智慧校園與永續城市的基本功:架構10年「資通訊共同管溝」

智慧校園與永續城市的基本功:架構10年「資通訊共同管溝」
比爾・蓋茲(Bill Gates)點出永續經營的訣竅在於維護一致的平台。圖片來源:林一平提供
2021-09-23
文・林一平
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最近在某些機緣下,不少學校(包括國中、高中及大學)找我幫忙建立智慧校園的資通訊系統;我一律毫不藏私,根據學校特性,協助規劃可永續經營的十年資通訊基礎建設。

我觀察到,中國醫藥大學、亞洲大學與成功大學的領導者,企圖心最強烈;也因為他們有決心,願意放資源在我建議的規劃項目,成效也最顯著。

學校的規劃,需企業界全力配合,才有相得益彰的效果;因此,企業主對校長的認同很重要。中醫大與亞大有校辦企業,企業和學校一體,沒有認同協調問題;而成大校長蘇慧貞的理念,得到廣達董事長林百里及旺宏董事長吳敏求的認同,我也能根據她的理念放手一搏,進行共同管溝規劃,劍及履及,進展快速。

什麼是「資通訊共同管溝」?

我倡導的十年資通訊基礎建設規劃,稱為「資通訊共同管溝」(ICT Common Trench)。簡言之,就是橫跨校園所有單位的一致性資通訊平台(Consistent Platform)。

微軟創辦人蓋茲(Bill Gates)曾雲淡風輕地說:「維護一致的平台,也有助於改善產品支援。」這句話其實頗有學問,點出永續經營的訣竅。

2014至2016年,我擔任科技部政務次長時,負責督導科技部科學園區的創新研發。當時,我規劃建置的科學園區智慧化應用,在科學園區同仁高效執行下,在2017年APEC「能源智慧社區倡議最佳案例」評選,於21個經濟體、197件案例參賽指中脫穎而出,榮獲金獎。

我深深體會到,重大組織的建立,都需要資通訊基礎建設提供完善的研發後勤支援,因此逐漸發展出「資通訊共同管溝」的完整構想。這個想法首度在陽明交通大學實行,再藉由經濟部、教育部及科技部支持的計畫,擴散到其他的學校。

「資通訊共同管溝」的建置,會將數據呈現於戰情室或中央控制室(Integrated Operations Center或IOC);將智慧化的IOC,結合我發展的物聯網平台IoTtalk,可完整評估資通訊共同管溝的執行成效。

中醫大、附醫與亞大的智慧校園

我們發展出的低成本IOC(稱為MapTalk),獲得明碁逐鹿企業獎。中醫大在台中的水湳校區進行智慧建置,就以MapTalk逐步收納智慧應用的數據,可以具體衡量智慧應用的成效。亞州大學很早就有智慧校園的建置,也以MapTalk整合,劃一管控。

林一平-中國醫藥大學-水湳校區-MapTalk-智慧校園中國醫藥大學水湳校區。圖片來源:林一平提供

而中醫大學附設醫院的資訊室有極完整的編制,擴大成專業的AI中心及大數據中心。AI中心發展出實用的智慧醫療工具,而大數據中心有一流的數據分析能力,我協助將其發展的「海雲」(iHI)平台和IoTtalk對接。

如此一來,打通了中醫大智慧校園、亞大智慧校園與醫院,以及校辦企業的資訊流,自然形成中亞聯大的資通訊共同管溝,成就未來十年數位轉型的基業。

MapTalk/IoTtalk也在新冠肺炎期間用來上課點名。學生上我的課,以手機掃描QR Code,IoTtalk會記錄時間地點(這比政府防疫實名制早兩年就啟用了)。

MapTalk-遠距教學-點名-智慧校園-IoTtalkMapTalk顯示學生遠距上課的地點。圖片來源:林一平提供

陽明交大與成大的跨校計畫

廣達電腦在2019年成立「廣達—交大聯合AI研究中心」,成效卓著;以此經驗在成功大學擴大,成立廣達—成大聯合AI研究中心,並以其AI平台QOCA串連到陽明交通大學的聯合AI研究中心,成犄角之勢,以跨校資通訊共同管溝打破學校本位的籓籬。足見大企業的魄力,以及其經營者倡導AI的遠見。

旺宏董事長吳敏求則提供十幾億經費,為成大訂出「記憶體為中心的運算架構」(Memory—Centric Computing)的十年研究。這種為精進台灣十年研發,不計個人利益的作法,為台灣高教界的創舉。

因此,成大校長及旺宏董事長找我幫忙,自然責無旁貸,協助成大旺宏館大樓的智慧化,並將廣達QOCA及旺宏未來運算整合,希望打通其資通訊共同管溝的任督二脈。

成功的要素在於企業家出錢,充分信任校長,不下指導棋;而校長又認真看待,有決心完成貫穿校區的資通訊共同管溝。(延伸閱讀|12校今年增設人工智慧系 報名遭秒殺完勝資工系

新竹縣的AI智慧園區

從校園進步到城市社區,我也協助新竹縣建置國際AI智慧園區。

園區的智慧管理由智邦科技負責,智邦已有一套完整的資通訊設備(包括物聯網設備)的管理平台,稱為EdgeCore Cloud(EC—Cloud);我們將IoTtalk的機制逐步融入EC—Cloud,成為該平台的一部分。

如此,新竹縣國際AI智慧園區的資通訊共同管溝的十年雛型架構,大致形成;未來智慧園區的發展,只要照表操課,必能逐步擴大,永續經營。

「共同管溝」在城市的建設,最不顯眼,遠不如舉辦放煙火的活動來討好群眾;因為共同管溝不是埋在地底,就是無形於雲端,難以呈現,不易讓人民有感。然而,有了共同管溝,城市的其他建設就能事半功倍。

1995年,我負責驗收交通大學的電子資訊大樓,相當順利。主因是當時在鄧啟福校長的遠見下,由黃世昌總務長完成了交大校園的地下共同管溝,線路井井有條。鄧啟福校長這般眼光長遠,不追求近利的作法,讓我的印象深刻。(延伸閱讀|AI人工智慧是什麼?應用案例、技術、未來發展都有的AI必修知識包來了

新竹縣-國際AI智慧園區-人工智慧-智慧城市-城市建設新竹縣政府規劃的國際AI智慧園區示意圖。圖片來源:截自新竹縣政府YouTube

青島與長春的百年排水管

其實,歷史上有些城市的共同溝管,持續扮演現代市民日常生活的要角。例如,德國人及日本人100年前在中國進行永續經營的規劃。

19世紀末的中國城市沒有污水處理概念,雨水與污水共用排水道。德國將雨水污水分流的概念應用於青島的地下共同管溝,建造了80公里排水管道;100多年後,將近三公里的雨水暗渠與污水管還在使用。

今日,青島仍然參考德國人百年前的藍圖,來規劃擴充排水道。當年德國的建設,很多零件由德國運來,有計畫地備料;排水道建設完成後,多出來的備件井然有序地保留在幾個施工點。20世紀中國人進行維修時,確實有發現這些仍然堪用的零件。

1932年三月,日本人扶持愛新覺羅・溥儀成立「滿洲國」,設長春為國都「新京」。日本人規劃長春時,建立了地下共同管溝的基礎建設,上下水道、瓦斯,甚至電信纜線都收納在此共同管溝中。因此,長春的大街沒有電線桿,樹木茂盛,綠意盎然。

長春是第一個採用沖水式廁所的亞洲城市。如同德國人的青島建設,長春的下水道也採用污水和雨水分流模式,雨水流入公園人工湖,污水則放流入伊通河。可惜污水淨化方式的研究,直到日本戰敗都沒有完成。

日本人也規劃了長春的地鐵系統,不過,戰爭爆發,無法實現。直到今日,長春的城市布局仍依循日本人規劃,沒有什麼太大突破,而是擴大了外圍面積。

上海的電話系統,則是美國貝爾電話公司在二次大戰前的建置,網路設計的共同管溝也很牢靠。

幾年前我訪問上海電信博物館,館員告訴我,當年上海的電話共同管溝網路圖不見了,造成維護困難。

其實,上海的電話網路圖收藏於台灣的中華電信,當年國民黨轉進台灣,順手將電話網路圖也帶走了。上海館員不解,拿走上海網路圖,在台灣也沒啥用;我不好意思說出,先總統蔣公可能想要反攻大陸,班師回朝,再用這張圖管理上海電話網路。

這幾個小故事,都說明共同管溝藍圖的重要。

德國人和日本人在青島及長春的規劃,都能運用到百年之後;我提出智慧城市的資通訊共同管溝,則僅是十年的規劃。然而能聽懂、認同,且願意花錢實現的,可沒有幾個人呢!(延伸閱讀|台灣哪個地方最適合改造成智慧城市?|林一平專欄

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