資通訊科技快速發展與普及,加上居家的防疫及節能需求,各種相關健康管理、節能減碳及防疫科技應運而生,引領智慧宅風潮,也啟迪了對於未來智慧化居住空間的各種想像。
臺北市文山區鬧中取靜的所在,坐落著「智慧化居住空間展示中心」(Living 4.0)。這座外型俐落、內裝摩登的展示中心,是臺灣智慧家居(Smart Home)產業的薈萃之地,藉由與時俱進的展示內容,既見證了臺灣資通訊科技在居家生活應用的發展,也持續啟迪著人們對於未來智慧化居住空間的各種想像。
智慧化居住空間展示 見證發展歷程
內政部建築研究所所長王榮進表示,近年來物聯網、建築資訊模型(BIM)、大數據(Big Data)、人工智慧(AI)、第五代行動通訊技術(5G)、雲端科技(Cloud)、邊緣運算(Edge Computing)等技術蓬勃發展,加以淨零排放的大勢所趨及後疫情時代防疫建築的需求,相關的能源管理、節能減碳及防疫科技應運而生,讓智慧家居及建築技術發展邁向新的里程。展示中心自2009年成立以來不斷引進最新產品和技術,透過各種應用情境的展示,推廣適合居家使用、技術穩定且價格親民的智慧住宅設備系統,讓社會各界了解建築如何結合科技,讓居住環境更安全健康、便利舒適、節能永續。
「智慧化居住空間展示中心」引起熱烈迴響,內政部2013年再接再厲在臺中及高雄又分別建置了「智慧生活系統動態展示區」及「智慧住宅南部展示區」。自2009至2022年10月底,3個展示場區累計參觀人數達51萬5,521人次,總共整合了180家廠商、338項智慧化系統、設備,已成功完成約439件產業媒合及提供3,817件技術諮詢。
智慧家居應用領域及情境正以愈來愈快的速度成長。建築研究所自2004年開始推動智慧建築標章評估系統以來,截至2022年10月底止,已有989件公私有建築物取得智慧建築標章及候選智慧證書,不但案件數逐年增加且屢創新高,民間業界參與興建智慧建築之案件比例也逐年提升。此外,內政部已經宣布,未來中央政府興建的社會住宅都將是智慧建築。
趨勢匯流 助燃智慧家居市場
智慧家居市場發展已經有很長一段時間了,期間雖然因為市場破碎化,缺乏共通標準導致整合困難,以及消費者對資安及隱私的顧慮而裹足不前,然而近年來隨著資通訊科技的突飛猛進,特別是新冠病毒肺炎疫情爆發後人們居家時間大增,生活型態改變,消費者開始全面檢討家中數位化狀況,紛紛引進自動化及智慧化科技以提升家居空間的舒適便利。此外,氣候變遷導致全球環保及生態保護意識及要求高漲,世界各國對於建築物節能減碳要求日趨嚴格,而照護市場又因人口高齡少子化而面臨勞力短缺,對智慧家居市場的蓬勃也起了推波助瀾的作用。
種種趨勢的匯流,讓智慧家居再度成為新一波的焦點,2022年《紐約時報》(e New York Times)將之選入四大技術趨勢之一。根據市調公司Grand View Research發布的市調報告,2021年全球智慧家居市場規模為626.9億美元,預計2022至2030年將以27%的年複合增長率增長。
從地區分布分析,2022至2030年亞太地區預計將以超過32%的最高年複合增長率增長。北美在2021年的營收占比最高,超過41%,預計2022至2030年期間前景仍然可觀,原因是北美地區老年人口增加,預計到2050年65歲及以上的人口將擴增近8,800萬,拉升對醫療保健服務的需求,這為智慧醫療保健設備及物聯網醫療保健解決方案提供了肥沃的發展土壤。
從應用類別來看,智慧冰箱、智慧淨水器、智慧氣炸鍋、榨汁機等智慧廚房類別,預計在預測期內將以30.5%的年複合增長率增長。2021年安防和監控類別的營收占比最高,約為31%。
根據社團法人台灣智慧建築協會理事長温琇玲的觀察,2015年可說是智慧家居整個生態鏈形成的關鍵年。全球科技大廠都於此年前後陸續推出智慧家居革命性產品與創新商業模式。舉例來說,Apple在2014年的全球開發者大會(Worldwide Developers Conference)首次揭露HomeKit智慧家居平臺,同年6月Google開放Nest核心軟體平臺,8月Samsung將Smart Things平臺的API開放給第三方合作夥伴,從而促進了百家爭鳴的發展。
安全監控及居家照護 市場行情看俏
温琇玲引述一份數位生活民眾問卷調查結果表示,民眾對於智慧家庭的四大應用領域的關切度,安全監控位居第一,其次依序是居家照護、智慧家電及家庭娛樂。從中可以預見,安全監控在智慧家居的份量將愈來愈高,市場可期。「當Smart TV有視訊鏡頭、生物識別、使用者個資、甚至購物時的財務資訊時,隱私及資料安全的保護就更加重要。隨著物聯網的日趨普及,資訊安全的重要性也愈益凸顯,例如防火牆、病毒防護等,而各種身分識別技術的導入也可以讓智慧家居更安全,例如人臉辨識、指紋識別、虹膜識別、聲紋識別等。」
資策會產業分析師林忻祐特別強調醫療照護這個領域。她說,對於醫療照護,過去一直著重在機構照護,但是未來居家照護的需求將與日俱增,如何結合醫療機構與居家照護資源實有許多開發空間,例如國外業者開發在家偵測年長者行為動作,或是在家回傳醫療數據之相關產品服務。
智慧化與淨零耗能宅 市場主要訴求
廣大的市場又該如何切入?林忻祐將智慧家居消費模式分為尋求整體解決方案及DIY兩種,兩者所對應的通路也各不相同,前者通常是電信業者和系統整合商,後者則是一般的家電品牌。她特別指出,在海外市場,DIY消費模式相當普遍,至於臺灣的現況,大家則是比較希望透過系統整合商如電信業者去推展產品,例如臺灣大哥大有一個整合性的「Smarter Home」App;中華電信有「i寶貝」智慧音箱作為智慧家庭中控,讓消費者在電信通路購買支持中控的智慧家電,降低消費者在布建智慧家庭挑選產品的障礙。
從國際大展中也可看出市場端倪。以德國柏林舉辦的2022年國際電子消費品展覽會(Internationale Funkausstellung Berlin,簡稱IFA)為例,根據林忻祐的觀察,除了單一品項功能優化外,會場上多家歐系、韓系、中系品牌家電業者一開始就把AI、聯網與環保等符合現代趨勢的新技術納入,搭配周邊產品(插座、燈泡、各種感測器)憑藉網路與軟體平臺產生互動與可管理機制,並以全屋智慧化、淨零耗能住宅等口號作為訴求。對於消費者選購相關耐久財的評估而言,或許一次選購具有多種功能的產品有價值加乘的效果。
若以引進時間點區分,智慧家居則可分為前裝和後裝兩個市場。林忻祐說明,前裝市場是指新建案推出時,空間還沒被完整規劃,此時是從零開始,比較單純;後裝市場要在既有的規劃下,後續導入智慧家居,必須考慮到許多因素,包括不同品牌設備的整合、網路流量、要使用哪個中控系統等,情況相對比較複雜。
plug-and-play時代來臨 標準配備市場有望
温琇玲建議臺商朝三方面發展以拓銷國際市場。第一,未來是「plug-and-play」的時代,智慧家居設備將會像傳統家電一樣,無需透過繁瑣的系統整合就可以隨插即用,產品設計應該朝此方向思考。其次,設計要更精美、更人性,使用介面要更便利;第三,系統整合商或是設計師應該自我提升,除了在後裝市場中協助消費者進行系統的整合和設計外,更應該追本溯源,早在建築開始設計之初的前裝市場就參與智慧家居的應用設計。
只可惜目前臺灣大部分建築師不會針對個別需求去設計個別住宅,通常是交屋後使用者才去找室內設計師,結果通常是格局必須重改,線路布置必須調整,如果一開始就把智慧家居設計周全,或者甚至變成標準配備,就可省去這些麻煩,提高消費意願,也才有助熱絡智慧家居市場。
「智慧化居住空間展示中心」便是在建築設計之初就導入智慧家居概念的典範。展示中心除了看得到的產品外,還有很多看不到的隱藏式硬體設施。王榮進說,只有透過網路線路與系統,資通訊產品才能彼此互通,但是為了建築物美觀,這些硬體設施早在規劃階段便已整合在牆壁或天花板等結構體管道空間內。在建築開始設計時就一併考量智慧家居系統需求,才是上上之策。
解決市場破碎化 資安隱私眾所關注
儘管市場一片看好,智慧家居市場仍有諸多挑戰待克服。首先,品牌各立山頭、彼此間軟硬體系統無法相容的破碎化問題仍需進一步改善。温琇玲直言,要讓一個屋簷下的智慧家電能夠相輔相成,第一步就是要統一標準。2021年Amazon、Apple、Google、ZigBee聯盟聯合發起Matter智慧家庭開源通訊標準,或可改善市場破碎化的問題。
相較於Matter,臺灣其實很早就提出了自己的互聯標準「TaiSEIA」。新一代的「TaiSEIA 101」已經成為CNS國家標準。林忻祐指出,要拓銷國際市場,業者還是必須與國際品牌對接。2022年Matter已推出1.0協定,已有190多項產品加入互聯互通的認證,品牌廠Amazon、Google、Apple、Samsung皆在2022年推出支援Matter產品,Amazon與Samsung已宣布將會透過Matter支持相互操控,臺廠加入Matter,將有利更快速整合。
建立統一通訊標準之外,建築研究所也與業界合作建置臺灣自己的PaaS(Platform as a Service)平臺─社會住宅結合BIM之智慧維護管理雲平臺。王榮進表示,建築有消防、門禁、能源管理等各種不同的系統,目前這些系統大部分還是各自獨立,資料格式也不相同,沒辦法互通。建築研究所正在努力協助,廠商也積極開發,希望把這些系統整合在一起,讓大家的通訊格式一致,把不同的資訊整合到一個平臺。目前開發出來的這個雲端平臺,已經於國家住宅及都市更新中心管理的林口社會住宅進行場域實作。
互通問題解決後,如影隨形的是資安難題。温琇玲認為臺灣智慧建築與智慧家電的資安保護需要更進一步的提升,智慧建築標章評估基準對於資安也有要求,而臺灣自己建立的PaaS也可將資料與技術留在臺灣,既有助於資安維護,也可以加速智慧家居技術及產品的開發。
林忻祐則指出,透過邊緣運算來避免大量資料上傳雲端,或許也可緩解消費者對資安及隱私的顧慮。
消費者對智慧家居裝置和服務的性價比也很敏感。林忻祐表示,消費者選擇價格較高的聯網家電,還為此擴充上網的速度和頻寬,通常不希望只用App遠端控制開關而已。目前市面上針對各種家居情境設計出各種智慧模式,例如回家模式、遊戲模式、觀賞電影模式等,根據不同時間點的不同情境啟動所有相關的家電,便是為了迎合這個需求。