丈夫。但是在第一胎出生後的當年開始發生驚人轉變。妻子的收入成長率相較於丈夫直接下滑超過 20%,而且該差距再也沒有縮小。

這個驚人的差異除了是許多女性因生育而退出勞動市場帶來的影響外,對於那些留在職場的女性,他們可能為了兼顧育兒家務而放棄升遷的機會。如果上述情形沒有改變,將使得多數人不願意步入婚姻,生育率也跟著難以提升。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

追根究柢,人們最擔心的是結婚生子後,可能得犧牲自己的生涯規劃。

如果想提升人們的生育意願,除了改變東亞傳統的家庭觀,政府應該提出更多能幫助父母同時兼顧生養子女與個人生涯的政策。例如:增加公共托育設施、居家托育服務、擬定方便育兒的請假制度,並保障請產假和育嬰假的勞工就業權利,讓人們不因生子而成為家庭的犧牲者,可以持續在社會上實踐自我。

楊子霆認為:「如何讓父母不因小孩出生,而犧牲自己的發展機會」是解決低生育危機的關鍵。圖/研之有物

延伸閱讀

  1. 楊子霆老師個人網站
  2. Tsai, Yung­-Yu and Han, Hsing-Wen and Lo, Kuang-Ta and Yang, Tzu-Ting (2022). The Effect of Financial Resources on Fertility: Evidence from Administrative Data on Lottery Winners. Available at SSRN. 
  3. 楊子霆(2022)。發錢能提高生育率嗎?獨立評論@天下。
  4. 【研之有物】為何孩子越生越少?人口學家鄭雁馨談少子化困境
-----廣告,請繼續往下閱讀-----
文章難易度
所有討論 1
研之有物│中央研究院_96
296 篇文章 ・ 3665 位粉絲
研之有物,取諧音自「言之有物」,出處為《周易·家人》:「君子以言有物而行有恆」。探索具體研究案例、直擊研究員生活,成為串聯您與中研院的橋梁,通往博大精深的知識世界。 網頁:研之有物 臉書:研之有物@Facebook

0

2
1

文字

分享

0
2
1
ECU: 汽車大腦的演化與挑戰
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2025/07/02 ・3793字 ・閱讀時間約 7 分鐘

本文與 威力暘電子 合作,泛科學企劃執行。

想像一下,當你每天啟動汽車時,啟動的不再只是一台車,而是一百台電腦同步運作。但如果這些「電腦」突然集體當機,後果會有多嚴重?方向盤可能瞬間失靈,安全氣囊無法啟動,整台車就像失控的高科技廢鐵。這樣的「系統崩潰」風險並非誇張劇情,而是真實存在於你我日常的駕駛過程中。

今天,我們將深入探討汽車電子系統「逆天改運」的科學奧秘。究竟,汽車的「大腦」—電子控制單元(ECU),是如何從單一功能,暴增至上百個獨立系統?而全球頂尖的工程師們,又為何正傾盡全力,試圖將這些複雜的系統「砍掉重練」、整合優化?

第一顆「汽車大腦」的誕生

時間回到 1980 年代,當時的汽車工程師們面臨一項重要任務:如何把汽油引擎的每一滴燃油都壓榨出最大動力?「省油即省錢」是放諸四海皆準的道理。他們發現,關鍵其實潛藏在一個微小到幾乎難以察覺的瞬間:火星塞的點火時機,也就是「點火正時」。

如果能把點火的精準度控制在「兩毫秒」以內,這大約是你眨眼時間的百分之一到千分之一!引擎效率就能提升整整一成!這不僅意味著車子開起來更順暢,還能直接省下一成的油耗。那麼,要如何跨過這道門檻?答案就是:「電腦」的加入!

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

工程師們引入了「微控制器」(Microcontroller),你可以把它想像成一顆專注於特定任務的迷你電腦晶片。它能即時讀取引擎轉速、進氣壓力、油門深度、甚至異常爆震等各種感測器的訊號。透過內建的演算法,在千分之一秒、甚至微秒等級的時間內,精準計算出最佳的點火角度,並立刻執行。

從此,引擎的性能表現大躍進,油耗也更漂亮。這正是汽車電子控制單元(ECU)的始祖—專門負責點火的「引擎控制單元」(Engine Control Unit)。

汽車電子控制單元的始祖—專門負責點火的「引擎控制單元」(Engine Control Unit)/ 圖片來源:shutterstock

ECU 的失控暴增與甜蜜的負荷

第一顆 ECU 的成功,在 1980 年代後期點燃了工程師們的想像:「這 ECU 這麼好用,其他地方是不是也能用?」於是,ECU 的應用範圍不再僅限於點火,燃油噴射量、怠速穩定性、變速箱換檔平順度、ABS 防鎖死煞車,甚至安全氣囊的引爆時機……各種功能都交給專屬的 ECU 負責 。

然而,問題來了:這麼多「小電腦」,它們之間該如何有效溝通?

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

為了解決這個問題,1986 年,德國的博世(Bosch)公司推出了一項劃時代的發明:控制器區域網路(CAN Bus)。你可以將它想像成一條專為 ECU 打造的「神經網路」。各個 ECU 只需連接到這條共用的線路上,就能將訊息「廣播」給其他單元。

更重要的是,CAN Bus 還具備「優先通行」機制。例如,煞車指令或安全氣囊引爆訊號這類攸關人命的重要訊息,絕對能搶先通過,避免因資訊堵塞而延誤。儘管 CAN Bus 解決了 ECU 之間的溝通問題,但每顆 ECU 依然需要獨立的電源線、接地線,並連接各種感測器和致動器。結果就是,一輛汽車的電線總長度可能達到 2 到 4 公里,總重量更高達 50 到 60 公斤,等同於憑空多載了一位乘客的重量。

另一方面,大量的 ECU 與錯綜複雜的線路,也讓「電子故障」開始頻繁登上汽車召回原因的榜首。更別提這些密密麻麻的線束,簡直是設計師和維修技師的惡夢。要檢修這些電子故障,無疑讓人一個頭兩個大。

大量的 ECU 與錯綜複雜的線路,也讓「電子故障」開始頻繁登上汽車召回原因的榜首。/圖片來源:shutterstock

汽車電子革命:從「百腦亂舞」到集中治理

到了2010年代,汽車電子架構迎來一場大改革,「分區架構(Zonal Architecture)」搭配「中央高效能運算(HPC)」逐漸成為主流。簡單來說,這就像在車內建立「地方政府+中央政府」的管理系統。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

可以想像,整輛車被劃分為幾個大型區域,像是車頭、車尾、車身兩側與駕駛艙,就像數個「大都會」。每個區域控制單元(ZCU)就像「市政府」,負責收集該區所有的感測器訊號、初步處理與整合,並直接驅動該區的馬達、燈光等致動器。區域先自理,就不必大小事都等中央拍板。

而「中央政府」則由車用高效能運算平台(HPC)擔任,統籌負責更複雜的運算任務,例如先進駕駛輔助系統(ADAS)所需的環境感知、物體辨識,或是車載娛樂系統、導航功能,甚至是未來自動駕駛的決策,通通交由車輛正中央的這顆「超級大腦」執行。

乘著這波汽車電子架構的轉型浪潮中, 2008 年成立的台灣本土企業威力暘電子,便精準地切入了這個趨勢,致力於開發整合 ECU 與區域控制器(Domain Controller)功能的模組化平台。他們專精於開發電子排檔、多功能方向盤等各式汽車電子控制模組。為了確保各部件之間的溝通順暢,威力暘提供的解決方案,就像是將好幾個「分區管理員」的職責,甚至一部分「超級大腦」的功能,都整合到一個更強大的硬體平台上。

這些模組不僅擁有強大的晶片運算能力,可同時支援 ADAS 與車載娛樂,還能兼容多種通訊協定,大幅簡化車內網路架構。如此一來,車廠在追求輕量化和高效率的同時,也能顧及穩定性與安全性。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----
2008 年威力暘電子致力於開發整合 ECU 與區域控制器(Domain Controller)功能的模組化平台 /圖片來源:shutterstock

萬無一失的「汽車大腦」:威力暘的四大策略

然而,「做出來」與「做好」之間,還是有差別。要如何確保這顆集結所有功能的「汽車大腦」不出錯?具體來說,威力暘電子憑藉以下四大策略,築起其產品的可靠性與安全性:

  1. AUTOSAR : 導入開放且標準化的汽車軟體架構 AUTOSAR。分為應用層、運行環境層(RTE)和基礎軟體層(BSW)。就像在玩「樂高積木」,ECU 開發者能靈活組合模組,專注在核心功能開發,從根本上提升軟體的穩定性和可靠性。
  2. V-Model 開發流程:這是一種強調嚴謹、能在早期發現錯誤的軟體開發流程。就像打勾 V 字形般,左側從上而下逐步執行,右側則由下而上層層檢驗,確保每個階段的安全要求都確實落實。
  3. 基於模型的設計 MBD(Model-Based Design) 威力暘的工程師們會利用 MatLab®/Simulink® 等工具,把整個 ECU 要控制的系統(如煞車),用數學模型搭建起來,然後在虛擬環境中進行大量的模擬和測試。這等於在實體 ECU 誕生前,就能在「數位雙生」世界中反覆演練、預先排除設計缺陷,,並驗證安全機制是否有效。
  4. Automotive SPICE (ASPICE) : ASPICE 是國際公認的汽車軟體「品質管理系統」,它不直接評估最終 ECU 產品本身的安全性,而是深入檢視團隊在軟體開發的「整個過程」,也就是「方法論」和「管理紀律」是否夠成熟、夠系統化,並只根據數據來評估品質。

既然 ECU 掌管了整輛車的運作,其能否正常運作,自然被視為最優先項目。為此,威力暘嚴格遵循汽車業中一本堪稱「安全聖經」的國際標準:ISO 26262。這套國際標準可視為一本針對汽車電子電氣系統(特別是 ECU)的「超嚴格品管手冊」和「開發流程指南」,從概念、設計、測試到生產和報廢,都詳細規範了每個安全要求和驗證方法,唯一目標就是把任何潛在風險降到最低

有了上述這四項策略,威力暘確保其產品從設計、生產到交付都符合嚴苛的安全標準,才能通過 ISO 26262 的嚴格檢驗。

然而,ECU 的演進並未就此停下腳步。當ECU 的數量開始精簡,「大腦」變得更集中、更強大後,汽車產業又迎來了新一波革命:「軟體定義汽車」(Software-Defined Vehicle, SDV)。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

軟體定義汽車 SDV:你的愛車也能「升級」!

未來的汽車,會越來越像你手中的智慧型手機。過去,車輛功能在出廠時幾乎就「定終身」,想升級?多半只能換車。但在軟體定義汽車(SDV)時代,汽車將搖身一變成為具備強大運算能力與高速網路連線的「行動伺服器」,能夠「二次覺醒」、不斷升級。透過 OTA(Over-the-Air)技術,車廠能像推送 App 更新一樣,遠端傳送新功能、性能優化或安全修補包到你的車上。

不過,這種美好願景也將帶來全新的挑戰:資安風險。當汽車連上網路,就等於向駭客敞開潛在的攻擊入口。如果車上的 ECU 或雲端伺服器被駭,輕則個資外洩,重則車輛被遠端鎖定或惡意操控。為了打造安全的 SDV,業界必須遵循像 ISO 21434 這樣的車用資安標準。

威力暘電子運用前面提到的四大核心策略,確保自家產品能符合從 ISO 26262 到 ISO 21434 的國際認證。從品質管理、軟體開發流程,到安全認證,這些努力,讓威力暘的模組擁有最高的網路與功能安全。他們的產品不僅展現「台灣智造」的彈性與創新,也擁有與國際大廠比肩的「車規級可靠度」。憑藉這些實力,威力暘已成功打進日本 YAMAHA、Toyota,以及歐美 ZF、Autoliv 等全球一線供應鏈,更成為 DENSO 在台灣少數核准的控制模組夥伴,以商用車熱系統專案成功打入日系核心供應鏈,並自 2025 年起與 DENSO 共同展開平台化量產,驗證其流程與品質。

毫無疑問,未來車輛將有更多運作交由電腦與 AI 判斷,交由電腦判斷,比交由人類駕駛還要安全的那一天,離我們不遠了。而人類的角色,將從操作者轉為監督者,負責在故障或斷網時擔任最後的保險。透過科技讓車子更聰明、更安全,人類甘願當一個「最弱兵器」,其實也不錯!

-----廣告,請繼續往下閱讀-----
-----廣告,請繼續往下閱讀-----
文章難易度

討論功能關閉中。