IBM Watson IoT Platform：用認知學(xué)習型“大腦”思考物聯(lián)網(wǎng)世界）

　　引言：

　　80%的物聯(lián)網(wǎng)云的功能限于聯(lián)網(wǎng)+APP控制?!

　　90%的設備數據采集后還在云端服務(wù)器端睡大覺(jué)?!

　　95%的企業(yè)不懂物聯(lián)網(wǎng)+認知計算+機器學(xué)習如何帶來(lái)新服務(wù)價(jià)值?!

　　別急，2016年IBM來(lái)了，帶著(zhù)多年在工業(yè)智能化的經(jīng)驗、人工智能技術(shù)的積累，帶著(zhù)新晉物聯(lián)網(wǎng)平臺，與國內智能設備企業(yè)進(jìn)行多元合作。

　　正文：

　　IBM作為信息技術(shù)和解決方案的巨頭，2015年宣布設立物聯(lián)網(wǎng)事業(yè)部IBM Watson IoT，并表示未來(lái)4年將投資30億美元在該領(lǐng)域。為探究IBM如何幫助各個(gè)行業(yè)的中國企業(yè)構建IoT解決方案，實(shí)現產(chǎn)品與服務(wù)創(chuàng )新，《智慧產(chǎn)品圈》對IBM Watson IoT大中華區高級技術(shù)銷(xiāo)售經(jīng)理謝炯進(jìn)行了專(zhuān)訪(fǎng)，探討Watson IoT Platform具備的平臺能力，以及數據分析和認知能力為物聯(lián)網(wǎng)帶來(lái)的新服務(wù)價(jià)值。

　　高服務(wù)價(jià)值：IBM在國外的物聯(lián)網(wǎng)解決方案案例

　　IBM Watson IoT已經(jīng)廣泛應用于全球醫療、智慧城市、能源/電力、汽車(chē)、電子等等不同行業(yè)，在這些領(lǐng)域都有行之有效的成功案例。我們從中選取兩個(gè)案例，看看物聯(lián)網(wǎng)數據的分析如何撐起高價(jià)值的服務(wù)。

　　非洲的內羅畢智慧城市 ：內羅畢是全球發(fā)展最快的城市之一，同時(shí)也導致這座城市在系統和基礎架構方面的壓力與日俱增。有關(guān)專(zhuān)家預計，內羅畢每天由于交通擁堵所造成的生產(chǎn)力損失、燃油消耗、交通事故、空氣質(zhì)量及許多其他問(wèn)題而產(chǎn)生的損失高達 100 萬(wàn)美元。該城市需要在不實(shí)施成本高昂的監控技術(shù)的情況下，進(jìn)行有效的車(chē)隊管理、流量評估和維持道路通暢。IBM 非洲研究實(shí)驗室利用其物聯(lián)網(wǎng)解決方案(包括StreetSense、IBM IoTPlatform、IBM Cloudant、 IBM Bluemix等)，通過(guò)對安裝在車(chē)輛上的智能手機所反饋的數據(交通動(dòng)態(tài)、路面狀況及駕駛員行為數據等)進(jìn)行分析，創(chuàng )建了有關(guān)道路狀況、駕駛員行為及交通流量的數字地圖，緩解了交通擁堵和改善道路安全。

　　美國的普惠發(fā)動(dòng)機預警 : IBM利用 Watson IoT數據分析和優(yōu)化能力，幫助美國的普惠發(fā)動(dòng)機公司實(shí)現預測性維護技術(shù)，從而防止由于發(fā)動(dòng)機故障導致的飛機停場(chǎng)事故。IBM 的PMQ(Predictive Maintenance and Quality)大數據分析預測解決方案是基于對設備性能和使用狀況的實(shí)時(shí)分析，減少非計劃成本延長(cháng)設備壽命，提高產(chǎn)品質(zhì)量和收益等。之前，普惠發(fā)動(dòng)機公司雖然能夠收集關(guān)于其發(fā)動(dòng)機運行的大量數據，但缺乏整合和分析數據的能力，不能提前預測其發(fā)動(dòng)機潛在的故障隱患。IBM通過(guò)PMQ的預測模型和數據集成模塊將發(fā)動(dòng)機的運行工況等數據進(jìn)行360度的健康和風(fēng)險主題分析，并將這些分析結果及時(shí)反饋給惠普，97%的空中停機預警準確率可以有效規避由于發(fā)動(dòng)機故障導致的飛機事故，保障飛行安全。

　　輕松避免幾百萬(wàn)美元損失，高達97%的預警準確率…如此強大的數據分析和計算能力，IBM Watson IoT如何通過(guò)整體布局和具體的技術(shù)工具實(shí)現?

　　四層業(yè)務(wù)布局：構建IBM Watson IoT認知型物聯(lián)網(wǎng)

　　通過(guò)謝炯的介紹了解到，IBM的整個(gè)IoT布局遠超出平臺的概念，覆蓋了軟硬件的傳感&連接、數據分析服務(wù)、解決方案，能夠很好的從源頭開(kāi)始，將產(chǎn)品的服務(wù)閉環(huán)打通。這四大業(yè)務(wù)包括設備連接層(Device &Network)、平臺層(Watson IoT Platform)、應用層(Application)、行業(yè)解決方案層(Solution)。

　　圖：IBM Watson IoT四層業(yè)務(wù)布局

　　在設備連接層，IBM聯(lián)合傳感器、處理器、傳輸芯片、IP技術(shù)廠(chǎng)商共同打造，包括ARM、TI、NI等。IBM與ARM的合作，可以快速打通所有內置mBed OS設備連接到IBM云端的Watson IoT Platform。

　　平臺層提供建立和管理IoT方案的相關(guān)技術(shù)，包括軟件開(kāi)發(fā)的編程API接口，以及產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的過(guò)程管理。IBM提供兩類(lèi)平臺，其中Continuous engineering，可介入到產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程中，提供跨領(lǐng)域的復雜系統及軟件的開(kāi)發(fā)平臺，比如智能汽車(chē)，飛行器，電子產(chǎn)品等的研發(fā)。而Watson IoT Platform則是針對物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品和服務(wù)的創(chuàng )新運營(yíng)服務(wù)平臺，非常適用于中小型智能設備企業(yè)，這也是IBM在國內推廣的重點(diǎn)。

　　圖：IBM Watson IoT Platform平臺功能模塊

　　1、IBM Watson IoT Platform的平臺功能首先是跟很多物聯(lián)網(wǎng)PaaS層的設備連接相似，IBM圍繞MQTT通訊協(xié)議實(shí)現了設備注冊和傳輸，即最基本的設備-網(wǎng)關(guān)-云端連接。

　　2、另外Watson IoT Platform提供關(guān)聯(lián)性數據的接入，包括來(lái)自其他設備、人、周邊環(huán)境等，后續提供給分析工具提取重要價(jià)值點(diǎn)。例如IBM收購的The Weather Company能夠提供全球的天氣數據。

　　3、集合各類(lèi)相關(guān)數據后，Watson IoT Platform啟動(dòng)實(shí)時(shí)分析功能，監控當前狀態(tài)并予以適當預警。通過(guò)認知計算、圖像分析、聲音識別等對結構化數據和非結構化數據進(jìn)行分析，了解狀況并推理出算法模型，同時(shí)隨著(zhù)條件變化不斷進(jìn)行學(xué)習和修正。

　　4、為確保物聯(lián)網(wǎng)數據的安全Watson IoT Platform通過(guò)儀表盤(pán)和高級警告等軟件進(jìn)行風(fēng)險管理。從整個(gè)IoT中收集反饋，發(fā)現風(fēng)險后采取相應措施，并隔離在企業(yè)環(huán)境中任何位置發(fā)生的意外。

　　應用層基于針對數據的認知與分析能力，以減少運維的復雜度和風(fēng)險，并提高及優(yōu)化在運營(yíng)過(guò)程中的可靠性和效率。其應用范圍可以特定行業(yè)或者跨行業(yè)。這些能力包括企業(yè)資產(chǎn)管理、不動(dòng)產(chǎn)管理、預測性維護和質(zhì)量管理等。

　　物聯(lián)網(wǎng)解決方案層的業(yè)務(wù)是針對行業(yè)特點(diǎn)提供給客戶(hù)完整的解決方案，從而幫助客戶(hù)發(fā)現新的商業(yè)模型實(shí)現業(yè)務(wù)轉型，。比如針對汽車(chē)行業(yè)、電子行業(yè)、工業(yè)產(chǎn)品、零售、電信、保險等行業(yè)的IoT解決方案。IBM會(huì )和其他系統集成廠(chǎng)商一起合作，來(lái)推動(dòng)這些行業(yè)客戶(hù)的轉型項目。

　　絕對實(shí)力派：IBM豐富的認知計算和數據分析能力

　　IBM實(shí)時(shí)分析和預警，舉例來(lái)說(shuō)，當某一系統中的傳感器傳上來(lái)的數據顯示溫度過(guò)高，同時(shí)轉數過(guò)高，根據設定分析模型，可以實(shí)時(shí)產(chǎn)生預警。通過(guò)預警，如果滿(mǎn)足某一條件，可以觸發(fā)某一管理行為或者某一活動(dòng)，實(shí)現系統的有效運維管理。

　　IBM Watson認知分析，具備聽(tīng)、說(shuō)、讀、寫(xiě)等許多能力，如自然語(yǔ)言處理，圖像、聲音、文字的分析等，包括了AlchemyAPI、Connitive Commerce、Cognitive Graph、Dialog、Document Conversion、Language Translation等等多種認知服務(wù)，用戶(hù)可以調用Watson中認知技術(shù)的服務(wù)來(lái)實(shí)現各種業(yè)務(wù)場(chǎng)景。

　　IBM機器學(xué)習是通過(guò)對歷史數據進(jìn)行訓練生成預測模型，進(jìn)行故障預測等。并且在IBM云平臺 Bluemix上有許多深度學(xué)習和認知服務(wù)，這些都可以靈活地調用和組合起來(lái)，滿(mǎn)足預測性的、認知的或復雜的分析業(yè)務(wù)邏輯。

　　圖：Waston IoT的典型能力

　　“Watson IoT Platform 中Analytics的分析能力有許多，包含實(shí)時(shí)分析，大數據的分析、認知計算等，這是分析的方法，至于這些方法怎么使用，是用應用者來(lái)決定，我們提供多種武器給我們的客戶(hù)，至于招式要怎么打，業(yè)務(wù)邏輯怎么樣的，是由客戶(hù)去決定的。”謝炯表示。

　　基于以上能力，我們接下來(lái)看看掌握IBM數據分析武器的國內企業(yè)如何實(shí)現自我的突破和轉型?

　　借力IBM Watson IoT Platform，國內企業(yè)急需完成從智能硬件升級

　　智慧服務(wù)產(chǎn)品升級近期《智慧產(chǎn)品圈》通過(guò)對國內幾家物聯(lián)網(wǎng)平臺的走訪(fǎng)，發(fā)現2016云平臺公司的業(yè)務(wù)重心逐漸從聯(lián)網(wǎng)功能拓展開(kāi)來(lái)，一方面垂直深扎開(kāi)發(fā)智能化軟硬件整體方案，一方面加強數據分析平臺和能力，對設備上傳后的數據進(jìn)行實(shí)時(shí)的統計分析，幫助設備企業(yè)了解每個(gè)設備的激活情況、使用時(shí)間、銷(xiāo)售渠道，為后續產(chǎn)品的運營(yíng)管理做參考。

　　目前這些只是初級的數據分析能力，對于已經(jīng)形成銷(xiāo)量的產(chǎn)品有一定的運營(yíng)價(jià)值。但并不能從根本上提升智能硬件產(chǎn)品的用戶(hù)體驗，原因是缺少關(guān)鍵的服務(wù)特質(zhì)。因此，接下來(lái)對于智能設備而言，當務(wù)之急是從智能硬件升級智慧服務(wù)產(chǎn)品的升級，即圍繞相關(guān)垂直領(lǐng)域的服務(wù)，設備還需要哪些數據接入，并在融合多類(lèi)控制、音視頻等數據之后，給出對應的服務(wù)算法模型，如此才能對用戶(hù)產(chǎn)生真正的粘性，甚至會(huì )產(chǎn)生全新服務(wù)收費的溢價(jià)。

　　圖：應用IBM Watson IoT Platform的操作界面

　　為方便用戶(hù)快速入手Watson IoT Platform，IBM采用與AWS、Azure類(lèi)似的傻瓜式操作模式，用戶(hù)只需點(diǎn)擊的方式就可以注冊成功，設備快速綁定IBM云平臺。對于具備的收費模式則是基于不同的連接設備數量、數據流量和存儲量而定。同時(shí)IBM Watson IoT Platform也準備了免費試用套餐包，20個(gè)設備+100MB 數據流量+1GB的存儲量+10個(gè)應用，對于想初步嘗試了解IBM的用戶(hù)帶來(lái)福利。

　　圖：用戶(hù)申請注冊IBM Bluemix 平臺的界面