與「工業4.0」一樣重要的「社會5.0」

作者 : Claudia Jarrett,EU Automation美國分公司總經理

自動化取代了人類的角色,也使得財富分配不均、貧富懸殊的情況加劇;這些因素為數位科技對社會產生的衝擊留下了許多問號。然而,在各種物品、人類以及裝置能相互連結的時代,一場新掀起的社會革命可望讓這些技術能滿足人們與環境的需求。

根據非營利組織Our World In Data的預測,到2050年,全世界將有68%的人口是居住在都市。事實上,都市化會讓各個城市在接下來30年移入高達25億人的居民,這也意味著環境、社會與經濟效率的提高有其必要。

自從「工業4.0」(Industry 4.0)概念崛起,在所有的製造業部門顯而易見的是,自動化、數位化與其他資訊科技正在提升生產力以及讓工廠轉型;但在技術快速進展的同時,也讓人憂慮這是否可能為社會帶來不良的後果?

自動化取代了人類的角色,也使得財富分配不均、貧富懸殊的情況加劇;這些因素為數位科技對社會產生的衝擊留下了許多問號。然而,在各種物品、人類以及裝置能相互連結的時代,一場新掀起的社會革命可望讓這些技術能滿足人們與環境的需求。

第五次社會革命

什麼是社會革命(social revolution)?它被形容為社會結構與性質的突然變化,像是文化、哲學與技術的進展。而最新的一場革命是「社會5.0」(Society 5.0),結合了人們的創意以及數位科技,引領我們朝向更具永續性的未來發展。

目前,「社會5.0」在日本正如火如荼發展,其概念是一個嘗試將對於人類的關懷納入我們如何看待科技先進環境的思考之範例。舉例來說,日本正在打造一個「超智慧社會」,改善居民的醫療保健、交通與基礎設施,這個目標會透過對新科技的採用來實現,像是人工智慧(AI)、機器人、大數據(巨量資料)以及無人機等。

日本正著手藉由「社會5.0」概念,以科技來解決社會問題;相關的案例包括利用無人駕駛車輛來降低二氧化碳排放量,佈署機器人來照顧年長者,還有將感測器技術導入病患照護,在需要時會發出警報提醒人們。

還有一些更新穎的應用,像是利用AI為個人量身打造城市休閒旅遊行程;在這樣的案例中,AI技術會考量到人們的喜好,還有天氣預測等資訊,設計出包君滿意的旅程。

實現暢行無阻的交通

「社會5.0」概念應該可以說是智慧城市的框架,讓我們利用相關技術來開發、佈署並推廣具永續發展性的實際作為,因應日益增加的都市化挑戰。

都市化最大的挑戰之一就是大城市的交通壅塞問題,如同Our World In Data報告所指,這會是個只會越來越嚴重的問題,而且目前已經相當棘手。來自美國的交通路況資料分析業者INRIX的研究指出,光是在美國,交通壅塞每一年就導致3,000億美元的財務損失,城市中的駕駛人每一年在路上花費的時間會超過100小時。

自動化技術已經開始被佈署於減輕交通流量上;舉例來說,車輛對基礎建設(V2I)通訊技術,能讓交通號誌變得更聰明、更有效率。V2I是讓車輛與道路基礎建設之間以無線通訊方式交換資料,目前已經佈署於美國俄亥俄州首府哥倫布市(Columbus, Ohio),利用來自官方車輛的數據來改善交通號誌的切換時機,以緩解交通壅塞的情況。

感測器會收集、傳輸城市中每一輛官方派出的車子之移動路線與速度;然後哥倫布市政府會今這些資訊進行分析,作為智慧城市試驗專案的評量基準。

朝更環保節能的綠色未來邁進

加拿大多倫多市(Toronto, Canada)也正在利用智慧城市相關技術,來改善其位於湖濱區(waterfront area)的Quayside智慧城市示範區域之永續性。該示範區域正在為自動駕駛車輛、綠能、公用Wi-Fi、加溫自行車道(heated cycle lanes,EETT編按:避免車道在冬季低溫時結冰打滑)以及人行道等等進行不同的規劃。

為了減輕交通壅塞,該示範區將廢棄物清運地下化,其管理也是自動化的,利用機器人系統從城市的不同角落運輸廢棄物。該系統利用感測器收集能源消耗與路況資訊,並記錄居民的垃圾製造量,用以訂定最佳的廢棄物收集清運計畫。

多倫多雄心勃勃的計畫,還包括了一個熱能網(thermal grid)策略,也就是利用鄰近資料中心或其他工業生產據點的廢熱,為周遭區域提供暖氣。這聽起來像是故事裡才有的美好情節,但已經在世界其他地方實際發生。

位於荷蘭阿姆斯特丹(Amsterdam)一座美商Equinix的資料中心,就採用了類似的環保概念。該名為AM3的資料中心利用含水層熱能儲存技術(aquifer thermal energy storage),在溫度上升到攝氏18度時就以冰冷的地下水來冷卻設備,這免除了對傳統機械冷卻方法的需要,而且對環境更為友善。

節能、減少廢棄物以及緩解交通壅塞,只是科技可以為「社會5.0」帶來的各種可能性中的少數幾個。不過,要在傳統上都是磚塊、馬達的環境中佈署自動化技術並非沒有挑戰。因此地方主管機關與政府需要了解自己在實現智慧城市方面的需要,並尋求可靠的、有助於指引正確方向的合作夥伴。

在未來30年,都市化將為各大城市添加25億人口,為了確保社會的蓬勃發展,相關智慧技術比以往任何時候都更重要。

 

本文同步刊登於《電子工程專輯》雜誌2020年11月號

編譯:Judith Cheng

(參考原文:Industry 4.0 to Society 5.0,by Claudia Jarrett)

 

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