企业落地经验谈:人工智能物联网有哪些机遇与挑战?

2019-06-17 | 作者:微软亚洲研究院

编者按:前不久,以“爱创新、智同行”为主题的微软亚洲研究院创新论坛2019在北京圆满落幕。论坛中,多家微软亚洲研究院“创新汇”成员企业的代表就人工智能物联网在各行各业的落地经验、发展空间与未来挑战,开展了一场别开生面的焦点座谈。

从左至右:张益肇,窦剑文,幺宝刚,张旭,周渔君

 

主持人

张益肇,微软亚洲研究院副院长

座谈嘉宾

窦剑文,海默科技董事长

张旭,万科集团执行副总裁

幺宝刚,顺丰集团CTO暨顺丰科技有限公司CEO

周渔君,联发科技资深副总暨技术长

 

主持人:今天很高兴邀请到多家企业的主管一起来探讨AIoT(人工智能+物联网),首先我想抛出第一个问题,请各位介绍一下在你们所在的产业,现在和未来AIoT有哪些应用场景?

窦剑文:海默科技是一家为石油天然气工业提供生产优化解决方案的技术公司,20年前,我们发明了一个新产品“多相流量计”,取代了传统的测试分离器,能为海上油田、沙漠油田的开发节省大量投资和操作费用。由于这个设备为油田的生产过程提供数据,所以长期以来我们的定位都是“数据提供商”,但数据怎么用?如何优化生产、改进盈利能力?这些方面我们还做的不多。

随着物联网和人工智能技术的发展,我们也看到了新的机遇。比如说,目前大型石油公司的工业生产自动化系统已经非常完善了,可以采集油井数据,通过专用网络传输到数据中心,工程师基于数据进行各种生产管理、生产优化和油藏管理的决策。但是那些在能源革命中催生出的数目众多的中小型独立能源公司,由于无法承担建立油田自动化系统的高额投资,所以大量中小型石油公司的生产方式依然十分原始,需要巡井工每天进行实地记录,不仅效率低,准确度差,成本也很高。

因此我们做了一个“物联网+人工智能”的应用——“Digital Pumper”,给每一口油井安装一个具有边缘计算能力的数据采集和计算装置,采集井厂所有的生产设施、监测仪器和传感器信号,在进行必要的边缘计算以后,通过公用网络传送到微软Azure云,让管理者能够在App上随时随地查看油田的情况,并根据产量和工作状态进行远程的调整和操控,同时我们的人工智能算法也会给出一些优化的建议。

通过Digital Pumper,你就可以“operate your assets from anywhere”,在任何地方操作你的油田资产,同时“optimize your assets at any time”,在任何时候都可以对生产进行优化。这就是AIoT在石油天然气工业生产中的一个小应用。

在做这个应用的过程中,我们的认识也在改变。一开始我们认为它能取代巡井工,但是巡井工除了巡井以外,还有很多沟通和设备维护的工作,这些问题仅依赖数字技术还不能完全解决。我们认识到,和人工智能在医疗领域的应用一样,人工智能不能取代医生,而是医生的好帮手,所以我们就把应用改为“Digital Pumper Assistant”,巡井工的接受度就更高了,因为它能减少他们90%的工作,原来一个人只能管理10口井,现在可以管理100口井,这就是物联网与人之间的人机耦合产生的良性效果。

随着问题的不断深入,我们也有新的认识不断产生,比如说,我们此前认为大型油田已经具备了工业自动化系统,就不需要这些应用了,后来发现其实不然,大型石油公司在建立自己的工业自动化系统时,有两个比较大的问题:第一,油田的专用网络不是公共的通讯网络,第二,数据中心是私有的,不是云计算这样的公共服务和设施,用这种传统的方式建立一个大型油田自动化系统需要耗费很多资金和时间。而我们这种AIoT模式可以实现同样的功能,并且部署系统更轻更快,因此对大公司也适用,采用边缘计算设备和公共的4G/5G网络、云服务,我们可以让搭建工业自动化系统变得像搭积木一样容易,这是我们的新愿景,我们正在为此努力。

海默科技董事长窦剑文

幺宝刚:顺丰科技是顺丰控股的全资子公司,10年前成立时,它的雏形是顺丰集团企业的IT部门。之所以独立创建一家科技企业,是因为早在当时,顺丰就意识到科技对物流行业的重要性。顺丰的理念是让科技引领集团的发展、带动行业的进步,所以在科技的管理机制、创新机制和资金投入上,力度都非常大。

我分享一下AIoT在集团内部的应用。大家多数的认识,停留在顺丰是一家快递公司的层面上,事实上,顺丰这几年转型的力度很大,我们新的愿景是成为“行业解决方案的科技服务公司”,将客户服务范围从快递延伸到物流、供应链和企业经营的其他方面,尤其是帮助垂直行业的客户打造垂直的定制方案。与客户一起定制方案的过程中,大数据、云、AI、IoT这些技术越来越重要。

举一些具体的例子,第一个是顺丰内部物流的运作。大家知道物流是一个重资产的、劳动力密集型的行业,如何尽可能运用数据的力量解放劳动力,让整个过程更有效率,是顺丰科技重要的投入方向。我们一直推动集团企业内部流程线上化、数字化,现在已经达到了90%左右,我们优化每一个细节,比如让包裹在每时每刻都被实时追踪,运送精密仪器时包裹有没有出现破损、移动不合规等问题。这需要很多新的传感器,它们既要低耗能,又要能非常准确地告诉我们物品的位置。

另外,运输环节中有很多摄像头,它们采集到的很多数据可以用于实时分析,包括违规操作、货物的破损情况、是否分拣有误等。我们在这些方面已经有很多进步,但可做的空间还是很多。

我们顺丰科技还打造了一款物流地图,兼具企业内部和对外部市场的应用价值。与普通地图不同,货车的导航对小区内精准的地址定位都有特殊的需要,所以我们需要不同的传感器和采集机制,需要更好的采集能力和边缘计算能力,来实施快速的数据处理,丰富我们的数据集。

同理,在为客户提供定制方案时,我们的数据越多,就越能够个性化地针对客户的优化点提供定制化的方案。

顺丰集团CTO暨顺丰科技有限公司CEO幺宝刚

张旭:大家可能都知道万科过去是住宅开发商,但今天万科给自己的定位是“城乡建设与生活服务商”,城乡建设是围绕城市的不动产做生意,包括住宅小区、生活设施、商业产业园区、物流基础设施的开发和建造,生活服务是提供购物、教育、养老等其他配套服务。所以我们未来会有很多AIoT的应用场景。

在IoT方面,万科目前管理着二千多个住宅小区、商业楼宇,这里面有几万台设备,我们可以利用IoT监控设备的状态,并通过大数据预测什么时候需要维修。我们有几万名维修工、保洁、保安等员工,我们如果知道故障的位置和员工的位置,我们就可以知道哪个位置的员工能最快到达故障现场。我们这次来,主要是为了学习,学习微软的AIoT技术,学习其他伙伴们的应用经验。我们可以说初步具有了IOT能力,但AIoT还没有开始,希望在座的各位可以给我们赋能,在我们的小区或家庭中实现更多AIoT的场景。

周渔君:联发科技是全球第四大半导体设计公司,我们通过各类有线、无线系统芯片(System-on-a-chip, SOC),赋能各种各样的消费者终端、网络端的计算平台,强化各种各样的应用,包括消费电子装置、智能型手机与平板计算机、智能电视与机顶盒、AIoT、无线链接装置、车用电子与蓝光盘等。

广泛来说,AIoT涵盖了我们公司的所有产品,互联网让我们的产品有了更多的机会。举个例子,电视过往改朝换代很慢,后来开始有联网的电视,现在电视要加入AI功能,分辨率也从过往的Full-HD (1920x1080) 到现在4K (3840x2160),未来的8K (7680x4320)。但其实目前大多数电视节目内容都还停留在Full-HD,即使4K 电视已经相当普及,4K节目内容还是非常稀少。因此我们要把Full-HD或4K内容转换成8K的效果,这样8K的硬件和显示器才能发挥作用。有一个技术叫超分辨率,而实现这样的技术需要每秒钟做到万兆级的运算能力。联发科技的工作就是要把这样大量的运算量降到一个适当的范围,让产品能够投入商用。

所以,AI时代对联发科技来说既是挑战,也非常令人兴奋,我们有机会将各式各样的人工智能芯片带入生活应用中,为消费者带来万物智联的新体验。

主持人:刚才提到智能云与智能终端,2019年可以说是5G元年,我想请大家谈谈对5G的看法,以及在物联网应用上,5G可以为大家带来什么样的帮助?

周渔君:在每一个移动通信世代刚开始的时候,大家通常都比较迷茫,但经验告诉我,总有聪明人会想到很好的应用方式。如何连接AI和5G?其实很简单的一件事是,如何让云和端有更多的互动。边缘计算有隐私性、短时延等很多好处,但如果边缘设备是无线终端,无法承载大功耗的应用,所有运算复杂的应用就可以放在云端。未来的应用不会绝对在云端,也不会绝对在终端,而是云和端的合作,这就衍生出一个需求——信息要在云和边缘中相互传输,这就产生了很多的机会。我觉得不管是现在还是未来的应用,随着5G的来临,带宽和时延都将比以前更优,人们就会产生更多的使用需求和更好的使用方式,AI的融合也可以进一步提升用户体验。

联发科技资深副总暨技术长周渔君

张旭:5G的速度更快,因此对地产开发商来说更方便了,装一个小设备就可以解决整个小区的信号问题。除了快捷之外,我们也更容易获得更大量、更丰富、更多元的信息,不仅让使用场景更多,也让我们对场景中客户的需求了解更多。

幺宝刚:刚才两位嘉宾总结得挺好,我补充一点,5G还能让今天看来不可能的事成为可能。云和端的计算是我们现在面临的一个很大的问题,我们在端上处理,就会损失很多的信息,在云上处理,就有很长的时延,数据传送非常昂贵,否则就要把存储设备带回去处理……希望5G能带来针对这些场景的突破。

窦剑文:物联网也叫万物互联,而万物互联与成本是非常相关的。随着通信技术、传感器技术的发展,当技术的成本越来越低的时候,万物互联才可能是划算的。5G时代的到来为万物互联提供了可能性。

主持人:提到互联,我们常讨论的另一个问题是安全,无论是油田安全、小区安全,还是个人隐私的保护,都有很多要考量的地方。那么哪些方式可以帮助我们提高安全性?

窦剑文:这是一个非常好的问题,尤其是在石油行业,这是我们在开发AIoT应用解决方案时重点考虑的问题。大型石油公司对数据隐私、数据安全非常关注,我们就只能提供私有云的解决方案,或者把更多敏感的数据放在边缘端而不是上传到云端。而一般中小型业主和油田作业者没有这方面顾虑,我们就能提供“边缘计算+4G/5G+公有云”的解决方案。我觉得数据的安全和隐私是一个需要一直去研究和解决的问题,它与用户的使用意愿相关,在推广过程中是非常重要的话题,也是从开发、技术的角度要重点考虑的问题。

幺宝刚:从所处行业的角度来说,数据安全是关键的话题。因为用户的数据是真实的、相对隐秘的,所以企业内部的网络安全、数据安全、数据访问就需要有非常严格的管理机制和技术手段。我觉得IoT的发展也可能引发一些与以往不一样的问题,目前,物联网还缺乏一整套AI的安全标准,我们选择与微软亚洲研究院合作,也是从进一步预先加强风险管控的角度切入的,我们希望与学术界交流如何建立安全标准,也希望有一些助力,期待行业快速把标准建立起来。

张旭:我们主要是服务业主,这其中会涉及很多的隐私,所以需要非常严肃的考虑安全的保护措施。当然,哪些数据能采集,哪些不能采集,我想我们要有基本的原则。在万科内部有个工作文化——“能放在桌面上讨论的才能做”,能够公开、透明、可讨论的数据才可以采集,这是我们对待客户隐私的基本底线。

万科集团执行副总裁张旭

周渔君:安全是互联网时代的关键议题,一定要做到端到端的安全,否则信息可能在中间任何一个环节被窃取。我分享一个我们在系统芯片领域面临的挑战。大家用手机下载App的时候,经常跳到最后点“同意”就开始使用,并不清楚自己同意了哪些条款,它就会在你不知情的情况下访问你的数据库、通讯录,甚至是每天GPS行进的路径。为了让某些信息保持绝对的私密性,今天的芯片都会有一个类似保险箱的功能,无论“同意”了什么都不会被打开,只有在你的个人设备上,输入特定的密码、指纹或经过面部识别,确定使用者身份后才可以访问,这是在系统芯片上越来越需要做的。

主持人:今天很高兴能请各位分享宝贵的经验。谢谢!