需求帶動為王道 城市智慧治理加速IoT成長 智慧城市與物聯網產業發展息息相關，最近幾年隨著物聯網議題受到各界高度矚目，許多業界領導廠商與市場調查機構紛紛提出市場預測看法，描繪產業前景與藍圖，但近期有些實際產業表現數據顯示，幾年前的預測與現況不見得相符，部分需求呈現不如預期的表現，如智慧電表與部分之前被看好各國政府將大力投入的物聯網基礎建設，事實上，物聯網的發展應該是以需求帶動成長，在目前城市治理的許多需要迫切解決的問題上，才是物聯網發展的動力。
半導體零組件需求是觀察物聯網產業發展很直接的指標之一，市場研究機構IC Insights雖然還保持對物聯網半導體的樂觀預測，但是下修整體預測成長比例約兩個百分比，原因是部分需求成長不如預期，事實上並不影響物聯網還是未來科技產業成長主流的地位。不過從節能、減碳概念出發的連網汽車、建築能源管理、智慧交通管理等應用則是出現較預期更為強勁的需求，將是未來幾年帶動物聯網發展的重點，再次印證危機就是商機的市場法則。
物聯網半導體需求互有消長
由於部分智慧城市應用需求不如預期，IC Insights下修對未來四年的物聯網(IoT)半導體營收預測；全球連網裝置成長數量已顯著超過上網人數，目前每年物聯網連網設備的增加數量是上網人口的六倍以上。然而，儘管連網裝置數量持續增加，IC Insights仍將未來四年IoT相關半導體營收下修19億美元，主要原因在於智慧城市應用，如智慧電表與基礎建設的需求不如預期。
根據IC Insights最新預測數據，物聯網半導體整體銷售於2016年仍可成長19%，達到184億美元(圖1)。但根據該機構所提的市場驅動報告書中指出，原本估計2014∼2019年間，物聯網半導體市場的複合年平均成長率(CAGR)為21.1%，現在則下修為19.9%；估計2019年物聯網半導體市場銷售額為296億美元，低於先前預測的311億美元。
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| 圖1 全球物聯網半導體市場銷售規模及成長率 |
此一改變的主要原因在於連網城市應用之半導體營收預測調整；IC Insights原先估計該類應用在2014∼2016年間的CAGR為15.5%，現在僅剩12.9%。 不過，連網汽車應用領域，其半導體營收CAGR則由原先估計的31.2%增加為36.7%。估計到2019年，連網城市應用之物聯網半導體銷售額可達到157億美元，連網汽車晶片市場銷售額則由原先預測的14億美元攀升至17億美元。整體而言，2016年連網城市領域的物聯網半導體營收可成長15%，達到約114億美元；而連網汽車領域的物聯網半導體營收則成長66%，達到7.87億美元。
另一方面，IC Insights也略微上修穿戴式應用物聯網半導體銷售預測。此一應用市場2015年成長率高達421%，達到18億美元；而在蘋果(Apple)於2015年進軍智慧手表市場之後，估計穿戴式物聯網半導體市場2016年銷售額可成長22%，達到22億美元，到了2019年則可成長至39億美元。
同時，IC Insights對連網家庭與工業物聯網領域之半導體銷售預測則未改變。該機構估計連網家庭物聯網半導體市場在2016年可成長26%，約達5.45億美元，而工業物聯網晶片市場則可成長22%、達到35億美元左右。工業物聯網半導體市場2014∼2019年間的CAGR估計為25.7%，營收規模可由2014年的23億美元，成長至2019年的73億美元。
城市建築節能需求增 BEMS市場前景佳 城市建築節能需求增 BEMS市場前景佳
在實際應用部分，城市建築物節能需求迫切，帶動建築能源管理系統(BEMS)需求度大增。電氣化、經濟成長快速等因素，使得城市能源消費持續攀升，根據IEA(International Energy Agency)統計，到2050年，冷氣房電源消耗將大幅上升217%，家電類則上升146%。為降低能源需求，各國政府皆致力發展高能效建築，而BEMS系統利用IT技術促進商業能源需求管理，以提高能源效率並減少建築物能源使用，未來將在零碳建築、智慧建築等未來建築趨勢扮演不可或缺的角色。
工研院產業經濟與趨勢研究中心分析師產業鄭婉真表示，BEMS運用IT技術促進商業建築能源需求管理，可將電力、照明、空調、電梯、供熱，以及給排水等建築物的能源使用最佳化，提供耗能訊息或負載的實時管理，以改善決策過程、提升效率和節省成本，為管理者提供一個更好的機會。因此，BEMS成為商業建築自動化系統(CBAS)中成長率最快的產品之一，預計市場規模將由2015年的24億美元成長至2021年的62億美元，2015∼2021的複合年均成長率(CAGR)達18.2%。
另一方面，政府政策的支持，也是促進BEMS市場加速成長的主要因素。鄭婉真進一步指出，「美國2005年能源政策法」和「2007年能源獨立和安全法」導入聯邦建築物能源揭露要求，大多數美國各州、城市和地區都採用國際守則委員會的國際節能(IECC)規範作為建立能源法規的基礎，並導入加強要求。BEMS在美國的安裝動力來自於各城市立法要求建築所有者公開能源資訊，而新建築及公共部門也成為BEMS主要發展潛力應用。
同時，亞洲地區也將成為BEMS新興潛力市場。日本能源可視化目標將帶動BEMS市場需求，BEMS與創能、節能設備結合的大規模實證建置將提供市場擴展機會；至於中國大陸則是預計2030年，其單位國內生產總值二氧化碳排放要比2005年下降60%∼65%。為此，大陸以補助、信貸等形式鼓勵大型公共建築節能，安裝能耗實時動態監測，這將有助於BEMS市場發展。
然而，隨著節能需求日增，BEMS在各國政府政策引領下雖市場前景大好，但仍有些挑戰須克服。例如，目前商業誘因對企業而言仍嫌不足，由於電價占業主成本比例不高，而BEMS多應用於較長生命週期的設備，投資回收期長，且大多為客製化項目，很難擴大規模。因此，除政策持續帶動外，未來仍須從成本/效益、資金來源、投資回收時間，以及節能方案等商業思維考量，才可望有效拓展BEMS市場，使其普及化，達成城市建築節能目標。
巴黎協議發酵 減碳就靠物聯網
另外，為了達成第21屆聯合國氣候變遷大會(COP 21)制定的降低溫室氣體排放協議，許多歐洲主要城市已著手將降低溫室氣體的各種應用納入智慧城市發展計畫。根據市場研究機構Gartner預測，到了2020年，將會有一半的智慧城市計畫把氣候變遷(Climate Change)、適應力(Resilience)、永續性(Sustainability)列入關鍵表現指標(KPI)。此趨勢可望為智慧城市注入更強勁的商業發展動能。
Gartner研究副總裁Bettina Tratz-Ryan表示，在Horizon 2020目標中，提高能源效率、降低碳排放和推廣再生能源，是最為核心的三大目標。為此，許多歐洲城市已經展開能源永續、資源管理、社會融合和社區繁榮的初步行動。
目前許多世界主要城市都在推動以物聯網為基礎的智慧城市計畫。其中，改善交通幾乎被列入每一個智慧城市計畫中，因為交通壅塞是許多都市的主要考驗之一。
但對市區內的交通運輸而言，市政府想做的，不只是提供各種可以無縫銜接的交通系統而已。Tratz-Ryan進一步表示，共乘車、公共交通電動化的崛起、電動車基礎建設的支援，以及對內燃機車輛收取交通阻塞費，都為市區帶來了更乾淨的空氣，且不僅溫室氣體排放量降低，也節省大量能源。同時，街道上的噪音水準和環境氛圍也改善不少。
工研院IEK則指出，目前全球已有超過235個大型智慧城市計畫正在進行，以歐洲區域計畫數量最多，其中50%的計畫與城市交通和移動有關，45%的計畫與能源有關。此外，IEK也估計，全球智慧城市建設，將可創造6600億美元的市場規模，預估2020年更將衍生1兆6560億美元的市場商機。
感測器已成為對抗氣候變遷的關鍵要素，亦是智慧城市的核心。Gartner則指出，在2017年，將約有3.8億美元的物聯網應用，會被使用在城市中，以達成永續性和氣候變遷的KPI目標。此數據將會在2020年成長到13.9億美元，占智慧城市應用的20%。而在2017年，智慧樓宇和智慧交通的使用案例，將是主要的投入部份，比率約占目前已建置的智慧城市物聯網58%。
