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財團法人海峽交流基金會

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萬物聯網隨處上雲 近身智慧商機翻騰◆文/林蔚君所長、張文村主任(資策會數據科技與應用研究所)

  • 更新日期:109-08-17

你可曾想像:一早起來,咖啡機已經煮好一壺熱騰騰的咖啡,電視機畫面呈現著今天頭條新聞以及公私事待辦事項;出門坐著無人電動車到班前,便已將郵件處理完畢,並且處理好所有待辦事項;在公司開會時,會議室已知道在場有多少人以及有誰開會,自動調整空調,達到最佳空氣品質,會議中不用做任何設定,就將視訊啟動,立即進行多方遠距簡報與交流討論,並即時做好會議記錄;從公司準備回家時,家裡空調便開始啟動,當你抵達家門口時,室內已經是最舒適的二十七度;當你準備就寢時,臥室燈光已調暗,助眠音樂也隨之啟動,迎接主人上床歇憩。

從科幻走向現實

這些以前只會出現在科幻電影小說或是科學家對未來生活的預言情境,如今大多數都已發生,而科技的進步讓上述情境中所使用的設備裝置更加地輕薄短小,便利地安裝於周遭生活環境,進行資料蒐集以及有效地回應。最重要的是,如何將這些各式各樣的裝置串聯起來,彼此傳送與交換訊息,完成上述的智慧功能,其中最基礎的打底工作,就是近年來最夯的討論議題之一:物聯網(Internet of Things, IoT)。

物聯網可說是近來全球最火紅的名詞,從維基百科等相關資料解讀,即為「把所有物品通過感測設備與互聯網連接起來,實現智能化識別和管理的目的」。不論是晶片製造商、感測設備商、軟體開發商、創投公司,甚至是智慧家庭、智慧社區、智慧城市等應用,都可以跟它扯上關係。全球知名的市場分析公司Gartner預測,在二○二○ 年,全世界透過物聯網相連的裝置將達到 二六○ 億台。而根據另一家顧問公司BI Intelligence的估計,到二○一七年連網裝置出貨量將超越智慧型手機,Harbor Research的報告也指出,二○二○年物聯網的潛藏商機超過一兆美元。

一九八○年代時美國卡內基美隆大學的一群程式設計師,因為不想每次下樓買可樂時,望著售完的自動販賣機空手而回,便把販賣機接上網路,並且寫程式監視販賣機裡可樂瓶數量,以及裡面的溫度是否夠冰,這便是物聯網的起源濫觴。一九八八年,美國麻省理工學院AutoID中心主任愛斯頓(Kevin Ashton)率先提出物聯網這個名詞,意涵著透過資料擷取及通訊,連結各類實體設備,進行控制、偵測、識別及服務。

物聯網的貼心應用

在物聯網時代,舉凡週遭能獲取資料的裝置及設備,如溫濕度計、體重器、燈泡、電視等,透過有線或無線網路的連接,這些裝置或設備被改造成具有「智慧」。

此外,在其他應用領域,例如零售、教育、金融、旅遊與交通等,物聯網也扮演著重要的角色。其中受引人注目的應用之一,便是智慧車(包括無人車與電動車等),即時蒐集車中上千上萬的感測資料(例如轉速、溫度、胎壓、輪軸角度、影像監視器等),依據當時道路與交通狀況,即時判讀與進行最佳行車建議,甚至進而衍生後續加值應用,例如保險公司可以利用上述汽車感測器蒐集行車歷史資料,進一步分析駕駛行為,以評估駕車風險並制定不同保費,如此一來,駕駛習慣良好的人便可獲得較低的保費。

另一項物聯網更大的應用,便是近年各國政策都會提及的「智慧城市」,小至居家住宅可以取得的水電瓦斯等量表資料與購物消費紀錄,大到健保、交通、警政、水土保持、商業行為等行政資訊,需要各式各樣的感測裝置與設備,無時無刻地進行蒐集分析與判讀,才能提供對應的施行政策,或為未來智慧政府的重要基礎建設。

企業於物聯網的產品發展布局

在上述物聯網科技應用的典範移轉時代中,政府部門如火如荼地進行基礎建設外,全球科技巨頭們也沒缺席,紛紛投入資源。舉例來說,Google去年以三十二億美元買下Nest Labs新創公司,藉由取得其主要產品溫控器,可記錄家庭能源消耗量,跨進綠能應用領域。除此之外,國際大廠如GE、Cisco、IBM、Intel、AT&T等,也於去年三月成立工業網際網路聯盟(Industrial Internet Consortium,IIC),主要就物聯網、智慧分析與工作運營等科技化發展及應用進行產學研究與聯盟交流,迄今已有超過百家產研機構加入。

同樣地,兩岸廠商積極投入戰場。在大陸,小米、騰訊、阿里巴巴與百度均以自身軟硬體產品與技術策略布局物聯網,主要投入智慧家庭、智慧車以及健康醫療等應用。在台灣,聯發科與台積電等半導體業者則著重於物聯網設備裡的硬體核心。聯發科的LinkLt平台進攻物聯網,而台積電也和富士通、瑞昱、安謀(ARM)等八家半導體大廠合作,打造物聯網製作需要的超低耗電技術解決方案。除了在物聯網晶片外,其他台灣的硬體設備廠商,如緯創、台達、日月光、研華、大同、佳世達、鴻海等,亦在硬體模組、設備裝置以及上層應用等均有對應的產品推出;在前瞻技術發展方面,亦有重點學研機構以及財團法人如資策會、工研院等,進行設備裝置互通以及資訊決策分析回饋等軟體研發,並在特定應用領域(如零售、製造、醫療照護、社區與觀光等)建立對應的物聯網應用服務,同時也因應未來各類型物聯網應用之互通需求,研擬發展對應之智慧系統服務高彈性發展解決方案,以本所對於智能綠建築之發展(如圖所示)為例,藉由蒐集辦公大樓內部各類環境偵測器與控制器(如溫溼度計、照度感應器、二氧化碳濃度計、空調控制器等)相關資料與參數,結合用電歷史資訊並配合大樓內公司企業的任務需求以及營運目標(如減少月耗能百分之十),便可以進行最佳化調控(例如業務部門經常外出,燈光及空調便可在該區域閒置時進行調整,以減少耗能;或是降低整體亮度百分之十,同時下班時刻關閉公共空間空調等)。

除了大企業投入資源強化本身產品外,許多投入物聯網各項技術與應用的新創公司也扮演著非常重要的角色。新創公司善於以低成本電子產品、3D列印工具以及開放硬體,創造出新樣態的物聯網裝置,或是創造新思維的物聯網應用。Gartner預測至二○一七年,百分之五十的物聯網解決方案將源自創業三年以內的新創公司,而這也是上面提及的科技大廠,無不積極獵取與併購的對象。

兩岸物聯網產業與政策走向與因應之道

近年來大陸對於許多先進技術與產業發展得到官方多項政策支持。舉例來說,大陸官方便將雲端運算產業列為國家重點培育發展的戰略性新興產業,並由工信部、國家發改委等部會在北京、上海、深圳、杭州及無錫等五個城市開展雲端運算服務創新發展的試點工作。

而就物聯網技術應用與產業發展方面,二○一二年大陸官方發布「『十二五』國家戰略性新興產業發展規劃」,便將物聯網和雲端運算工程納入其二十項重點工程之一。目前「『十三五』國家戰略性新興產業發展規劃」已進入起草階段,預計今年十月問世,其中在新產業政策上,將積極支持雲端計算與物聯網、移動互聯網等融合發展,並催生對應的解決方案技術研發與各類應用(如教育醫療、智能製造系統等)。日前大陸工信部發表《中國製造業發展綱要(二○一五至二○二五)》規劃,借鑑德國從物聯網衍生之「工業4.0(Industry 4.0)」藍圖,將納入「十三五」至「十四五」共十年之工業發展,未來將在重點培育領域實現智慧製造,提升傳感、物聯網、自動化及擬人化等技術,取代傳統封閉式生產線,實現製造業全面轉型升級。

大陸物聯網產業經過五年左右發展,在一些應用領域已經形成一定規模,例如智慧電錶安裝量已達到一.九六億個,超過二億用戶使用用電資訊自動採集服務,超過三十五個試點城市、七百八十九家乳品企業和一千三百家白酒企業,加入重點食品品質安全追溯系統國家平台和五個省級平台。而在產業推動方面,大陸百度推出百度手環等個人電子產品,並與北京市政府聯合推動健康雲;騰訊推出車聯網產品「路寶盒子」;阿里巴巴與美國業者結盟,推進智慧家電遠端控制管理。這些業者已經成為物聯網領域重要的生力軍。

至於台灣方面,政府積極投入資源,帶動整體產業升級:因應物聯網引發新科技的技術開發與應用,政府積極支援軟硬體廠商(如研華、緯創、鴻海、神通、宏碁等)建立具競爭力的關鍵技術,帶動新興產業發展,例如營建建築方面,達成智慧綠建築策略目標;藉由智慧物流政策推動,運用物聯網技術整合物流資訊與關務審驗平台,增加商品流通自由度及附加價值,產生高效益的物流服務。藉由物聯網技術與應用產業的緊密結合,帶動台灣整體產業升級與並轉型為高附加價值的智慧型產業。

兩岸物聯網相關政策已施行多年,對應軟硬體業者亦已投入相當資源發展各類物聯網產品與應用服務,為因應未來物聯網及相關的雲端與大數據分析等趨勢潮流,雙方的競合策略該如何規劃與推動,將影響兩岸的產業實力消長。其中「智慧城市」將是其中一項關鍵指標。智慧城市是運用物聯網、雲計算、大資料、空間地理資訊集成等新一代資訊技術,促進城市規劃、建設、管理和服務智慧化的新理念和新模式,可成為物聯網產業重要的發展契機和應用載體,而就地域與資金規模觀之,大陸將是未來主要的試煉場域。目前大陸有超過三百個城市發布智慧城市的規劃,其中二百一十九個城市已啟動智慧城市建設,資金、人力、社會等各類資源將有效聚集。此外,為因應高齡社會趨勢以及預防醫療等概念的興起,所謂的「健康物聯網」亦隨之成為另一項合作發展的契機。

隨著跨系統、跨區域、跨行業資訊協同的深化,以及資訊資源逐步向社會民眾的開放,物聯網各類衍生應用不斷產生,商機亦隨之蓬勃發展。如何借重兩岸各自的優勢,藉由官方與民間策略性交流合作以及擬定互惠互助的產業合作機制,例如共同制定兩岸物聯網產業標準、建立公民營組織互通與資訊交流機制、於兩岸建立示範據點進行技術與應用驗證,並進而複製經驗與拓展等。

舉例來說,台灣雲端運算產業協會便積極運用兩岸資訊服務產業合作及交流會議,針對「智慧城市」、「智慧聯網(IOT)」 、「雲端運算」等主題,探討兩岸業者在新一代資訊服務技術應用狀況與合作利基,亦協助兩岸業者面對面洽談合作機會,促成雙方商機合作,共同開創市場,便是其中一項成效。如能運用上述的交流與合作機制,兩岸的能量將可有效地互補互助,成為最佳合作團隊,除協助兩岸物聯網有效試煉與營運外,將可攜手進軍國際市場,成功經驗複製至全球各地智慧城市等物聯網應用發展,其商機無限。

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