大數據收集有彈性　環境分析應用計劃開跑

　　在數據收集技術與新興大數據應用方面，IBM自2009年起，在數據較缺乏的領域如健康照護與環境應用，展開數據收集與建立的投資，其中包含與 Marine Institute Ireland合作進行對海洋中海浪、污染和海產生命等數據即時監控與收集的「SmartBay Calway」先導計劃。

　　該計劃將收集到的巨量監控數據加以分析提供服務，并以Web或其他智能通訊設備傳遞給使用者，將數據多元提供不同領域的應用，此計劃數據收集與提供如圖2所示。

　　圖2 SmartBay Calway監控數據收集示意圖　數據來源：John Kennedy--Silicon Republic

　　自動化數據收集及設備管理應用的技術實施，主要由數據收集與服務傳遞的閘道器，以及內建于傳感器的數據處理軟體元件組成。在養殖應用案例上，布建于養殖水域的環境傳感器，將傳感到的水質溫度值、酸鹼值及溶氧值等數據數據，透過有線或無線通訊技術，將資訊傳送至后端的傳感數據收集閘道器。傳感數據收集閘道器解析各項水質環境資訊后，再依據場域環境，透過適切的通訊方式傳送環境數據至養殖應用平臺儲存。

　　為多元應用的數據存取便利與設備互通性，在系統實施面的設計上可採用OSGi開放式服務閘道器技術，系統架構如圖3所示，OSGi技術允許任意加入及刪除傳感器設備，如場域管理者欲新增/刪除監控水質項目，僅須布建/移除傳感器與實作安裝/反安裝相對應傳感軟體元件，此技術提供易于修改與擴展，以及降低系統維護成本的優點。

　　圖3 養殖數據收集案例

　　加入大數據分析　再生能源市場接受度高

　　在新興能源應用方面，智能電網與再生能源的推動，為全球現今積極發展的技術，智能電網運用整合型通訊與新控制技術，讓電網效益與效率發揮。歐美已有許多能源服務公司（ESCO），透過能源監控數據的收集與大數據技術，并結合云端服務來強化太陽能發電效益及公司的營運，其中美國能源服務公司 SolarCity于2012年上市籌資，成功擴展此類營運的經濟規模。

　　由于一般民眾對太陽能發電系統相關的建置資訊與投資報酬率的了解程度不深，因此須要藉由太陽能監控技術來強化相關資訊的曝光率，并建構更普及的接受度。如 SolarCity的系統營運商更有賴于太陽能監控管理系統的開發，來降低營運成本與提高維運效率，并能主動提供系統異常塬因與性能衰煺預警，提供業界託管服務。

　　目前較成熟的太陽能發電與監控系統，可由圖4來說明。一般的太陽能監控系統為使用者集中管理的方便性，并考量乙太網路已是目前物聯網最為廣泛的數據傳遞媒介，通常採用一組于發電轉換器（Inverter）至網路介面（ADSL Modem）之間的協定轉換器（Bus Adapter），將太陽能的發電狀態透過網際網路（Internet）傳遞至遠端的中央控管伺服器，讓使用者可透過個人電腦或主機來觀測太陽能發電的狀態。

　　圖4 太陽能發電與監控系統

　　在云端化管理平臺部分，通常使用Hadoop云端平臺軟體，將該軟體分散建置于數臺實體機器，并于Hadoop云端平臺上開發太陽能監控管理服務，結合遠端監控及云端服務達到即時且長期監控的效果。此外，透過云端技術與移動應用程式（App）的結合，使用者可經由隨身設備隨時地監控整個系統。

　　透過分析來自太陽能監控管理系統的大數據，將可提供許多有效資訊，這些資訊包含能源比例調整最佳化（依據發電效率、成本、其他替代能源種類/成本，做為系統發電成本最佳的規劃）、系統大小配置仿真功能（依據欲建置的場域大小與發電量，模擬建置發電系統設備的規模）、能源使用概況（模擬太陽能系統發電期間的使用概況，可提供投資者有效追蹤與管理發電系統的發電效能），以及綜合財務分析（提供投資者成本回收推估、費率結構比較和銷售價格預訂等項目）。

　　大數據技術已開始運用于更多的領域，用以發現更多數據的精華價值，而它卻只是新一代數據管理技術的開端。未來，將有更多的公司將更深一層的去思考如何由他們擁有的數據資產中發現價值，或連結公開的數據來創造價值，而管理大數據的創新演算法與軟體，將成為IT業者競爭的戰場。