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再創台灣IT產業盛世─交大將帶領大中華區成為全球物聯網的領導者 :研華科技董事長劉克振學長專訪


物聯網從幾年前「Next Big Thing」的霧裡看花,接著車連網、智慧家庭逐漸進入人們的生活。今年夏天軟銀更以天價324億美元收購ARM,目的就是物聯網巨大商機,而許多科技先進也認為:台灣產業的未來就在物聯網!似乎,物聯網就在你我身邊。既然物聯網這麼舉足輕重,那麼,它到底是什麼?

眼光與視野總是宏觀精準的研華科技董事長劉克振學長(以下簡稱KC學長),兩年前在交大成立「IoT Lab」,冀望再現交大的成功典範——五十年前交大擁有全國唯一半導體實驗室,帶領台灣成功建立半導體產業。2016年,研華與交大再次推出產學合作,推廣「產學菁英博士」專案,交大也將再度因為擁有最先進的物聯網實驗室,讓台灣成為物聯網的領導者。

KC學長領導的研華科技是世界工業電腦的龍頭,也是工業電腦物聯網的領先者,歲暮忙碌之際,KC學長特地抽空接受友聲專訪,以他豐富的經驗與獨到的見解與大家分享何謂物聯網產業?而工業4.0為何與物聯網息息相關?以下以第一人稱記錄KC學長的專訪內容。

 

物聯網三大發展進程,台灣今年進入第二階段

我認為物聯網的發展有三波,(KC學長用圖一投影片來說明)它有三個不同的進程,我們稱為產業的進程。當然,我是以台灣的角度來思考這個進程。

第一個進程IoT Device,就是物聯網的硬體平台,這個進程是以工業電腦產業為代表。台灣工業電腦企業大約二十幾家,上市上櫃十五家左右,研華是這個產業的龍頭,我們佔產業營業額三分之一。工業電腦就是嵌入式硬體平台(Embedded Hardware Platforms),以硬體為主,這是物聯網的第一個進程。

在今年十月和十一月的研華的全球夥伴會議中,正式宣布進入物聯網第二階段的進程。第二階段從現在開始,預期2020年將到達高峰,2030年達成熟期,這是我根據個人的預測加上我蒐集很多資料得出的看法。

(圖一)物聯網的三個進程。

物聯網的第二階段是什麼呢?我們稱它為IoT SRP(Solution Ready Platforms),也就是說物聯網產品變成軟硬體整合在一起。假設以食品來做比喻,物聯網第一階段屬於只單賣零散的食材。第二階段是我們已將食材事先組合好,一份份裝好、預先調味好的套餐,您只要打開包裝,就可以直接享用,很方便。當進入這個階段時,它的產業價值會提高。台灣的硬體非常強,因此我認為台灣的物聯網產業必須進化到這個領域。

物聯網的第三階段是雲服務。接續上面提到的食材概念,第三階段是從套餐變成連鎖餐廳。雲服務的產值跟發展性非常大,因為它是垂直領域需要大型市場,由大陸或歐美廠商來做就很適合,例如Google、Facebook等大公司,這就是「雲服務」,研華有些客戶就是提供「雲服務」的公司。

這三個階段是台灣物聯網發展的重要概念。第一階段就是研華在三十年前開創的,我們啟動這件事情,現在大部分從事工業電腦的企業都是跟著研華的模式走來的。現在研華率先進入第二階段,希望也帶動產業跟上來,大家一起來,台灣的企業可以形成一個完整的技術鏈。

 

交大能夠引領台灣、甚至大中華區產業變成物聯網的領航者

台灣曾經是PC的王國,也是手機製造的王國,手機現在比較成熟了,然而如果我們在物聯網做對,台灣應該可以成為物聯網平台的國際領先者。爲此,研華與交大電機學院合作了一個校級實驗室:物聯網IoT Lab。我們一年投入近兩千萬在這個實驗室,而學校也因為這個實驗室申請到很多國家經費,所以我認為交大環境及條件均具備了,加上研華的支持,將引領台灣甚至大中華區,成為物聯網的領航者。

交大是台灣半導體業的先驅,所以我認為交大可以再度締造盛世,成爲物聯網的領頭羊。交大在新竹剛開始時的博愛校區有一個全台唯一的半導體實驗室,由當時吳慶源教授主持,這個實驗室是孕育台灣半導體發展的起始,就好像當年矽谷的車庫,這個實驗室孕育出許多人才,發展出新竹科技園區半導體產業鏈。因此交大應有企圖心,成為物聯網產業未來二、三十年的研發核心。

那麼,為什麼不是其他學校而是交大來引領?首先,交大長久以來就是電機資訊硬體軟體結合相當成功的學校,和其他科系也合作密切;第二,在校長跟副校長大力支持下,交大跟研華合作物聯網研究室已經兩年了,研華是在這個領域的龍頭,交大也是龍頭學校,我們兩年合作也逐漸看到成果,至於成果什麼時候變成生意目前還很難說,但一定會創造產業另一波高潮。

 

什麼是物聯網產業?台灣可以在物聯網產業裡做什麼?

(圖二)物聯網的產業結構。

接下來我再針對每個進程做一個細部的分享。前一張(圖一)是時間軸的產業變化,這張(圖二)談到比較多技術,這張圖也代表物聯網產業鏈的結構。一個產業沒有形成之前,外面的人不明白產業鏈怎麼回事。譬如,張忠謀做晶圓代工,當時沒有人理解什麼是晶圓代工,他的成功就是他自己了解產業鏈結構。我要強調的是研華在這個產業深耕這麼久,我們深知物聯網產業鏈結構。

那麼,何謂物聯網產業呢?它由四層產業的產業鏈組成。第一層為IoT Sensing Devices,即感知層。感知需要大量的感知設備(sensing devices),而感知設備(感知器)之間的溝通技術逐漸發展成以無線為主,無線就需要半導體,所以這一階層台灣可以做的就是半導體和感知器產業,這是硬體,屬於台灣的強項。如果是純軟體則大部分是由美國或是大陸的產業主導。

大陸市場軟體蓬勃發展,這不是台灣的人才問題,而是市場問題。台灣以外銷為主,内需市場不大,而軟體產業是賣服務,如果沒有市場不夠大不夠深,就很難製造大量的產品體驗(experience),所以就不容易建立市場。

再回來談感知器,講白一點,它就是一個基地台,可以遠距。物聯網可以用Wi-Fi,但它很高頻耗電,只能在小範圍使用,如果應用在農業或能源產業就很難。當然也可以用電信感知,例如3G,但是3G費用高,也很耗電。再來是無線,尤其是新型的無線都是窄頻,業界有LoRa或是LTE-M/NB-IoT可以應用在物聯網,因爲物聯網必須使用低功率、低電率感知設備即LP-WAN(Low Power Wide Area Network)。感知器裡有很多半導體與sensor,過去台灣做sensor的企業不多,但它是未來很好的機會。

 

做人用的智慧手機不行,就做物的智慧手機吧!

第二個層級是嵌入式平台產業(Embedded),它是一種感知的邊端(Edge),我們叫Edge Intelligence Servers。物聯網一定是先感知,然後到Edge邊端,接著到應用,最後到雲端的雲服務。雲大家都知道,現在手機所有的服務都是雲服務,將來物聯網也會變成雲服務。未來,物聯網等於是物的手機

人用手機,不用感知,直接用看的;物的手機,則需要感知,需要彼此通訊,但物連網通訊不能完全用3G,因爲費用太高了。假設每個場域佈滿幾千個sensor,每個sensor都要付費那不得了。所以物聯網的雲服務是服務「物」的,是應用在農業、能源、工廠、物流……等等,物聯網就是把手機移到專業產業的概念。假設我是中鋼,中鋼工廠裡面佈滿感知器,要把各個廠的感知器連起來,就會需要相關軟體程式在其中進行大量的運算與集結。

這個就是物聯網前端的智能平台,這個領域目前台灣的產業領先,幾乎是全世界領先。再上面一層的產業就是把前端智能加上軟體,變成應用的中間包,就像你買手機帶服務套餐,電信服務跟一些APP自己下載,但是裡面也有軟體,這就是中間包,中間包我們把它叫做Solution Ready Platforms,研華現在是從第二層要跳到第三層來,開始進入中間包的軟體服務。

研華是硬體起家,我們營業額一年約四百多億,營收來源大部分都是硬體。而物聯網需要的軟體實在太多了,研華軟體工程師大約三百位左右,即使只做十分之一也做不完,所以研華將以軟體聯盟的邏輯,做成物聯網的軟體市集,再透過這個市集形成軟體平台(Sharing Platform)。就像現在手機的APP軟體,就是軟體市集,而物聯網最終也會變這樣。研華不但自己做軟體市集,還要結盟微軟的Azure軟體。就像iPhone蘋果自己研發的軟體也不多,大部分APP還是第三方的。

這前三層加起來大概佔物聯網產業40~50%的產值,另一半產值在最上一層雲服務產業(Domain Specific Cloud Services)。台灣也可以做物聯網的雲服務,可以做在地規模較小的市場,只是很難全球化。這是所謂產業分工,台灣物聯網是從第一層到第三層比較適合,台灣半導體、硬體很強,往上越來越困難,所以這三層產業是台灣產業的未來,第四層通常由提供軟體服務性質的大型國際企業主導(例如FaceBook、Amazon),他們則是我們的客戶。

 

沒有物聯網,工業4.0不可能發生

(圖三)從工業1.0到工業4.0。

什麼叫工業4.0呢(圖三)?從蒸汽機的發明開始,工業至今已經一百多年歷史了。工業3.0則是自動化,就是工廠使用機械人,而工廠自動化至今也有四、五十年歷史了。未來的工業4.0是另一個進程,是連網的概念,即把工廠裡面的機器,包含機器人、產線、設備、倉儲……透過物聯網的供應鏈全部連網,所以在未來,從工廠製造鏈,包含你的客戶廠商、到運輸都是連網的,這就是工業4.0,就是Connecting production facilities with the internet of things。

工業4.0聯網將改變企業經營模式。譬如UNIQLO可以為了一個客人客製衣服,從顏色、尺寸等都可以客製,而且容易。現在許多工廠都非常積極的朝工業4.0發展,從以前大量製造變成小量客製化生產,這是工業4.0的趨勢,所以一定要基於物聯網,將前端、工廠、物流、供應鏈全部以智慧方式連結起來,企業才有競爭力。

現在仍是物聯網的早期,它會一直進步進化,就像手機從黑金剛、Nokia到智慧手機,最後全員使用。物聯網也會走過這麼一個過程,台灣已經有很多公司導入工業4.0,這個潮流應在未來十五年達到成熟階段。

 

透過產業博士,造成產學連結,帶動學校創業成功

物聯網是一個未來的事業。而物聯網一定要在學校落地,由學校先進行深入研究,產業才鋪得起來。交大「物聯網實驗室IoT Lab」是研華兩三年前與校長洽談,尤其獲得陳信宏副校長的大力支持。IoT Lab由研華結合產業需求,並與國際企業如微軟、IBM聯手,結合學界,進行國際級的產學合作。

另外,研華也啟動「產業菁英博士」專案。任何人只要你願意,就可以報考。研華每年贊助三位產業博士,候選人就讀期間不僅僅在學校進行研究撰寫論文,更得到由研華提供一到兩年的機會到業界實習,落實實體產業連結,冀望產業博士以創業為未來目標。

我認為物聯網產業特別需要產業博士,因為這個領域的技術及概念都很新,特別需要深入研究,也蘊藏許多機會。所以我期待透過產業博士,可以把學校力量跟企業力量連結起來,對一個議題做深入的學術研究,然後帶到產業發展,並形成學校跟產業之間的良性互動模式。

透過友聲,我再次推薦推廣交大物聯網實驗室跟產業博士。我希望物聯網產業博士可以引領物聯網新創人才的創業成功。我非常期待交大像車庫一樣,再次用創業精神帶領台灣物聯網成為全球領導者!

 

劉克振學長小檔案

物聯網產學菁英博士:http://select.advantech.com/iotlab/?src=%20alumni