5G MIoT 電子商務 後疫情時代 CoVid-19 遠距教學

後疫情時代產業重新洗牌 5G掀起全球新經濟革命(中)

2021-12-10
疫情蔓延全球,翻轉過往的生活型態,從工作、教育到就醫方式形成遠距聯繫的新型態,因此,通訊科技在生活中扮演更關鍵角色,也將促成5G帶領科技發展邁向另一個里程碑。本文摘要自IHS Markit的研究分析報告,提供相關趨勢的預測。

 

藉著電信監管機構釋出的二至三個頻段,2020年全球行動網路營運商原先將按計畫於農村及城市廣泛部署最新一代5G網路(Release 15規範),然而,隨著新冠肺炎(COVID-19)肆虐全球,供應鏈受到嚴重擾亂,阻礙了5G商用化的發展。本文將探討說明,儘管供應鏈受阻暫時延緩了5G發展,然而疫情體現了聯網能力在社交隔離期間的重要性,同時也對5G技術帶來相對正面的長期影響。

僅在疫情爆發10個月中,COVID-19在全球造成災難性的損失,近5,300萬人感染,死亡率接近3%。許多國家在沒有具持續性或永久性的治療藥物下,遭受好幾波因病毒所帶來的影響。疫情初期,幾乎所有國家的醫療系統都尚未準備好如何面對COVID-19所產生的醫療需求,到現在人們正迫切地等待安全且有效的疫苗。數十億人經歷了封城和貧窮,使無數人不得不改變生活方式,包括工作、遊戲、教育、醫療、零售、娛樂在內的活動幾乎都受到了深刻影響。其中,影響社會經濟活動的因素也改變了行動通訊發展軌跡,尤其是5G的商用化發展。

在疫情初期,由於人們對COVID-19了解不多,導致對疫情產生極大的恐懼。2020年3月下旬,一篇網路文章引用多項調查,預測疫情將引起嚴重的經濟衰退、消費信心及消費承受力下降,同時對5G發展產生負面影響。而同期另一篇關注供應鏈的文章,認為投資放緩、Release 16規範制定工作受阻以及5G供應鏈的前景充滿不確定性(由於此前對華為的制裁已讓5G產業充滿變數)將導致5G短期發展受限。此外,Release 17規範的定案也可能被推遲。但該文章同時也指出5G後續的長期發展機會,由於形勢迫使供應鏈變得更為開放及多元,對美國行動網路營運商而言更是如此,包括Omdia在內的一些研調機構認為,封城和經濟的不穩定性對用戶升級至5G設備的意願將形成潛在的負面效應。

疫情爆發後的數月內(截至2020年10月),許多國家已經瞭解如何利用公共衛生措施和相關政策以更易於抑制疫情(儘管無法完全控制疫情),而多數的悲觀預測並未發生。相反地,包含行動營運商在內等多方皆對整體恢復5G的發展保有樂觀的態度,其中美國三大網路營運商均表明其5G商用計畫受疫情的影響甚小。此外,其後中國已從第一波的疫情影響大幅恢復,並已恢復了基地台等關鍵網路零組件的製造。根據Omdia的分析,雖然COVID-19對一些產業帶來了不利的效應,限制了5G用戶短期的成長,然而2020年第一季行動基礎設施市場整體運行表現穩定。中國的5G發展雖在第一季初出現了減緩,但至3月便已有所反彈。

另外,個人居家辦公、學習需求攀升等5G新興使用案例也有助於推動5G投資。5G技術除了幫助提高人們在隔離中的工作學習效率之外,在某些情況下還可以阻斷病毒傳播,包括追蹤病例接觸者、監管隔離、監測病症以及病患身體情況。此外,現有的有線和無線技術在遠端監護患者、追蹤病例接觸者、提高監管及隔離執法能力、加強無接觸式監管、衛生管理以及檢測病毒空氣傳播等領域中也發揮著至關重要的作用。

COVID-19期間聯網技術的創新及廣泛應用也如雨後春筍般推出,例如使用支援蜂巢式網路的資料記錄器(Controlant)監控COVID-19檢測試劑盒的冷鏈運輸,或者可檢測中小型室內疾病空氣傳播情況的乙太網路/Wi-Fi連接壁掛式設備。2019年9月至2020年9月,Hologram物聯網平台上蜂巢式網路裝置的使用量增加了150%。Hologram總結了該成長背後的兩個主要趨勢:由大眾交通運輸切換至向電動自行車和小型摩托車(如Cowboy)的轉變,以及辦公場所使用接觸追蹤工具(例如Eyrus、Kepler Analytics和Visibyl)。

COVID-19使得全球各行各業的營運流程和商業模式都承受了前所未有的壓力。企業不得不迅速對營運和服務方式做出戰術調整。數位轉型也愈發緊迫,使得在此之前沒有這方面策略方案的企業也不得不開始轉型。

Omdia最近的一項調查指出「數位化應用轉型正在加速,且公司會希望專案能在幾周內交付,過去是以年為單位。」Informa Tech和Omdia於2020年8月發布的《5G世界2020年全球洞察力調查》顯示,17%的企業認為COVID-19將帶來新的5G投資使用案例和營收機會;另有14%的企業認為疫情將加速5G投資計畫的推出。

在後疫情時代,因應企業營運上的需求,加上企業逐漸認識到聯網能力對企業保有應對危機靈活性的重要性,使得5G使用案例的經濟價值也不斷地提高。這也是為什麼在疫情引發經濟衰退及其他投資活動都大幅降低時,5G投資卻並沒有急遽減少。

實際上,IHS Markit最新預測顯示,2020至2035年全球5G研發的投資與2019年的預測值相比淨成長了10.8%。2020年,各產業部門期望看到在5G生態系統中的投資將增加或略微減少。與此同時,其他主要產業的投資將出現大幅縮減。在COVID-19時代下,企業對擴展聯網能力的迫切需求,也持續提高5G投資 (圖1)。

圖1  IHS Markit預測,2020~2035年全球5G投資與2019年預測值相比淨成長10.8%,但是其他產業投資將會大幅縮減。
資料來源:HIS Markit基於Omdia數據的分析

5G投資持續成長帶來的第一波經濟效益將會是新的就業機會和附加價值,而不斷提升的生產力將帶來第二波經濟效益。不過,5G不僅能為使用者提高生產力,還能提升無線連接的傳輸效率。5G將有助於優化頻譜的使用,增加頻譜的每秒資料傳輸速率。這意謂著單位資料傳輸成本將降低,並利於創造平價的全新應用。

COVID-19已經影響甚至改變了人類的生活方式。人們在疫情中產生了新的暫時性的需求,加上辦公地點有了更多的選擇、電子商務也出現新趨勢,垂直產業對5G的投資和應用也因此改變。歐盟數位事務主管Margrethe Vestager也強調此改變的急迫性。他表示,新冠肺炎的爆發向人們展示了網路服務和5G技術的重要性,疫情使得企業、公共服務和人們更加認識到高速網路的重要性,同時也加速人們進入5G時代速度。因此,推廣高速網路刻不容緩,大家應該朝著此目標共同努力。

Vestager言下之意是,疫情徹底顛覆了人們的生活節奏,而5G技術能幫助人類因應此變化,疫情帶來的變化也加速了各方對5G技術的迫切需求。

居家辦公取代傳統工作型態

居家辦公已經取代傳統到辦公室工作的模式,成為無數專業人士的最新工作方式。現在的辦公室往往只能看到幾位員工,有時甚至空無一人,還需符合嚴格的規範,例如人數限制、保持社交距離、佩戴口罩、定期消毒頻繁使用的區域和設備等。為上班族提供服務的其他行業也面臨日益萎縮的需求,包括交通、餐飲、清潔、辦公用品等。

員工們找到在其他場所辦公的選項,而為力求維持甚至提高工作效率,他們通常是選擇居家辦公。在疫情初期,Gartner對300多家美國公司進行了調查,發現其中74%的公司認為至少有5%的員工在疫情後會長期在家辦公。除了基於對員工健康和安全的考量外,降低成本也是主要原因之一。

Global Workplace Analytics於2020年進行了類似的調查,結果顯示疫情期間全球88%的上班族在家辦公,而在疫情前只有31%。此外,全球76%的上班族表示疫情結束後仍願意在家辦公,在美國則高達82%(約7,500萬人)。

居家辦公依然可以透過網路與同事進行協作,和客戶或供應商保持聯繫。知識型人才和管理人員因疫情因素被迫休假或解雇的可能性最小,他們也是後疫情時代最有可能繼續在家辦公的群體。由此可見,無論是疫情期間還是在疫情結束後,員工的健康和安全仍是居家辦公的主要推力,工作本身的性質也是影響居家辦公的重要原因。

居家辦公的實現無法脫離現代ICT技術的發展,固定寬頻和行動寬頻服務使電子郵件、語音通話、視訊會議等即時通訊方式成為可能。5G技術將從多方面協助遠端辦公。5G技術能夠減少網路延遲,提高傳輸速率,使視訊會議更加安全可靠,參會者之間的互動更加順暢。隨著AR/VR設備和體驗的發展,加上5G技術,人與人的距離將可以透過5G時代的AR/VR瞬間拉近,屆時也不再需要出差。如今的居家辦公環境已經能受惠於5G技術所帶來的額外效益。

根據Global Workplace Analytics於2020年的調查,超過80%的受訪者表示,他們已掌握居家辦公所需的技術知識和技能,並且能夠透過固定式網路和行動式網路穩定且可靠地連接公司內部網路。這顯示人們已經準備好迎接5G eMBB服務支援下的遠距辦公時代。 美國主要的行動網路運營商也提供固定式網路通訊服務,即便面對疫情,他們仍堅持滿足客戶所需的連接數量和品質。如今,居家辦公使家用寬頻的需求翻倍,導致可用頻寬的需求劇增,尤其是在白天和傍晚等工作最忙碌的時段。Verizon、AT&T等營運商妥善地解決了這項挑戰,同時,他們也積極地部署5G技術,升級各自的網路。

Reardon引用AT&T前執行長在2020年6月財報電話會議中所說的話,雖然「需要面對人力問題,工作可能出現延遲」,但AT&T的5G部署仍在繼續進行。

2020年6月中旬,Verizon也做出了類似聲明。未來可能有無數的白領居家辦公,基於光纖的固定式網路寬頻或4G LTE、5G eMBB等高頻寬行動網路服務將是支援這一需求的堅強後盾。

其他20%的受訪者則表示,5G能夠透過4G和光纖網路目前無法提供幾種關鍵方式協助縮小數位落差。由於影片、串流音訊的普及,以及智慧家用裝置被廣泛採用,針對家用固定寬頻網路能否為專業應用提供足夠的服務品質方面仍有疑慮。尤其當孩子們在家上課、大人們居家辦公時,頻寬面臨更激烈的競爭使用。家用路由器的安全性也令人擔憂,當員工使用家用路由器時將會增加企業的風險。

5G能扮演幾種角色以因應這些疑慮和居家辦公趨勢帶來的相關挑戰:一,在沒有固定寬頻或服務品質較低的地方部署5G;二,將5G整合進混合式路由器;三,透過專用的企業級5G路由器將5G部署為輔助聯網。過去幾個月已有傳聞指出產業對MiFi和4G的需求逐漸增加。

疫情下遠距學習方式

COVID-19迫使各級學校調整授課方式。在特定教室面對面授課的傳統教學模式在疫情期間並不適用,取而代之的是各種非傳統的教學模式,包括「虛擬教學/遠距學習」模式。所有新模式都需要穩定的寬頻(固定式網路或行動式網路)支援。教師將透過直播或錄製影片的方式來進行線上授課。 從技術層面來看,5G能透過多種方式協助遠端教學。舉例來說,雲端儲存資料以利師生進行遠端的溝通和交流;或基於5G MIoT技術的智慧教室能即時記錄學生的出勤情況、課堂專注度和參與度;再者高速、低延遲性使影片教學更加順暢;以及為不同程度的學生提供更靈活及個人化的教學。

線上教育是推動還是阻礙了教育的公平性?這是新模式目前所面臨的核心問題。並非每個家庭都具備能夠支援線上學習所需的頻寬,不同社會經濟條件的家庭之間差異更為明顯。畢竟並非所有的學生都擁有遠端教學所需的電腦或手機等設備,且學生的設備性能也差距甚遠。

疫情蔓延全球之下,全球都實施遠距教學及工作。

部分學生只能在距離家很遠的地方,才能連接上Wi-Fi。實現線上學習的教育公平性,關鍵在於讓每一位學生都能用上高頻寬的寬頻網路。線上教學也是如此,教師可能沒有必需的寬頻或設備支援遠端教學。此外,網路問題在農村地區或人口密集的城市中心區域更為明顯,這些區域的網路服務不穩定,有些甚至沒有網路服務。 5G技術有望實現線上教育公平。這在理論上是可行的,但具體成效將取決於5G技術的實際普及率。世界經濟論壇的分析家指出,截止至2020年4月中旬,COVID-19已造成191個國家關閉各級學校,15.7億名學生受到影響。

遠距學習具有高度的技術依賴性,AR/VR、3D列印、人工智慧機器人等技術發展都為線上學習提供了便利性。但是受到疫情影響的學生中,大部分人都沒有條件享受到這些技術。只有當影響範圍更廣的5G應用普及時,eMBB的應用才能更好地服務遠端影片學習,尤其是在沒有支援固定式網路高速寬頻的地區。

醫療院所導入遠距醫療

COVID-19遠遠不只是一場健康危機,民眾的健康問題是此次危機的首要之重。然而,不管有無新冠肺炎,健康問題依舊以各種形式出現。因此,即使沒有COVID-19,醫療也是最具前景的產業之一。例如,美國2020年的醫療支出或將占GDP的18.9%,而在其他一些先進國家,這項支出在GDP中的占比也有望達到10%至14%。

目前,無線通訊等技術已應用到醫療產業中,而在有COVID-19的情況下,更進一步的深度融合尤顯迫切。封城和社交隔離的要求使常規就診或其他醫療看診(不論是否有關COVID-19)被迫減少甚至無法進行。電話或視訊問診由於具備較高的靈活性,已取代親身就診,而這些技術愈加依賴寬頻網路。以下兩組資料顯示COVID-19大幅推動了遠距醫療的發展。

第一,有鑑於COVID-19的發生,美國前總統川普於2020年3月宣布美國進入國家緊急狀態,市場研調公司Forrester Research預測,2020年底,線上就醫將達10億人次,遠距醫療服務的使用將迅速攀升。諮詢公司Frost and Sullivan也預計,僅至2020年3月,遠距就醫便將提高50%。 第二,非營利組織FAIR Health遠距醫療區域月追蹤資料顯示:2019年3月至2020年3月(新冠疫情於2020年3月在美國爆發),遠距醫療理賠件數在所有醫療理賠件數的占比由0.7%上升至7.52%,升幅高達4,347%。相較之下,2019年2月至2020年2月,這一數字的成長率極低。而在COVID-19爆發初期,最先遭受疫情的美國東北部地區,其成長率則是全美其他地區的近4倍。

2020年初,非營利組織CCM(Center for Connected Medicine)對117位醫療產業高階主管進行的調查發現:約四分之一(26%)的高階主管表示,遠距醫療和虛擬醫護轉型是其所在機構的首要創新任務。疫情席捲全球之後,CCM在2020年夏天所進行的追蹤調查顯示,將虛擬醫護視為首要創新任務的高階主管已達49%。

在大多數情況下,當前的4G/LTE或固定式網路/Wi-Fi足以滿足遠端就醫的需求,但對於高頻寬需求中資料傳輸和寬頻服務不足的地區,5G解決方案便可大顯身手。例如,遠距問診的另一項優勢在於為病患節省時間,病患毋需前往診間或在等候室等待。

5G技術能夠更可靠地實現所需的高頻寬、低延遲無線連接技術的場景,例如透過智慧醫護機器人技術和多媒體影像處理進行遠距手術,或透過更先進的遠距技術監測患者健康狀況。例如,中國率先在武漢等地採用5G輔助機器人技術,遠距監測和滿足疑似COVID-19患者的需求,以保護醫務人員的健康。

5G可推動機器人技術使其在醫療產業得到更廣泛的應用,大幅地減輕當前醫務人員的壓力。此外,5G還可將診療過程延伸至患者家中。蜂巢式網路通訊技術在遠端監測CPAP、血糖、心電圖等方面發揮著重要作用,而個人行動緊急回應終端裝置在監測獨居老人方面表現突出。遠端監測的需求在COVID-19爆發之後更是有增無減。相比LTE,深入覆蓋、低延遲、高覆蓋性的5G技術能夠提供更有效的監測。

消費習性轉變線上化

或許人類最熟悉的活動是購物,無論是購買食物或衣服等必需品,還是家電、汽車之類的耐用財,又或是遊艇、鑽石珠寶等奢侈品,不管其價格如何,消費者通常都是在零售場所完成購買行為。零售產業主要依靠廣告、吸睛的店面、招牌、櫥窗陳列來吸引和服務消費者。在這種場景下,交易幾乎無一例外都是由買賣雙方面對面進行。可以說,在任何時候,越大型的商場和購物中心,吸引到的消費者越多。然而,COVID-19和隨之而來的公共衛生封鎖措施徹底顛覆了零售產業。

消費者的購物方式也隨之發生巨大的轉變,紛紛轉向線上零售和電子商務。事實上,消費者早在疫情之前就已開始轉向線上購物,而疫情加速了這項轉變。2020年3月,COVID-19在美國廣泛擴散後,線上購物銷量迅速上升,實體店的銷量直線下跌。市場研調機構Kantar預測,2020至2025年間,電商交易額將占零售總額的三分之二。

疫情之後,實體店雖然並未消失,但傳統零售業的凋零為亞馬遜(Amazon)、Wayfair、Etsy等線上購物和電商平台帶來了大量的商機。沃爾瑪、梅西百貨、家得寶等零售商紛紛採取更加靈活的多重管道策略,藉由折扣、廣告、庫存等多種方式,為不願去實體店的消費者提供豐富的線上管道。

而要實現此種交易,往往同時需要多項服務,如刷信用卡或簽帳卡、銀行提款並配送到指定地址。換言之,線上零售已發展成為一項涵蓋多個領域的複雜業務,需要與各種金融和物流輔助服務配合,有的零售商也為顧客提供上述各項服務。

面對全新的購物型態,5G技術的應用可增強顧客體驗,這在後疫情時代最為明顯。儘管現有行動寬頻服務已可滿足多數線上零售業務,但5G技術可以讓顧客獲得更好、更全面的購物體驗:

1. 高速率、低延遲可實現長廣告影片,展現更多功能和產品資訊。

2. AR/VR技術打造良好的沉浸式店內體驗,可讓顧客全面瞭解所有產品。

3. 聊天機器人與AI結合,可為顧客提供優於私人購物專家的互動式體驗。

4. 5G可穿戴式裝備可快速獲取多種產品的資訊,以提升顧客的參與度。

5. 使用無人機可實現安全、無接觸的貨物配送。無人機配送的應用仍處於剛起步的階段。

此外,電子商務能否實現快速回應消費者需求與物流和供應鏈息息相關。如前文所述,5G技術能夠協助工廠實現自動化,廣泛應用於機器即時監控、庫存即時追蹤等各方面,進而大幅提高工作效率。

在運輸方面,5G可用於研發全自駕車,不僅能夠延長車輛的工作時間,更能快速送達貨物,還能為貨運公司和其他車輛提供更安全的駕駛體驗。這是因為5G技術可實現車輛間的聯網通訊,進而規避碰撞、優化路線(目前的感測器技術僅支援感知其他物體,不支援通訊)。這不僅將降低生命健康和財產安全風險,減輕物流公司的負擔,還可減少產品損失,進而提高產品供應和交付速度。

(本文由高通提供,內容出自IHS Markit分析預測報告)


 

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