物聯(lián)網(wǎng)(IoT;Internet of Things)是利用無線數(shù)據(jù)通信等技術(shù),讓物品能夠彼此進(jìn)行資訊交換和通訊,以達(dá)到智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的目的。到底物聯(lián)網(wǎng)能帶給消費(fèi)者什么好處?對(duì)臺(tái)灣的半導(dǎo)體業(yè)有什么新的應(yīng)用商機(jī)?
由于物聯(lián)網(wǎng)是物件之間的聯(lián)結(jié),首要好處是能增進(jìn)物體自動(dòng)控制、擁有更好的效能與效率;再者,環(huán)境管理效率的改善相對(duì)應(yīng)的就能減少碳排放;三是利用物體跟物體之間的聯(lián)結(jié),實(shí)現(xiàn)以上2個(gè)價(jià)值,就須透過最基礎(chǔ)的半導(dǎo)體元件,包括微機(jī)電系統(tǒng)、無線感測器、通訊晶片等整合,應(yīng)用在醫(yī)療保健、物流、建筑、能源、家庭等場域,或穿戴式裝置、智慧電表、室內(nèi)LED照明、智慧藥丸等商品,來改善人類的生活。
簡要說,物聯(lián)網(wǎng)不但會(huì)帶來新的商務(wù)模式,也將創(chuàng)造更多新的業(yè)務(wù)機(jī)會(huì)。
管理生態(tài)系的廠商最賺錢
2014年上半年,半導(dǎo)體教父張忠謀在許多重要場合登高一呼:物聯(lián)網(wǎng)是下一個(gè)藍(lán)海!此后,整個(gè)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈都動(dòng)了起來,并熱烈討論物聯(lián)網(wǎng)的議題。
近年全球半導(dǎo)體業(yè)平均年成長僅3%~5%,已處在高原期,過去兩位數(shù)字的成長不復(fù)見,半導(dǎo)體廠商都很急迫想尋找下一個(gè)殺手級(jí)應(yīng)用。雖然國際通訊大廠高通、臺(tái)灣的聯(lián)發(fā)科與臺(tái)積電的成長率多有兩位數(shù),仍遠(yuǎn)高于業(yè)界平均數(shù),但主要還是來自智慧手機(jī)及平板電腦的貢獻(xiàn),手持式裝置的商機(jī)大約僅可持續(xù)2年。
半導(dǎo)體業(yè)大都認(rèn)為,物聯(lián)網(wǎng)是接續(xù)手持式裝置,產(chǎn)業(yè)主要快速成長的動(dòng)能,也看好未來的爆發(fā)性,透過通訊技術(shù)、網(wǎng)通運(yùn)算和云端服務(wù),預(yù)估物聯(lián)網(wǎng)商機(jī)可望于3到5年內(nèi)萌芽。
搭上物聯(lián)網(wǎng)順風(fēng)車的半導(dǎo)體廠,應(yīng)可維持快速成長,且超越整體半導(dǎo)體業(yè),若無法供應(yīng)的半導(dǎo)體廠,則將緩步成長,甚至可能面臨負(fù)成長。
在物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)鏈中,最賺錢的不一定是半導(dǎo)體公司,而可能是能管理整個(gè)生態(tài)系的公司,或許是Google、Amazon、Apple、騰訊、阿里巴巴、華為、思科等,或創(chuàng)新商業(yè)模式的產(chǎn)業(yè)紅人。
不過,因?yàn)樗形锫?lián)網(wǎng)商品都需要半導(dǎo)體晶片,所以半導(dǎo)體仍將扮演最核心關(guān)鍵的角色。對(duì)半導(dǎo)體廠商來說,未來物聯(lián)網(wǎng)的市場商機(jī)有多大?
知名市調(diào)公司預(yù)估,至2020年,全球物聯(lián)網(wǎng)在半導(dǎo)體市場的產(chǎn)值有300億美元,占整體物聯(lián)網(wǎng)3,280億美元市場約9%,包含軟體、硬體和服務(wù)。在市場量部分,預(yù)估整體物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品數(shù)量將會(huì)從2009年的9億個(gè),至2020年成長30倍達(dá)260億個(gè),若包含傳統(tǒng)PC、智慧手機(jī)和平板電腦等商品,數(shù)字更高達(dá)330億個(gè)。
關(guān)鍵3大技術(shù)
要抓住這330億個(gè)物聯(lián)網(wǎng)市場大餅,半導(dǎo)體業(yè)需掌握哪些技術(shù),迎合未來廣大的應(yīng)用市場?
張忠謀提到,要切入物聯(lián)網(wǎng)市場,半導(dǎo)體公司未來必須要掌握3大技術(shù)。
技術(shù)1.先進(jìn)系統(tǒng)級(jí)封裝(System in Package;SiP)技術(shù),由于物聯(lián)網(wǎng)比手機(jī)更強(qiáng)調(diào)輕薄短小,但是同樣需要跟手機(jī)一樣的基礎(chǔ)功能,因此需要將各種不同制程和功能的晶片,利用堆疊的方式,全部封裝在一起,達(dá)到縮小體積的目的后,能提供完整的系統(tǒng)封裝和系統(tǒng)模組整合能力的封測廠商,可望大大受惠。
技術(shù)2.相較于智慧型手機(jī),穿戴式裝置等物聯(lián)網(wǎng)商品,需要更低的耗電量和更省電,功耗必須是智慧型手機(jī)的十分之一,且最好一周只要充電一次,所以半導(dǎo)體廠商必須往超低功耗(Ultra Low Power)技術(shù)開發(fā)方向去努力。
技術(shù)3.搭配健康管理、居家照護(hù)、安全監(jiān)控、汽車聯(lián)網(wǎng)等情境,各式各樣感測器(sensor)應(yīng)用大鳴大放,用來測量人體溫度、血壓、脈搏,感測環(huán)境溫濕度或車輛間安全距離等,也促使半導(dǎo)體廠商大量投入感測器相關(guān)的技術(shù)以及制程開發(fā)。
若與過去3C電子產(chǎn)品相較,物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品與3C電子在設(shè)計(jì)上基本的方塊圖相似,主要差異在于各種感測器,產(chǎn)品性能規(guī)格也不需要太復(fù)雜,能夠和低功耗取得平衡點(diǎn),是主要設(shè)計(jì)精神。
以穿戴裝置來講,產(chǎn)品并不一定要用最先進(jìn)的零組件,輕巧與低功耗是競爭力關(guān)鍵,對(duì)臺(tái)灣半導(dǎo)體業(yè)者而言,具備整合型的能力,把應(yīng)用處理器、微控制器、類比晶片、無線網(wǎng)通晶片、記憶體晶片統(tǒng)整在一起,并朝低功耗設(shè)計(jì)的廠商,將是掌握市場大餅的業(yè)者。