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【鈦坦白】云計算浪潮中,企業級物聯網云平臺扮演著怎樣的角色?

【鈦坦白】云計算浪潮中,企業級物聯網云平臺扮演著怎樣的角色?

鈦媒體在線課“鈦坦白”第39期,邀請了AbleCloud聯合創始人、COO孫文現解讀《三年行動計劃》發布后,云計算的機遇、挑戰、新格局。

以下根據孫文現在鈦坦白的分享實錄整理:

大家晚上好,很感謝鈦媒體能給我們這次機會,跟大家分享云計算在物聯網這個領域內的應用和經驗。

首先介紹一下我自己,我叫孫文現,之前在百度做了很多年的技術研發,后來轉過去做產品、商務運營,所以我看咱們鈦坦白群里也有幾位我百度的老同事。2014年我從百度離開之后,就同我的合作伙伴李海磊先生創立了這家公司,叫AbleCloud。

AbleCloud成立于2014年9月份,目前為止我們已經在很多行業內的產品上積累了一些物聯網云計算方面的解決方案經驗。我們公司的定位是打造一個物聯網云平臺,然后在這個上面實現物的人工智能化,從而成為物聯網世界的基礎設施,加速整個世界的物聯網化。

這個愿景是同云計算這個大領域的愿景對照的,當前大家熟知的亞馬遜、阿里云,包括昨天聯通朱總講的沃云,其實他們已經基本實現了這個目標了。

AbleCloud的研發團隊成員基本上都是來自于百度、阿里、騰訊、小米、微軟這些互聯網公司,而且他們在原公司內都做了很多年的大數據和云計算業務。同時我們的創始人李海磊先生曾經擔任小米開放云的負責人,他主導研發的云平臺目前是給所有的小米生態鏈的企業使用。AbleCloud公司目前總部在北京,在深圳和杭州有分公司,到目前為止我們已經服務了上百家企業,接入的物聯網設備超過200萬。

我們的云服務器資源,分布在全球,在歐美、東南亞等地都有我們服務的客戶。同時,我們聯合這個行業內更優勢的資源一同為企業提供服務,當前與AbleCloud一起合作的硬件模組廠商和解決方案廠商超過了30多家。

到目前為止我們其實已經深度服務了差不多有七八個大的行業,超過一百多家客戶,而且隨著行業和技術的發展,我們在物聯網領域之內,也不斷的在去實踐大數據預測和機器學習,無論是在消費電子產品還是工業產品、商用產品,很多產品基本都實現了類似的想法和的嘗試。


對于物聯網的看法

講到物聯網這個概念,其實早期還有一個M2M的概念,就是希望能夠讓物與物通過一種聯網協議連接起來,后來隨著移動互聯網的發展,人們拿著手機無時無刻都可以接入互聯網,所以自然可以想到:我所能夠接觸的這些設備,尤其是帶電的設備,是不是能夠接到互聯網里面去。就形成了現在的IoT的概念。

因此當前的“Internet Of Things”的概念,更多的是依托于移動互聯網的興起,走入老百姓千家萬戶的。時間點的話,應該在2013年年底到2014年年初的時候。那時候智能硬件的創業大潮到來,以京東和阿里為首推動的聯網家電和電子產品越來越多,人們才逐漸接觸到這樣的智能化產品。

其實很多這樣的聯網業務,在工業領域都已經實踐過。很多工業領域的設備,場景天然都是聯網的,而且有現成的商業模式,所以說基于移動互聯網讓設備更好的連到Internet上,就構成了當前IoT的一個基本模型,所有的設備都需要去聯到云端,之后才能實現設備本身由于其硬件能力和計算能力不足,導致無法實現的一些智能化的功能和訴求,更好的采用云端的計算能力來去滿足人們對設備的很多需求和想象,這是當前IoT的一些基本的思路和常態。


  • IoT的分層


其實我們會把IoT分成三個大的層次。最底層我們叫感知智能層,所謂物聯網我們也可以簡單的稱之為傳感器網絡,就是通過類似于各種類型的傳感器,以及語音識別、圖象識別等等這樣的交互方式,把來自于物理世界的很多感知數據,物理世界同人的一些基礎的交互進行實現,這就構成了整個物聯網最底層的感知智能這一層。

在這層之上,我們稱之為認知智能層。這一層除了能夠把設備或者是物連接到Internet上,同時把數據采集上來,然后進行一些計算,最終的目的其實還是需要把計算的結果最終反饋于設備本身上,服務于人。所以通過云端的計算和學習,然后讓設備更好的去認知和學習人的使用習慣,從而能夠契合用戶的使用習慣,這就形成了這一層的主要能力,而這層主要是通過云來實現的,所以談到物聯網行業的云計算機會其實主要是在這一層。

最上層我們叫做通用智能層。所謂通用智能層指的是將傳感器網絡所能傳感上來的數據和對于現實物理世界的認知,通過云端的計算和處理,然后形成一些不同行業的應用,基于不同應用可以針對于不同的用戶來提供一些更個性化的服務。最終所形成的不同行業各種智能化的全新體驗,就叫做一個通用智能層。它其實是基于感知智能和認知智能結合不同的行業、不同用戶的應用,最終把不同行業的經驗積累在云端,然后通過傳感器和一些控制策略,下發到設備上,讓設備和用戶產生非常良好的互動,從而形成一些個性化的服務,這樣的話不同行業會形成一些通用的智能方案,然后服務于大眾。


  • 聯網智能化的發展階段

我們把智能硬件的幾個發展階段總結一下,其實大約可以分成這樣:

第一個階段叫遙控階段,是什么意思呢?最早接觸的智能家居的概念,其實就是有個中控可以控制家里的窗簾開關,插座、燈、門窗等等的這些設備。

第二個階段叫自動感知階段。設備上有很多傳感器(空調、空氣凈化器等),包括有很多分體的傳感器設備(空氣檢測儀、溫濕度檢測儀等),這些感知設備可以幫助人們更好的去探知物理環境的數據,學習人們的習慣,從而自動給人們提供一些服務。

第三個階段叫做自學習階段。就是設備本身具備了一定的學習能力,但這學習能力更多是在云端的,經過一段時間的積累和學習之后,設備可以很好的去適應每個用戶的習慣。

在這里就是我想跟大家分享一個概念,之前我們接觸的場景的概念大多是一個物理空間,比如客廳、臥室等等。但是實際上在我看來,智能家居的場景或者物聯網的場景更多是時間線,是什么意思呢?就是好的智能家居場景其實是時間線推薦的。如果把一個人從整個一天的時間按照時間線劃分,每個時間階段和每個時間點他想做什么,他需要什么,習慣是什么,以及他所處的物理空間分別在哪里(可能是多個)、應該用到什么樣的設備,應該給他提供什么樣的服務等等,其實構成一個場景的基本概念。

后面我會分享一下消費產品做智能化的例子,很多其實都是通過時間線來進行學習、推薦的,再簡單化說一點,其實云端智能化專注做好一個東西就行了,那就是“定時”。


物聯網的發展前景

很多人會把整個物聯網發展的時間定在2020年這一年,2020年是個什么狀態呢?全球物聯網設備將達到250億臺,中國市場其實有50億臺之多。

我們再看三個不同的行業,從消費類、商用類、工業類來看的話,消費類其實是最大的。到了2020年,消費類市場聯網的設備規模將達到100億臺,而商用類、工業類加起來的話將超過10億臺,所以這是一個非常巨大的市場,而且給了我們很大的機會。


  • 消費類物聯網發展的動力

一,增強物聯網化之后的功能體驗。這在產品的很多地方都可以很明顯的感覺到。我們舉一個例子,我問了很多人,家用電飯煲上定時器的功能在不同產品上有不同的設計,有的設計倒計時,有的設計一個時鐘,總之一般人很難使用它,尤其對于生活時間不固定的年輕人。但把電飯煲聯網之后,這個問題就可以得到很大的改觀,我們可以把用戶群體分成兩類。

第一類生活時間相對來說固定的,我們叫做在家的人群,他們每天吃飯的時間相對是固定的。他們使用定時器功能的時候特別簡單,只要記得在某一個時間點來把定時功能打開,倒計時到什么時間點就可以了,不需要更改倒計時的時間數字。但是這對年輕人來說是不行的,年輕人適合什么?年輕人適合的是通過一個APP或者通過微信,用手機來去設置一個定時,直接設置我明天七點鐘要吃飯,要吃飯的類型和口味是什么樣子的,由電飯煲自動來判斷到底什么時間該開始煮飯即可。


二,優化售后的效率。這一點其實在空氣凈化器和凈水器領域內已經非常凸現了,我們所服務的一個空氣凈化器的客戶,過去一年之內,出了大概有十多萬臺的空氣凈化器。通過數據的觀察就發現,在過去一年之內出的十多萬臺空氣凈化器中,濾芯剩余時間低于20%的用戶已經達到了90%,所以對于一個傳統的制造空氣凈化器的用戶,如果他不聯網,就無法及時獲得這個信息,可能就會錯過一個很大的商業機會,因為一個空氣凈化器的濾芯價格差不多在八九百塊錢左右。

所以將消費家電連到互聯網上,多了一個同用戶接觸的端,可以更好地去探知用戶對這個設備的使用。然后將售后的反映、使用效率進行提升,其實是變相的也給企業帶來了更多的盈利空間。而凈水器其實也是一樣,它的主要訴求、主要盈利模式其實是在售后濾芯上。


  • 商用類物聯網發展的動力

對于車聯網、商用建筑、新能源、金融設備、醫療設備、電梯、倉儲等等這些商用設備,我們叫做用在商業場景,它本身就是商業應用的一種設備,它的物聯網化的訴求、目標其實非常的清晰。

訴求主要是體現在三個方面:

第一、提升整個服務的能力。使得服務的能力和效率變高了,從而使得盈利的可能性變大;

第二、優化經營的效率和成本。比如說如果我的一個倉庫中所用的叉車是租的,叉車操作員一天到底能夠干多少活,給出租房能夠賺多少錢,物聯網化之后能夠做到非常好的一些管控和分析,從而去優化業績;

第三個也是當前物聯網變現能力最強的一個方向——金融。將設備通過聯網的方式進行管控,同時把設備的數據拿到,然后基于這些數據來做一些UBI的模型,將這些模型給一些承租方、貸款方還有保險方使用。這里面可以產生好多好多的商業模式。

還是拿剛才車輛租賃這個例子,尤其是礦山工程車輛,出租之后,一旦對方欠了租金,想把這個車收回來或者限制不讓他用,這個事情在現實世界中是很難操作的。但現在如果說能夠把車連到網上,就有一種辦法了:我可以遠程把車給鎖住,讓工程隊無法再繼續順利使用這些車輛(不能完全鎖死),所以物聯網本身對于經營模式和商業模式本身就會產生很大的價值。而這個方面的應用其實在整個行業內也產生了非常多很大的公司,包括現在的自動售貨機、商用凈水機、共享充電寶等等這些新零售業務,其實他們所采用的都是聯網設備。


  • 工業類物聯網發展的動力

工業類其實跟商業類有一些類似,主要的物聯網發展動力除了優化經營成本、效率,控制金融風險,從而產生新的商業模式之外,不太一樣的就是對于設備整個全生命周期的管理,其實就是故障和維護這件事情。因為大型設備單價一般都會比較貴,而且有一些新興的制造產品,比如說巨型輪胎這樣的產品,有可能這家企業創立到現在,全中國只有幾家。它目前銷售到市面上的輪胎全都在保質期之內,但是經過兩三年之后就發現好多輪胎都已經出保了。

而這個時候消費者也會面臨一個問題:這個東西出保了之后,要么我花巨額的成本來去維修維護,要么我就換一個新的。擺在企業和消費者之間的其實是一個兩難的問題。那么企業如何才能以最低的成本最高的效率把維護維修這件事情能夠做好?把設備連到云端,云端來精確分析設備可能的故障類型,從而能夠做到防患于未然,將整個維修維護的成本降到最低,這就成了廠商和消費者(其實就是購買的業主)兩者共同的訴求和追求。

過去幾年我們在這三個行業里做了許多的客戶和產品,所以對于不同的行業的商業模式和服務模式,我們也會有一些經驗的積累。每一個行業中的典型案例,我剛才也給大家舉了一些。


物聯網云平臺需要具備的功能

物聯網云服務平臺AbleCloud云端開發

這是一個非常典型的物聯網聯網模型,我們可以看到,最左側其實就是設備通過一種聯網方式,無論是現在的wifi、Gprs、3G/4G還是藍牙的,還是未來的NB-IoT和5G等等多種多樣的聯網方式,同云端保持連接和通信,這個設備就聯到網上了。

所以作為一個物聯網云平臺,所需要具備的功能:


  • 要適配各種各樣的聯網設備和聯網通信協議,同時將設備同云端連接所需要的一些基礎功能,像設備注冊、在線保持、OTA等等,都在聯網設備的SDK里實現了。這個SDK也必須是開放的,要不然會有新的設備和更多的設備廠商出來,那他們同云端進行連接和適配,如果不開放的話就會變得非常麻煩。

  • 物聯網云平臺實現的功能。首先它必須是個管理平臺,比如說管理設備的連接,然后管理代碼、整個軟件研發的生命周期和整個開發過程以及每個開發節點上所可能遇到的困難,以提高效率和加快整個生產制造的周期為追求和目標,從而保證整個云端的安全性,這是整個物聯網云平臺所要承擔的一個很大的責任。因此物聯網云平臺除了有一個分布式基于集群的這些運行環境之外,還要有很多很多的這種現成可以用的功能組件,這樣的話廠商可以以搭積木的方式把自己的物聯網云服務搭建出來。

  • 設備同人交互之間的軟件界面。通常情況下是以app的形式或者以Web管理端的形式存在,所以整個物聯網云平臺也需要去提供相應的代碼方便開發者或者說是研發人員能夠將Application開發出來。


我們總結一下整個物聯網云平臺的三角模型。設備連接到云端,云端保持設備的連接,從而把設備所有的數據能夠收集下來,存儲好。而且能保證大規模的設備在連接和數據存儲的過程中,整個云端能夠承載得了,同時為了實現設備和設備相關的一些業務的開發,云端需要去支撐不同類型設備的定制化開發能力,所以整個云端對承載的能力要求是非常強的,同時也要去支撐很多用戶通過云端和設備之間進行交互,在這個過程中操作體驗和響應不會有任何的延遲。

我們為什么會提全生命周期管理的這個概念?是因為所有設備制造業的企業其實對于原來設備制造的生命周期管理是非常成熟有經驗的,但是設備聯網之后,設備再加上物聯網端軟件,作為產品來進行統一的生命周期管理,這個其實在很多企業內做得不是特別好。

我們曾經遇到過一個企業,在過去的發展過程中,做了大概有一二十款產品,四十多種服務,分別部署在四十多臺服務器上。然后有一天,他們企業需要將自用機房棄用掉,換成公有云機房,這時候就麻煩了。因為缺乏對于軟件和硬件結合的生命周期管理,所以已經找不著相應的硬件的批次和產品類型對應的線上運行的軟件代碼庫以及線上運行的版本了,還有線上應該運行的這些程序部署在哪臺服務器上,所開放的端口和服務分別是哪些,所以梳理這個拓撲關系其實花了很長的時間。


所以,物聯網行業的云服務,所需要具備的是三大能力:

  • 設備的連接能力。就是如何讓設備以最快的效率、最安全的方式、最節約的聯網資源能夠聯到云端。

  • 聯網之后的數據。因為設備其實無時無刻都在按時間序列產生數據,所以可以讓設備不用去考慮成本的儲存,需要去優化基于設備的硬件數據存儲技術,從而使得這個存儲的成本變得非常非常低。將這些數據存儲下來之后,再提供計算能力和分析能力,從而使得通過數據挖掘出新的業務類型和模式,然后產生新的盈利模式。

  • 根據聯網之后所能夠收集和傳輸過來的數據,結合用戶的使用習慣,兩者結合來進行一些個性化的推薦和學習,從而再去反觀到設備的控制功能本身上去,形成一些超用戶體驗功能的提升。

這是整個物聯網云服務的三個非常大的機會,一個是連接的機會,第二個其實是數據和計算的機會,第三個是人工智能和用戶體驗的機會。

云端自學習智能產品的實現

以一臺空調為例,其實空調每天做了很多事情,最常見的就是睡眠模式。睡眠模式空調并不是把空調的溫度相對設定一個固定的溫度就這樣運行了,其實是睡眠曲線:不同的時間段就會調整成不同的溫度和模式。那么怎么讓一臺空調能夠更好的去服務用戶呢?

在做這么一個物聯網空調和智能空調的過程中,其實可能就需要去經歷這么幾個階:


  • 個性化,讓空調能夠適應每個用戶的使用習慣;

  • 動態學習用戶習慣的能力;

  • 服務化能力。主動觸達用戶的需要,從而同用戶產生交互,然后讓用戶感受到空調來為他進行服務;

  • 無感化操作。用戶不需要再去主動遙控了,只需要在房間里生活,空調就可以自動服務了;

  • 更高級的階段就是擬人化,讓空調和人建立一種情感聯系,讓每天的服務能夠跟用戶采用手機app或者語音等方式,進行一些更高層面的交互,從而使得用戶感知到空調是家庭生活中的一員。

那么這個過程應該怎么實現呢?其實實現的方式是非常簡單的,大約經過這么幾個過程就可以搞定了:

第一階段是把空調連到云端,在云端對于用戶的使用習慣經過一定時間的學習,然后將用戶常用的一些場景來進行聚合。比如說我知道了用戶大概幾點鐘回家,當前處于什么季節,甚至用戶可能去做了什么事情(吃穿住行用)。將這些場景聚合成一些快捷操作方式,提示給用戶去使用,就是在APP里面去增加一些快捷操作按紐,將快捷操作按鈕里的功能讓用戶根據自己的習慣不斷往里添加就ok了。

第二階段是將用戶設計的場景和我們推薦給用戶的場景,根據用戶的實際反饋和實際使用情況來進行分析,再給用戶主動推薦更多的服務。這個階段一個非常重要的特征,就是讓用戶去選擇到底要不要去接受云端推薦的這些智能化的模式。

比如說我看到之前有一家空調制造廠商在廣東地區實驗過,在夏天的時候根據當地的天氣和溫度情況,給用戶推薦節能模式。就是我推薦給你開啟節能模式,由用戶決定要不要開啟。然后最終接受提醒開啟節能模式的這些用戶當年夏天日均節電累積100多度。所以我們把這個階段叫做機器推薦和用戶參與的過程。

第一個階段其實是場景化聚合,把一些用戶常用的操作,由用戶主導或者由我們專家在后臺進行設置,形成一些快捷的場景操作。第二階段就是讓用戶去參與這些快捷操作的優化,和增加更多場景的操作。

第三個階段其實不需要用戶再去參與了,我們可以通過多維度的數據來去優化每個場景中的一些智能化功能,從而讓用戶達到無感的智能化體驗和操作服務。關于這點其實我們做過一些實驗,比如說我們把我們辦公室的N臺飲水機進行了一些改造,一方面讓飲水機來去學習不同區域同事的喝水習慣,就是包括喝多少水量,什么時間喝水以及喝冷水還是熱水,另外一方面就設定一個節能目標。大概經過了有三個多星期的學習,基本上云端所控制這些飲水機的習慣和人實際使用習慣的匹配度整個在時間線的誤差不會超過15分鐘,就是我關掉然后再把它打開,保證同時們無論是喝冷水和熱水的時間差不到15分鐘。

而同樣的技術和方案其實可以應用在非常多的家用電器里面去,從而能實現節能和用戶的體驗兩者互不干擾。同時也可以應用在很多工業領域內,比如工業的注塑機、風電機車等,既能夠保證節能,同時也能夠提高本身的生產效率。所以整體上而言,其實就是根據設備本身的用戶使用習慣,然后收集用戶使用習慣的數據,對用戶使用習慣進行預測,同時讓設備的運行跟用戶的個性化使用習慣達到很好的契合,從而實現了一種新的基于人工智能的推薦體驗和產品體驗。

我今天的分享就這么多,更多的一些細節,一些技術實驗的細節可以參考我們的網站以及我們網站的一些開放文檔。


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