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工業技術研究院

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工業技術與資訊月刊

295期2016年05月號

出版日期:2016/05/15

正方形 Icon 創新之鑰 Innovation

迎向全面數位化 經濟新時代

撰文/劉麗惠 圖片來源/美聯社、法新社

從CeBIT 2016展出內容可以發現,隨著下一代雲端、人工智慧與分析、邊緣運算、下世代寬頻技術、視覺運算、無人機與人形機器人等新穎科技的持續成熟,全面數位化時代正式來臨,各個產業的創新應用發展,不僅將引爆龐大商機,也正為智慧城市的往前推進,帶來很大的助力。

一年一度全球最大ICT資通訊電子展會德國漢諾威展(CeBIT),2016年度展出已圓滿落幕,工研院產業經濟與趨勢研究中心IEK為協助臺灣廠商透過CeBIT 2016,更深入了解數位科技的發展趨勢,指派多位產業分析師前往觀展,並特別於日前舉辦「從CeBIT 2016展看物聯網與智慧城市創新應用」研討會,從CeBIT 2016國際科技大廠的展出產品與服務,以及布局策略,解讀全球最新數位科技趨勢。

各項新穎科技 引爆數位經濟大商機

CeBIT 2016展會以「數位轉型」(Digital Transformation)為主題盛大展出,綜觀整個展覽圍繞在數位經濟(Digital Economy)之上,展現數位科技對人類生活的影響,以及對商業模式造成的衝擊,具體內容包括物聯網、工業4.0(Industry 4.0)、大數據(Big Data)、雲端、行動通訊與網路、以及企業IT安全等。

工研院產業經濟與趨勢研究中心副總監趙祖佑指出,2006年PC還是主流3C產品時,CeBIT展的重要性更勝於美國消費性電子展(CES)。經過10年,隨著行動雲端、物聯網等新穎科技,持續對科技產業帶來破壞式創新,電腦式微之後,CeBIT不管從產業應用或展覽角度,都產生很大的變化,因此面臨轉型的必要性,正如過去10年臺灣科技產業也因PC式微,面臨轉型升級的挑戰。

趙祖佑進一步指出,回顧2006年CeBIT展,當時的全球手機龍頭諾基亞(Nokia),是展場最重量級的廠商,除此之外,當時臺灣廠商如華碩、技嘉等,也在展覽中占據舉足輕重的地位。經過10年,大家都在談數位變革(digital disruption),人們使用科技的方式一直改變,例如iTunes出現,人們購買音樂的模式,從買CD變成線上購買,今天,iTunes也面臨被新科技革新的命運,人們除了透過線上購買整片CD中的音樂,更開始透過串流服務購買音樂,另外包括優步(Uber)、阿里巴巴、臉書(Facebook)等,都不斷透過創造新的商業模式,站在世界舞台的中心。

趙祖佑強調,隨著數位變革一再翻轉產業樣貌,CeBIT展也從過去的B2C轉型為B2B展覽,並以物聯網、巨量資料以及雲端系統為基礎建設,挖掘出更新穎的經濟與產業方向。由此可見,物聯網的出現,已使傳統供應鏈解構,上游可往後延伸接近消費者,消費者也可直接觸及最上游的部分;另一方面,人與人的互動、工作模式也都出現革新,因此CeBIT已不再像過去以硬體為導向,而是轉向呈現服務與商業模式的創新。從CeBIT 2016也可以看出,未來包括人與人、人與數據、數據與商業之間的互動都將融合在一起,進而引爆數位經濟時代來臨。

在數位經濟時代之下,歐盟正積極消除歐洲內部的電子商務障礙,建立歐盟數位單一市場,具體策略包括三項:協助消費者與商家更易於交易數位商品服務;建立合適的數位商品與服務;強化相關資訊基礎建設,並促使產業轉型數位化。趙祖佑說,由於臺灣是以出口為導向的國家,因此當歐洲用電商打破交易障礙時,臺灣面對更無障礙的全球市場,必須加速迎向數位經濟時代,從中尋找開拓商機的新契機。

聚焦六大技術趨勢

進一步從工研院IEK多位分析師的觀察可以發現,CeBIT 2016聚焦六大技術,分別為:下一代雲端、人工智慧與分析、邊緣運算、下世代寬頻技術、視覺運算、無人機與人形機器人等,值得臺灣廠商深入觀察。

技術一》下一代雲端

雲端發展已經有10年之久,近年來隨著更多科技與雲端融合,雲端系統架構已經從過去的IT Cloud,轉型為物聯網雲端(IoT Cloud),因此支援下一代雲端所需的相關技術,也成為CeBIT的展覽焦點。趙祖佑指出,隨著高彈性與快速適應調整成為未來雲端系統的核心,現在的雲端系統不僅要具備預算掌控、高彈性與快速客製化能力,還要能夠因應IoT需求,調整系統架構。

而在新雲端技術的需求之下,軟體定義一切(Software-defined anything; SDx)的重要性大幅提升。趙祖佑分析,所謂SDx技術,意指整合軟硬體系統資源的虛擬化技術,使軟硬體都變成可以共同管理的資源,並以服務形式提供資源,也就是說,軟體定義的概念不只是應用在硬體設備上,也可被應用在人工智慧分析等軟體之上。

展場中,包括華為、HP、SAP等都針對下一代雲端技術展示相關內容,其中展出規模超越歐美廠商的華為,以「Leading New ICT」為主題,展示包括雲端數據中心、開放應用程式介面API平台、網絡安全(Cyber Security)等雲端相關主題,並宣示將以開放雲(Open Cloud)與軟體定義(Sofewave-Defined)為未來兩大戰略,擴大其生態圈的布局。

技術二》人工智慧與數據分析

雲端技術之外,人工智慧技術的展出,也顯示與未來ICT發展密切相關。其中,IBM以「認知時代」(Cognitive Era)布局新一代ICT核心技術,包括各種人工智慧與機器學習技術等。趙祖佑分析,IBM超級電腦華生(Watson)在2011年正式推出,目前已經布局超過25種人工智慧,包括自然語言辨識、臉部辨識、影像辨識等,並以API方式提供外部加值應用,目前已經深入在各種B2B垂直應用領域,包括健康照護、財務金融服務、政府公共服務等。

IBM的華生之外,從雲端CRM起家的Salesforce,也積極將分析科技導入在雲端服務中,為垂直產業發展更多的創新,例如,Salesforce的新一代行銷雲(marketing cloud)著重於社群的掌握與分析,可讓零售商即時分析客戶行為,擬定客戶行銷與商務方案。

技術三》邊緣運算

因應新數位時代,邊緣運算也受到更大的矚目。「邊緣技術可降低物聯網延遲性,可以滿足物聯網對改善延遲性的需求,」工研院IEK產業分析師鍾銘輝指出,當物聯網終端連上網路之後,最常遇到的問題就是傳輸延遲(propagation),也就是封包在網路上傳輸所花的時間,與網路距離、電子傳輸速度有關。假使閘道器可靠近終端一些,就可縮短距離降低延遲性,因此,做為邊緣運算周邊解決方案的智慧閘道器(Intelligent Gateway),將出現需求。

另外,邊緣運算可以促使IT與CT融合,且透過智慧閘道器就可以讓網路營運商更加容易地在閘道器端安裝應用軟體與控制軟體,提供在地端服務,這開啟了電信營運商有機會轉變商業模式,扭轉營運商只做笨水管(Dump Pipe)的角色,也將對整體物聯網產業帶來變革。鍾銘輝分析,未來邊緣運算與智慧閘道器,將打造一個低延遲的物聯網架構,開啟網通廠與電信商,轉變商業模式的契機。

技術四》下一代寬頻技術

下一代行動寬頻技術也持續受到矚目,鍾銘輝指出,包括新興完整蜂巢式低功耗廣域(LPWA)技術、高頻60GHz無線通訊與5G,都是CeBIT 2016的展出重點。在LPWA方面,由於智慧城市應用持續蓬勃發展,LPWA又可帶來設備規模經濟、更具成本效益的好處,因此LPWA在物聯網業務範疇的影響力,將持續擴大,而未來LPWA也將朝低功耗、長距離、易布建,低成本與高可靠五大面向發展。

再看高頻60GHz無線通訊,鍾銘輝分析,隨著使用者對於60GHz的802.11ad(WiGig)高頻通訊需求成長,多數國家已提供60GHz頻寬的免授權頻道,2016年陸續有更多高階手機與平板支援802.11ad,而促成市場發展的主要驅動力,來自於高通(Qualcomm)與英特爾(Intel)兩大晶片廠。

還有5G也持續受到矚目,華為在現場發表採用網路切片技術的5G行動網路,實現物聯網巨量資訊應用對網路差異化的需求。鍾銘輝進一步指出,5G目標是以一個網路來服務物聯網各式各樣應用,因此,透過軟體定義核心網路(SDI)將成為5G重要的一個環節,預期未來5G核心網路將發生典範移轉,包括資料傳輸變成雲端化網路、從專用的設備移轉到大眾化設備,並且透過軟體來管理,以及可從手動設計到自動化設計等。

技術五》視覺運算

虛擬實境(VR)與擴增實境(AR)在內的視覺運算革命,也是CeBIT 2016的焦點,包括三星(Samsung)與索尼(SONY)等都推出相關硬體解決方案。現場也可見許多新創公司發展各式各樣的創新VR與AR應用,包括遊戲與娛樂、行銷、教育、健康照護與工業等。

鍾銘輝舉例,將AR裝置應用於工業4.0,已經是現在進行式,例如,全球領先的音訊和多媒體技術研究機構Fraunhofer,在現場展示無籤化追蹤系統,機台操作者只要透過AR技術,就可以提供使用者指示,操作者不需倚靠任何標籤,同時也不需要傳統的人員操作手冊,只要手握平板電腦,把鏡頭對準機台,就會捕捉到物件影像。

鍾銘輝分析,迎合視覺運算革命,國際大廠都積極拉攏內容業者,並大筆投資內容製作,例如,Facebook旗下的Oculus設立電影工作室Story Studio、宏達電也投資VR內容製作商;另外,許多國際大廠都投入VR內容設備,如諾基亞發表Ozo 360度VR攝影機,三星推出Project Beyond的360度3D攝錄影機。

在技術革新上,鍾銘輝強調,隨著周邊感測設備提高沉浸式功能,互動式VR體驗於焉興起,例如,電信業者沃達豐(Vodafone)與HYVE共同展示發行模擬器ICAROS,該系統具備健身器、VR頭盔、遙控器、應用程式等環節,成功把實體健身與虛擬遊戲做系統整合,讓健身運動可以透過遊戲進行;另外,VRTX Labs展示一種可即時捕捉VR動作的應用,讓使用者可以更直覺地操作虛擬內容。

技術六》無人機與人形機器人

最後,無人機與人形機器人的漸趨成熟,也是CeBIT 2016的焦點。首先來看無人機產品,瑞士新創公司Wingtra展示的混合式無人機,結合四軸無人機與固定式無人機的優點,不僅可以垂直起降,也擁有較佳的能耗與速度,同時可以在空中調整角度,達到水平飛行機制,另外降落時又可以透過影像感測器的協助,由水平飛行狀態,調整成垂直降落的角度。鍾銘輝說,目前Wingtra無人機已經應用於農業領域,可以為農夫蒐集空中資訊,提高農作物生產力,減緩糧食短缺的問題,並可減少肥料與農藥的使用,以及減少農作物疾病的傷害。

再看人形機器人。鍾銘輝舉例,日本軟體銀行Pepper為代表性的人形機器人,提供簡單、直覺式的互動模式,不僅可以扮演高齡者生活助理的角色,並且以可做為互動式行銷的關鍵利器,而日本軟銀目前正透過啟動第三方合作夥伴計畫,使Pepper陸續導入各種應用領域。

例如,包括雀巢(Nestle)、家樂福(Carrefour)與7-11等業者,都開始嘗試利用Pepper進行互動式行銷,鍾銘輝提到,零售店可以利用Pepper提供產品資訊給客戶,並基於顧客需求進行推薦、市內導航、解答問題等服務,而由於Pepper為一款具備情感辨識的認知運算平台,因此可以從與顧客互動的過程資料,學習到更多的互動模式。

技術到位 智慧城市加速發展

隨著六大技術的快速演進,各種領域的物聯網更加成熟,包括製造工廠、金融業、零售業等各行各業,都出現許多創新智慧化服務,這讓以物聯網為基礎的智慧城市發展,更往前推進一大步。

各國政策加碼,創新智慧城市服務

工研院IEK產業分析師陳佳滎指出,2050年全球都市人口將增加到63億,約占全球人口的七成,並將出現29個超過千萬人口的巨型城市。隨著城市人口更多,製造出的交通、安全、汙染與醫療等問題,更亟需解決,因此以資訊科技建構智慧城市,成為各國重點施政方向。

例如新加坡、英國、韓國政府,都透過鼓勵創新創業,加速發展智慧城市應用模式。其中,新加坡資訊通訊發展管理局(IDA)以各種新穎科技的創業家為目標,力圖吸引國際人才前往新加坡,然後透過篩選優秀的工程師、設計師與駭客,透過六個月的孵化器,讓創意可以轉變為實際商業行為,目前已經有許多成功的創新案例,例如,專做智慧城市地圖的創業團隊Citymapper來自英國,其創新服務可以幫助新加坡建設智慧城市。

吸引創新團隊之外,國與國、區域與區域之間合作推動智慧城市計畫,也已經是趨勢潮流。例如,中國大陸已經與歐盟於2014年聯合發表「中歐智慧城市合作白皮書」,訂立智慧城市評估框架,選定15個城市合作試點,包括荷蘭阿姆斯特丹、西班牙巴賽隆納、中國大陸天津市濱海新區等。至2016年,中歐雙方進一步成立「中國大陸-歐盟智慧城市實驗室」,共同建置交流平台,過程中,歐盟將把智慧城市解決方案帶到中國大陸;中國大陸則把互聯網營運成功經驗帶給歐洲城市,促進雙方更友好的合作關係。

創新服務精彩呈現

在各國政策與廠商力推之下,各式各樣的智慧城市樣貌陸續浮現。陳佳滎舉例,Google為解決全球重大問題所建立的合作創新平台Solve For X,正透過整合重大問題,採取激進式解決方案與突破性技術,以及連結跨領域人才形成社群生態,挑戰各種極限任務,力求改善世界的重要問題,如飢餓、水資源、能源、健康等,目前已經有許多具體成果,Google自動駕駛車就是其中之一。

另外,由BMW與INRIX合作推出的停車位預測系統「iPark」,可以解決城市停車不易的問題。陳佳滎引述Frost & Sullivan的統計指出,美國人平均一年花費在找停車位的時間,高達55個小時,可見停車是城市急欲解決的問題,而「iPark」透過智慧分析科技,可以幫忙找停車場並直接導引汽車至閒置車位。

再者,Facebook透過So-Lo-Mo與VR視覺技術,打造「夢幻旅程」(Dreaming of Journey)的智慧城市應用;或是從麻省理工學院媒體實驗室(MIT Media Labs)獨立出來的新創公司Changing Environment,已開發出可充電的長椅「Soofa」,內建太陽能供應的電力,並具有USB充電插槽,讓市民可以為手機或平板等行動裝置充電。

面對智慧城市的全面發展,陳佳滎建議,對內應該加速建構數位平台、改善資料開放情況、加速推動相關政策與法令,以及透過試驗場域,深化智慧城市的發展;對外則應加強國際智慧城市的合作與交流,以及協助國內廠商與國外互動。另外也建議產業,應以垂直應用解決方案發展智慧城市,建立共通標準,進行跨業合作與培育人才等。

綜觀來看,科技的快速演進,不斷引領世界朝向更智慧化的方向發展,各式各樣的創新應用使得產業不斷變革,城市的智慧化發展更令人歎為觀止,於此之際,臺灣從政府到產業界都應該正視全面數位化時代的來臨,然後採取相對應的策略措施,正面迎接這場數位變革。



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