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科技專案成果

巨量資料方案切題,產業場域受益多 從商務到製造,公版IoT搭梯借力
發佈日期:2019-03-29
單位:財團法人工業技術研究院、財團法人資訊工業策進會
案例年度:2018
簡介:
跨法人研究機構組成的巨量資料研發團隊,鎖定商務、製造和物聯網平台三大應用領域,推出有利產業提升競爭力的分析服務方案,在企業場域獲得成效,亦為臺灣高值軟體服務寫下新篇章。

特色:

獎項名稱:優良計畫獎
執行單位:財團法人工業技術研究院巨量資訊科技中心、財團法人資訊工業策進會
計畫名稱:巨量資料創新技術與智慧應用計畫(3/4)
資料出處:107年度經濟部技術處法人科專成果表揚成果專輯
 

今年度的「優良計畫獎」之一,是由工研院與資策會聯手,以巨量資料技術衍生的創新軟體服務。這項計畫直接協助臺灣製造業與服務業提升競爭力,並為資通訊產業在資料導向的高附加價值軟體與服務模式,提出具體可行的模式。
 

該計畫團隊結合了跨法人研究機構的成員,是探索臺灣巨量資料研發人才與能量的重要試金石。這回,他們鎖定3項技術應用領域-商務、製造與物聯網平台,分別提出解決方案,並在實驗場域獲致可觀的成果。
 

消費者偏好/即時需求,一把抓
 

在智慧商務方面,該團隊研發出商務行銷分析技術。不過研究之初,要找到適當的切入點,還是費了一番「嘗試錯誤(try-error)」的功夫。
 

根據該團隊觀察,採用學術研究最新、最好的演算法,在實際上線的成效,並沒有比其他簡單的演算法來得顯著提升。因此,他們重新觀察消費者的真實反應與行為後,發現消費者行為一直在變化,前5分鐘可能在找同品牌的商品;接下來5分鐘,就轉變為找同功能性的商品;再接下來5分鐘,又變成找價格帶接近的商品。所以,某些演算法只在特定時空才有好效果。
 

洞悉這樣的脈絡後,計畫團隊設計了一種融合逾10種的多重分析演算法組合,再加上導入線上/離線分析模式,試圖同時掌握消費者的「過往偏好」與「即時需求」。
 

另一方面。驗證分析模式需要上線才能確定成效;如果失敗了,會負面影響網站的營收與使用體驗。為此,計畫團隊建立一個可線上即時進行"A/B Testing"的環境,讓影響降到最低。
 

計畫團隊直言:「這套智慧商務方案訴求技術服務力,本地業者在運作跨境銷售的過程,可藉由更有效的分析服務,提升銷售精準度,真正進入國際市場,一較高下。」
 

這套巨量資料分析與推薦技術,後來在商業應用開花結果,特別是讓電子商務業者實質提升了消費體驗與營收。例如,有多家大型電商服務業者(如momo、GoHappy/friDay、myfone等),導入這套商務行銷分析技術後,累積帶動營收超過50.8億。而且,應用對象還擴散至影音媒體、數位廣告、保險與旅遊等領域。
 

人/機/料異常數據,同步判讀
 

在智慧製造方面,該團隊推出半導體機台故障預診斷系統、製造業產效即時串流分析系統。前者106年榮獲《R&D 100 Awards》,是本土製造分析軟體產業的新方向,與同類型的國際品牌相較,具跨機型、跨零件的預測能力,技術可與國際大廠(如Applied Materials等)匹敵。
 

再者,新鼎系統運用製造業產效即時串流分析技術,替南亞塑膠嘉義廠建置PVC硬管智慧機櫃系統,是臺灣塑膠押出業無人工廠實證首例。
 

事實上,在思考應用場域試驗時,計畫團隊選擇了高度資訊化的光電半導體產業。但整個試驗過程因為採用人工方式記錄資料,反而增添難度。原因是,實驗過程需要工程師記錄機台的維修狀況,但出現了人為疏失,沒有確實記錄機台異常的情形,甚至連機台感測資料也有缺漏或失真等現象。
 

計畫團隊直言:「我們很意外資料失真的情況相當嚴重,超乎想像。這讓計畫執行之初,就陷入瓶頸。」
 

但,計畫團隊很快就找出補救措施。他們透過對資料深入的分析,並與領域專家的多方互動,試圖找出可行的解決方向。
 

最後,該團隊研發出同時偵測出「人/機/料異常現象」的診斷技術。它能自動標示出龐大機台感測資料的異常狀況,再經由領域專家的回饋,發現了工程師沒發現的異常現象,也暴露資料分析師原先並未察覺的資料真實性問題,進而徹底解決了資料失真的課題。
 

這段聚焦問題、尋求解方的過程,讓計畫團隊更加體會到「數據科學家有八成的工作在準備數據本身」的涵義,也讓演算法的研發順利展開而獲得成果。
 

目前這項技術實際導入的高科技業者有帆宣、日月光、華邦電、南茂等;後續擴散應用至機械(東培)、塑膠押出(南亞塑膠)、電池組裝(元泰發)等傳統製造業。而導入這些系統後,維護成本減少30%,產效提升3%。
 

開放式IoT雲平台,搭梯借力
 

工業4.0的發展趨勢,讓臺灣眾多製造業者也意識到工廠智慧化是必然投資-想要藉著設備監控、生產履歷、排程優化、故障預診斷等智慧應用,提升產能、降低成本、並增加競爭力。
 

然而,要轉型為智慧工廠的關鍵之一,需要一個建置門檻低、分析應用開發成果,且能實際串聯設備/營運流程的平台。這一點,大部分業者欠缺財力自主建置,現成的國際平台收費又昂貴,陷入啟動不易的狀況。
 

現在,透過巨資計畫團隊推出的自主開放式物聯網雲平台,算是有了一個搭梯借力的管道。
 

計畫團隊與全球工業電腦龍頭研華合作,打造公版聯網平台的第一個產業化實例:EIPaaS。該平台的特點是提供開放的應用開發環境與數據框架服務,大幅縮短創新應用開發時程,為自動化設備/系統整合/資訊軟體業者,實現機器聯網、數據採集、資料分析、產線監控等智慧工廠需求的捷徑。
 

公有雲版本於今年(107)元月上線運用,目前有手工具、運輸業等業者上線,自行開發設備遠程監管服務。私有雲版本則於今年3月於南部領域製造業者及PCB A-Team等4間業者佈建成功,並自行開發機台設備的預兆診斷解決方案。
 

技轉/專利成果豐碩,下一步看AI
 

累計迄今,巨資計畫團隊的成果帶動了技轉金1億3,408萬元,衍生90億7,643萬產值;在製造、商務與平台3個領域,巨資分析相關的專利佈局已達62案181件專利,專利授權103件。
 

展望未來,該團隊將持續擴散計畫成果,並在此基礎上,持續投入人工智慧創新技術與應用的研發,與產學研共同合作,持續為臺灣產業開創新局面。
 

團隊合影

▲ 團隊合影
 

【專家推薦】
 

本計畫無論在重要性、跨領域示範性、產業結構優化、與創造具體結果都明顯優於一般計畫,故給予極力推薦。
 

1.重要性:巨量資料與智慧應用是未來重要發展的方向與基礎。
 

2.跨領域應用示範:藉由跨法人團隊合作,聚集臺灣巨量資料頂尖研發能量,針對智慧商務、智慧製造與平台等三大技術與應用領域,研發國際級之巨量資料分析核心技術與解決方案。
 

3.產業結構優化:本計畫以技術研發為手段,產業價值創造為目標,整體協助資訊軟體服務及巨量資料應用產業結構優化,提昇資訊軟體應用/服務附加價值,增進我國資訊產業軟實力,提高國際技術及市場競爭地位。
 

4.具體成果:
 

(1)我國首創且106年榮獲R&D 100 Awards之半導體機台故障預診斷技術,開創製造分析軟體產業並進軍國際市場。
 

(2)以自主研發智慧商務巨資分析與推薦技術,促成指標性電子商務業者深化巨量資料應用並提升消費體驗與營收。
 

(3)共創衍生公版聯網平台新創公司,打造第一個產業化實現。


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