国家物联网基础标准工作组秘书长张晖:物联网的主攻方向和发展策略

2019年4月23日,由中国高科技行业门户OFweek维科网、高科会主理,OFweek物联网承办的“OFweek 2019(第三届)中国物联网产业大会”在深圳拉开序幕。

在本次物联网高峰论坛上,国家物联网基础尺度事情组秘书长张晖揭晓题为《物联网的主攻偏向和生长计谋》的演讲。

在演讲中,张晖秘书长贴合主题,主要分享了①边缘盘算对物联网未来生长的重要性,②物联网平台生长现状及其远景,③物联网与人工智能、区块链等新手艺的未来融合趋势,④物联网的生命体特征生长趋势,⑤物联网平安,⑥物联网与互联网的区别,⑦海内外对物联网的明白差异对照,最后简朴先容了我国已经制订或正在制订的部门物联网尺度。

以下为张晖秘书长的谈话内容,OFweek编辑做了不改变原意的整理及编写。

演讲原文:

深圳物联网产业的列位同仁,人人下昼好。异常幸运今天下昼能跟人人一起分享《物联网的主攻偏向和生长计谋》。

我从事物联网基础尺度事情已经有跨越十年的时间。物联网观点从温家宝总理视察无锡之后最先热起来。早些年物联网行业生长状态是,政府很热衷于生长,但企业并没有真正的把这个热给通报起来;到了近几年,生长的形势显著不一样。

下面我们来看下Gartner在2017年做的一个展望:2018年全球物联网毗邻装备的数目将达84亿。现实上,据Statista的数据统计, 2018年全球物联网毗邻装备数目跨越了230亿。

从这可看出,这两年物联网的生长速率已经超出了我们的预计。

物联网毗邻数目的飞速生长一定带来物联网数据的大量增添。人人经常听到一个名词叫“边缘盘算”,那么我们要思量下,为什么需要边缘盘算?边盘算能解决什么问题?

归纳来说,边缘盘算可以解决六方面问题。

第一就是平安。许多时刻咱们的数据,尤其是企业一些相对敏感的数据,通过边缘盘算和处置,不用再传到云端,这样就大大削减它的泄露风险。

第二,企业有许多自主知识产权手艺、要害生产数据,可以通过边缘盘算只留在内陆举行处置。

第三,传统方式是把数据采集上来以后传到云端举行处置,再从云端把处置结果反馈下来,这种方式往往带来很大的延迟,而边缘盘算恰恰可以解决这个问题。

第四是弹性,就是在整个物联网系统中,引入边缘智能、边缘盘算,这在许多处置层面来说,系统的健壮性、弹性就变得异常有用,不会由于一些节点、中央平台的某些功效失效而造成全网瘫痪。

第五个是带宽成本,许多数据不需要再传到云端,大大削减从端到云的管道带宽成本。

第六个是自主性,通过边缘盘算能力的再增强,未来向边缘智能再生长;物联网系统不是中央化系统,未来要向多个智能的边缘、多个智能自治体偏向生长,这正切合第四点所提到的系统弹性会有很大增添;从整个系统来说,它会有多个自治性智能系统,从而带来处置的灵活性。

从这个意义上来说,未来物联网终端会越来越多,数据也会越来越多,那么盘算能力的下沉将是未来不能避免的趋势。而这种盘算能力的下沉,也带来了未来漫衍式人工智能和盘算一定要贴近边缘,这个生长趋势是不能阻挡的。

现在来看,边缘盘算主要聚焦在实时的短周期数据剖析,如无人驾驶、智能安防、电梯运维,这些数据需要异常快的响应速率,这就体现出边缘盘算的优势。

边缘盘算就像人的神经末梢一样,对简朴的刺激举行自处置,并将处置的特征信息反馈给云端大脑,从而加速处置速率。

据Business Insider展望,到2020年,企业和政府将会有58亿个物联网装备会使用边缘盘算。未来物联网网关甚至网关以下的终端,它们自己的处置能力都市很强。

平台通过物联网网关治理物联网装备,接受边缘侧的信息反馈和容忍边缘侧的自治;推动和增强边缘盘算对物联网漫衍的自主性。

举个例子,微软宣布了Azure IoT服务(为物联网准备的云服务),它是通过云平台服务来支持边缘盘算,把工业环境当中发生的许多数据,通过剖析举行处置;并进一步往边缘推动。

未来,物联网云平台的功效也会被增强。物联网有一个异常重要的特点,从现在的产业生长来看,物联网碎片化异常严重,对产业的大规模生长会有一定的阻碍作用。但从物联网平台的生长来看,平台自己就类似于盘算机的操作系统,它可以把整个系统的硬件、软件、协议、应用和解决方案,举行资源的相关调剂,如西门子的MindSphere,可以把整个物联网的数据采集、系统集成、应用开发、上下游产业链客户,通过平台毗邻起来。

从这点来说,物联网平台虽然未来更多地将处置能力和智能往边缘推动,但它是不能替换的,由于它是作为整个物联网的操作系统而存在,而且这种操作系统与边缘终端类似,也会集成许多的机械学习能力,现在亚马逊、IBM、微软,都在自己的边缘装备、云平台上提供了很壮大的认知服务能力,海内的小米、百度也使用了自己的云来做人工智能处置。

关于物联网未来的生长,已往我们提及物联网、大数据、云盘算时,往往把这些手艺离开谈,现在人人逐渐认识到,物联网离不开大数据,迫切需要用大数据来提升物联网的应用价值。

物联网自己是把万物的属性转化成数据,把数据通过种种传输手段传到云端,最终酿成有价值的服务,让老百姓感觉到这些服务是知心的服务,是有价值的服务,从而用户愿意为服务买单。

那么服务的提升就离不开大数据处置,而大数据本质上是物联网系统的数据流视图出现方式。以工业环境为例,数据采集、数据预处置和存储、数据建模、数据工程以及工业数据的剖析,实在就是一个完整的物联网系统。

未来物联网的生长,除了跟大数据连系,还要跟人工智能有协同应用。如果把未来物联网的生长比做成一个智能生命体,那么物联网系统一定会朝着智能偏向生长;毫无疑问,大脑就是这个生命体的人工智能,神经毗邻的就是网络神经协议,在生命体中流动的血液就是种种数据流,而肌肉是执行机构,神经末梢则是种种感知器件。

再从机械感知层面看,会涉及到模式、语音、文字、图像识别,形成多模态感知与情景盘算,这正是机械感知范围。

而机械行为就对应物联网系统的操作行为,形成自主无人系统、人机夹杂智能应用。

从这可看出,未来IoT的生长,完全是在按照人工智能生命体来生长。

下面继续分享机械学习、区块链等手艺与物联网平台的未来集成趋势。前两年,继比特币之后,区块链手艺在金融等领域获得了大规模接纳。区块链手艺可以解决智能装备之间微支付买卖的平安性。

通过种种加密手艺手段,可以让端对端相互信托。另外,增强现实手艺也可以融入未来的物联网智能装备,为企业和消费者增添响应价值。通过机械学习在工业物联网的应用,可以使操作职员发生展望性维护,如展望机械磨损、自动维护、防止故障等。

此外,在消费级也可以借鉴应用,如无人商铺、自动售货商铺,就可以行使机械学习功效对主顾脸部举行识别及扫描主顾某些行为,考察消费者在店内行走的模态等。

关于区块链跟物联网的连系,人人提得对照多的是产物追溯。传统的产物追溯使用的是二维码RFID手艺,从产物在生产出来之前,就举行贴标绑定,串联整个物流、销售流程,以此来解决产物追溯问题。前两年最先,人人期望用区块链来解决产物从原材料、生产、销售,最终到用户手中的全流程信托问题。

但在实行部署的时刻,仍会遇到一些问题。首先是若何解决数据上链之前的信托。区块链在金融行业的应用,确实可以解决相互之间差别机构的信托问题,由于数据的发生和流通是在完整的区块链闭环中发生的。但如果把它开环以后,接入到物联网的追溯系统当中,我们怎么保证上面的数据是真实、可靠、受信托的?除非从产物生产、工厂加工、运输、仓储到销售等全流程的数据都是闭环情形下由机械自动化采集,隔绝了人为因素才气解决这个问题。这在现实中是做不到的,尤其是农产物生产。

第二个问题,是不是所有的数据都需要上链计入区块。这显然是不能能的,以比特币举例,所有的买卖信息都市被记在链上;这对许多物联网应用来说,这种实时存储系统是不太可能实现的,由于这将要求物联网的每个节点都要有存储系统来做完整备份。

上面就是物联网未来生长跟几个新手艺的融合先容。

下面再简朴说说两大重点应用。物联网在智能家居领域的应用是一个异常典型的例子,这个产业已经生长了许多年,但之前一直不温不火,直到这两年人人才感受显著。伴随着大数据和人工智能手艺植入,硬件产物采集完数据,就必需要通过大数据和人工智能手艺连系用户的一些需求,跟用户有一个优越互动,以此来知足用户个性化、知心的服务,让用户以为他们的现实问题获得了解决,只有这样用户才愿意去为产物、服务买单。人人现在可以看到,像智能音箱、智能门锁、智能路由器、智能家电等家居产物,相对于前两年,现在它们的智能化生长确实是处于加速状态。

先容完消费物联网,接下来先容工业物联网。人人以为物联网是一个碎片化异常严重的应用,该说法不完全对。在工业应用领域,工业物联网是一个异常有远景的蓝海,它不是碎片化的,值得人人普遍关注和深度讨论。

人人可能都听说过工业物联网,也听说过工业互联网,这两个到底有什么区别?实在海内的工业物联网和工业互联网跟国际上所提的观点是不一样的。国际上的工业互联网观点是由GE所提出,那时的目的是为了把工业革命与互联网革命举行融合。通过这种融合来使得一些机械装备,能够通过一些智能装备、智能网络和智能决议,来远程优化检查、维护流程,以提高服务质量,并提升企业服务的附加值,进而提高资产可靠性和运营效率。但这种工业+互联网,并不等同于工业物联网。

真正的工业物联网,一定是要解决工业环境当中,工业要素之间互联的问题。也就是要解决生产环境的数据采集、工业资源的网络互联、语法语义的数据互通、制造系统装备互操作。只有把这四个问题解决了,才气说真正的解决了工业物联网的问题。

而以GE为代表的外洋工业互联网,本质上说,是一种新的服务模式。

德国工业4.0提出以智能工厂为焦点的架构中,重点体现物联网和服务联网,实在它要解决的是工业物联网手艺能力的焦点问题,是德国工业4.0中的服务互联网范围,以是这也与海内所提观点有本质的差别。

在海内,工信部主导的是把工厂内外所有的IT、oT全都席卷在内。

简朴来看,它实在就是把工业资源数据实时剖析采集上来以后举行处置,然后把数据可视化,从而控制外部物理实体的实时响应。在迭代优化以后,再对工业资源举行反向采集处置。

以此来看,工业物联网实在就是数字天下和物理天下的桥梁,主要解决两个天下之间的相同问题,通过数据和互联的尺度、平安等机制,把这两个天下毗邻起来。

工业互联网平台的典型例子,就是GE的PREDIX,其通过服务平台把装备毗邻起来,从而为行业提供服务。

从海内看,中国现在有269个工业互联网平台(或说工业物联网平台),而其他的发达国家现在不跨越150个,中国平台数目基本上靠近外国的两倍,但许多平台的功效存在严重不足问题,毗邻装备的协议种类、剖析的工具、工业积累的模子、提供的微服务都异常少。这种平台的功效还异常弱。

再简朴提一下物联网平安。物联网存在的平安挑战,跟互联网平安有很大的相似之处,但也有它的特点,如物联网有许多隐私问题,边缘装备的认证和授权缺乏尺度,物联网装备和平安装备、应用程序之间的交互也存在平安性问题。

从平安挑战来看,许多挑战都可以通过尺度化来解决。

那么,物联网平安会导致哪些问题?首先会导致小我私家敏感信息被意外泄露、小我私家财产遭受损失等。

美国河山平安部在2016年底宣布了《物联网平安指导原则》,对于工业或者消费物联网系统给出了平安建议。这个建议提到了增强平安更新、破绽治理、设计开发等阶段要思量的平安问题。在第六条中,《原则》提到要郑重接触物联网,尤其是在工业环境和其他要害应用,企业要慎重思量是否把物联网装备接入到网络,由于一旦进入到互联网,纵然加了再多的防火墙、再先进的平安装备,仍将会晤临着许多不确定的平安问题。

以是说,工业物联网并不一定要把一线的生产数据接入到互联网。

最后简朴先容下国家物联网基础尺度事情组。其由国家发改委尺度委在2011年建立,那时对应建立的另有六个部委的行业应用尺度组委,通过这种1+6设置,使得基础尺度和行业尺度能有很好的衔接。今天给人人宣布部门国家尺度:《物联网尺度化事情指南》《物联网参考体系结构》《物联网系统接口要求》《信息交流和共享》以及《公安物联网感知终端平安防护手艺要求》等行业国家尺度。

现在有些尺度即将宣布,如智慧旅店的尺度、智慧景区的尺度、矿山产线智能监控系统尺度、物联网网关尺度等。

以上就是我给人人先容的物联网生长以及尺度化希望情形,仅供人人参考,谢谢。

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