5G + IoT，超級物聯網時代來臨

5G 所帶來的高傳輸速率、低網路延遲、移動狀態下持續連線能力，以及區域內大量設備連線等能力，可滿足不同產業的各種需求，例如增強行動寬頻所帶來更快連線速率與低網路延遲，可提升各種娛樂業的用戶體驗，如虛擬實境與擴增實境等。

在工業應用上，也讓工業4.0 進入一個新時代，除了克服資料傳送能量的限制外，並能讓AI 在與IoT 結合時發揮更好的運算能力，產生更精確及更細緻的結果，使AI 運用更極致，未來智慧製造不但會有更穩定的產出，還可以有自我檢測、修復及回報，更多的創新服務也將會被創造出來，並運用在不同的場域中，以下將與大家分享三個運用的精彩實例。

IoT 智能農業技術助力氣耕種植農法

在物聯網時代，農業的發展速度似乎比其他產業慢，但如今也發展出透過AI 與物聯網技術，預先了解氣候轉變、作物產量、土壤健康等數據應用。

臺灣新創團隊甫田科技從 NASA 的種植實驗中獲得想法，運用 IoT 智能農業技術，研發出垂直站立式氣耕種植農法，將已調配過的營養液取代水與土壤，培養出符合歐盟硝酸鹽標準的蔬菜。且於相同面積下，氣耕作物的產量更是比土耕多出5-10 倍。同時，植物還能利用光合作用吸收二氧化碳來淨化周遭的空氣，為環境盡一份心力。

猶如金字塔外型般的氣耕種植器上面有數個孔洞，在作物的種植初期，將海綿包覆住的幼苗放置其中，其海綿的柔軟特性，讓作物能夠不受阻礙地自然成長。而管線噴灑出的霧狀營養液扮演關鍵角色，是特別與日本營養專家合作開發，萃取土壤中氮、磷、鉀等成分所製成，可以淨化水質、增加溶解在水中的氧氣，更能杜絕病蟲害。

甫田科技在創業初期曾投入水耕技術研發。但由於臺灣氣溫過於炎熱，植物的根部若長期浸泡在高溫的水中容易腐爛。若要維持在適當的溫度，則需要投入高昂的成本，建置溫控及照明設備。相反，氣耕作物則不需要與水接觸，受溫度相對影響較小，只需保持溫室空氣流通即可。且電力只運用在運轉噴灑營養液的馬達，大幅降低用戶的電費成本。甫田科技根據「技術」、「消費」及「加盟」三個面向做為基礎，分別發展出不同的商業模式。對於擁有多項專利的團隊來說，供應培養液、氣耕菜苗和酸鹼儀等原料是直接的獲利方式。此外，為了讓氣耕蔬菜直達消費者餐桌，除了積極與各大通路談合作上架外，也推出「地主俱樂部」，採用租地代耕的模式，用戶每月只要繳納1,500 元，便能定期收到無毒作物。

甫田科技在2018 年10 月榮獲紐約加速器 Lair East Labs 的首獎肯定，且看好美國龐大的生菜沙拉市場，希望藉由和當地創投接觸的機會，將氣耕農業的技術帶到美國。

運用民生公共物聯網，建立智慧防災預警系統

臺灣地理環境特殊，不僅高山與水域多、更常受到颱風及地震侵襲，並在2005年世界銀行「世界自然災害熱點及風險分析(Natural Disaster Hotspots: A Global Risk Analysis)」報告中列為最容易面臨災害威脅的國家之一。因此，政府部門及業界一直投入科技防災救災的部署，且善用無人機、物聯網、AI 影像辨識、大數據分析等科技工具，協助搜集各種災害狀況資料數據，用以分析災害程度與環境變化，並做為未來災害防範與監控的重要依據。

不管是坡地防災、河道沖刷評估、地震與地質監控、水土保持等，都可透過科技工具做好防災監控。以坡地防災及河道監控為例，除了使用無人機空拍影像及航空攝影測量技術外，再透過結合5G+IoT 的技術，將龐大的數據即時傳輸，整理後繪製出數值地表模型，以運用在調查、監測河道與坡地的變遷，例如評估攔河堰、固床工等跨河構造物的品質、上下游於颱洪事件後的河道淤積、沖刷量、下切速率，又如暴雨、地震後可利用正射影像估算崩塌面積與體積，提供管理單位辦理緊急調查、減災工程的依據。

再以地震及地質災害研究為例，有些看不到的斷層活動，會造成地表破裂，帶來堰塞湖、土石流等重大災害。為了掌握地震帶來的災害全貌，採取現地調查與無人機調查雙線並進的方式，現地調查以步行與手持式GPS 獲得地理座標，量測肉眼可見的地表型態，另一方面透過無人機，突破建物遮蔽與道路通行的限制，將調查範圍擴大至數十公里，產製帶有座標資訊的正射影像與三維模型，並直接使用電腦量測取得地層位移量與保存災害資訊，提供災損範圍與未來潛在災害地區的預測。

就以臺灣最大的泥火山- 萬丹泥火山為例，透過上述的監測方式與模型建立，可以估算出泥漿面積、火山噴發體機、道路受阻等狀況，對防災與救災都有很大幫助。

AI 深度學習，幫助廠房品質瑕疵檢測

臺灣在全球紡織市場佔有舉足輕重的角色，布料科技的研發能量無限，產製方面更力求跟上智慧化時代，打造紡織工業4.0，智慧布料檢驗機的研發刻不容緩。

因此，財團法人紡織產業綜合研究所規劃將智慧平臺直接安裝在原有傳統驗布機上，以縮短機器的研發時間，同時不妨礙原本產線配置的規劃，智慧平臺的選擇上採以小型為主。此外，市面上布料種類繁多，智慧硬體需要擁有相容性高、彈性支援多元演算法的系統，確保未來能夠將智慧驗布推廣至全世界不同的產線；而智慧平臺將使用機器視覺來檢驗布料的瑕疵，因應標準品的布料寬度，不僅需要同時連接五支攝像頭進行影像搜集，也需要強大的效能推動驗布的反應速度，減少人力與時間耗費。

為配合布料多元的特性與產線配置的限制，以及透過機器視覺及周邊I/O 的多元支援需求，紡織產業綜合研究所尋求安提國際的Jetson 平臺作為解決方案，驅動準備好的演算法進行布料檢驗。

Jetson 平臺外接擴充的攝像頭模組至多可達到六支攝像頭，滿足布料標準品的寬度；板卡豐富的I/O 接口，讓傳統驗布機在研發時間有限、且機器規格不變的情況之下，成功轉型智慧化，在機器轉動的同時檢驗布面瑕疵，替代過往以人力漫長檢驗的過程。

Jetson 智慧平臺強大的GPU 運算能力讓布料影像能夠被快速存取，不單是解決眼前的瑕疵困擾，更在後端整理成為紡織所的數據資料，以便他們管理布料產製品質；安提的板卡則滿足紡織所多元I/O 的需求，讓他們設計的系統得以完整配合現有的傳統驗布機，增添智慧功能的同時，推動各個紡織廠的工業4.0。

5G 應用，產業兵家必爭之地

物聯網、雲端運算、大數據是工業4.0三大重要的基石，而Covid-19疫情的發生，更是迫使企業必須加快數位化轉型進程，儘管各垂直應用表現或有差異，但已經是必然的發展趨勢。

隨著5G 網路基礎建設環境越趨完備，使得物聯網更是如虎添翼，除了能有更快速的資訊傳輸，代表能有更多的數據能被更即時處理，運算速度加快代表資料的協作性更好，可以做更細緻的處理，過去受限於資料的傳輸能力限制，需要取捨資料，甚至是先將資料進行降階，以節約流量等問題都將被克服，資料更細緻、完整的資料的被傳輸，在計算上可以做出更複雜的應用，能使預測、建議模型等結果更快速正確。

因此AI 技術導入物聯網應用環境更加完備成熟，能使AI 有很好的效果，這也是5G 部建如此受到關注之原因，也將是各應用領域業者積極布局的兵家必爭之地。