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IoT與智能時代

innswaiter ? 來源:van ? 作者:van ? 2022-09-08 11:39 ? 次閱讀

IoT(Internet of Thing,物聯網)是一個被炒作了很久的概念。它描述的是任何物體都可以連入互聯網的萬物互聯盛世,但是這盛世多少顯得有些虛幻。然而在最近,這個概念已經在我們的生活中有了越來越多的真實應用,比如最近紅得發紫的共享單車。在這背后,是各種技術的逐漸成熟讓物聯網時代真正到來:

低功耗微型處理器計算能力越發強勁。智能手機帶動了微型處理器的快速發展。這些強勁的微型處理器可以幫助設備獲得強大的運算能力,運行復雜的軟件,進行高效的信息處理。

設備接入互聯網的方式多種多樣。WiFi、藍牙、蜂窩網絡以太網等網絡連接的標準已經發展得非常完善,基礎設施成熟。這使得各種設備可以方便地選擇低成本的方式接入互聯網。

適合物聯網的傳輸協議日趨成熟。相較于Web時代的HTTP協議,MQTT、CoAP等新的協議更加適合小型低功耗設備。這些日趨成熟的協議可以幫助設備輕松地與服務器進行數據通訊。

數據分析技術突飛猛進。從設備獲得的海量數據必須經過進一步的分析才能夠獲得洞見,從而能夠對設備的運行狀況做出診斷和預測,幫助企業提升運營效率。這些都得益于大數據技術的進步。

這些技術使得硬件本身可以支撐計算能力更強的軟件,并且可以將數據通過輕量協議傳入服務器,并讓服務器端的AI高效完成數據的分析處理。在這些技術的支撐下,物聯網技術架構所需要的各個模塊就完備了:

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圖1 物聯網技術架構

IoT能給企業帶來什么

IoT技術是可以應用在任何硬件上的,這意味著它能夠給很多行業帶來應用價值。在中國,我們曾經誤以為智能家居是IoT的最佳應用方向,但是麥肯錫在2015年發布的報告卻告訴我們,to C的智能家居其實只是一碟小菜。各個行業都可以通過升級既有設備或者引入新的智能聯網設備而享受到這個技術紅利。所以像制造業(所謂工業4.0)、智能城市(交通、安防、樓宇、能源)、泛零售(商店、銀行、餐館)這樣已經在使用大量設備或者引入新設備的行業就能獲得更多的發展機會。

這些各行各業的企業能夠從IoT技術中獲得的價值包括:

遠程獲得設備數據。對于依賴設備來運營業務的企業來說,能夠實時了解所有設備的運作狀態和產生的數據,就能借此全面獲知業務的運作情況,并且對未來的業務走勢做出預測,對潛在風險進行提前干預。

遠程控制管理設備。對于大型公司來說,用標準化的方式控制分布在全國或全球各地的設備是非常痛苦的。但是將所有設備接入互聯網后,一切都會變得非常之簡單。

智能自動化。當可以對從設備中獲取的數據進行智能分析,得出有價值的決策,并進一步自動管控遍布全球的設備時,企業的運營效率將得到巨大的提升。

應用創新硬件。通過引入機器人無人機等創新設備,企業可以為消費者創造新的服務價值,提升業務的自動化程度,提升企業的運營效率,增加競爭力。

做IoT需要具備的能力

以往的軟件開發能力是軟件工程師進入IoT的入場券。但是只靠這些能力還無法在IoT領域扮演最核心的角色。在對大量物聯網項目進行分析之后,我們發現有3項新能力是軟件工程師們進軍IoT領域時需要掌握的:

1、軟硬件系統集成

將硬件與軟件集成并接入互聯網,是物聯網解決方案建設的第一步。被接入互聯網的設備可以實時地向云端的服務器上傳數據,使得云端可以了解所有設備的最新狀態,為進一步分析這些信息提供可能。

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圖2 某地鐵安防集成平臺

我們曾經要為某城市地鐵打造一套安防集成平臺。地鐵運營公司為了有效地保護地鐵站點和停車場,希望能夠將所采購的各類安防設備集成起來,使之自動化地發現、識別和處理安防警報事件。例如,每當有人穿越禁區邊界,周界報警器就能夠自動傳遞警告給服務器,揚聲器就會自動觸發播放警告聲,提醒闖入者盡快離開。安防攝像頭也會自動響應,將此區域的實時影像傳遞給中控室。被集成到中控平臺的硬件設備極大地提高了安防業務的運營效率。

2、傳感器數據的智能分析

各式各樣的傳感器可以幫助人類捕獲數據。對這些數據的智能分析可以進一步幫助人類獲得有業務價值的信息,比如辨別門店顧客的身份、檢驗產線制成品是否合格、預測機器未來的損壞概率。對數據的智能分析可以幫助企業自動地捕獲有價值的信息,幫助企業更有效地運營業務,提前預測未來。

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圖3 基于激光雷達和無人機的粉末型原料庫存測量方案

最近,ThoughtWorks為某國際化肥制造集團設計了粉末庫存測量方案。這個集團在巴西擁有擁有20多個工廠,每個工廠有4~6個大型原料池,用于存儲粉末型原料。化肥制造集團希望能夠精準地了解各個原料池的庫存,但是以往只能派人進入危險的原料池用皮尺進行粗略估算,急需更加有效的方式。3D激光掃描器通常被用來給物體做3D建模。當裝載著3D激光掃描器的無人機飛過化肥原料堆時,就能夠獲得粉末原料堆的3D模型。基于這個模型,我們就能輕松地計算出原料的庫存。機器加上智能的數據處理算法,就能夠幫助企業高效完成人類以往無法做到的事。

3、硬件的智能管理

在對從硬件傳感器獲得的數據進行處理后,服務器可以智能地做出決策,調度遍布各地的設備完成指令。這就使得設備可以在遠端服務器的指揮下自動地運作某種業務。無論是已經成熟的植保機自動噴灑農藥,還是未來令人期待的無人駕駛汽車自動接客,都可以讓業務運營的效率得以極大地提升。設備將成為人工智能的執行載體。

最近, 我們幫助某國內企業規劃了其AGV倉儲機器人管理平臺。這家公司在采購倉儲AGV機器人后,希望能夠深度定制智能調度平臺,以便這些機器人能夠按照該企業的業務特點來運作,并且與企業的其他業務系統深度集成。為此,我們幫助客戶規劃了機器人中心控制系統的技術架構,管理倉庫中的數十臺機器人,使之能夠按需領取和執行任務,從而實現倉儲分揀業務的高度自動化。

未來的新時代會是什么樣的

過去,服務器借助互聯網來使用電腦顯示器和手機屏幕影響用戶,提升了企業的運營效率以及體貼的用戶體驗。而未來,服務器上的AI將通過物聯網找到五感(傳感器)和軀殼(執行單元),融入到我們工作和生活的每一個角落,打開提升企業運營效率和創造優質用戶體驗的新篇章。

審核編輯 黃昊宇

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