從火星探測系統到輔助工業製程，美國工業用 AI 新創 Beyond Limits 如何在台灣做到技術在地化應用？

李佳樺 2021/08/13

從2012 年美國太空總署成功將探測車「好奇號」送上火星至今，已經過了3000多個「火星日」，肩負著火星探測的重要任務，8年來好奇號傳回許多對火星的重要觀察與發現。背後更不為人知的，則是好奇號的 AI 運算系統，其實是由美國新創 Beyond Limits 的團隊建立的，公司發展至今也將觸角伸到能源、先進製造等產業，建立 SaaS 服務，為產業提供 AI 輔助平台，2020 年更獲得 1.3 億美元的投資，拓點到台灣、日本、新加坡、香港等地。

Beyond Limits 將 AI 應用到產業製程的契機，源自於當時跨國石油集團 BP 在墨西哥灣發生的漏油事件，企業希望導入 AI 優化決策過程，合作中也發現了石化能源產業的痛點，研發出石油配方建議系統、石油製程操作檢引系統等 SaaS 產品，不僅受到美國石油公司歡迎，日本市場也買單。

有了日本的先例，這套美國研發出的產品，照理說要拓展到亞洲市場應該不成問題，不料到了台灣卻窒礙難行，甚至需要重新開發不同的產品。

Beyond Limits 的台灣團隊究竟面臨了什麼挑戰？

台灣市場與美國差異大，Beyond Limits 台灣團隊必須如創業般從頭研發產品

台灣分公司總經理張中宜說明，台灣產業的先天特性，讓美國母公司已開發的產品都面臨市場可行性低落的問題，以石油產業的產品舉例，在台灣只有中油、台塑兩個客戶，且台灣的石油公司並不做研發工作，多半直接向國外公司購買配方，因此團隊必須在美國 SaaS 模式 的技術基礎下，研發出符合台灣市場、針對不同產業需求的商品。

「Beyond Limits 在台灣設立公司時的處境，跟重新創業差不多。」張中宜表示，AI 應用產品的開發不僅需要能夠從零開始寫演算法的工程師，也要有懂產業製程的專家團隊，龐大的研發費用與對產業專家的需求，讓每一次產品開發都像募資活動，團隊必須透過產業訪談做足市場研究找到痛點，說服製造公司與他們合作開發能解決產業問題的軟體。

然而開發全新市場對張中宜來說並不陌生。

她曾經在孟加拉創立幫助偏遠地區孩童課輔的非營利組織 e-Education ，第一年就讓偏鄉學子考上孟國最高學府卡達大學，更順勢搭上鼓勵企業與 NPO 合作的開放式創新風潮，讓卡西歐、 AI 新創、安永都找她擔任顧問，執行戰略布局或開發新通路的工作，面對 Beyond Limits 在台灣的難題，團隊選擇了電動車電池研發、面板機器手臂維修與人流異常預警系統等三個產業切入。

延伸既有美國產品技術，尋找合適的台灣在地產業切入開發產品
選擇電動車電池產業與 Beyond Limits 在美國石油產業的經驗有關，研發電池的過程與石油廠研發機油的邏輯相似，痛點都在於漫長的研發過程，就像做菜時要多次嘗試才會知道多少的鹽與油才是最佳的調配一樣，電池配方更要經歷至少半年的實驗，且實驗設計也要在無數次團隊與客戶的交鋒後才能成型，溝通成本相當高昂。

使用 Beyond Limits 導入認知 AI 架構的電池配方建議系統，研發人員只要以自然語言輸入期望的電池規格、價格與電車轉速，系統即可在 43 分鐘內提供數百種配方與實驗方式供選擇，縮短約 2 千倍的研發時間。

Beyond Limits 也在 7 月 29 日宣布與日本的三井物產公司進行策略結盟，以其認知 AI 的核心技術，協助三井投資的液化天然氣廠進行巨量資料分析，並整合作業人員專業知識與數位化作業模式，制定出精簡有效率的解決方案。日本三井整合數位策略部部長常務董事真野雄司氏說，透過與 Beyond Limits 的合作可以改善與再造營運流程，更有效率執行現有事業群的高附加價值項目。

另外，Beyond Limits基於公司在美國既有的輔助風電機維修平台，投入面板機器手臂維修建議系統的開發，「雖然也想在台灣用同一套產品幫助風電產業，也與風電廠陸續接洽，但台灣的風電仍在建設階段，缺乏營運經驗，目前的維修需求也不高。」張中宜談到，市場開發的大方向是要在台灣尋找具備預測維修需求，且市場密集、成熟的產業，公司在與投資人仁寶電腦的合作中，發現光電面板產線中機器手臂的維修概念與風機維修類似，而且痛點也類似：包含高昂的維修成本、未經標準化的維修流程，以及依賴經驗的維修決策。

目前輔助維修系統正與日本機器手臂原廠合作開發，由廠商提供維修資料與產業專家， Beyond Limits 透過 AI 分析維修數據，建立資料背後的邏輯推演，系統最終能判斷機器損壞的原因，並建議耗材種類與維修方式。從管理者的角度能降低維修、備料倉儲成本，對維修人員來說也有可依循的維修建議，長遠更能累積產業知識 ( domain know-how ) ，促進升級。

以邊緣運算技術，與北捷合作開發人流異常預警系統

而將技術從太空拉回到地面，Beyond Limits 也能在大眾運輸犯罪預警上有所發揮。他們與北捷合作，使用等同於在火星探測時、消弭與地球時差的邊緣運算技術，原理是透過分散式的運算提升效率，達成在監控系統的邊緣節點就進行異常人流的辨別，降低反應時間落差。

張中宜舉例，正常的人流像是乘客擠進車廂內的固定位置，開始滑手機，異常的人流可能是人群往四面八方散去，產生快速移動的樣態，異常訊息可以在 10 秒內將送到中控室，大幅縮減以往需要 4 分鐘以上的訊號傳輸時間，也能避免踩到人臉辨識的紅線，未來希望擴張應用到大樓監控，或是銷往他國的大眾運輸系統。

源自NASA，認知型AI成為技術優勢與門檻

與其他單純使用機器學習技術分類數據並預測結果的數值 AI 系統不同，Beyond Limits 的 AI 服務融合了數值 AI 與符號 AI ，前者的數值 AI 是透過大量數據讓模型認知「此為何物」，而符號 AI 則是藉由邏輯定義數值 AI 判斷的結果是好還是壞，並加以做出決策與判斷，以電池配方為例，將實驗室過去的實驗數據導入數值 AI 系統後，會得出樹種配方組合，再藉由符號 AI 判斷個配方辦法的優劣，並給予客戶回饋與建議。藉由結合數值 AI 與符號 AI 兩大系統的結合，讓人工智慧的每項建議都能以人類可理解的思路解釋，輔助人類做最後決策，也使人機協作的製程模式成為可能。

對於這項技術，張中宜表示這其實是源自於 NASA 將探測器「好奇號」送上火星後，由於火星與地球之間的數值傳遞有時間差，人類基本上不可能遙控好奇號，而且火星上的數據在這之前是 0，所以數值 AI 也無法運作，為了能夠讓好奇號自行在火星上探測與行動，勢必須要模擬人類大腦的認知型 AI 系統，當時才會開發出符號 AI。

根據研究報告，2025 年工業用 AI 規模將達 160 億美元，其應用開發仍具高度可能性，Beyond Limits 在台灣也希望更全面地研發產品打進該市場。除了正在培養市場的風電產業外，未來也希望協助優化晶圓半導體產業的製程，團隊更積極與社會、產業溝通，讓社會了解 AI 進入產業能讓人類更有餘力進行創意發想與決策，也讓產業正視轉型需求，近期將與台灣新創基地合作舉辦 AI 科普講座，持續促進製造業的人機共榮合作。

創業快問快答

Q：服務的創意來源，是因為發生甚麼事情而有這樣的想法？

A：台灣數位轉型瓶頸

Q：創業至今，做得最好的三件事為何？

A：用國際薪資招聘頂尖人才、台灣市場國際定位清楚、客戶分潤共創模式的商業模式

Q：要達到下一步目標，團隊目前缺乏的資源是？

A：能見度

附圖：BeyondLimits 台灣總經理 張中宜
Beyond Limits 以數值AI及符號AI兩大關鍵技術，達到人機互補智能
圖片來源 : Beyond Limits
擠捷運
圖片來源 : diGital Sennin on Unsplash
圖說：BeyondLimits Hybrid AI導入流程說明
BeyondLimits Hybrid AI導入流程說明
圖片來源 : BeyondLimits

資料來源：https://meet.bnext.com.tw/articles/view/47993?fbclid=IwAR2HbB5FrPIBoV9kDL27OnhNF-JDNzfYdsoLoVKn85yAA7GUjzDzI3y5Lw0

#剩料不要輕易放過！
#IKEA柚木集成檯面變身實用傢俱！

之前安裝過的一個IKEA櫥櫃，檯面採用柚木實木集成材的樣式。

這個材料買來是整張規格化的尺寸，載到現場才裁切。

爐灶跟洗碗槽挖孔裁切後的廢料一直捨不得丟，這些年來竟也一直不斷被利用在家中不同的角落。

#底下墊紙箱子變成客廳茶几
#加上實木舊電線桿做成餐桌

在我們山上有一張老農夫用回收舊實木電線桿做成的椅子。

一直想幫這張沉澱澱的椅子配張桌几，這天突然靈光一閃，從家裡把檯面剩料帶去。就這麼剛好合在椅子的溝槽裡，而且放進去還就卡得剛剛好拔不出來了！😳

好像檯面剩料注定要遇到這張椅子一樣。

#牽起廢柴與剩料的橋樑！😂

讓好技術說話？來自村田的三計錦囊

原創： Grace 全球物聯網觀察

隨著5G的到來，萬物互聯的願景逐漸落地，物聯網無疑成為時下最熱的關鍵字。預計到2020年將有260億台物聯網設備，市場價值將達3000億美元。村田這家老牌製造商早在幾年前就開始從移動設備市場逐漸轉向新的增長領域，其不斷開拓的正是物聯網市場。 7月30日，第十二屆深圳國際物聯網博覽會（IOTE 2019）開幕。在展會上，“全球物聯網觀察”發現了村田的三個法寶。

小小的RFID遍地開花

“1.25×1.25×0.55！”來到村田展臺，“全球物聯網觀察”編輯立即被這顆比小米粒還小的RFID標籤吸引。這些超小又耐用的RFID標籤模組被應用在消費電子、智慧工業、醫療等諸多場景中。

村田RFID標籤

小物品追溯用RFID標籤 村田的小物品追溯用RFID標籤有多大能量？村田工程師介紹，追溯用RFID標籤可以實現“工廠—倉庫—物流—銷售”的流程監控，從而能夠改善產品內部製造和物流流程。

村田小物品追溯用RFID標籤規格參數

這款產品有超小的封裝、集成天線、可注塑等優勢，適合安裝於助聽器、眼鏡、智慧手錶、醫療設備、奢侈品等小型產品。因其體積小可以隱藏起來，不影響產品的美觀，同時有效加強品牌保護、小型物品追蹤及產品的售後管理，説明保護消費者及產品生產商的權益。

小物品追溯用RFID標籤

值得特別指出的是RFID在PCB板上的應用。PCB在製造的過程中需要經過多個環節，從工廠到倉庫、再到物流、銷售，工作人員在操作的環節中，很容易出現問題。我們知道，PCB板都有小型化的要求，傳統的二維碼佔用較大面積，難以滿足需求。

PCB板上的RFID標籤

而村田的RFID標籤體積小，RF電路可內置於LTCC基板內，直接安裝在PCB板上，就可以説明工作人員對產品進行追蹤管理，並且因為體積小，並不會佔用太多位置。這一技術可以應用在電子產品全生命週期管理等領域。 手術器械用RFID標籤 在手術器械市場上，傳統的鐳射打碼很容易生銹和沾汙，一對一從二維碼讀取ID也需要消耗時間，針對這一痛點，村田開發出了手術器械用RFID標籤。

手術器械用RFID標籤

村田手術器械用RFID標籤是一種新型抗金屬 UHF RFID 標籤，它使用物體金屬表面作為天線的助推器，通過膠水、膠帶或熱收縮的方式附著於手術器械上，能夠批量讀取資訊，進行高效管理。村田工作人員自信地說：“就連表面粘有血污的器械也能讀取。” 如此一來，RFID標籤就能夠實現手術器械的全流程管理，精准記錄器械使用情況、使用順序，説明醫院改善庫存、優化術前器械準備，防止醫療事故的發生。 機械工具管理用RFID標籤 除了在醫療領域，村田的RFID標籤也可運用於機械工具的管理。它小而堅固，具有抗油污和抗潮濕的特性，在惡劣的工作環境下也能保持高可靠性。將其安裝於機械設備刀具、鑽頭、航空維修工具等機械設備上，可以高效管理機工具材生命週期，及時提供替代品資訊更新。

機械工具管理用RFID標籤

資料中心線纜管理用RFID標籤 提到機房，大家腦中即刻會浮現線纜縱橫雜亂的畫面，佈線成為企業資料中心最頭痛的問題。村田特別為“全球物聯網觀察”介紹了RFID線上纜管理上的應用。

資料中心線纜管理用RFID標籤

用RFID標籤可注塑或貼在光纜連接器表面，實現簡單的光纖識別，消除連接錯誤的同時，降低成本並節約時間。它可以用於配對、認證、以及ODF和資料中心等系統維護，光纖生產及銷售流程追蹤，能夠説明資料中心、IT部門、光纖製造商、IT設備供應商等提供科學有效的管理模式。

神奇的感測器助力智慧農業

智慧農業，也是本屆物聯網博覽會上村田重點展示的場景之一。其採用了物聯網領域諸多先進技術和解決方案，通過精准收集並分析農業生產中的資料，構建統一的指揮機制，從而達到擴大收益、降低損耗的目的，村田在全球各地已有多個成功案例。 土壤•水環境感測器 據介紹，村田的土壤•水環境感測器不僅精度高，還有良好的可靠性。可以用它來測量土壤的溫度、水分、電導率3個參數，指導農作物的精准種植，從而提高農作物產量、減少水和化肥的使用以降低成本、還可以減少人力。 這款感測器實際上是將3種感測器，包括溫度、水分、電導率，集成在一個13cm長的單元中，通過特有開發的電路及演算法，實現精准測量。並且，其功耗較低，3節5號電池即可連續使用超過一年。

土壤 • 水環境感測器

村田工程師舉例說，在越南已廣泛運用這套土壤監測系統。在越南湄公河三角洲地區，旱季湄公河流量減少、潮汐現象造成海水倒灌而發生鹽害，已經成為該地區極為嚴峻的問題。 村田與越南國立芹苴大學合作，對當地的田地和水路進行高精度計測，組合獨家監測工具，預防水田、果園等受鹽害侵害，改善農地和水路環境的鹽、硫酸污染，構築對肥料、農作物、灌溉系統進行統一管理的機制。 在國內，也有很多智慧農業的科研院所正在與村田合作。目前，在安徽和山東都有一些試點和示範。

LoRa市場不容錯過

在本次展會上可以發現，Lora技術已經遍地開花，在智慧家庭、智慧農業、環境監測等領域已自成氣候。 當然，村田也時刻緊跟新技術潮流。他們的LoRa模組體積小，採用開放式MCU，有足夠的記憶體來嵌入客戶應用程式。村田此次展出的LoRa模組是和Honeywell獨立式感煙探測器所組成的智慧消防解決方案。在這套方案裡，感煙探測器負責檢測煙霧，判斷是否有火災發生。據介紹，低延遲高壽命也是此款模組一大特點，兩節5號電池可以使用三年。

Murata x Honeywell智慧消防解決方案

村田工程師在現場透露：“現在國內對LoRa持比較開放的態度。”例如中興、阿裡、騰訊等頭部企業都已經在佈局LoRa，他們幫助建立一些都會區網路、閘道等，終端客戶將會便利很多，所以越來越多的廠商願意接納LoRa的方案。 在NB-IoT模組方面，因為晶片供應商眾多。村田根據不同廠商的要求，針對歐美市場、中國市場等作出不同的方案。

寫在最後

放眼全球，物聯網的發展經歷了一些波折，但我們應該看到現在物聯網的應用越來越多，大家對物聯網的認可度也越來越高。同時，物聯網的發展愈加迅猛。 村田以感測器、無線通訊模組等為代表的IoT產品也在不斷為人們提供更加安心、安全、方便的智慧生活。面對未來，村田工程師也表示：“對市場目前的一些困難還是持樂觀的態度，我們更關注的是未來的方向。”

資料來源：https://mp.weixin.qq.com/s/gbzuu3MHlrDMtAQlQS8e7g…