跨界圍攻:「AI 視覺」公司已集體殺入智能駕駛圈
2021-05-22
雷鋒網
如今的智能汽車賽道,說挨肩迭背也不為過。
新勢力派引領變革,最為二級市場所看好;泛網際網路派占流量高地,擅技術遷移;傳統車企派根基夯實,品牌名聲享譽在外。
甚至財大氣粗的某地產派也曾放下豪言――力爭 3-5 年成為世界規模最大、實力最強的新能源汽車集團。
如華山比武般,大俠們個個嚴陣以待,各方勢力黃巾高擎,左右開弓。
你看看,前有行業鐵幕,中夾破釜沉舟之心,後是險峻江湖,哪還有初進牛犢的落腳之處?
即便如此,在月前燥熱尚未消退的上海車展後,鮮少被提及的AI視覺公司還是擠了進來。
看慣了巨頭們的聲勢浩蕩,轉身發現AI視覺企業們的入局講究一個循序漸進,起承轉合。
而他們的悄然進入,也給智能駕駛領域增添了幾段新故事。
海康威視:左手自研、右手投資
AI安防老大哥海康,深耕智能駕駛市場履行一貫的低調風格。
其對智能駕駛的綢繆始於2015年,當時海康內部計劃開展新業務,起初確定的業務有三:海康汽車電子、海康機器人、海康螢石。
2016年7月,耗資1.5億的海康汽車技術正式成立。
在此前後,海康還分別於2016年6月投資了威視汽車科技,2017年7月成立了海康汽車軟體。
2018年是海康智能駕駛的上升之年,市場渠道、技術研發上均有突破。
2018年2月,他們上線高級駕駛輔助系統、自動泊車APA+,同年又成功打入2019款保時捷卡宴的配置中。
汽車產業以穩為重,鏈條長、利益盤根錯節,新入者切入並不容易,而海康卻出其不意一舉打入高端。
數據顯示,截至2018年底,海康汽車已經通過了20家OEM的審核並成為其合格供應商,公司的主要客戶包括一汽集團、北京汽車、上汽榮威、上汽名爵、本田汽車等。
其中,定點項目超過200個,已量產的項目超過100個,覆蓋500家渠道合作夥伴。
成立子公司自研之外,投資也是海康較為看中的一大路徑。
在成立汽車電子公司之前,海康就曾在2016年入股毫米波雷達企業森思泰克,並成為後者的第二大股東。
2013年成立的森思泰克既是毫米波雷達第一批探路者,也是成績較為優秀的領軍企業之一。
森思泰克創始人秦屹是英國海歸的雷達專家,在英從事雷達研發和製造十餘年。
據悉,森思泰克所聚團隊成員中80%具有軍工背景,掌握雷達硬體、軟體和量產工藝等幾乎全部核心技術。
據悉,森思泰克毫米波雷達在北京、石家莊設研發中心,在蕪湖設總廠,在杭州設車載事業部。
石家莊,有軍工雷達大本營之稱,軍民毫米波雷達研發人才密集,且電科雷達研發54所和13所都在石家莊。
森思泰克也頗為爭氣。
2019年,思泰克首次實現大批量77GHz車載毫米波雷達國產化、突破國際巨頭壟斷。
森思泰克的77GHz毫米波雷達成為國內首個真正實現「上路」的ADAS毫米波雷達傳感器。
目前,森思泰克已成為紅旗、一汽、韓國現代、東風日產、長城、長安等國內外車企體系內供應商。
海康與森思合作的高分毫米波成像雷達+視覺融合技術,或許將對壘低線束雷射雷達。
大華股份:立足整車,三電、網聯、自動駕駛多點齊發
零跑汽車脫胎於大華股份的汽車部門,獨立後獲得了大華股份的技術和資金支持。
2015年,大華股份副董事長兼任大華股份CTO朱江明親自下場,成立零跑。
經歷2019年新能源補貼大退坡,不少新勢力造車企業已經出現嚴重資金問題,且變現存疑。
零跑汽車亦不例外。
2018年,零跑虧損 3.07 億元後,2019 年上半年又持續虧損約 2 億元。
2019年1月4日,零跑汽車第一款車S01上市,該車2019年全年交付約1000輛。
對於連續虧損的零跑,唱衰論一直也在網上發酵。
朱江明對此表示,「即使不融資,零跑也能再活三年。」他透露,大華股份將持續為零跑輸送資金,「當然我們希望能更多的融資,發展得更快些。」
在經歷融資受阻後,2021年伊始,零跑官宣融資43億元,合肥政府投資平台亦在其中。
今年年初,此前曾投資蔚來的合肥市政府與零跑方面簽訂戰略合作協議,未來合肥方面將對零跑B輪融資投資約20億元,並展開更多合作。
現金流方面,從不被業界看好,到巨額融資的到帳,仿佛又讓市場看到了可能性。
技術層面,零跑汽車稱自主研發了三電系統、智能網聯繫統、自動駕駛系統三大核心技術,並完全掌握自動駕駛核心硬體平台和算法技術,實現對自動駕駛感知、決策、執行層關鍵技術的自主化全覆蓋。
產品層面,零跑汽車目前旗下擁有3款量產車型,分別為:零跑T03、零跑S01以及零跑C11。
三款產品風格各異,銷量不一。
2020年,零跑汽車官方消息稱,2020年累計銷量達11391輛,其中T03為主力軍,貢獻了10266輛。
創始人朱江明也底氣頗足:「2023年零跑進入造車新勢力TOP3、2025年在國內新能源汽車市占率達到10%」。
商湯:求精感知技術,並進艙內艙外
與其他AI獨角獸相比,商湯在自動駕駛上布局較早,也更全面。
2017年進軍自動駕駛,商湯的汽車產業布局可分為艙內(智能車艙)和艙外(智能駕駛)兩大層面。
智能車艙層,基於前裝量產解決方案,以視覺感知技術為錨點,由點及面,覆蓋用戶從上車到用車的多個場景。
商湯的SenseAuto Cabin智能車艙解決方案包括駕駛員感知系統、座艙感知系統、智能進入等等功能。
據悉,在過去的兩年多時間裡,商湯已經拿下了30多個國內外頭部夥伴的智能車艙定點量產項目,覆蓋車輛總數超過1300萬輛,其中10 余個項目已經實現了量產交付。
智能駕駛層,商湯選擇與主機廠合作,做汽車廠商(OEM)及一級供應商(Tier1)的解決方案供應商。
在自動駕駛感知、決策和執行三大要素中,汽車廠商和Tier1占據重要角色。
2017年,商湯與OEM廠商本田簽訂了為期5年的長期合作協議,研發適合乘用車場景的L4級自動駕駛方案。
2018年,商湯完成杭州、上海半開放場地內實現無接管自動駕駛。2019年,在日本落地「AI自動駕駛公園」,將用於自動駕駛汽車的研發和測試,並面向公眾開放。
商湯的自動駕駛業務定位,是以視覺為主,其他元素為輔。
視覺之外,商湯在高精度地圖和雷射雷達、毫米波雷達等方面皆有技術儲備。
通過搭配多種不同傳感器,實現感知、分析預測、決策規劃控制、城市級三維地圖重建及無人車高精度定位能力等技術功能。
目前,商湯對自動駕駛技術進行了多次疊代,形成了一套較為成熟的智能駕駛方案:SenseAuto Pilot智能駕駛解決方案,聚焦 L2+ 級高級輔助駕駛至L4級自動駕駛創新,並在上海車展首次發布SenseAuto Pilot-P駕駛領航方案。
軟體之外,2019年3月,商湯還推出首款原創機器人SenseRover X自動駕駛小車,這是款針對自動駕駛的教學產品。
奧比中光:戰投+自研,兩條腿走路
奧比中光是AI初創企業中對智能汽車投入最多的公司之一。
作為一家AI 3D感知技術方案提供商,成立於2013年的奧比中光現今已在3D傳感領域深耕近8年。
3D傳感作為人工智慧領域最核心的視覺感知技術,融合了晶片、算法、光學、軟體等多交叉學科技術,是人工智慧時代感知識別、新型人機互動等最為核心的技術載體。
除3D結構光外,奧比中光在雙目、iTOF、dTOF、雷射雷達等主流3D視覺感知技術領域也有長遠布局。
早在2018年,奧比中光就投資雷射雷達晶片級解決方案提供商飛芯電子。
飛芯電子成立於2016年,是一家專注於光電設備、雷射雷達研發、集成電路設計的高新技術企業。
成立僅2年,飛芯電子獲得了博世等注資。
據悉,飛芯電子以研發、生產雷射雷達系統及核心晶片為主要業務,客戶群體主要面向國內外汽車、機器人、無人機等生產研發廠商。
飛芯電子稱,其針對行業痛點,採用了連續波載調製或相干外差探測方案,利用焦平面點雲測距技術,滿足較高的空間解析度和較大的視場角,探測距離可超過200m,且無需複雜昂貴的機械掃描裝置,不斷提高系統可靠性,也使獲得的圖像更為清晰。
2019年4月,奧比中光成立車載3D視覺傳感方案提供商奧銳達。
奧銳達的業務重心在智能座艙,產品包括ToF攝像頭模組、雷射雷達等硬體以及3D ToF智能座艙方案。
承襲了奧比中光的3D視覺感知技術,奧銳達可為智能汽車帶來DMS、OMS、手勢識別、人臉識別、身份驗證等多種3D化智能功能。
其金融級安全的3D人臉識別方案,保護駕乘人員的信息安全;通過3D-ToF 攝像頭,實現多區域手勢控制;同時,智能汽車還可以通過3D信息,判斷駕乘人員體型、座艙內位置等。
近日,奧銳達還發布了為智能汽車量身定製的3D ToF智能座艙方案。
虹軟:主攻艙內,走軟硬一體之路
2018年,為應對手機市場見頂飽和,虹軟正式將業務從智慧型手機領域拓展至智能汽車、IoT等領域,一舉橫向突進自動駕駛市場。
虹軟科技創始人兼CEO鄧暉曾表示,未來每輛汽車裡都有10個以上的攝像頭,智能座艙將成為智能駕駛視覺AI的重點應用場景。
與其手機定位一樣,虹軟的智能汽車走軟硬一體解決方案,力圖做車載視覺一站式解決方案的供應商。
從招股書看,截至2018年底,虹軟科技的「汽車等loT產品」的業務收入僅367.95萬元,占比不足1%。
與多數視覺企業加裝雷射雷達等技術不同,虹軟的的自動駕駛解決方案完全基於視覺層面,且核心聚焦在車內智能。
虹軟科技的智能駕駛視覺解決方案,包括車內安全駕駛預警、駕駛員身份識別、車內安全輔助、輔助駕駛預警、自動泊車等眾多解決方案。
2019年3月,虹軟入股開易(北京)科技,後者主營業務包括主動安全智能終端(ADAS+DMS+人臉識別)、SDK軟體服務以及硬體整體解決方案。
2019年,虹軟在科創板上市。
虹軟表示,其在計算機視覺領域積累深厚,融合其暗光高反差拍攝、防抖等影像視頻增強算法技術,即使在車內光線不佳、人臉角度多變、車輛晃動等特殊情況下,也能夠很好地完成車輛周圍環境監測和車內人員監測等功能。
上市後,虹軟大力布局智能汽車及其他 IoT 智能設備領域,目前成效初現。
據虹軟表示,智能汽車板塊2019年開始真正量產。
數據顯示,2020年,智能駕駛視覺解決方案業務增長較快,實現營業收入6592.99萬元,同比增長310.61%。
據悉,虹軟智能駕駛相關產品包括DMS(駕駛員識別系統)、ADAS(高級駕駛輔助系統)、BSD(盲區檢測系統)、OMS(乘客識別系統)、Interact(視覺互動系統)、Authenticate(生物認證)、AVM(3D環景監視系統)、AR HUD(AR抬頭顯示)和智能後備箱等各類以核心算法為基礎的相關軟體解決方案。
高工智能汽車研究院數據顯示,DMS(駕駛員識別系統)的算法業務是其智能汽車業務的主要收入來源。
虹軟今年透露,其智能駕駛業務已實現37+7個前裝車型定點開發(37款量產車型定點,7款車型預研),以提供純算法為主,公司直接與Tier1或整車廠簽約,涉及多家國內主流車企(含造車新勢力)及部分合資車企。
格靈深瞳:最早入局,協同成長
成立於2013年,格林深瞳是最早的一批AI視覺公司,也是最早一批投入自動駕駛的AI視覺公司。
當年,格靈深瞳聯合英特爾研究院院長吳甘沙、國家智能車未來挑戰賽冠軍團隊負責人姜岩等一同創辦了一家專注於自動駕駛領域的公司――馭勢科技。
2016年,馭勢科技在北京誕生,格靈深瞳作為投資方入股馭勢科技。
過去五年,馭勢科技在洶湧潮水中奮力前行。
2017年1月的CES,馭勢科技向世界推出了無人駕駛概念車「城市移動包廂」,該車型成為了全球第三款獲得紅點設計大獎的無人車。
同年,這家公司分別在4月和6月,於白雲機場、杭州來福士率先展開面向普通公眾的無人駕駛商業化運營。
今年1月21日,香港國際國際機場宣布,由馭勢科技與香港國際機場管理局共同研發的無人駕駛物流車將替代人力駕駛拖車,承擔往返機場和海天客運碼頭的行李運輸任務,意味著其在機場的運用已逐步上量。
在過去的一年中,馭勢科技與長安民生物流、一汽物流、巴斯夫(BASF)等數十家企業建立了商業合作。
據透露,在國內某豪華品牌車型上,馭勢科技提供的軟體算法也已前裝量產,並幫助該自主品牌率先推出 L3 級自動駕駛功能。去年馭勢科技交付了數百套「AI駕駛員」,實現年度業績同比增長150%。
前不久,馭勢科技宣布完成累計超10億元人民幣的新一輪融資,在這場融資中馭勢科技獲得了國家資本的參投。
馭勢科技在無人物流埋頭苦幹,潛心鑽研,其成績是在無人物流領域的業務布局幾乎占到了國內市場的70%。
2016年誕生至今,馭勢科技經歷萬千辛酸,在密如繁星的棋子中探索出一條最優解法,以機場定式,在精進自我的路上捨命狂奔。
而格林深瞳的自動駕駛之路,也隨著馭勢科技越走越遠。
曠視:立足AI視覺,做車載全套解決方案
2018年11月,曠視曾公開展示過車載AI視覺解決方案。
彼時的曠視,其解決方案基於車載系統和駕駛過程的人臉解鎖、帳戶切換、駕駛員識別、多模態交互等功能為主,並收取相應軟體使用費和服務費。
「人臉解鎖」可通過車外的攝像頭捕捉駕駛員人臉信息並進行身份的識別與確認,實現人臉解鎖車門、臨時授權人臉解鎖車門;
通過車內的攝像頭實現刷臉啟動發動機、保險箱等,「帳戶切換」功能可通過人臉識別無感知精準識別駕駛員身份,配合車載智能系統,快速調整用戶預設的車輛各項個性化配置(座椅位置、反光鏡角度、空調溫度、音樂、燈光、導航等)。
「駕駛員識別系統」可通過車內攝像頭,實時查看駕駛員駕駛狀態和行為,在駕駛員出現疲勞駕駛或分心駕駛跡象時觸發預警,保障行車安全。
曠視曾表示,其與蔚來汽車實現了未來在智能汽車應用上的深度合作,真正的無人駕駛商用較遠,曠視聚焦對人類駕駛員的理解和輔助。
的盧深視:基於3D視覺相機,為產業賦能
的盧深視在智能汽車領域的角色,更多是與第三方合作的方式。
作為三維視覺領域的佼佼者,的盧深視在高精度深度感知成像、三維實時高精度重建、三維跟蹤識別及感知等技術方向上深耕多年。
上月,的盧深視出席了2021全球自動駕駛高峰論壇,並展示了其最新3D CV相機及其應用。
的盧深視兩款自研3D CV相機,其在5米範圍誤差小於1mm,指標超越國際3D相機巨頭,量產良率達99%以上。
基於前端低功耗嵌入式平台,兩款相機均可實現非接觸式精準識別,基於結構光原理,更可還原人臉高精度3D細節信息,通過人臉立體尺寸信息精準辨識人員身份,同時對於二維和三維攻擊識別正確率高達99.99%。
多提一句,安全性上,可達金融級別。
據悉,除了智能汽車領域,兩款相機也在智能家居、金融支付、智慧交通等領域展開布局。
智能駕駛:AI視覺第二春
AI視覺眾企入局智能駕駛賽道,並非跑題創作。
其一,布局智能駕駛,是戰略向外牽引使然。
自計算機視覺出走實驗室樊籠,AI安防、自動駕駛便拿到一大波投資人的「S卡」。
當年AI落地之時,安防提供了絕佳的土壤,AI公司在此實現技術與產業的交融。
期間,AI與安防彼此成就:
安防向世界輸送的海大宇等驕子,幾乎主導了全球安防市場話語權,行業極速擴容,向城市各個領域蔓延。
AI獨角獸們也從安防起家,並逐漸走向千行百業,邁向全域。
左邊是AI安防成主要營收來源,右邊是AI安防逐漸占領一席之地。擺在入局者眼前的,是如何保持縱向持續增長的必答題。
擺脫路徑依賴,尋找AI安防之外的市場,已是當務之急。
如果說,過去五年,AI視覺公司的路徑是「通用AI SDK 重定製集成項目實施」的話,那麼未來五年,他們可嘗試「非標領域的標準市場 形成標準化產品 低成本規模化複製」的路子。
非標領域的標準市場在哪?自動駕駛、醫療、晶片赫然在列。
縱觀AI市場,目光所及賽道幾近全員虧損,掘金志認為,與高成本人力無關,因為虧損在放大;與硬體儲備也無關,因為可以OEM。
核心在於:AI安防未能標準化,項目需求又無窮多。
那就去標準化市場?有人問。
標準化市場可以一夜之間把價格做到無窮低,但高額運營支出非AI企業所能承受。
標準化市場上不去,定製化市場下不來,AI公司的突破口在哪?答案是:非標準化市場裡找到標準化路子。
賽道上,自動駕駛正是明顯的非標領域的標準市場。與AI安防共通的是,智能駕駛初創企業也依賴資本輸入。
但前者場景碎片化、項目定製化,產品標準化之路漫漫;後者以智能汽車為載體,技術上軟體定義、人機協同一旦成型,會一招吃遍天下鮮。
眼下,不少智能駕駛新勢力已實現產品量產,並獲得一定規模的現金流。
對於一眾搶灘的各路豪傑,AI視覺的入場似乎有些遲。
但智能汽車賽道正熱、格局未定,智能汽車產業鏈長、細分領域繁雜,此時入場的AI視覺,你可以說它入場稍晚,但不能說它機遇不在。
其二,自動駕駛或是計算機視覺技術應用必登之高峰。
近幾年,機器學習持續深入,計算機視覺應用亦有了飛速進展。
千山萬水跨越的人臉識別小山,是AI最成功,也最基礎的一環。
真正的AI,是貫穿感知-決策-執行的長鏈條,這一點在自動駕駛上體現得尤為極致。
感知層,通過各類硬體傳感器捕捉車輛的位置信息以及外部環境信息;
決策層的「大腦」,基於感知層輸入的信息作環境建模,從而形成對全局的理解並作出決策判斷,再向車輛發出執行的信號指令;
最後的執行層,將決策層的信號轉換為汽車的動作行為。
自動駕駛技術是人工智慧、高性能晶片、通信技術、傳感器技術、車輛控制技術、大數據技術等多領域技術的結合體,落地難度之大,各路AI無不動容。
計算機視覺應用場景萬千,自動駕駛無疑是極具挑戰性、最具想像力的一條。
越是長在懸崖之巔的花,越讓人著迷。
一直以來,在環境感知環節,存在AI視覺與雷射雷達技術路徑之爭。
不管何種路徑更優,已經在視頻物聯領域經歷過殘酷驗證,AI技術儲備上,AI視覺企業們也已攢下不少經驗。
狼多肉少,能吃幾成飽?
「自動駕駛是很低級的行業嗎?所有人都想來分一杯羹。」
這調侃入局者們聽了,大抵會覺得分外委屈。
大多數困在第一道門檻,錢。
「沒有200億不要造車」的聲量振聾發聵,造車明星蔚來也曾資金一度跌入谷底。
雖說AI視覺公司除了大華的零跑汽車外,其他參與者目前都專注於智能駕駛硬體和系統,但這也是個昂貴的行當。
不少企業本身依靠資本輸血,是否有更多資金和精力參與自動駕駛廝殺,是他們需要思考的問題。
行業壁壘不容小覷。
汽車產業發展百餘年才形成了一套嚴謹而完整的生產流程和制度,乃至於衍生出了一套基於安全的工業文明,不是後來者們在短短的幾年時間裡就能夠顛覆的。
作為智能汽車的核心體現,自動駕駛技術遠未達到成熟的程度;車艙內的智能化體驗也還有豐富的想像空間。
換言之,如果跨界選手想要在智能汽車的世界裡找到自己的一席之地,不僅要高度重視安全這一話題,還要擁有強大的軟體能力。
但在前一輪前沿傳統主機廠以及蔚來、小鵬、理想等新造車勢力的人才軍備賽過後,新入局的玩家要如何吸納更多的專業人才?又如何權衡來自世界各地的人才的意見和建議,從而做出最終決策?
與此同時,智能汽車的研發不是一件只要懂軟體就能夠做成功的事情。
隨著電動化、智能化大潮的到來,造車的門檻看似降低了不少,但在這一過程中遇到的內因外因的難題,可能遠比想像中的要多。
行業資源尚需積累。
相比AI安防、智慧城市等領域,AI視覺跨界者在智能汽車領域品牌影響力和渠道資源不足,短期內,造血盈利能力較低。
而且,AI視覺企業布局智能駕駛時間不一,技術雖有共性但終究有別,相較於大多數垂直企業,尚有諸多不足。
故可見,過去幾年,即使AI視覺巨頭,步伐也較為謹慎,大多圍繞艙內智能、ADAS市場。
如果說巨頭們跨界,自帶熱搜體質,AI視覺企業跨界的光彩,多少暗淡了些。
前者身家優渥,拿著頂流體驗卡入場,高屋建瓴,後者更多是以小舟,涉鯨波。
當然,隨著技術日進一桿,資源聚沙成塔,營收逐年增長,他們將投入包括但不限於研發、營銷、資本等層面,難保這一葉扁舟,哪天出其不意成為可遠航的重磅郵輪。
莫道桑榆晚
眾多跨界玩家湧入智能汽車,激發了新的生機。
無論從何種角度來看,智能汽車的市場都蘊藏著無限機遇。
這個市場需要鲶魚的存在。
在新時代的風潮之下,我們固然期待看到不斷有實力強勁的新玩家們入局,留下中國智能汽車史上濃墨重彩的一筆。
我們也殷切地希望,這是一片能夠承載百花齊放,充滿新的生機和活力的沃土,而不是拔苗助長的投機者的港灣。
憑藉先發優勢,不少入局者或已暫列行業前位,但隨著各方力量的持續加碼,後來居上也並非不無可能。
保持警惕,時刻成長。
資料來源:https://www.chinahot.org/science/83632.html?fbclid=IwAR2Mm9ZU17srF7sCywqUPw-hmRAyGN_sN9XnL0_Q6mE4bUYwUpgGNX3wHps
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邊緣AI 2026將成 IoT晶片發展核心
04:102021/05/02 工商時報 集邦科技資深分析師曾伯楷
隨著智慧工廠、城市等場景對數據分析越發需要精準、即時且大量處理的需求,AI與IoT結合已是現在進行式。在AI晶片助益下,IoT邊緣與終端裝置可透過機器學習或深度學習等技術加值,同時帶出無延遲、低成本、高隱私等優勢,顯示出AI晶片的重要性。預估全球AI晶片產值至2025年將達720億美元。
與此同時,邊緣運算透過AI使終端設備於運行上更加智慧,不僅保有邊緣運算於延遲性、隱私性、連接性、功耗、成本等優勢,並進一步使系統具有主動性與智慧性。若以場景角度切入,邊緣AI相較傳統邊緣運算,其主要帶來的效益包括數據處理過濾和邊緣智慧分析,此也將成為兩技術持續結合的動能。
一、MCU、連接晶片、AI晶片為IoT晶片產業鏈三大關鍵零組件。 物聯網在傳統上多以感知層、網路層、系統層與應用層作為架構堆疊,主要經濟效益雖來自應用層的智慧情境發展,然感知層所需的產業鏈之上游零組件仍是支撐終端場景運作重要核心,其中又以微控制器(MCU)、連接晶片與AI晶片最關鍵。
MCU方面,建立在高效能、低功耗與高整合發展主軸下,IoT MCU現行從通用MCU演化成特定為IoT應用或場景所打造,如2021年3月STMicroelectronics推出新一代超低功耗微控制器STM32U5系列,可用於穿戴裝置與個人醫療設備;Silicon Labs同期推出PG22 32位元MCU,主打空間受限且須低功耗的工業應用、Renesas RA4M2 MCU著眼IoT邊緣運用等。
連接晶片方面,受物聯網設備連線技術與標準各異影響,通訊成物聯網晶片中相當重要的一環,從蜂巢式的4G、5G、LTE-M、NB-IoT,到非蜂巢式的LoRa、Sigfox、Wi-Fi、Wi-SUN等,從智慧城市、工廠、家庭至零售店面皆被廣泛運用,範圍擴及至太空,如2020年下旬聯發科與國際航海衛星通訊公司(Inmarsat)合作,成功以NB-IoT晶片完成全球首次5G物聯網高軌衛星資料傳輸測試。AI晶片方面,隨著智慧工廠、城市等場景對數據分析越發需要精準、即時且大量處理的需求,AI與IoT結合已是現在進行式。此外,Microsoft在其2021年3月舉辦的年度技術盛會Ignite 2021上指出,2022年邊緣運算市場規模將達到67.2億美元,與深度學習晶片市場相當吻合,亦提及市場預估至2025年全球深度學習晶片市場將有望達663億美元。同時,Microsoft認為至2026年全球AI晶片有3/4將為邊緣運算所用,顯示出IoT晶片於邊緣運算的發展將成未來廠商重要布局之一。
二、邊緣AI效益顯著,成長動能仰賴數據處理過濾、邊緣智慧分析。
首先,從邊緣運算定義來看,市場雖已談論數年但定義與類別始終未統一,原因是各廠商於邊緣託管工作的目的不盡相同。例如對電信商而言,初步處理數據的微型數據中心是其邊緣端,而對製造商來說邊緣裝置可能是生產線的感測器,此也造就邊緣運算的分類方式略有出入。另外,例如IBM有雲端邊緣、IoT邊緣與行動邊緣的類別,ARM多將邊緣視為雲端與終端間的伺服器等裝置,亦有個人邊緣、業務邊緣、多雲邊緣等類型。
其次,從邊緣運算類別來看,現行分類趨勢和研究方式尚有以數據產生源為核心,藉由設備與數據源的物理距離作為分類參考,並將其分為厚邊緣(Thick Edge)、薄邊緣(Thin Edge)與微邊緣(Micro Edge)。厚邊緣多用以表示處理高數據流量的計算資源,並配有高階CPU、GPU等,例如數據中心的數據儲存與分析;薄邊緣則包含網路設備、工業電腦等以整合數據為主要目的,除了配有中間處理器外,也不乏GPU、ASIC等AI晶片;微邊源因與數據源幾無距離,故常被歸類為生成數據的設備或感測器,計算資源雖較為匱乏,但也可因AI晶片發揮更大效益。
整體而言,邊緣運算透過AI使終端設備於運行上更加智慧,不僅保有邊緣運算於延遲性、隱私性、連接性、功耗、成本等優勢,並進一步使系統具有主動性與智慧性,在平台管理、工作量合併與分布式應用也更有彈性。若以場景角度切入,邊緣AI相較傳統邊緣運算,其主要帶來的效益提升包括數據處理過濾和邊緣智慧分析,此也將成為兩技術持續結合的動能。
數據處理與邊緣分析於過往邊緣運算時已可做到,並在AI加值下進一步提升效益。以前者而言,數據透過智慧邊緣計算資源可在邊緣處預先處理數據,且僅將相關資訊發送至雲端,從而減少數據傳輸和儲存成本;從邊緣分析效能來看,過往多數邊緣運算資源處理能力有限,運行功能時往往較為單一,而邊緣智慧分析透過AI晶片賦能,進而能執行更為繁複、低延遲與高數據吞吐量的作業。
三、全球大廠搶攻IoT晶片市場,中國加重AI晶片發展力道。
IoT晶片於邊緣運算所產生的效益,使其成為廠商重要策略布局領域,雲端大廠如Google、AWS等紛紛投身晶片自製;傳統晶片大廠如ARM最新產品即鎖定邊緣AI於攝影機和火車的辨識應用、Intel亦投資1.3億美元於十餘家新創AI晶片設計廠商,NXP Semiconductors、Silicon Labs、ST則陸續在其MCU或SoC添加邊緣AI功能。此外,新創企業Halio、EdgeQ、Graphcore皆以AI晶片為主打。整體而言,若以區域來看,歐美大廠聚焦加速AI運算效能,但最積極發展AI晶片產業的則屬產官學三方皆支持的?心,代表性廠商包含地平線、華為旗下海思等代表;台灣則由產業聯盟領頭與聯發科和耐能等重要廠商。
(一)中國產官學助力,2023年AI晶片產值估將逼近35億美元。
AI產業是中國發展重點之一,其輔助政策如2017年《新一代人工智能發展規劃》、《2019年促進人工智能和實體經濟深度融合》,至「十四五」與「新基建」,都將AI視為未來關鍵國家競爭力。各大廠也因此陸續跟進,如百度發布AI新基建版圖著眼智慧雲伺服器;阿里宣布未來至2023年將圍繞作業系統、晶片、網路等研發和建設,騰訊則聚焦區塊鏈、超算中心等領域。
產官學研加重AI的發展力道也反映於AI晶片上,ASIC(特殊應用基體電路)廠商比比皆是。其中,AI晶片布局物聯網領域的廠商眾多,包含瑞芯微、雲天勵飛、平頭哥半導體、全志科技等,主要面向雲端運算、行動通訊、物聯網與自動駕駛四大領域。其中,物聯網領域進一步聚焦於智慧家庭、智慧交通、智慧零售與智慧安防部分,執行語音、圖像、人臉與行為辨識等應用。若進一步聚焦於邊緣運算領域,則以地平線、寒武紀、華為海思、比特大陸、鯤雲科技等最為積極。整體而言,TrendForce預估,中國AI晶片市場有望從2019年13億美元增長至2023年近35億美元。
綜觀中國AI晶片發展,雖有中美貿易摩擦導致設計工具、製造封測等環節較受限制,且開發成本始終居高不下,然而,藉由產官合作以及中國內需市場需求動能,仍能有效支撐該產業成長。若以邊緣運算來看,鑒於AIoT市場持續茁壯,特定應用的ASIC將是重要發展趨勢,尤以汽車、城市與製造業來看,相關場景應用如人身語音行為辨識、人車流量辨識、機器視覺等需求皆相當明朗,預期也將成廠商中長期發展主軸。
(二)台灣人工智慧晶片聯盟積極整合,監控與機器人為邊緣AI應用兩大方向。
台灣廠商聯發科和耐能同樣結合邊緣運算與AI兩技術作策略布局,就整體產業而言,2019年由聯發科、聯詠、聯電、日月光、華碩、研揚等廠商共同組成的台灣人工智慧晶片聯盟(AITA)發展迄今已越趨成形,各關鍵技術委員會(SIG)亦訂定短中長期發展目標。
邊緣AI發展則由AI系統應用SIG推動,其第一階段至2020年著眼半通用AI晶片發展與智慧監控系統應用平台的裝置端推論,2021年則聚焦以裝置端學習系統參考設計,以及軟硬體發展平台的裝置端學習為主,並規劃在2023年能以多功能機器人為主體,發展多感知人工智慧和智慧機器人AI晶片發展平台。
換言之,藉由業界在智慧裝置、系統應用與AI晶片的串聯,短期至2022年都將是台灣邊緣AI大力發展階段,並朝智慧監控、多功能機器人深化,預期此也將帶動系統整合的凌群、博遠,終端設備的奇偶、晶睿碩,以及晶片設計的聯發科、瑞昱等邊緣AI商機;但相較中國廣大內需市場,台灣仍需藉由打造讓晶片廠和系統商充分整合的互補平台,以利降低晶片開發成本,並從其中尋求更多可供切入的大廠產業鏈。
附圖:2019~2023年中國AI晶片市場推估
AI於IOT流程主要著眼數據處理與分析之效
台灣人工智慧晶片聯盟系統應用SIG發展架構
資料來源:https://www.chinatimes.com/newspapers/20210502000153-260511?fbclid=IwAR0zlvUv8MKpcHrbgpa3xRAFaQXaxZuep9TCeZ-75myILNjuDV4SWEIdKZ8&chdtv
公 管 中心 安防 組 在 台灣物聯網實驗室 IOT Labs Facebook 的最佳解答
醫療IT將有兩大變革!衛福部宣布電子病歷交換中心要改為FHIR架構,還要送草案讓電子病歷上雲
衛福部資訊處處長龐一鳴日前在臺灣資安大會上,宣布要將電子病歷交換中心(EEC)架構改為FHIR交換架構,以符合國際醫療資料交換標準,此外,衛福部還要放寬電子病歷存取權,將允許醫療機構將電子病歷上雲代管。目前衛福部正修改法規,接下來要公開草案、徵詢外部意見。
文/王若樸 | 2021-05-08發表
衛福部資訊處處長龐一鳴表示,衛福部計畫將電子病歷交換中心(EEC)架構改為國際醫療資料交換標準FHIR,他將這種以FHIR格式交換的電子病歷,稱為新世代電子病歷,由4大元素組成。
為強化醫療資安體質,衛福部資訊處處長龐一鳴6日在臺灣資安大會上重磅宣布,衛福部要擁抱HL7國際醫療資料交換標準FHIR,將電子病歷交換中心EEC改為FHIR交換中心,來降低眾多接口產生的資安風險;此外,衛福部也要放寬電子病歷存取權,將允許醫療機構上雲代管,目前正修改法規,接下來要公開草案、徵詢外部意見。衛福部希望藉這些做法,強化醫療資安防護基礎,一方面也希望臺灣醫療資料與國際接軌,要讓國內醫資廠商用符合國際標準的產品,出國「打國際盃」。
從公共衛生看醫療資安,得先養好體質才能預防資安事件
公共衛生出身的龐一鳴指出,醫療資安有如公衛和預防醫學的三段五級策略,公衛中的三段是指人生病的三階段,從無症狀或易感染狀態,到臨床病徵出現,再到傷殘或死亡的階段。這三階段對應到醫療資安,就是無症狀或被刺探狀態;出現弱點、發生資安事件;以及資料遺失、橫向擴散和系統癱瘓。
面對發病過程,公衛有5種策略來應對,像是促進健康、特殊防護、早期診斷早期治療、限制殘障和減少死亡,以及最後的復健。「醫療資安也是如此」,龐一鳴舉例,醫療機構平時就應養成健全體質、蒐集情資來預防事件,並定期進行弱點掃描、做好特殊防護,再來才是資安健檢、加入監控機制(SOC)即時修補問題,達到早期診斷早期治療的效果。
要是發生資安事件,醫療機構也要透過通報應變機制(如ISAC、CERT),來降低資安事件帶來的衝擊。最後一步,則是事件後的復原鑑定。(如下圖)
在這5種做法中,過去,衛福部已在資安事件處理有所著墨,包括近幾年建置的醫療資安情資分享與分析平臺H-ISAC,讓關鍵基礎設施醫院(CI醫院)加入,透過緊急應變處理(CERT)和聯合監控(SOC)等機制,來鞏固醫療資安聯防。
現在,龐一鳴則回過頭聚焦5級策略中的第1級,要培養好所有醫療機構的資安體質,來降低事件發生的可能。「醫院養好體質,可避免未來可能遇到的資安問題,」他比喻,就像這次疫情期間,民眾落實戴口罩,不只防疫,也防止其他耳鼻喉科相關疾病,連健保數據都顯示去年相關門診就醫次數大幅下降。
養體質第一招:電子病歷交換中心EEC改為FHIR架構
同理,為防止病從口入,衛福部打算將醫療院所的「口」防好,也就是簡化電子病歷的交換架構。龐一鳴指出,電子病歷是醫療機構和政府單位最常交換的資料,這些單位包括健保署、國健署、EEC、疾管署、地方衛生所等,由於這些單位彼此不互通,醫療機構得針對不同單位,採用不同交換標準,並配合不同網路工具來執行。
過去,健保署多年來每每針對不同專案,開設專屬VPN來建立加密的資料交換環境,來給醫療院所使用。然而VPN一多,就容易產生資安風險。
因此,龐一鳴認為,要是能先將EEC交換平臺改為FHIR交換平臺,採用主流的國際醫療資料交換標準HL7 FHIR,就能簡化交換流程,不必一對一客製化介接,連帶簡化醫院需使用的網路工具,減少破口出現。他希望,藉由衛福部EEC率先改用FHIR,帶動其他單位擁抱FHIR,跟上國際趨勢、進一步簡化資料交換工作。(如下圖)
他將這種以FHIR格式交換的電子病歷,稱為新世代電子病歷,並由4大要素來推動。首先是資料標準,也就是要將新舊標準平行轉移,讓EEC先採用FHIR、健保署仍採用舊標準,爾後再調整;同時,龐一鳴也要藉此將衛福部內的資料交換,改以電子病歷為單位。(如下圖)
第2要素是連結跨部會資源,透過經濟部補助一年一度的臺灣FHIR聯測,來推動FHIR普及,同時也要協同經濟部輔導廠商的FHIR產品服務等。
再來是透過產官學合作,來發展醫療機構所需的FHIR資料格式轉換工具,以及培育FHIR人才資源。最後則是新世代電子病歷的交換應用,比如發展交換平臺,來試做疫苗護照等應用。
疫苗護照FHIR新機遇,未來還能推廠商打國際盃
龐一鳴坦言,疫苗護照是衛福部擁抱FHIR的另一個契機。目前,WHO、歐盟和世界多國都已倡議推行疫苗護照,要讓民眾透過App,出示自己在該國接種疫苗的證明,來加速出入境和進出特定場所的身分檢查。而這款App,就需要與該國衛生部門資料串接,而他們用來串接接種資料的交換標準,「就是FHIR。」
對臺灣來說,要加入國際疫苗護照行列,就得用FHIR來串接電子病歷中的疫苗接種紀錄。但龐一鳴指出,過去以來,臺灣醫療院所電子病歷交換的主要對象,一直是健保署,因此交換架構是臺灣健保署專用,而非國際通用。於是,要與國際串接資料,臺灣勢必得採用FHIR。
他認為,疫苗護照是臺灣練兵FHIR的大好機會,也能順勢將「國際標準轉化為國內標準。」他期望臺灣趁這次機會實現3個目標,也就是做好FHIR疫苗護照,再來是醫療機構採用FHIR國際標準,讓國內醫學研究更容易與國外互通,最後是臺灣醫資廠商大規模採用FHIR,讓自家產品不再只是臺灣標準,而是遵循放諸四海皆準的國際標準,如此才能「打國際盃。」
龐一鳴指出,這項計畫也已知會衛福部部長陳時中和數位政委唐鳳,盼能落實。
養體質第二招:允許電子病歷上雲託管,放寬存取權
接下來,衛福部養好醫院資安體質的第二招,是要放寬電子病歷存取權,允許電子病歷上雲代管,再由政府監督雲端業者和代管業者。這是因為,對臺灣眾多的專業小型醫療院所來說,管理醫療相關資料十分耗力,委外處理要是出事了,廠商不負法律責任,「導致小診所苦不堪言。」
為解決這個問題,衛福部擬定草案,要開放電子病歷上雲、交由第三方代管。龐一鳴指出,許多雲端業者的醫療資料處理服務,既符合歐盟最嚴格個資法GDPR,也符合美國主流的醫療資料保護法案HIPAA,更遵從國際標準FHIR,對人力不足的小型醫療院所來說,就會是個解方。而政府要做的,就是監管雲端業者和代管業者,多一道把關。
衛福部要開放電子病歷上雲,還有另一個用意。龐一鳴表示,由於長年法規規定,電子病歷只能存放在醫院中,導致醫院用雲相對落後。「但現在是上雲時代,醫院不用雲,大部分醫療AI幾乎不能用,」而開放上雲,就能促進醫療院所對AI的採用。
目前,這套上雲草案已完成內部意見整合,最近將公開草案、徵詢外部意見。龐一鳴希望,藉由改善電子病歷的交換架構和存取權,來打好醫療院所的資安體質。
要將資安稽核納入醫療評鑑,還要強化社交工程防治演練
回到醫療資安層面,衛福部也有幾套做法,來鞏固原有的醫療資安機制。首先是擬定在醫院評鑑中,加入資安稽核項目,來吸引更多醫院加入醫療資安聯防機制。這是因為,受限於資安法規定,衛福部無法全面將聯防機制推動到每家醫院,所以得想辦法讓不同身分的醫院加入。
再來,衛福部也會繼續推動資安人才培訓,並與其他政府部會協商,來強化醫療資安聯防。同時還要提升醫資廠商資安意識,將逐步要求醫資業者備妥資安防護措施。
今年,衛福部也計畫辦理更多演練,來加強醫院資安事件處理經驗。這些演練包括資安事件通報,也就是加入H-ISAC的會員醫院將收到H-ISAC演練警訊,會員醫院得依此回覆,進行通報等等。此外,衛福部也會針對社交工程,辦理模擬演練,至少10家醫院參與演練,並各自提交報告。
衛福部也鎖定聯網程度越來越高的醫療儀器(OT),將醫療儀器生命週期納入資安管理,以6種配套措施來納管,像是汰舊換新、採購評估、教育訓練等等。(如下圖)
近期醫院被勒索軟體攻擊次數下降,盤點5大方法降低事件發生率
最後,龐一鳴盤點近幾年醫療勒索軟體攻擊事件,指出2019年8月,臺灣38家醫院在幾個小內接連遭到WannaCry病毒大規模攻擊,是因為病毒從內網橫向擴散,「我們也藉此檢討EEC架構和健保VPN設置,並來改善。」
在那之後,自2020年至今,臺灣只有零星幾家醫院受到攻擊。比如2020年,只有兩起北部區域醫院和地區醫院的受害通報,今年至今也只有3起通報。(如下圖)
他也歸納出5種方法,來降低勒索病毒威脅,包括落實資安長制度、拒絕釣魚郵件(即社交工程攻擊)、建設好網路防火牆,還有USB管控和IT防禦。他認為前4種是對付80%攻擊的關鍵,而IT防禦雖只擋20%攻擊,但也是重要的防護基礎。
龐一鳴建議,IT防禦範圍包括善用H-ISAC情資分享,來掌握勒索軟體防護攻略,此外還有採用各種資安縱深防禦工具和技術來防範威脅。醫院透過有效的管理方式,就能杜絕大多數的攻擊嘗試,讓IT有餘力應付高明的駭客,而不會因層出不窮的事件疲於奔命,這也是IT防禦的心法。
資料來源:https://www.ithome.com.tw/news/144262
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顏色:古銅金色、霧面黑色
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具雙重認證開啟功能(卡加密碼)
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