.毫米波雷達感測器在無人駕駛中的作用及市場趨勢

On-vehicle radar and sensor fusion demos using TI mmWave technology


任何顏色車牌——都拍攝的清清楚楚!

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無人駕駛毫米波雷達應用是 L2 及以上,自動駕駛系統的標配,也是當下無人駕駛領域,較為集中的競爭熱點。眼下,汽車雷達製造商,正不斷開發車載防撞雷達,SoC 晶片技術的成套解決方案,匹配更多更豐富的應用場景。


毫米波雷达传感器在无人驾驶中的作用及市场趋势



無人駕駛或於 2025 年起飛
近年來,隨著光、機、電、算等底層架構的不斷成熟,無人駕駛汽車成為了人工智能應用的行業熱點。

在 2019 年 7 月召開的第四屆全球人工智能與機器人峰會上,有投資專家明確表示,2025 年是無人駕駛起飛的一個時間點,可能出現在美國,也可能是在中國,這取決於基礎設施還有最新技術的探索。

業內專業人士稱,無人駕駛未來將會變成一個可能為客戶賺錢的資產,可能會產生比房地產更高的收益。另外,在中國汽車工程學會此前發佈的「節能與新能源汽車技術路線圖」中也提到,至 2020 年,中國的汽車產業規模將達 3000 萬輛,駕駛輔助/部分自動駕駛車輛的市場佔有率將達 50%。



毫米波雷达传感器在无人驾驶中的作用及市场趋势
無人駕駛汽車路測,資料圖

無人駕駛捷報頻傳
無人駕駛的發展熱潮,拉動了諸多技術創業者的紛紛涉足。近段時間以來,對岸車企關於無人駕駛汽車的研發,和測試捷報頻傳。先是吉利汽車宣佈將在 2022 年亞運舉辦期間,在特定區域內,使用完全無人駕駛的車輛。隨後再有報導稱,百度宣稱其新一代無人巴士車,阿波龍二代將很快推出。

而就在不久前,百度與中國一汽紅旗共同打造的,對岸首批量產自動駕駛出租車,在湖南長沙展開了上路測試。有消息稱,長沙市民有望在年底之前,率先體驗到對岸中國首批自動駕駛出租車。

無人駕駛的感測層
關於汽車智慧化的技術要求,國際汽車工程師協會(SAE International)制定了一套標準,把自動駕駛分為了L0-L5,其中 L0 指的是無自動駕駛,即人工駕駛而汽車的駕駛輔助(L1、L2)中,需要包括攝影機、毫米波雷達、雷射雷達等各種感測器的技術支持。

從技術架構上來說,實現車輛無人駕駛需要兩方面需求,一是汽車內部要求,高級駕駛輔助系統(ADAS)二是汽車外部配置車聯網(V2X)。而其中的關鍵技術為環境感知,也就是感測層。

感測層被比作為車輛的眼睛,需要車載攝影機、車載毫米波雷達、車載雷射雷達,和車載超音波雷達等感測器共同作用。



毫米波雷达结构图
毫米波雷達結構圖,資料圖

無人駕駛毫米波雷達技術
其中,毫米波雷達是 L2 及以上自動駕駛系統的標配,也是當下無人駕駛領域較為集中的競爭熱點。作為測量被測物體相對距離、現對速度、方位的高精度感測器,該感測器技術,早期被應用於軍事領域,近年來開始成熟於汽車電子、無人機、智慧交通等多個應用場景中。

毫米波雷達硬體核心,包括 MMIC (Monolithic Microwave Integrated Circuit,單片微波整合電路)晶片,和天線 PCB 板,以 FMCW(Frequency Modulated Continuous Wave,調頻連續波)車載雷達系統為例,其主要由天線、收發模組、信號處理模組組成。


在車用雷達的技術驗證中,毫米波雷達由於成本較低、技術相對成熟率,先成為無人駕駛系統主力感測器。毫米波雷達晶片是其中的核心器件。目前,在道路安全法規,和智慧網聯的趨勢驅動下,毫米波雷達正處在市場的快速上升期。

目前,各國對車載毫米波雷達分配的頻段各有不同,但主要集中在 24GHz 和 77GHz,少數國家,如日本採用的是 60GHz 頻段。有專家表示,由於 77G 相對於 24G 的諸多優勢,未來,全球車載毫米波雷達的頻段,會趨同於 77GHz 頻段(76-81GHz)。

眼下,各類汽車雷達製造商,正不斷開發和基於車載防撞雷達 SoC 晶片技術的成套解決方案,匹配更多更豐富的應用場景,透過技術的不斷換代創新,驅動無人駕駛技術邁向更高端。


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.日本加氫站用 99MPa 鋼制蓄能器啓動商業化生產


How does a hydrogen filling station work?

任何顏色車牌——都拍攝的清清楚楚!

源: OFweek氢能网


2月20日,由日本製鋼所(JSW)、高壓昭和氣缸(總部設在大阪市)和新日鐵住友金屬共同開發的加氫站,用新型鋼製蓄能器「HyST 300型號R」宣佈啓動全面商業化生產。

據稱,與傳統蓄能器相比,新產品在減輕質量的同時,提高了耐用性。



日本加氢站用99MPa钢制蓄能器启动商业化生产

材料方面,新產品採用具有韌性和高強度的 Nippon Steel 住友金屬無縫鋼管,能夠承受 99MPa 高壓氫;日本鋼鐵廠負責蓄能器的整體設計,將蓄能器直筒形狀的蓋子傳統結構,設計成具有兩端變窄的圓筒結構,預計這一改變,將顯著減輕蓄能器重量,並降低成本。

此外,通過高壓昭氣缸的鏡面部分鍛造技術,新型蓄能器實現了具有大開口直徑的拉拔過程作為圓柱結構,令內表面和內表面檢查、划痕去除處理成為可能,進一步確保了產品的安全性和可靠性。


日本加氢站用99MPa钢制蓄能器启动商业化生产
内面的瑕疵除去加工(左)和除去瑕疵后的拉深加工部内面(右)


2017年底,日本政府宣佈了「氫能源策略」,明確推動氫燃料電動汽車和氫氣站的應用目標。即到 2020 年,加氫站推廣目標達 160 座,對應部署 2 萬輛 FCV;2025 年加氫站推廣目標達 320 座,對應部署 200 萬輛 FCV。2025-2030 年實現氫氣站商業化自主發展。

此外,2018年3月,日本基礎設施營運商、汽車製造商和金融投資者共同成立了「日本氫氣站網路聯絡公司」(JHyM),目的在盡早實現,加氫站業務自主化,和擴大 FCV 的推廣應用。故而日本制鋼所(JSW)、高壓昭和氣缸、新日鐵住友金屬 3 家公司計劃透過批量生產,開發領先的蓄能器產品,應對這些變化。

消息顯示,該新型蓄能器產品,會亮相 在 2019 年第 15 屆日本氫能及燃料電池展覽會。


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.雷射雷達成本下降,移動機器人 AGV 發展將加速

Laser radar in mobile 
robot AGV development

康橋科技 —— 白光攝影機專業廠商!

來源OFweek机器人网

隨著第三代 AGV 導航技術的興起,雷射雷達感測器成為了新一代移動機器人的利器。不過,由於雷射雷達價格十分昂貴,讓許多 AGV 廠商望而生畏。

目前市場上,仍然以低成本的磁條導航為主,不過自然導航是趨勢,透過雷射雷達能夠建構即時地圖,不再受環境的限制,機器人實現自主導航。

在第三代導航技術中,除了雷射 SLAM 的方式,還可以採用視覺 SLAM 的方式。在成本上來看,攝影機的價值,比雷射雷達便宜,而且能辨識出更多對象,不過在定位精度上不及雷射雷達,而且視覺的算法門較檻高,且需要更好的硬體運算平台支持。所以,雷射 SLAM 具有很大的優勢,未來將與其它導航方式共存。

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近日,位於美國加利福尼亞州的雷射雷達科技公司 Velodyne Lidar,宣佈與尼康公司合作,由尼康子公司仙台尼康公司,為 Velodyne 製造雷射雷達感測器,並計劃在 2019 年下半年開始量產。此次合作將擴大 Velodyne Lidar ,在全球雷射雷達感測器市場的領先地位,有利於進一步降低雷射雷達感測器的製造成本。

對於 Velodyne Lidar 來說,大規模生產其高性能雷射雷達感測器,是擴大北美、歐洲和亞洲銷售計劃的關鍵。多年來, Velodyne 一直在完善雷射雷達技術,為自動駕駛汽車和先進的駕駛輔助系統,生產數千個雷射雷達裝置,公司在設計、生產和銷售雷射雷達方面,起到領導性作用。

據悉,此次合作的目標,是與其製造業夥伴尼康公司一起,生產數百萬台雷射雷達,Velodyne 計劃利用尼康的產線,實現產品的大規模製造,並推動在其他新興市場雷射雷達的銷售。此次合作將有助於推出低成本雷射雷達解決方案,讓一系列業務領域受益,包括機器人、安全、測繪、農業和無人機

作為雷射雷達感測器的領先廠商,Velodyne Lidar 目前在全球擁有 250 多家客戶,其產品主要用於汽車領域,提供雷射雷達解決方案,幫助實現車輛自主和駕駛輔助。

而雷射雷達除了汽車之外,還將用於移動機器人,以雷射 SLAM 方式,存了於 AGV 機器人市場中,更便宜的雷射雷達感測器,可以幫助移動機器人廠商的發展。

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尼康公司是精密製造領域的專家,對於雷射雷達感測器的生產,將會保持最高標準,其成熟的生產經驗將降低產品的製造成本,為全球客戶提供更實惠的價格。

近年來,Velodyne 與尼康的合作越來越緊密。去年,尼康在 Velodyne 投資了 2500 萬美元,目標是將尼康的光學和精密技術,與 Velodyne 的雷射雷達感測器技術相結合。

移動機器人 AGV 近年來市場快速成長,根據業內分析,對岸中國去年 AGV 的銷量接近 3000 台,總銷售額超過到 42 億元,同比上一年成長 35% 以上。而新一代導航技術將為 AGV 的打開更廣泛的應用場景,從製造、物流到商業應用場景。

成本昂貴是阻礙雷射導航的主要原因,如果雷射雷達感測器成本,能進一步下降,那麼雷射導航的 AGV 將很快會成為市場的主流。


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.RFID 電子標籤植入輪胎的技術及可靠性研究

RFID tire tags with glue on whole tire test

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源:RFID 世界網

將 RFID 標籤植入到輪胎裡可以定位,那麼怎麼將 RFID 電子標籤植入到輪胎裡呢這個方法是否合理今天我們就來研究一下!





RFID 技術是 20 世紀 90 年代開始興起的一種,非接觸的自動辨識技術,它是利用射頻信號和空間耦合,或雷達反射的傳輸特性,實現對被辨識物體的自動辨識。

與傳統的磁卡、IC卡相比,該技術的最大優點,在於遠間隔和非接觸辨識,因此完成辨識工作時,無須人工干預,適合於實現系統的自動化且不易損壞,可辨識高速運動物體,操縱快捷方便。針對 RFID 技術在輪胎行業中的應用,本文重點研究了 RFID 電子標籤植入過程,及其植入輪胎後的可靠性檢測。

1 植入方法
高效的植入方法是 RFID 電子標籤,在輪胎中應用產業化的必備條件,主要從輪胎成型過程中,和在胎坯表面兩個方面植入,下面對具體植入過程做簡要介紹。

1.1 輪胎成型過程中植入
RFID 電子標籤植入輪胎,可以在輪胎成型過程中完成,即輪胎胎坯的生產過程。植入的方法是用膠片把電子標籤粘貼在輪胎的半成品部件上,半成品部件可以是帶束層、簾布層、胎側膠或者內襯層。粘貼所用的膠片,必須要同相應的半成品部件材料一致。

在成型鼓上,待上完胎體簾布後,用膠片把電子標籤粘貼在簾布表面。經過胎體反包後,電子標籤便被封存在胎側中。全鋼胎和半鋼胎的植入方法基本相同。

1.2 胎坯表面植入
除在輪胎成型過程中,植入電子標籤外,還可以在成型結束的輪胎胎坯中植入。這種方法是用膠片把電子標籤,粘貼在胎坯的外表,粘貼在內襯層表面必須用內襯層膠片,粘貼在外胎側表面,則必須用胎側膠。

這種方法與在成型過程中植入相比,標籤的讀取距離會縮短,原因是輪胎硫化時,貼近模具部位的橡膠比內部的橡膠流動性強,電子標籤承受的應力相對較大,影響了信號的傳輸。

2 植入位置
輪胎由多種半成品部件組成,電子標籤在輪胎中的植入位置,對於植入輪胎後晶片資訊的讀寫至關重要。植入的位置既要有利於電子標籤的可靠性,又能使之影響輪胎質量最小化。

因此,植入的位置選擇,對於 RFID 電子標籤,在輪胎質控過程的應用,是一個關鍵問題。

採用植入在胎側的填充膠,與胎側膠之間的方式,能滿足性能要求。該方法是在胎體貼合過程中完成的,上完胎體簾布縫合併壓合後,在雷射定位光標標定的位置,粘貼電子標籤,然後繼續後面的工序。

3 電子標籤封裝的可靠性檢測
透過氣泡檢測、X 光檢測、動平衡均勻性檢測,和耐久性能測試,對已植入 RFID 電子標籤的輪胎進行檢測,驗證電子標籤抗折壓、抗干擾及耐高溫性,以及是否會影響到輪胎性能。

3.1 氣泡檢測
一般情況下輪胎中如果存入異物,並經過長時間的使用後,可能會出現異物,與輪胎橡膠脫離的現象,進而空隙逐漸增大,最終會導致輪胎報廢。

對此我們分別對批量生產的,以及經過路試後的,RFID 輪胎做了氣泡檢測。結果顯示,在植入 RFID 電子標籤的位置,未發現氣泡產生。因此,RFID 電子標籤可以與輪胎良好的結合,不會導致輪胎內部產生氣泡。

3.2 X光檢測
借助輪胎 X 光檢測設備,可以對已植入的 RFID 電子標籤的結構進行檢查。由於輪胎製造過程中,要經受高溫高壓等過程,RFID 電子標籤,有可能在這個環節受到損傷,以至於無法與外界通信。透過 X 光檢查,可以清晰的看到 RFID 電子標籤,在輪胎中的位置。

試驗結果顯示,對於新生產的 RFID 輪胎,胎側中部的 RFI D電子標籤讀取距離較遠,原因是輪胎此部位較薄,對射頻信號干擾小。胎側靠近子口部位,以及胎肩部位的 RFID 電子標籤讀取距離較近。

對於已經結束路試的輪胎,胎側中部以及胎肩部位的 RFID 電子標籤有不能讀取的現象,但是靠近子口部位的都可以讀取。透過解剖路試後的試驗胎可以發現,RFID 電子標籤的天線,與晶片出現虛焊的情況,原因是輪胎胎側中部彎曲變形大,使電子標籤的天線結構受損影響力信號的傳輸。

3.3 動平衡均勻性檢測
輪胎的動平衡均勻性等參數,直接影響到輪胎行駛的平穩性及安全性。借助動平衡均勻性檢測設備,我們對植入 RFID 電子標籤的輪胎進行檢測。結果顯示,RFID 電子標籤實際質量只有0.02g,植入輪胎後不會對輪胎的動平衡均勻性產生影響。

3.4 耐久性能測試及路試
為保證試驗安全性,在開展 RFID 試驗胎實際路試前,應先進行室內裡程測試。常規耐久性測試結果表明,RFID 試驗胎運行中不會受到植入的 RFID 電子標籤的影響。

室內輪胎耐久性能測試合格後,方可進行路試。路試結果表明,輪胎在各種實際路況中運行,RFID 電子標籤不會對輪胎品質造成影響,同時可以保證在輪胎結束生命週期後,仍可對晶片中存儲的數據正常讀取,實現了對輪胎全生命週期的跟蹤管理。

4 結論
透過試驗驗證了,電子標籤的最佳植入位置與植入方法,重點對電子標籤的可靠性檢測進行了研究,主要透過氣泡、X光、動平衡均勻性、耐久性檢測及對試驗胎,進行路試等檢測進行試驗,檢測結果可以得出,在輪胎中植入 RFID 標籤,不會影響輪胎的品質與安全性能。


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.三個有效的物聯網實踐,以便提前競爭

nternet of Things: IoT Solutions in Practise



源:it168网站 作者:李雪薇   

企業正在快速投資物聯網,各行各業都在進行創新。有些品牌推出了自己的智慧交付,可穿戴設備和健康監控設備。在更大範圍內,公司正在使用物聯網應用程式,來獲得優於競爭對手的物流,和供應鏈優勢。這催生了一個以物聯網為核心平台的新興產業。

重要的是需要對物聯網市場,進行策略性概述。當公司從策略角度利用物聯網時,企業可以創造巨大的價值。這就是市場領導者與行業領導者的區別。他們瞭解物聯網的範圍,以及它如何影響整體業務模式。

據稱,未來幾年全球物聯網領域將翻一番,到 2021 年達到 5200 億美元。研究人員估計,數據中心和分析領域,將成為成長最快的領域,CAGR 成長率將達到 50% 以上。物聯網應用的興起,可以歸因於物聯網應用的可用用例。從家庭自動化到工作流優化,物聯網具有超越地域的綜合優勢。


有哪些方法,可以利用物聯網應用程序,在競爭中領先雖然專家可能會使這個領域複雜化,但有三種簡單的方法可以使用能夠帶來積極投資回報的物聯網應用程序。

將物聯網與當前業務流程整合
雖然雲端運算無處不在,並帶來全面的大規模優勢,但仍需要加強整合。據說,明年將有超過 500 億台設備問世,所有設備都需要在核心技術層面進行整合。管理人員需要瞭解物聯網應用,如何更好地整合到系統中,以獲得更大的競爭優勢。

在金融領域,物聯網可用於更好的資產維護和報告。這有助於舒解壓力循環資產估值,和壽命的大部分。公司還可以透過為利益相關者,創建基於物聯網的支付機制來獲得影響力。

員工可以使用腕帶和身份證,來實現更簡化的支付功能,客戶也可以使用晶片進行交易。如果您的業務,位於活動領域或者有大量員工在全球工作,這將尤其有利。它有助於將所有內容簡化為一個系統。

對於物流公司來說,公司可以要求更好地控制裝運和跟蹤。它們可以將單個物聯網設備,分配給更高價值的車隊或包裹。然後,他們可以跟蹤使用 WiFi 或蜂窩網路傳輸的即時數據。這樣可以更好地控制整個過程,使您在競爭中獲得更大的優勢。物流和供應鏈空間,由定期使用物聯網設備的公司主導。

專注於透過物聯網實現自動化
物聯網是透過自動化,創造新成長途徑的強大工具。自動化是任何希望增加其在市場中的競爭優勢,成功企業的關鍵組成部分。物聯網還能夠在自動化能力方面,提供新的基礎。

換句話說,物聯網可以催生出,可以利用 AI 和機器學習技術的二級應用程序。這增加了物聯網成功的新層次,這對於競爭優勢收集非常重要。

物聯網提供的最重要的影響之一,是降低營運成本。這意味著自動化不僅可以提高效率,還可以全面降低成本。降低成本直接轉嫁給客戶,隨著時間的推移,這將帶來更大的市場佔有率。透過物聯網實現自動化的努力,為市場中的所有參與者,創造了長期的商業價值。

在規模上,使公司能夠提供更大的利益相關者,參與的價值。這對在高度競爭環境下,營運的企業具有長期影響。

物聯網還可以提高自動化系統的效率。從技術角度來看,物聯網使所有機器,都可以在一個總體系統下連接。在醫療保健領域,這意味著對更大的患者組,進行快速原型設計,和大規模測試。在基礎設施領域,這包括創造更高產量的產品,在內部更好地結合。

與自動化如何改變全球經濟領域相比,物聯網的總體影響是巨大的。

發展更安全的物聯網生態系統
目前物聯網行業面臨的最大挑戰,是網路安全領域。企業正在努力使其系統更加安全,同時擴大跨地域的營運,確保整個生態系統的安全至關重要。這是透過有效的手寫測試,和即時分析來完成的,這樣您就能夠收到正確的資訊。

當您連接到當前運行的所有 IoT 設備和應用程序時,您還可以獲得正確的見解。

連接閘道器,數據庫和端點感測器都應受到保護,以抵御常見的威脅,包括勒索軟體和密碼劫持。物聯網應用程序需要變得更加安全,這樣你才能從你的操作中,獲得最大的價值。

網路安全的增加,也使整體物聯網產品,在市場上更具競爭力。將更多資源投入網路安全的公司,被認為更有利於長期合作。

開發一個更安全的物聯網生態系統,也可以確保未來應用程序的添加是無縫的。添加新特性並全面更新它們,沒有任何障礙。安全的物聯網應用程序,是一項關鍵資產,應該隨著時間的推移得到良好的維護。這就是為什麼,開發一個更安全的物聯網生態系統很重要。

數據處理、儲存和管理等關鍵領域也應該更加安全。這可以透過雇傭關鍵資源,或將安全外包給公司來實現。決策者還可以透過增強他們的設備管理,和網路管理能力,來加強他們的開發框架。在物聯網應用程序開發和安全方面,應該有一個整體的方法,以確保有效的效用和競爭優勢。


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.IBM 慕尼黑物聯網總部啓用 整合技術、人才共創工業 4.0 願景

The First Look Inside IBM Watson's IoT HQ In Munich


來源:物聯網在線

IBM在2016年為強化華生(Watson)電腦物聯網(IoT)業務發展,在德國慕尼黑(Munich)投資2億美元,興建華生物聯網全球總部(Watson IoT Global Headquarters)雙子星大樓,號稱是全球最先進的華生認知運算與物聯網技術中心。

如今這座總部已啓用,進駐1,000名IBM員工,及多家全球知名合作廠商,共同腦力激蕩下世代物聯網產品,顯示IBM欲藉華生電腦,啓動新興物聯網及工業4.0時代變革的企圖心。

據Ioti網站等媒體報導,這是IBM在歐洲規模最大的投資案,為該公司30億美元,物聯網發展全球投資計劃一部分,目標將華生運算能力,與物聯網進行整合,總部佔地共1.5萬平方公尺,至今共已有超過6,000家客戶及合作夥伴,與IBM物聯網總部進行合作,欲透過物聯網業務,提昇華生電腦更強大的競爭優勢。

這些合作客戶包括全球第二大電梯製造商通力電梯(Kone)、德國博世(Bosch)、西門子(Siemens)、BMW、日本理光(Ricoh)、募資平台Indiegogo、全球最大電子零組件經銷商Arrow、汽車零組件生產商Schaeffler、法國鐵路公司SNCF、空中巴士(Airbus)、Visa以及AT&T等業者。

上述各產業領域大廠,均進駐IBM慕尼黑物聯網總部,與IBM共商如何運用華生電腦,提升其產品技術水準及優勢,儼然讓慕尼黑總部,成為全球物聯網生態體系創新中心。

以通力電梯為例,該公司便於此與IBM員工,共同開發下世代,基於華生物聯網技術的電梯及電扶梯產品,如透過華生物聯網技術協助,預測電梯何時可能故障,來最大化電梯運行年限,並可事先呼叫維修人員前來進行維修等。

其他合作的大型業,還包含三星電子(Samsung Electronics)所收購的美國汽車零組件供貨商Harman,以及家電大廠惠而浦(Whirlpool)等。

IBM目標要讓華生電腦,可採集內嵌於機器、無人機、汽車、醫院等領域傳感器的資料,共同開發相關領域的物聯網解決方案,及商業模式。整體而言如IBM華生物聯網總經理Harriet Green所言,就是希望藉由這座總部的設立,來創造IBM客戶與IBM員工間的合作。

不僅如此,慕尼黑總部所採用的建築材料,部分也是與先進物聯網技術相關的材料,如飛利浦(Philips)的智慧連網照明,以及通力的電梯等,其中電梯能夠與搭乘者,進行簡易英文對話,照明應用也能提供客製化的照明服務、並可從眾多IBM員工中辨識出訪客。
在於拉斯韋加斯舉行的IBM Interconnect 2017大會上,除可見IBM發表多款產品,約2.2萬名與會者,更展現出IBM合作客戶,與合作夥伴龐大數量的驚人實力,IBM執行官Ginni Rometty於會中,將IBM定位為雲端運算平台一大選擇,儼然將亞馬遜網路服務(AWS),及微軟(Microsoft) Azure,視為IBM全球雲端領域主要競爭者。279180119


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