智能照明的應(yīng)用案例以及當(dāng)前面臨的挑戰(zhàn)分析

隨著技術(shù)的發(fā)展與無(wú)所不在的計(jì)算（Ubiquitous Computing）之概念出現(xiàn)，早期所謂的「智慧城市」愿景，不只是讓城市相關(guān)之環(huán)境元素皆連網(wǎng)的概念，亦將城市范圍內(nèi)的多數(shù)元素都整合至自動(dòng)化中。智能路燈亦為智慧城市中的一環(huán)，全球許多城市皆選擇智能路燈做為智慧城市的發(fā)展起始點(diǎn)，因智能路燈是由傳統(tǒng)路燈轉(zhuǎn)換為具能源效能高、可遠(yuǎn)程監(jiān)控與控制的路燈，其在智慧城市中具有可觀的市場(chǎng)成長(zhǎng)潛力。由于智能路燈已轉(zhuǎn)換為LED，約可節(jié)省50%-60%的能源成本，故能在較短的時(shí)間內(nèi)將成本回收。

一、智能照明主要服務(wù)領(lǐng)域：

透過(guò)檢測(cè)基礎(chǔ)裝置的故障回報(bào)，可知道需要維修的地點(diǎn)，屆時(shí)才會(huì)派出路面養(yǎng)護(hù)車進(jìn)行維護(hù)，因此能節(jié)省下路面養(yǎng)護(hù)車事先巡察的成本。由于降低能源消耗、短期即能回收成本與減少人力維修成本等優(yōu)勢(shì)，智能照明成為城市邁入智慧化的首選，其發(fā)展概況略述如下：

（一） 運(yùn)輸（Transportation）：采用智能交通解決方案與支持未來(lái)全球交通移動(dòng)服務(wù)（Mobility-as-a-Service， MaaS）運(yùn)輸?shù)募軜?gòu)。

（二） 公共安全（Public Safety）：強(qiáng)調(diào)能迅速偵測(cè)到潛在性的犯罪活動(dòng)。

（三） 公共衛(wèi)生（Public Health）：在固定裝置上安裝傳感器，能更快地發(fā)出警告通知，回報(bào)都會(huì)區(qū)實(shí)時(shí)的空氣質(zhì)量狀況，以利后續(xù)預(yù)防移動(dòng)。

（四） 連網(wǎng)與其他服務(wù)（Connectivity and other services）：借助移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)營(yíng)運(yùn)商與其他廠商進(jìn)行伙伴合作關(guān)系，將加速城市寬帶的發(fā)展與促進(jìn)其他智慧城市的計(jì)劃。

二、智能路燈面臨的挑戰(zhàn)

（一） 節(jié)能：這類城市計(jì)劃的商業(yè)案例，考慮主軸為將路燈替換成LED燈具與控制亮度，從而減少能源使用。然而，政府單位在考慮替換燈具成本后，要讓智能路燈直接達(dá)到節(jié)省成本效果并不是如此容易的。不過(guò)，導(dǎo)入智能路燈能實(shí)時(shí)辨別路燈故障的地點(diǎn)，屆時(shí)可有效地派出人力修繕，可減少巡視燈具的時(shí)間，透過(guò)更有效率的維護(hù)，更可大幅節(jié)省成本。

（二） 互操作性（Interoperability）：盡管全球致力將智能路燈標(biāo)準(zhǔn)化，但其在互操作性仍明顯不足。實(shí)際上，促使制造商邁向完全標(biāo)準(zhǔn)化生態(tài)系的誘因相當(dāng)不足，除了節(jié)點(diǎn)定價(jià)（Nodal Pricing）之外，在現(xiàn)今情況下幾乎沒(méi)有機(jī)會(huì)實(shí)施差異化（Differentiation）。政府在采購(gòu)過(guò)程必須考慮到智能路燈的財(cái)產(chǎn)使用年限，并思索參與者在生態(tài)系統(tǒng)中的長(zhǎng)期生存能力，軟件更新服務(wù)與安全漏洞恐對(duì)城市基礎(chǔ)設(shè)施造成嚴(yán)重沖擊。

（三） 相關(guān)服務(wù)（Adjacent Services）：在2016-2019年中，利用智能路燈的電線桿與燈具提供智慧城市服務(wù)的應(yīng)用案例呈現(xiàn)明顯的成長(zhǎng)，因智能路燈興起而受惠產(chǎn)業(yè)包含：移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)商（Mobile Network Operator， MNO）與電信業(yè)者（Communications Service Provider， CSP）。

三、智能照明的應(yīng)用案例：

（一） 印度尼西亞雅加達(dá)

雅加達(dá)邁向智慧城市的第一步，是由昕諾飛Signify（前名為飛利浦照明）將近90，000盞的街道光源升級(jí)為節(jié)能LED的照明設(shè)備，并透過(guò)「Interact城市照明管理軟件」進(jìn)行連網(wǎng)控管，僅花費(fèi)七個(gè)月便全數(shù)替換完成，平均每天更換430個(gè)連網(wǎng)燈點(diǎn)，此目前為全球最快智能路燈改造項(xiàng)目。

每個(gè)燈點(diǎn)運(yùn)用照明管理軟件，將成效數(shù)據(jù)透過(guò)現(xiàn)有的電力線通信（Power Line Communication， PLC）電纜網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到政府的照明辦公室，透過(guò)資料搜集，政府能夠持續(xù)監(jiān)控城市的整體照明基礎(chǔ)設(shè)施，且能根據(jù)不同的需求進(jìn)行遠(yuǎn)程管理。由于第一階段智能路燈的設(shè)置有成功的結(jié)果，目前項(xiàng)目已邁向第二階段的規(guī)劃，預(yù)估智能路燈數(shù)量將擴(kuò)增至150，000盞。

（二） 香港

新加坡科技工程有限公司（ST Engineering）將智能路燈解決方案推廣至香港，將在香港展開(kāi)多功能路燈的概念性驗(yàn)證測(cè)試。預(yù)計(jì)在九龍東，即香港智慧城市試點(diǎn)，安裝訂制化的多功能路燈。這些路燈將與電信網(wǎng)絡(luò)結(jié)合形成物聯(lián)網(wǎng)的架構(gòu)，路燈上的傳感器可實(shí)時(shí)搜集城市的各項(xiàng)信息，包括天氣、空氣質(zhì)量、氣溫、停車位空間、人流與車流等等。