智慧城市 從萬物相連開始
- 林稼弘
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網際網路的普及，智慧手機、平板電腦等行動裝置的快速成長，正一步步地改變了使用者對於「裝置」的使用習慣與需求，使用者開始期望更智慧的商店、交通、醫療以及生活。看到上述市場需求，有越來越多的業者開始將新一代IT技術運用在各行各業之中，打造一個更聰明、更便利的生活環境。
舉例來說，業者透過將感測器嵌入或搭載到醫療設備、住宅建築、飯店設施、交通系統、供水系統、油氣管道等物體中，經由網際網路將這些設備連結起來，形成一個使用者可與萬物緊密連結的物聯網(The Internet of Things；IOT)應用，也稱為智慧聯網。
智慧聯網時代即將來臨
早在2005年，國際電信聯盟(ITU)便在一份報告中清楚描繪物聯網時代的願景：車載系統會自動提示司機出現不正確的駕駛行為；公事包會提醒主人遺忘了什麼東西；衣服會告知洗衣機對應的洗滌方式與水溫；貨車會自動警示超載問題，甚至是告訴司機該如何搭配貨物以達最大經濟效益。也就是說，在物聯網的時代裡，人們將得以更細緻的方式生活、工作，透過與萬物的緊密互動，對企業主來說，物聯網的應用則有助於拉升生產力與資源使用率。
綜觀國際，英國、美國、日本、南韓及大陸等地區都先後將物聯網納入國家發展規劃。為率先建立物聯網關鍵技術，各國莫不密切透過跨國組織及聯盟展開合作，以搶佔技術戰略的制高點。
除了英美日韓中等國家積極於研究物聯網應用，也有不少國際標準組織著力於物聯網架構下的關鍵技術標準制定，並試圖透過建立M2M通訊開放標準，加速物聯網與應用服務的整合。
根據資策會產業情報研究所(MIC)預估，2010到2016年的物聯網複合成長率約26%，全球物聯網產值將於2016年達6,200億美元，其中，以美國與大陸的成長最為顯著；終端裝置產量將到達1.9億台，應用領域以消費、能源、建築產業等相關的終端裝置出貨比重較高，加值服務應用產值將佔總產值的63%，約3,840億美元。
那麼，台灣業者該如何從中獲利、取得市場商機呢？針對這個議題，DIGITIMES邀請產學研的領袖代表，進行「智慧聯網—產業領袖圓桌論壇」活動。以下是經濟部技術處處長林全能、研華科技董事長劉克振、資訊工業策進會副執行長何寶中、台灣大學智慧生活科技整合與創新研究中心主任劉佩玲，以及DIGITIMES總經理黃欽勇等意見領袖對物聯網的分享。
黃欽勇：科技始終來自人性，關鍵在應用方式
提到物聯網，一定會討論到感測技術、資訊處理技術與資通訊網路架構等三個技術；台灣跟其他國家不一樣的地方是，除了應用服務外，晶片、系統與導入等領域也是台灣業者亟欲切入的市場。但到底該怎麼做才能面面俱到的切入上述市場呢？建議從整合台灣既有優勢著手，例如整合應用服務、關鍵零組件與系統整合能力等。
科技始終來自人性，但是勝負的關鍵是跳脫人性因子。黃欽勇表示，科技的創新超越不了社會的創新，當台灣企業要切入一種新市場時，該思考的不只是技術，關鍵在於該怎麼應用。黃欽勇進一步指出，1980到2000年是台灣IT產業最美好的時光，但在2012年的現下，我們要思考的是該如何迎接物聯網時代的來臨。希望能透過這次的產官學研聚會，了解政府的規劃，以及產學研界對物聯網的意見分享。
林全能：硬實力、軟實力、巧思力 缺一不可
台灣內需市場或許不如大陸龐大，但這樣的規模絕對有助扶植新興產業。林全能指出，要靠台灣2,000多萬人口的內需市場養大一個產業確實是有一定的門檻，但若將之視作一個用來淬煉新興產業的市場，則有其功效在，如物聯網等。
若以技術的角度來看，可將物聯網由前端的感測技術、公共區域網路架構與後端的大量資料分析、判斷等三大塊所組成。但若是從產業發展的角度來看物聯網產業，則是由硬實力、軟實力與巧思所構成。
林全能進一步指出，所謂的硬實力是指關鍵感測設備等台灣硬體產業熟悉的領域，軟實力則是指搭載在硬實力上的軟體與相關的巨量資料分析平台，至於巧思則是所謂的商業服務模式。「對台灣產業來說，最重要的是確定應用範疇、服務模式。」林全能指出，著眼於物聯網應用的台灣業者的第一步、也是最重要的工作是先確定應用服務範疇，才能繼續發展關鍵技術能力，佈局對應的硬實力、軟實力與營運巧思。
「諸如智慧物流、智慧交通、智慧城市、智慧醫療、智慧消防、環境監控、水源監控與居家安防等應用範疇，便是十分適合台灣業者切入的角度。」林全能進一步舉例說明，如何透過物聯網應用優化桃園空港的運輸吞吐量與效益等，便是一個很關鍵的應用模式。以經濟部技術處的角度來說，建議從技術、專利與標準等三個面向佈局關鍵技術能力。
林全能表示，技術是指台灣業者在確定應用發展方向後，便要從對應的感測技術、感測網路、公共網路與應用平台資料介接等領域中發展關鍵技術能力；在發展技術的過程中，有很多重要專利要一起掌握與佈局，此外，在發展過程中，還要建構相關標準，以利走入國際市場。
「掌握關鍵技術、專利與標準後，接著要透過硬實力、軟實力與巧思力發展出total solution，並且在一個適當的場域中實施，再透過這個場域的回饋來不斷淬煉、優化total solution。」林全能補充說道。有了total solution後，還要有個領頭羊來活絡、拉升與佈局市場發展。林全能進一步解釋，政府單位也會透過政策工具來協助台灣業者發展、建構營運物聯網等新興產業的基礎、競爭核心。
那如何透過政策工具協助業者發展物聯網應用呢？首先是透過法人科專與研究機構的計畫來建構對應的物聯網應用關鍵技術、專利與標準，至於在領頭羊這一塊，則是透過業界科專來帶入。「當我們透過法人與業界科專在台灣這個場域裡面淬練、優化物聯網應用後，接著就可以思考進軍大陸與國際市場。」林全能說道。
黃欽勇進一步補充，諸如物聯網與雲端服務等新興產業，2012年的當前要務是了解有哪些既有工具、範本可以使用；到了2013年，則必須發展出一個應用，業者心中應該也要有藍圖出來，才能在市場嶄露頭角。在這個過程中，將需要政府單位擔任背書的角色，並且以科技預算等政策工具作為觸媒，強化政府與產業的信任關係，以及活化產業發展。
劉克振：Domain focus與Ecosystem最重要
在過去這2~3年，行動裝置與無線網路的發展十分成熟，使用者不再只是單純的操作裝置而已，已經慢慢從「一人一台裝置」發展出「裝置與裝置相互連結」的概念；也就是說，裝置與裝置之間開始會溝通，人們的生活將因此變得更為美好。面對上述的典範轉移(Paradigm shift)，台灣業者該如何切入，並且取得市場先機呢？
劉克振認為，台灣業者應該善用硬體設計與製造能力，率先發展可創造value-added的創新服務。他進一步解釋，目前，全世界至少有一半的硬體裝置是台灣業者設計、製造的，出貨量也是逐年增加，但多數的台灣業者都沒辦法透過銷售這些硬體裝置為公司帶來加值(value-add)營收。要想避免該狀況在物聯網時代再度發生，必須在典範轉移的一開始，先掌握「產業應用(domain focus)」能力，並且建構對應的「生態環境(Ecosystem)」。
根據研華的觀察，物聯網時代的到來對台灣業者來說，絕對有很大的機會。劉克振進一步指出，物聯網時代的到來，絕對不是建基在硬體裝置的技術革新，台灣業者一定可以憑藉著既有的硬體實力掌握關鍵技術，就算真的出現任何突破性的技術應用，那也不是由台灣業者所主導，絕對是消費性市場驅動、Intel等國際硬體大廠所主導的演變，台灣業者要掌握的是，發展產業應用能力，並且形成一個環境生態。
「林處長剛剛提及的智慧醫療、智慧交通、智慧建築與智慧能源等產業應用就是很好的切入點。」劉克振說，在選定產業應用後，接下來要著眼的是廣邀相關領域的專家一同建構、帶動生態環境。以i-Building為例，在前期規劃時，就必須廣泛納入建商、裝置業者、機電工程師、建築工程師、環保工程師、系統整合商與相關領域專家的意見，才能規劃出面面俱到的i-Building。
至於在環境生態圈養成這件事，研華建議由產官學研等領域專家一同研究。劉克振進一步解釋，需要政府向產業宣導正確的觀念，並且透過科專等各種媒合方式讓相關業者一起投入智慧醫療、智慧交通或智慧城市等某項產業應用，並且在某個場域進行「實驗性應用」，並且從業者中找出領頭羊(champion)，帶動整個產業發展。
台灣業者需要政府協助找出各產業應用的領頭羊(champion)廠商，並且發展出可獲利的商業計畫(Business plan)。劉克振進一步指出，無論是哪個國家，目前都還沒有出現一個很完整的成功案例、營運模式，因此，對台灣業者來說，重點是在找到對的商業模式，然後在台灣試驗成功後，就轉到大陸市場，成功後再轉攻歐美市場。
「台灣業者應憑藉硬體製造成本優勢，發展關鍵產業應用的相關裝置，如智慧建築、智慧醫療與車用電子設備等，並且找出有效的商業營運模式。」劉克振如是總結。
劉佩玲：以使用者角度找出BEST Model
資通訊技術的變化，在在影響了使用者與電腦等設備的互動模式。劉佩玲以使用者與電腦設備的互動為例說明，1970年代的電腦就像一個超大型打卡機，僅有極少數的使用者有機會接觸；1980年代，電腦的尺寸縮小了，但因為價格仍舊十分昂貴，使用人數仍然不多；一直到1990年代，電腦價格下滑以及Office與Windows等工具的興起，電腦設備開始在普羅大眾市場普及；而在Google與Yahoo!等網路服務業者興起的2000年代，使用者開始大量的瀏覽、使用網路。
到了2010年這個Post-PC時代，使用者跟電腦或者是智慧型手機與平板等行動裝置的互動更頻繁且深入了，如越來越多的使用者透過前述連網裝置使用online App，即使是小孩與老年人，在食衣住行育樂等各個方面都十分倚重online App。
「等到了2020年的物聯網時代，連網設備將會滲透使用者的生活，發展出更深層且密切的互動。」劉佩玲指出，到了物聯網時代，工作與私人的生活時間將被打破、行為也會完全混在一起。舉例來說，使用者在上班之餘會透過網路連線家中的電器設備，為晚餐做準備等；回到家後也需要連網查看工作狀態。
進入物聯網時代，除了使用者的生活型態會改變，使用者與裝置設備的頻繁互動也會因此產生巨量資料(Big Data)，若相關業者懂得分析與利用資料，則是另外一個商機。舉例來說，在徵得使用者的同意下，智慧醫療業者在蒐集分析完病患相關資料後，除了可用來做病患的健康管理外，亦可透過與保險業者合作的方式，提供病患更多元的服務等。
目前台灣製造業者只能從iPhone與iPad等硬體設備中賺取微薄的毛利，但在物聯網時代則非如此，只要台灣業者懂得掌握「BEST Model」——Business model、user Experience、Service design與Technology，便有機會發展出突破的創新服務模式。
「物聯網之所以還沒出現殺手級應用，跟相關業者還沒有找到『有意義的改變(meaning change)』有關。」劉佩玲進一步解釋，在Wii問市前，玩遊戲這一類型的活動比較像是獨樂樂的活動，但在Wii出來後，則變成眾樂樂的活動，不但家人可以參與其中，使用者還可以透過玩遊戲健身。
根據台灣大學智慧生活科技整合與創新研究中心過去協助產業界的經驗，打造物聯網的三大注意事項：首先是創新最關鍵，如找出各種產業應用的BEST Model；其次是以快速且系統化的嘗試找出最佳模式；最後還必須透過深入的觀察使用者需求才有辦法找出各個產業的殺手級應用。
「要找出物聯網的殺手級應用，需要的是突破式的創新；這種創新可以是技術的創新也可以是意義的創新；重點是該應用能符合使用者需求。」劉佩玲如是總結。
何寶中：尚未有標準化的物聯網應用 是機會也是挑戰
從現行的台灣產業生態中可發現，台灣業者十分善於標準化應用市場，例如電腦與智慧型手機等硬體裝置。但在進入物聯網時代後，掌握硬體製程能力還不足夠，台灣業者必須對醫療、運輸、石油等Domain有一定的了解，才有辦法透過資通訊技術(Information Communication Technology；ICT)提供使用者所需的物聯網應用服務。
就像台灣消費市場有所謂的「達人」觀念，台灣業者目前的當務之急是，找出對各種產業應用有一定了解且懂得資通訊技術的專家達人。何寶中認為，透過達人的意見分享、討論，相關業者將能更快速的掌握市場先機。掌握Domain Know-how的下一步是，找出Customer Insight。
「Apple與Facebook會成功，與他們有很強的洞見(Insight)、看到不一樣的人性化需求有關。」何寶中進一步指出，在沒有標準化的物聯網時代，對台灣業者是機會也是挑戰，因為沒有標準，業者必須透過不斷的嘗試(try and error)才有辦法找出使用者需要的是哪種應用；在這種狀況下，如何聰明的透過各種示範應用最為重要，如i236等。
何寶忠認為，業者可以透過各種科專示範計畫等方式，嘗試找出有價值的物聯網應用服務。找出不同產業的有價應用模式後，業者們還要有辦法找出可獲利的商業模式，進而健全、活絡產業生態圈。
想要針對不同產業建立對應的物聯網生態圈並不容易，單靠一個硬體或系統整合廠商絕對不夠，台灣業者在發展出精緻化的應用模式後，還需要一個夠寬廣的舞台發揮。「台灣業者在本土市場淬煉過加值應用模式後，可到大陸市場進一步驗證商業模式。」何寶中最後如是建議。
