你聽過Ambient IoT 環境物聯網了嗎?
你聽過Ambient IoT 環境物聯網了嗎?
凌晨四點的在美國最大零售商的生鮮物流中心,各種溫層貨櫃車一輛接一輛進出倉庫;傳統的人力量測的溫度紀錄、人工點收的紙張紀錄…等傳統的倉庫管理作業已經即將消失。在2025年,送貨的車輛依然還是絡繹不絕地進出,而且車次還更多,與過去不同的地方是,在一樣的承載貨物棧板上,貼著不起眼的傳感貼紙, 透過WIFI的訊號作為能源,跟藍牙傳輸設備進行互動。棧板一邊移動的時候,也同時傳輸即時的物流數據,將棧板旅程和貨物的資料、地理位置、溫溼度、甚至停留時間等資料送上雲端。倉庫收貨或是庫存管理的團隊已經不需要再一個一個棧板的核查,而只要看著雲端的即時進貨儀表板了解狀況就好,系統會自動比對判斷貨物的正確性以及各種品質相關的數據。在倉庫現場,僅僅只有處理異常狀況的人員。這樣的操作,已經安靜地大大的提升了整體供應鏈的效率與效能。 在各位讀著這篇文章的同時,Walmart正在落實9000萬個棧板的傳感貼紙,他們的目標是在2026年前完成鋪設,並且在4600門店和40個配送中心,都具備接受9000萬個棧板即時庫存數據的能力。 這就是 今天本篇文章要介紹的主角:Ambient IoT 環境物聯網。
陳宏毅 總裁
Founder, Mealcourt LLC, USA
International Vice President, Daymon Interaction Marketing
CTO, Educatalyst, USA
VP, Ariel Technology Inc, Canada
美國 波士頓大學資訊碩士
工研院電通所課長
國立陽明交通大學工業工程與管理學系傑出系友
▲Source: https://shorturl.at/xBdWH (www.iotinsider.com)
■ Ambient IoT 是什麼?
早在1948年,無線射頻辨識(Radio-frequency identification, RFID)的反射功率通訊理論已被提出,並隨後持續發展,成為在物流管理中一個重要的技術應用。 一直到了2013年,華盛頓大學提出「Ambient Backscatter」,以Wi Fi 訊號作能量與載波,開啟了免電池、超低功耗的通訊模式。其後, Bluetooth 5.4(PAwR)與 3GPP等標準陸續制定,提供大規模連線的技術規範,奠定了Ambient IoT的應用基礎。
如今的Ambient IoT 是一種極低功耗的通訊技術,能從周遭環境中的光、震動,或是射頻電波汲取微量能量,作為電源來驅動比名片更小的傳感貼紙。這些裝置可透過現有的 Bluetooth Low Energy、Wi-Fi 或行動網路,將物理世界的狀態持續轉化為即時的數據流。
近年來,由於這個技術的免維護性與高實用性,大大了減少了長時間運作的成本,因此許多的服務商,在Ambient IoT的技術上,開始搭配AI工具,提供了很多雲端的數據處理,與各式各樣的商務決策信息處理的服務。
■ 為何此刻而生
Ambient IoT 得天獨厚地具備了大規模擴展性 (Scalability) , 能夠以數萬億的規模,將幾乎所有實體物品的即時訊息數位化並且連網,突破了傳統物聯網設備的各種限制,而實現了物品級的即時訊息傳播與監控性。此外,基於此技術的標準化發展也已經成形。國際標準組織,如 3GPP (將其定義為超低階物聯網應用)、藍牙技術聯盟 (Bluetooth SIG) 和 IEEE 正在積極推動相關技術的標準化,同時確保跨平臺和技術的互通性和廣泛應用。
總結來說,Ambient IoT 讓物聯網從「連線設備」進化到「連線物品」,使物理世界進入到一種可持續、低成本且免維護的方式,進而實現大規模數位化 (Mass-Digitization)。
2025 年成立的 Ambient IoT Alliance(AIoTA),聯合了多家橫跨不同技術與產業的企業,包括 Atmosic、Infineon、Intel、PepsiCo、Qualcomm、VusionGroup、Wiliot 等創始成員。其目標在於是整合各方力量,打造一個開放且跨標準的生態系。這樣的時機之所以成熟,主要源於以下三股趨勢的交會:
無線標準就緒:Bluetooth 5.4 引入 PAwR(Periodic Advertising with Responses),讓一對多的雙向大規模網路成為可能,電子貨架標籤(Electronic Shelf Label, ESL) 成為首波應用主戰場。
蜂巢網路擴展:3GPP 在5G-Advanced(R19/20)中正式將 Ambient IoT 納入研究與規格,使其於戶外與大範圍應用場景具備制度化的發展路徑。
生態與動能:聯盟促進供應鏈的協調與整合。產業研究預估,到 2030 年Ambient IoT裝置的出貨量上看十億級以上;免維護、低成本的感測應用勢必將會快速的普及。
■ Ambient IoT 的應用場景
可應用Ambient IoT的場景實在是不勝枚舉,以下僅僅對幾個規模較大的場景為例作為參考。
■ 2025業界的大動作:Walmart Ambient IoT 計畫
Walmart 與廠商的合作,被視為零售史上首個大規模 Ambient IoT的專案。Walmart 在2025 年先覆蓋約 500 家門市,在2026 年擴至全美 4,600 門店與 40個以上的配送中心。他們預計給9000萬個棧板貼上傳感標籤、每年追蹤數以千萬的生鮮托盤、並把資料直接傳送到後台的物流數據AI 系統。這使得補貨與冷鏈的監控方式,從過去的”抽樣稽核”變成“即時在線”的管控。這樣改變,對Walmart所帶來的影響至少有以下四點:
資料顆粒度提升與時效:從人工的批次掃描到連續即時訊息的串流,「何時缺貨」與「何時升溫」成為隨時可以搜集精確產品和環境的訊息。對於Walmart的4600間門店、所有的物流倉庫以及電商的運營與產品管理等效率,都會是個很大的提升。
人機分工新定義:Ambient IoT 主動的訊息傳輸,第一線人員從日常盤點,轉而成為對應異常狀況處理與顧客體驗的提升,協同AI工具的輔助,更體的定義出人,IoT以及AI工具的新自動化分工模式。
資本配置策略:透過既有的存取點(Access Points)與低成本路由器將資料上傳雲端,以 OPEX(Operating Expenditures) 取代 CAPEX(Capital Expenditures) 的擴張策略,不僅更容易落實,也能更快速看到成效,因此更受到供應鏈業界的青睞。
競爭門檻:大量資料上傳至雲端後,透過訓練完善的內部AI模型進行推論,可找出潛在問題或是優化的決策。此過程不僅提升了補貨速度、降低損耗率,也放大了合規與成本結構上的優勢,進而提升客戶的滿意度,並鞏固企業在市場中的領先地位。
▲The Wiliot Pixel 2 is a smart Bluetooth tag for IoT with a 3-core ARM processor that harvest energy from ambient radio waves. (by Wiliot, source: Forbes.com)
■ 結語:Ambient IoT 的陰陽面
從工業工程的角度來看,Ambient IoT應用的核心價值在於提升流動效率、變異控制與持續的系統最佳化。它的關鍵意義在於,能將原本隱形的庫存狀態、環境歷程與流動脈絡轉換成連續化與結構化的信息流,讓 AI 運算與各類作業系統在更少的假設或是推論下,更快速地反映了真實狀況。當 Walmart 在 2025–2026 年間把這種新模式融入日常營運時,這不僅僅是多了幾個 新的KPI,而是重新定義了真實物理世界可以被理解,分析與互動的方式。下一步的發展,將取決於「開放標準 × 免維護感測 × 雲端 AI × 作業再設計」的組合效應。對於不同產業的場域而言,也許可以從具體的Use Cases出發,思考Ambient IoT能如何改善核心營運細節並創造新的價值。
當然所有的科技都有些讓人顧慮的地方,Ambient IoT 也不例外。 特別是在當產品到了終端消費者手上或是家裡的時候,這個傳感貼紙還是可以被驅動的,繼續重送使用者的訊息。 可想而知的,那就有可能在沒有消費者同意的前提下,一些使用者的訊息就可以採集。 如果被有心人濫用,那更可能造成新的社會問題。 如何在銷售之後,可以讓Ambient IoT在消費者可控的情境下被使用或是不被使用,也是一個待解決的議題。