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The Future of Cities After Covid-19 - WSJ
 智慧建築\智慧家庭應用解決方案 智慧健康醫護與生活新科技 |
2020年11月20日 星期五
．智慧建築趨勢對建築行業的影響
Smart Buildings: Solutions for Digital Transformation from Johnson Controls
近年來，智慧建築和家庭以及「物聯網」（IoT）佔據了頭條新聞。 強調能源效率，生產力和可持續性，一直是全球政府和企業關注的焦點。 DuckerFrontier多年來一直跟蹤這些發展，我們看到重大趨勢影響著建築行業，該行業的供應商以及所有與智慧技術互動的公司。 這是你需要知道的 ⋯⋯
全球智慧建築市場
2017 年，全球智慧建築市場佔 74.585 億美元，預計從 2018 年至 2023 年，複合年成長率為 29.26％。 儘管北美和歐洲的智慧建築市場正在成長，但亞太地區仍然是成長最快的市場，預計複合年成長率為 33.03％。
具體來說，根據 IDC 全球半年度物聯網（IoT）支出指南，全球 IoT 支出的 36.9％ 將來自亞太地區（日本除外），而中國、韓國和印度是支出最大的國家。 IDC 亞太地區物聯網和電信副總裁 Hugh Ujhazy 對這一趨勢發表了評論：
「隨著政府、市政當局和企業，從概念驗證和測試轉向即時佈署，整個亞太地區（日本除外）的物聯網持續成長，這是提高生產力和效率，建設智慧城市基礎設施，利用新資源的策略的一部分技術，並接受數位化轉型。」
隨著 5G 技術的實施即將成為現實，以及近地軌道衛星的增加，寬頻物聯網連接將無處不在。因此，儘管仍處於早期階段，但作為實施領導者的工業物聯網，遠端資訊處理、智慧電網和智慧建築的採用將急劇增加（https://futureiot.tech/asia-pacific-to-lead-iot-spending -in-2019 /）。這樣的預測催生了製造商在智慧設備創新，和技術進步方面的大量投資，並為不同智慧技術的製造商帶來了機會。
但是，智慧技術製造商的機會，不僅與建築行業的頂峰成長有關。更重要的是按技術領域，建築物類別和租戶類型，來瞭解機會細微差別。儘管市場期望成長，但並非所有技術領域，都採用相同的採用率。因此，對於能夠區分各個細分市場，在那些具有最大成長潛力的細分市場中脫穎而出，並使可用於市場的解決方案商業化的製造商而言，存在最大的機會。
智慧建築關鍵趨勢
1.人工智慧與大數據
這與獲取大量數據無關，而與從物聯網數據中，獲取可行的情報有關。這些分析將基於機器學習、異常檢測、故障檢測和診斷（FDD）和預測性建築物維護。例如，用於在商業建築中，提供有關安全保護系統性能的洞察力的智慧設備。周邊安全嗎？租戶工作流程是否在增強或抑制工作環境的安全性？業主、設施經理、工程師，服務提供商和租戶都將從中受益。
2.資產數位化或資產狀況監控
大多數組織對關鍵的 HVAC 資產（如冷水機、冷卻塔和 RTU 的資產）瞭解不多，並且這些資產沒有即時運行狀態。智慧設備/系統可以捕獲整個建築物中，這些資產的細粒度數據，例如溫度、風扇速度、振動、流量、壓縮機運行時間和能耗，然後用於產生營運洞察力。 （資產數位化）
3.即時雲可視化
現在，公眾和商業房地產專業人員，都期望對訪問實時警報和可視化的需求。因此，新趨勢是即使您不在辦公場所中，也可以透過即時雲交付，隨時隨地訪問即時數據和服務。
4.能源效率
能源效率，將始終處於物聯網智慧建築趨勢的最前導。大多數組織在實施能源管理系統，和效率解決方案方面均落後。智慧設備系統將提供對建築公用事業（如電力、水和天然氣使用量）的即時監控的訪問權限。他們還可以深入研究，以提供即時無線子計量功能，以實現對單個租戶空間和資產的監控。
5.室內空氣品質（IAQ）
IAQ 對千禧一代尤其重要，其重要性持續成長。研究顯示，高濃度的 CO2 與較低的性能之間，存在相關性。關心勞動力管理和生產力的組織，和企業關心 IAQ。物聯網可以透過即時 IAQ 監控幫助解決此問題。因此，IAQ 將在 2019 年在 IoT 智慧建築市場中佔據更大的比例。
．2021 年值得關注的六大智慧家庭趨勢
What’s the future of smart home tech?
隨著 5G 和物聯網採用率的提高，邁向無處不在的智慧家庭時代的全球旅程正在穩步加速。
轉型智慧家庭將重塑我們日常生活的方式。
在所有行業的數位化轉型的推動下，智慧家庭行業正在不斷發展，以支持減少的人與人之間的互動，以及更多家庭解決方案中的工作。市場前景諮詢公司 ABI Research 認為，到 2026 年，全球智慧家庭支出將以 24.4％ 的複合年成長率成長，達到 3176 億美元。
ABI 還指出了六個主要的轉型領域，它們將主導數位家庭轉型。
https://hoteltechreport.com/news/100-hotel-trends
智慧家庭現實
安全性是智慧家庭領域的領先趨勢。在安全和門禁系統中，使用 AI 為居民提供了更多保護家園的機會。借助最新的臉部辨識設備、影像門鈴警報器、遙控鎖和超現代的防盜警報器，監控安全性使無論居家與否的居民都安心。
根據《福布斯》最近的一份報告，機器人 - 甚至是類人機器人 - 都不遠。這些 AI 家務助理將依靠機器學習，並可以佈署在居民難以行動的家庭中。用未來派的眼光來看，機器人可能是西方人口老齡化的答案，預計在那裡的年輕人短缺，將難以管理老年人這一龐大社會的職責。
福布斯技術貢獻者伯納德·馬爾（Bernard Marr）寫道：「家用機器人有望在未來由機器執行日常任務，從而使我們有更多的寶貴時間，花在瑣事和例行維護之外。對於老年人和殘障人士來說，他們還將像一雙令人放心的雙眼，如果他們感到有人摔倒或協助家中的出行，便可以尋求幫助。」
他補充說：「雖然我們可能會在一段時間內，在大多數家庭中看不到完全人形的機器人管家，但到 2020 年，隨著許多製造商爭相開發最大的機器人、自動、移動機器人，無疑將變得更加普遍，實用和便宜。有用且適銷對路的產品。」
1. 新的生活方式之家：從廚房用具到娛樂場所，到處都是整合的小工具。生活方式的家園也與改善健康有關。物聯網智慧家庭產品可跟蹤空氣品質狀況、調節濕度、溫度、灰塵和二氧化碳等。其他基於家電的解決方案，包括可監控食物新鮮度，檢查是否變質的冰箱。還不署了自動清潔工具，以減少灰塵和污垢。
2. 家庭醫療保健也有更大的可能性：尤其是在遠端醫療，正在迅速發展的現實中。隨著智慧環境跟蹤你的健康狀況，美國智慧醫療保健可能會減輕對醫生和醫院的壓力。
3. 知覺之家：根據 ABI Research 的調查，未來的知覺之家將是一個完全直觀的環境，可管理居民的內部和外部必需品。家庭將自動即時調整一系列支持個人，偏好低效和天氣狀況的設施。從調節溫度到最佳溫度，以節省燃料和財務，到運行空調、照明、背景音樂等等。由 AI 控制的自動化應用，將以累積數據的方式，有效地管理家庭的日常功能，以便機器學習可以繼續優化所有流程。
4. 協作住宅：協作住宅概念涉及一個智慧住宅社區，這些社區整合在網路上，使物業能夠以最少的浪費控制，使用、共享和管理資源。這些住房網路可以放置在城市或農村地區。然而，儘管到目前為止，僅進行了小規模的試驗研究和試驗，但到 2026 年，合作住宅社區很可能成為城市規劃者的主流。
5. 以企業為單位：從家庭辦公室展開業務，意味著家庭必須能夠支持高速網路、5G 運行 VPN，並且家庭辦公室需要多種高性能 IoT 工具，以確保良好的生產率。隨著數位和增強實境技術，成為工作環境的重要組成部分，家庭辦公室也將成為，需要超快速數據流的企業訓練基地。
6. 低影響家庭：家庭管理和程序的 ERP 版本，意味著 AI 軟體將控製家庭功能，其最終目標是實現可永續發展，和實現零碳足跡。貨物和廢物的選擇，交付和處置將透過集中式家庭系統進行管理。
此類別探討了智慧家庭管理提供商，如何成為通向準備與消費者互動的企業，行業和服務的重要門戶的方式。這將包括網路服務提供商、設備提供商、電信公司、物聯網專家等。
美國國內情報
專家說，變革型智慧家庭的潛力，正在推動新興技術的採用。管理感測、連通性、人工智慧和機器人技術的創新，正在得到利用。根據 ABI 的數據，投資盛行。儘管 2020 年全球大流行的消費者史無前例，但智慧家庭市場預計將成長 4％。
ABI 智慧家庭研究總監 Jonathon Collins 表示，人工智慧及其在國內的影響正在滿足新興需求。
「智慧家庭功能，已經成為居民日常生活的中心。透過在家庭內外提供廣泛的互連服務，一大批新興技術，將越來越多地擴展和鞏固這一地位。」 「隨著技術發展，社會、環境、金融乃至政治變革，將帶來非常重要的力量，以加快智慧家庭的發展和價值。」
柯林斯補充說：「對於某些人來說，智慧家庭的未來似乎是由包括亞馬遜和谷歌在內的，少數全球消費技術巨頭決定的。但這低估了智慧家庭市場的變革浪潮，甚至低估了當今最大的智慧家庭廠商所無法提供的機會。」
．5G 在醫療行業的應用
How 5G technology will
revolutionize health care
眾所周知，5G經濟會成為未來幾年最大的經濟體之一，它不僅是新一代的行動技術，更是一種全新的網路，可以有效得而支撐、促進全球人工智慧產業的發展。
目前，業界正在穩步推進4G向5G的過渡。一旦這些網路平台投產，亦將為醫療物聯網和醫療設備，提供必要的平台支撐。
5G 適合於醫療行業
5G 將是一個真正意義上的融合網路。它以融合和統一的標準，提供人與人、人與物以及物與物之間的高速、安全和自由的聯通。
布魯金斯公司創始總監達雷爾．韋斯特(Darrell West)，在一份報告中指出：「蜂窩、WiFi和藍牙，使得物聯網能夠跨越平台使用，而 5G 則是將這些東西連接起來的紐帶。物聯網設備具有不同的功能和數據需求，而 5G 網路能全部支持。」
他還表示：「透過物聯網，我們將看到僅需要少量數據，和長電池壽命的服務和，支持快速連接的設備。」
美國哈斯商學院(Haas School of Business)最近一份報告也指出：「最能體現 5G 在醫療領域影響力的是‘醫療個性化’。物聯網設備可以透過不斷收集，患者的特定數據，快速處理、分析和返回資訊，並向患者推薦適合的治療方案，這將使得患者擁有更多的自主管理能力。
例如，報告顯示 5G 能更好地，支持連續監測和感官處理裝置，這使得患者的持續監測成為可能。該技術將大大提高預防性護理的效果。
5G 對患者的影響
5G無線網路的發展，將透過提供更快的連接，和更高的頻寬，來改善遠端醫療和遠端護理。
試想一下，患者在舒適的家中，佩戴遠端醫療感測器，其生命體徵正即時地，被傳遞給他的健康管理者。這些數據能讓醫生和護理人員，動態地管理患者的治療計劃。另外，醫護人員還能透過網路攝影機，進行咨詢或干預。
5G 網路的到來，將把醫療模式提升到一個新的高度，並為醫學界帶來顯著的經濟效益。按照 IHS Markit 的說法，5G 將為全球醫療領域，提供超過一萬億美元的產品和服務。
5G 代表了一種全新的數位醫療網路，並很有可能提升患者的醫療體驗。它能透過三大能力，來幫助用戶保持健康：醫療物聯網(IoMT)，增強型行動寬頻(eMBB)和關鍵任務服務。當這三者匯聚在一起時，能夠隨時隨地為用戶提供全面、個性化的服務。
龐大的 5G 物聯網可以幫助用戶保持健康
大規模物聯網涉及醫療物聯網(IoMT)生態系統，將包含數以百萬計甚至數十億的低能耗、低比特率的醫療健康監測設備、臨床可穿戴設備和遠端感測器。
醫生依靠這些儀器，能不斷地採集病人的醫療數據，如生命體徵、身體活動等資訊。這些數據將由醫療服務提供方，即時地接收，並讓他們能夠有效地管理，或調整治療方案。
此外，這些數據支持預測分析，使醫生可以更快地檢測出，被測量者的健康模式，從而提高診斷的準確性。預計到 2025 年，全球醫療物聯網收入能達到 270 億美元。
2017年，一款醫療物聯網產品在 Qualcomm Tricorder XPrize 醫療設備競賽中獲得了大獎。據悉，該產品可以診斷和解讀 13 種健康狀況。
該產品的數據採集器，是一個可放在手掌中的感測器，與智慧手機一樣，能讓患者輕鬆地在家裡，測量自己的健康狀況。
這是一個重大的進步，但僅有一個感測器還遠遠不夠。IoMT設備和感測器的組合，可幫助醫生為患者提供完整的健康報告，從而形成個性化的健康治療計劃。
另外，健康人也可以利用 IoMT 設備，來幫助檢測自己的飲食和健身狀況，讓自己的生活更健康。
5G eMBB 可以節省患者看醫生的次數
隨著5G時代的來臨，醫生能夠同時研究，和分析大量患者醫療數據，並為患者提供個性化治療。
eMBB 可以支持個性化的醫療應用程序，並提供身臨其境的體驗，如虛擬現實(VR)和線上影片。這些工具能讓醫院的醫生，透過超高清影像，對患者提供遠端虛擬護理服務。
這項服務旨在消除，偏遠地區病人的時間和空間障礙，讓他們在缺乏醫療專業知識的情況下，獲得更好的護理。
不僅僅是用於健康管理，5G也可以被用於醫學教育。
高通科技正在開展一項醫學虛擬現實研究，幫助培訓醫學生的中風診斷能力，使用虛擬現實技術讓醫學生學習中風檢查。通過利用5G，將來可以開發類似的醫療培訓工具。
5G 如何拯救患者的生命？
5G新型無線電統一接口旨在提供深度、冗餘覆蓋和高系統可用性，以連接多個網路節點上的醫療感測器。這提高了可靠性，將延遲最小化(低至1毫秒)，並確保關鍵傳輸(如醫療緊急情況)可以優先於其他傳輸。
例如，某位心臟病患者的 5G IoMT 感測器，可以透過網路，快速傳輸患者的遇險信號和生命體徵，到附近的醫院，提高醫生治療的速度和效率。
但這種情況不允許出一絲差錯，因為一旦失去連接，則很可能導致嚴重的醫療後果。
此外，5G生態系統還提供強大的安全解決方案，如生物辨識數據的無縫和安全共享，以確保病人敏感的數據，免受暴露和威脅。
5G型醫療服務
高通生命公司(Qualcomm Life，Inc. )落地了一個基於 5G 的醫療物聯網平台，該平台名叫 2net，它將患者和醫療服務提供商與下一代行動醫療解決方案進行了連接。
2net平台、2net Hub和2net Mobile軟體模組，透過提供無線連接，和增強的互操作性，來提供智慧護理，從而可靠地共享和管理，來自各種醫療設備(包括以醫療為中心的可穿戴設備)的數據。
這使得生物辨識感測器的數據，能夠被準確捕獲，並無縫地傳輸到雲端，以便與其他系統、應用程序或門戶進行整合，方便隨時隨地進行持續監控。
2net允許醫院、醫生和患者自由連接感測器和設備，用於患者家中的即時數據採集，並提供個性化護理。患者喜愛 2net 是因為它的舒適和方便，同時它的價格也很實惠。
醫院將變成數據中心
為了實現患者應用程序處理方式的改變，患者數據需要採用集中儲存，最終將使得醫院轉變為數據中心，醫生也會同時轉型成為醫療數據專家。這樣一來，患者便可以在線上訪問醫療數據庫，幫助他們輕鬆管理護理的品質和效率。
45% 的跨行業專家認為：這將是醫療服務的革命性突破；而47% 的電信決策者認為，安全訪問將是一個關鍵挑戰。
．醫院使用 RFID 和 GPS 技術，實現傷口治療泵自動管理
Impinj OR Supply Tracking with DeRoyal
醫療技術公司 DeRoyal 日前發佈了依靠採用 Continuum UHF RFID 平台的醫院解決方案，用於跟蹤用於負壓傷口治療(NPWT)的泵。該系統在櫃子內使用了 RFID 技術，並在泵上內置了標籤及 GPS 技術，蜂窩網路以辨識其即時位置。該方案不僅可用於醫院，還可以在患者家中使用。
DeRoyal 對一個一級創傷中心的 529 名患者進行了為期八個月的案例研究。DeRoyal 的技術經理 Ryan McBee 說，該公司發現此方案一年可以為院節省超過 50 萬美元。
(DeRoyal Continuum UHF RFID平台)
NPWT 是一種治療技術，旨在引流傷口，促進慢性傷口或二度和三度燒傷傷口的愈合。這種療法中，傷口上透過特殊密封敷料附著了一個泵，用來引流傷口並增加該區域流向的血液。通常，敷料每周需要更換兩到三次。
醫院的 NPWT 管理是一個非常複雜的過程。通常，醫院內使用的泵，是從耐用醫療設備(DME)租賃公司租賃的，同時，它們還會向患者家庭提供行動泵租賃。
患者出院時，工作人員需要協調泵的更換，確保泵留在醫院內。員工必須拆除醫院泵，拆下並塗上新的敷料，然後安裝上新的泵。此外，他們還需要記錄醫院裡泵的使用時間，以便進行計費。
有時，醫院內的泵會丟失，這會造成 20,000 到 30,000 美元損失。McBee 稱，每家醫院平均每年丟失 3 到 7 個泵。
根據 McBee 的說法，一家匿名的醫療機構和 DeRoyal 洽談時，DeRoyal 去了現場觀察泵的使用方式，人員接觸泵的頻率，以及可以自動化改善的地方。
最後，DeRoyal 開發了這一系統，使用了現有的 Continuum 庫存控制平台，然後在該醫院試用了該技術。此前，該醫院已使用了 DeRoyal 基於 RFID 的手術工具跟蹤解決方案，因此醫院對這一基於同一平台開發的系統非常數據。
NPWT Continuum 解決方案可以跟蹤泵的位置。醫院可以佈署一個 Continuum Vault (一種客製化機櫃)，以進行跟蹤。McBee 說：「Continuum Vault 使用網線將數據傳輸到伺服器。行動泵設備內置 UHF RFID 標籤、GPS、蜂窩及衛星單元，可以在任何位置進行跟蹤。」
客製化機櫃內置 Impinj RFID 讀取器及天線，可以不斷讀取附著在泵上的 Smartrac MiniWeb 無源 UHF RFID 標籤，透過有線連接，將數據傳輸到 Continuum 基於雲的軟體。
雖然 DeRoyal 研究了基於 RFID 的機櫃技術，但在金屬環境中完美的進行讀取有著很多挑戰。McBee 說：「機櫃和泵本身都有很多金屬材料。因此公司設計了機櫃和天線系統，以確保在所有機櫃擺布方向，及泵數量的情況下，都能完美地進行讀取。」
當患者需要 NPWT 泵時，工作人員會走到 Continuum Vault 前，查看可供患者使用的泵。然後，系統將向 DME 供應商發出資訊，以便公司可以從保險公司處獲得預授權。這樣，患者便可將泵帶回家使用。該定制機櫃還將提供輔料供患者回家更換。
Continuum 軟體可以瞭解每個套件的位置，及其使用的患者資訊。患者離開醫院時，將透過軟體創建出來的 GPS 電子圍欄。這時，系統內會將泵備注為已借出狀態。
患者使用完泵後，DME 將派出一輛車取回該裝置並帶回醫院。Continuum 軟體透過 GPS 數據，來判定泵的歸還，然後將狀態及歸還時間資訊，發送給醫院及 DME。同時，保險公司也會根據此資訊進行付費。
在為期八個月的試點期間，該公司發現患者出院時間，平均縮短了 28 分鐘，這是由於等待文書的時間大大減少了。對於臨床醫生來說，每位患者節省的時間約為 45 分鐘。
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