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工業技術研究院

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工業技術與資訊月刊

292期2016年02月號

出版日期:2016/02/15

正方形 Icon 創新之鑰 Innovation

迎接智慧聯網 大時代的來臨

撰文/劉麗惠 圖片來源/美聯社

行動雲端、物聯感測、大數據等科技持續深入生活各領域,人們不管在食衣住行育樂都將擁有更智慧化的生活模式,從MEDICA 2015與CES 2016國際兩大重要展會的智慧科技與產品,可以發現包括智慧汽車、智慧健康、智慧生活等各式各樣創新科技與應用,正持續演進,為人們帶來更不一樣的智慧化生活。

科技演進的速度非常快,而每年在世界各國相繼登場的展覽活動,如德國杜塞爾多夫醫療展(MEDICA)或美國消費性電子展(CES),一直是廠商掌握科技與產業發展趨勢的重要依據。為協助國內廠商掌握趨勢脈絡,工研院產業經濟與趨勢研究中心(IEK)分析師群在親往MEDICA 2015、CES 2016參訪之後,為國內產業人士歸納分析出展覽重點,協助我國業者掌握最新科技與產業的脈動,工研院IEK並特別於日前舉辦「由MEDICA與CES展望2016年智慧健康與醫療產業發展趨勢」、「CES 2016展望產業趨勢」兩場研討會,揭開科技與醫療產業的年度重點方向趨勢。

MEDICA 2015呈現三大產業現象

科技的推陳出新促使智慧醫療與智慧健康照護快速興起,由MEDICA 2015便可清楚看到最新醫療器材與智慧健康發展趨勢。根據親往MEDICA 2015的工研院IEK產業分析師周文凱觀察,在智慧化科技的加持之下,醫療器材產業正朝向重視健康管理、提升醫療效率與降低照護負擔三大趨勢邁進,相關應用產品與服務也如雨後春筍般冒出。

現象一》重視健康管理
「打造健康管理平台已經是全球醫療器材廠商的共識,」周文凱強調,隨著無線傳輸與雲端網路平臺的快速發展,參與MEDICA 2015展的各大廠商,都正致力於將旗下的醫療產品整合,或是建置健康相關的雲端平臺,讓使用者可以透過手機將血壓、體重、血糖、計步、血氧等生理資訊儲存在平臺上,並於後端建置醫療服務團隊或與醫療院所合作,提供使用者健康諮詢及個人化的健康管理建議。

另一方面,為達到健康管理機制,許多廠商也積極透過整合感測器元件,讓器材實現更多的生理參數量測,並且採取穿戴裝置形式的產品,如智慧手環、手錶、胸帶、臂帶等,吸引市場青睞。例如QardioCore穿戴胸帶可偵測心電圖(EKG)、心律變異度、體溫、呼吸與活動狀況,使用者並可將資料透過手機上傳到雲端;又或者iFertracker穿戴式裝置可於睡眠時佩帶於身上,進而量測基礎體溫,提供生育計畫參考。

觀察各項產品的功能與外觀,周文凱分析,健康穿戴產品正朝兩個方向發展,一為專業型多功能取向,主要提供多樣監測數據及操作模式,如Zensorium腕表,可量測多樣數據;另一個趨勢為照護型介面極簡取向,主要提供資訊與緊急通報用,如SiDLYCare腕帶,可量測心律體溫之外,同時結合GPS及跌倒緊急通報功能,適合照護使用。

現象二》提升醫療效率
健康管理之外,提升醫療效率也是智慧醫療的重點發展方向,周文凱觀察,包括4K顯示技術、3D顯示設備、超音波技術的突破、自動化檢測設備與高階敷料等,都成為展場焦點。

在4K超高解析度螢幕上,可以看到SONY與Olympus推出4K超高解析度螢幕,更佳的顏色與飽和度可以協助醫師更容易找到血管、神經的邊界,周文凱分析,相較於Full HD畫面,4K顯示系統能提供更高解析影像,提升手術時的視野與立體感;在3D顯示方面,則有Ikegami推出裸視3D螢幕以及SONY展示的醫用頭戴3D顯示器,讓醫師手術時可以獲得立體深度影像。

至於超音波技術,周文凱提到通用電子(GE)的「LOGIQ E9 with XDclear 2.0」以及西門子的「ACUSON NX3」,前者可透過新的影像運算引擎與顯示技術,提高22%的影像對比,取得更佳的影像資訊;後者則透過提供三倍的使用者自訂按鍵設定,節省28%的輸入操作時間,加速檢驗流程。

在自動化設備方面,Eurospital ERA全自動檢測系統受到很大的矚目。周文凱說,此產品以化學發光原理檢測自體免疫與腸胃道疾病,35分鐘即可出第一次報告,每小時可執行120次測試;另外高階敷料的推陳出新,也成為焦點。。

現象三》降低照護負擔
而因應人口老化,照護人力不足,MEDICA 2015也有許多為降低照護負擔所發展出來的產品,例如zebris開發的Rehawalk系統,藉由整合跑步機、虛擬實境、體重懸吊系統、投影系統等,將訓練與評估整合在一起,成功打造一具多功能的復健跑步機。

另外,MEDICA 2015現場也不乏廠商推出機器輔助系統,協助患者學習動作。周文凱綜觀眾多展出產品後發現,機器輔助復健訓練系統可透過感測器,偵測患者的機電或腦電生理資訊,然後由患者主動起始部分執行動作,再由機器協助完成所有動作,達到自我復健的效果。

CES 2016呈現六大科技趨勢

進一步觀察年度科技業盛事CES 2016,綜合工研院IEK資深產業分析師葉恆芬、研究經理彭茂榮、研究經理林澤民以及產業分析師黃裕斌的觀察,可以歸納出六大重點發展趨勢,包括:一、智慧系統當道;二、汽車大廠搶推智慧汽車產品;三、虛擬實境(VR)產品再進化,市場即將起飛;四、無人機應用趨於多元;五、智慧家庭應用更趨成熟;六、穿戴式智慧健康應用更精彩等。

趨勢一》智慧系統當道
葉恆芬表示,相較於展會展出產品強調單一功能與應用,CES 2016展場中眾多廠商都以整合式、環繞式與跨裝置的使用者經驗為主軸,展示其智慧化系統服務,促成使用者得以擺脫設備與時空的束縛,例如,福特(Ford)的車載系統可以控制無人機、三星的智慧家庭系統整合BMW的車聯網、三星智慧手錶Gears可以控制BMW的i3自駕車停車等,都是以智慧系統實現跨裝置、跨應用的概念。

葉恆芬進一步指出,因應智慧系統的跨界整合,消費性電子大廠如三星、LG、英特爾等都積極建立自主IoT生態系聯盟,並且加強扶持內部創業培育創新,強化自身的智慧化網絡。另一方面,零組件業者不再追求單一類感測器性能,而是以感知、軟體、服務的3S核心能力,拓展智慧家庭、智慧城市等領域;晶片業者則以手機為中心,擴散創新技術至外圍物聯網應用。

另一方面,由於智慧系統將促成不同裝置之間的資料共享,因此藉由機器學習(Machine Learning)釐清資訊之間的因果關係,進而達到彼此之間的知識共享,也是發展智慧應用非常關鍵的技術領域。葉恆芬解釋,由於各裝置之間缺乏一致性的架構,設備協同運作將成為挑戰,但是隨著廠商投入更多研發在設備自主上面,未來設備自主性將持續提升,例如智慧裝置偵測到使用者情緒不佳,會自動推薦喜劇;洗衣機可根據氣象預報或用電離峰優惠時段,自動決定洗衣時間等。


趨勢二》汽車大廠搶推智慧汽車產品
在智慧產品方面,智慧汽車無疑是CES 2016最受矚目的焦點。葉恆芬發現,包括自動駕駛、無人車等概念逐漸獲得落實,而諸如感測技術、人機介面、處理器效能等技術都持續提升,另外新型態車輛如新能源汽車也受到很大的矚目。

彭茂榮進一步整理出九大汽車廠包括福特(Ford)、豐田(Toyota)、福斯(Volkswagen)、通用汽車(GE)、BMW、賓士(Mercedes-Benz)、奧迪(Audi)、現代(Hyundai)、起亞(KIA)等,在CES現場的精彩展示,其中福特以「實現智慧移動」為核心價值,從互連、移動、自動駕駛、消費者體驗與資料分析等五大策略著手,端出令人驚豔的產品,例如透過SYNC娛樂通訊整合系統,讓汽車更智慧化,與Amazon合作把居家生活和汽車串聯在一起,與中國的大疆公司合作整合無人機,以及與新創公司合作加強發展新的解決方案,更令人期待的是福特的自動駕駛車技術已經逐漸邁向終極目標。

另外豐田在投入10億美元資金積極研發自動駕駛人工智慧技術(AI)以來,也端出精彩概念性產品,其中具備機械美感的KIKAI Concept概念車,以及可自給自足發電的FCV Plus概念車與FV2概念車等,都受到很大的矚目,尤其FCV Plus採氫燃料電池技術,徹底傳達出豐田未來汽車的環保與節能核心價值。

還有福斯的電動概念車BUDD-e,麵包復古外型極具特色,預計2019年開始量產;BMW的i Vision Future Interaction概念車擁有非常強大的互聯網功能,彭茂榮說明,該輛車款具備手動駕駛、輔助系統駕駛與高度自動化駕駛三種模式,在自動駕駛狀態下,此車允許駕駛者通過智慧手機查看電池電量和推薦路線,並將導航資訊傳送到車輛上,最終在中控螢幕上顯示,而通過導航線路,車輛在高度自動模式下可自行控制變道和前進方向、獨力加速與制動等,完全不需要駕駛者操作。

趨勢三》虛擬實境產品再進化
智慧汽車驚艷的展出,讓人對未來有更大想像空間之外,在CES 2016之中,虛擬實境VR更成熟的技術與應用模式,同樣令人感到高度期待。葉恆芬分析指出,在應用上,包括遊戲、教育、醫療等多元應用正快速帶動VR產業的快速成長;在技術發展上,VR設備業者積極整合運算、顯示與互動式使用者介面等異質技術,推出差異化且高階的產品。

而林澤民也從CES 2016廠商展出的VR裝置中觀察到,各廠商的VR裝置定位與策略不同,遊戲族群仍為最大市場,其中三星的Gear VR採用與S6手機同等級的顯示器,並且不需要外加配備,目標鎖定入門級玩家;HTC Vive雖然價格較高,但是因為突破VR空間限制帶來的全新體驗,未來如能在內容上有較大的突破,儘管價格較高,仍有機會與三星競逐市場。

另外,CES展場中還可見Oculus結合動作偵測打造的全新遊戲體驗;英特爾提出擴增實境裝置結合感測器,並展示應用於工業4.0的概念,讓人對VR與AR(擴增實境)有更多的期待。林澤民分析,多元應用正帶動VR產業的快速成長,目前雖然重度遊戲愛好者仍是未來重要獲利來源,但是隨著顯示技術等硬體配套不斷發展,將使產品持續進化,應用模式也將可以推廣到更多領域,而未來VR產業能否如預期般成功起飛,最終關鍵還是在內容是否夠吸引人。

趨勢四》無人機應用趨於多元
近年來備受ICT大廠矚目的無人機,也是CES 2016展出重點,葉恆芬分析,從展場中的無人機技術與產品來看,可以發現無人機應用已經從2015年的空拍、玩具等應用,進一步拓展到導航、量測、急難救助等,並且開始與其他平臺整合。

例如,英特爾在展場中提出無人機智慧感知的功能,可以對環境做出判斷,如Yuneec無人機Typhoon H採用內建英特爾RealSense實感技術,發展出更多具備規避碰撞功能的產品;另外由Parrot開發的自動起降技術,結合虛擬實境配件,可以創新旅遊休閒與廣告行銷等應用,甚或是在無人機中加入熱感攝影,可協助火災現場判斷與搜尋任務。還有中國大陸品牌大疆(DJI)與億航(EHANG)的無人機產品也成為展場焦點,其中大疆的鏡頭升級,可支援4K高解析度以及1,200萬畫素靜態照片拍攝,傳輸距離最遠更可達1.2公里。

林澤民歸納分析,未來無人機將結合車輛、VR等不同載具,拓展到導航、量測、旅遊、運動、娛樂產業與急難救助等各種領域,進而成為改變人類生活的重要科技。

趨勢五》智慧家庭應用更趨成熟
另一方面,智慧家庭應用在延燒多年之後,在CES 2016也持續成為許多廠商展出的重點,包括Amazon、三星、LG都有相關產品與應用展出,顯示出未來智慧家庭生活應用將更成熟且精彩。葉恆芬指出,Amazon在2014年推出的智慧家庭控制裝置揚聲器Echo,為一數位聲控助理,該產品在2015年對第三方開發者開放Alexa應用程式介面之後,CES 2016即出現許多採用Echo的智慧家庭裝置產品,促使Amazon Alexa意外成為展場中的隱形參賽者。

另外,三星在現場展示以電視為中心的「Smart Hub」以及以冰箱為核心的「Family Hub」創新應用,前者主要將三星電視產品整合SmartThings相關產品,以達到電視為核心的應用介接;後者則可提供用戶進行食物採購、管理與整合流程,用戶出外也可查看冰箱存糧狀況。LG則致力於以「SmartThinQ Hub」做為全球智慧家庭總指揮角色,而LG也在現場展示更進化的清潔機器人,該款設備具備安防屬性,並採擴增實境加強清潔,且可與手機連接。

值得一提的是,未來機器人產品也將逐漸走入家庭領域之中,為人們打造更精彩的智慧家庭生活。葉恆芬指出,未來機器人有機會成為家庭物聯網的中樞之一,藉由收集人類反應,結合家庭其他聯網裝置資料整合運用,例如英特爾即聯合小米旗下生態系業者Ninebot及Segway,發表一款家庭服務機器人,成為現場吸睛產品。

趨勢六》穿戴式智慧健康應用更精彩
在CES 2016中,無所不在的穿戴應用裝置,仍以智慧健康為主要應用模式。對此,黃裕斌分別就硬體裝置、軟體介面、平臺、加值服務等發展趨勢進行分析,他指出,穿戴硬體裝置仍以一般型的健康與活動監測為大宗,並因應使用族群有更明顯的分眾化,載具也呈現多樣化發展,如更專業的運動健身、幼兒與婦女用,或針對飲食、疾病與睡眠等。如何以目標族群的需求為中心出發,藉由感測技術與載具樣式創新,透過價值創造,進而驅動購買與使用,並藉由給予回饋及建議,促進長時間的使用,達到整體的正向循環,將是未來發展關鍵重點。

在軟體介面方面,穿戴健康應用將朝向提供有意義訊息與訓練建議邁進,以及持續朝向開放,並與大數據整合等。黃裕斌強調,透過多項數據整合與擴充,穿戴裝置將可提供使用者整體健康紀錄管理解決方案;平台方面將藉由開放應用程式介面API,可連結更多軟體與裝置,達到更整體的分析、建議與回饋,提高更大的使用價值;加值服務方面,各領域廠商都將以跨業互補合作方式,發展創新營運模式。

具體就廠商的布局策略來看,黃裕斌提到IBM以華生(Watson)做為核心,發展智慧、感知與可預測的解決方案;三星則積極建構物聯網生態系,鎖定裝置(Devices)、平臺(Platforms)以及資料安全(Security)三大重點目標,並發布整合多項生理參數量測功能的生物處理器(Bio-Processor)與貼片式的醫療用高階穿戴裝置S-Patch,企圖打造各種智慧健康服務。隨著廠商在技術與創新應用的全面布局,可望加速智慧醫療與健康產業的發展。

黃裕斌總結分析指出,目前已經投入穿戴智慧健康的國際大廠,正積極透過創新關鍵組件、硬體裝置、數據分析技術,以及藉由開放平台、協同互通與跨業合作,建構生態系統,藉此掌握價值鏈的主導權,進而取得市場的主導權;而小廠或新創公司則因應市場分眾化,以掌握使用者需求出發,從單一創新產品逐漸擴展到整體解決方案,藉以贏得市場。

綜觀MEDICA 2015與CES 2016的產品、技術、應用與系統解決方案,可以發現在科技推陳出新的今天,人們的生活持續朝全面智慧聯網之路邁進,進而引領人們在各種生活領域都變得更智慧化。於此之際,臺灣從科技業者到各行各業,都應該加快腳步迎向智慧聯網的時代,才能持續維持產業競爭力,成為改變世界生活樣貌的重要推手之一。

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