2019科創講堂

數位融合與智慧城市

講者/台灣科技大學工業管理系特聘教授兼物聯網中心主任 周碩彥

撰文/整理/科學人
2019/07/08

2019科創講堂

數位融合與智慧城市

講者/台灣科技大學工業管理系特聘教授兼物聯網中心主任 周碩彥

撰文/整理/科學人
2019/07/08


人是群居的動物,但每個人都有自己的想法,所幸我們仍有共通的目標,例如,環境是否能更清潔?我們是否能更富有、更快樂?生活更容易?這些問題牽涉到很多系統的整合,不容易解決,智慧城市就是要用數位化的方式來解決這些問題。


技術合體,城市升級


台灣科技大學工業管理系特聘教授兼物聯網中心主任周碩彥說:「智慧不是目的,而是一個程序。」也就是透過智慧化的程序來滿足人的需要。智慧化程序包含了三大特性,一是以人為本,畢竟目的是要解決城市的痛點;二是科技,必定要運用很多技術才能建立智慧城市;三是資料驅動,智慧城市需要用大量的資料來了解實際作業的方式或問題,進而有效地回應。


資料驅動分三個過程:資料取得、數據完整性、資料分析。


資料取得就是用物聯網(IoT)來取得大量的資料。周碩彥認為,人類最重要的一個發展就是「連接性」的發展,例如WWW或網際網路把知識連結在一起,每一個人都可以了解世界另一端即時發生的事情。但有許多問題發生在實體世界,網路上卻沒有這些實體的資料,若能把物件連上網,就可以取得這些物件的資料。因此,物聯網是把實體世界和數位世界連接在一起,變成一個數位世界可以掌握的世界,這表示實體世界能夠透過數位化的方式把效能最佳化。


數據完整性可以透過區塊鏈(blockchain)來完成。目前網路上傳遞的還只是單純的數據,暨無價值也沒有效能,例如寄E-mail說要給你100元,實際上還是要透過人或實體機關去處理,你才能真正拿到100元。區塊鏈可以建立一個含有價值的網路,可以直接紀錄、傳遞、使用價值,也就是說,透過區塊鏈,你不需要用複雜的系統來驗證是否是真的100元,就能直接傳遞使用。所以區塊鏈也是一個很重要的連接,是價值的連接。


資料分析則可以運用人工智慧技術。人工智慧(AI)賦予機器自主學習的能力,以往照片或影片存在電腦裡是沒有意義的,現在電腦可以分辨出人、動物,甚至心情,也就是說,機器可以從實體世界裡取得類比資訊,進而分析。例如,確認工人在進入無塵室前,是否有按照標準動作清潔,以往要人觀看監視器來確認,現在機器分析影片也做得到。


這三種技術彼此依賴,個別分開就只是單純的架構或概念,融合了這三種技術,才能讓數位世界的能力大幅提升,因此稱為數位融合。


邁向客製化的世界


當技術有效地整合後,就可以做到客製化的服務。例如,路口沒有車時,原本我們都得等紅燈,現在結合路權的優先權和燈號,就可以做出更有效的決策。或者像uber,因為uber車都連網了,因此可以滿足點對點的交通需求。未來製造業也能達到客製化目標,滿足少量多樣的需求,因為生產線從一開始就連網了,系統能夠根據客戶需求尋找相關資源再製造出來,如此就不需要大量製造最後可能形成浪費。未來甚至可以客製化整個城市和環境,藉由了解空間怎麼被使用來設計空間的設施與服務;期望能解決熱島效應、排水、交通等問題以達到節能舒適的目標,甚至是解決醫療與教育的問題。


以前可能有人說,上帝是一個數學家,世界是用數學創造的,周碩彥笑著說,現在或許可以改成「上帝是一個程式設計師,世界是用軟體創造的」。