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Auto—ID實驗室:物聯(lián)網(wǎng)時代的供應(yīng)鏈管理
作者:RFID世界網(wǎng) 收編
來源:賽迪網(wǎng)
日期:2011-06-16 11:40:22
摘要:6月16日,由中國國際貿(mào)易促進委員會上海市分會主辦,上海市國際展覽有限公司承辦的“2011中國國際物聯(lián)網(wǎng)大會暨展覽會”在上海環(huán)球金融中心隆重召開。
6月16日,由中國國際貿(mào)易促進委員會上海市分會主辦,上海市國際展覽有限公司承辦的“2011中國國際物聯(lián)網(wǎng)大會暨展覽會”在上海環(huán)球金融中心隆重召開。以下是美國Auto—ID實驗室Edmund William Schuster在展覽會上的演講實錄:
【Edmund William Schuster】:我今天話題是物聯(lián)網(wǎng)時代的供應(yīng)鏈管理。在開始講之前首先感謝這個活動的贊助方,另外也想感謝我的一些朋友,來自于Auto—ID實驗室的同仁們,他們不遠萬里來到這里做演講。
我們2000年開始就有這樣的研究,也很高興在過去幾年當中發(fā)現(xiàn)技術(shù)有著長足的變化。雖然目前在自動化Auto—ID方面有很多挑戰(zhàn),但我堅信這些挑戰(zhàn)一定會戰(zhàn)勝,并且能夠?qū)ι鐣龀龊芏嗟呢暙I。我對于中國的古代哲學(xué)非常有興趣,其中有一句來自于孔子的名言:“不聞不若聞之,聞之不若見之,見之不若知之,知之不若行之,學(xué)至于行之而止矣?!毙枰诶碚摰幕A(chǔ)上要有動手能力,把學(xué)到的東西變成實際的東西,也就是說把實驗室的成績運用到現(xiàn)實當中。
接下來75年我們力量重點放在建立產(chǎn)業(yè)上,未來75年就是要建立更美好的星球,也就是說食品供應(yīng)鏈、水的凈化體系等等,能夠讓我們?nèi)蛉嗣裆钯|(zhì)量比現(xiàn)在更加有所提高。我認為這是很好的愿景,同時也非常符合我們一貫的想法。我們對物聯(lián)網(wǎng)的愿景就是希望能夠有這樣的成果。接下來稍微介紹一下MIT的理念,以及我們所做的工具。
一起來了解MIT所持有的教學(xué)和研究領(lǐng)域。在過去這些年當中行業(yè)里發(fā)生著重大的變化,所以我們麻省理工大學(xué)的生產(chǎn)力實驗室一開始研究一些單件流,我們知道美國制造業(yè)發(fā)生了很多的變化,所以現(xiàn)在MIT這個實驗室就做物聯(lián)網(wǎng),做一些納米的生產(chǎn)技術(shù),或者可以叫做先進的制造技術(shù),這是我們實驗的工作重點。我們也是一個集聚著工程師的中心,他們做著很多的調(diào)查和研究。實驗室研究各個方面,包括剛才提到的納米方面,還有一些宏觀的技術(shù)。生物技術(shù)等,最后到生態(tài)技術(shù),生態(tài)的一些工程技術(shù)。我們并不是非常傳統(tǒng)地研究機械制造方面的實驗室,而是研究更加先進技術(shù)的實驗室。
現(xiàn)在工作重點來看包括再生能源,實際上系里有兩個研究工作小組都是研究太陽能的方面,還有微觀和納米制造。比如包括燃料等等。另外一大塊工作是制造系統(tǒng)和IT技術(shù),以及泛在計算、供應(yīng)鏈的分析和物聯(lián)網(wǎng)。IT制造實驗室的理念來看實際上就是要注重創(chuàng)新和創(chuàng)造。致力于打造更好的環(huán)境。給到大家一個數(shù)據(jù)。現(xiàn)在實驗室里有150多位的教授專家。教授級別有15位,另外還有20位像我這樣的研究員,以及1百多位學(xué)生。很多學(xué)生大概在博士的第4、第5年這樣。
另外還有一個實驗室叫現(xiàn)場智能實驗室。我剛才介紹到一個基本的研究方向——泛在計算。它指的是桌面后時代的人機互動。在這邊我們試圖把信息加工和每天所遇到的物體,以及活動整合起來。這是非常率先的一個研究,在其他大學(xué)也開始類似于這樣的研究。Auto—ID的實驗室由一個教授創(chuàng)辦,今天也順帶捎來他的問候。一上來主要是推廣RFID的視頻識別技術(shù),與各大高等院校來發(fā)展實驗室的網(wǎng)絡(luò),比如跟上海的復(fù)旦有合作,還有英國的劍橋大學(xué)等都有實驗室的網(wǎng)絡(luò)合作。與他們一起建立密切的合作關(guān)系,合作進行研發(fā)RFID方面的技術(shù)。為在RFID實驗室平時會做什么工作?幾年前,大概是09年我們做了一個RFID和物聯(lián)網(wǎng)方面的項目。它實際上是一個機器人,為什么要研發(fā)這個機器人,就是讓圖書館去跟蹤圖書,發(fā)現(xiàn)這個圖書館有很多的書沒法好好地跟蹤,所以每天晚上可以把機器人放在圖書館里,另外通過GPS全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)可以跟蹤到書籍在庫的情況。這種開發(fā)可以放在零售行業(yè)里使用,可以把機器人和RFID技術(shù)結(jié)合起來,從而使得我們對圖書館的書庫進行很好地管理。
另外除了RFID以外,還做別的項目。在美國大家知道醫(yī)療方面支出非常大,特別是針對于老年人的支出,所以希望能夠降低整個醫(yī)療體系的費用,提高花錢的效率。所以在美國各大實驗室里有一個研究重點就是怎么樣來提高醫(yī)療體系的效率,特別是像醫(yī)院的藥品供應(yīng),以及家庭醫(yī)療物品的供應(yīng),包括智能藥柜等等。除此以外還有重工業(yè)方面的研究,比如資產(chǎn)管理、零部件跟蹤,無線傳感等等。我認為這是物聯(lián)網(wǎng)比較領(lǐng)先的研究領(lǐng)域。因為重工業(yè)有很多資產(chǎn)、機器設(shè)備,價格比較高,所以值得我們好好地研究一下。
現(xiàn)在還有很多與環(huán)保相關(guān)的項目,包括循環(huán)利用等,以及其他的技術(shù)。中國特別希望研究RFID在交通中的應(yīng)用?,F(xiàn)在日常遇到了很多的問題,就是全球石油的使用量快接近高峰了,可能在5年時間里我們石油產(chǎn)量將會達到它的峰值,石油產(chǎn)量將會逐漸地進行下滑,但全世界對石油的依賴依然會繼續(xù)增加,比如美國三分之一石油用在交通系統(tǒng)中,如果能夠用物聯(lián)網(wǎng)信息,以及RFID的技術(shù)去更好地協(xié)調(diào)交通系統(tǒng),以及大力地促進其他非石油出行和交通方式的話,這樣就可以節(jié)省很多的能源。
另外還有一個話題,建筑管理,以及如何管理建筑物的加熱,或者其他一些控制。我們盡可能地發(fā)揮自己的想象,可以看到物聯(lián)網(wǎng)在諸多領(lǐng)域當中都會有廣泛的應(yīng)用,接下來5到10年里會進入到一個持續(xù)的能源危機中。還有一個基于基礎(chǔ)設(shè)施的力量,什么地方有創(chuàng)新?在每一個學(xué)術(shù)學(xué)科的交界面上經(jīng)常會有很好的創(chuàng)新機會。我觀念來看:研究非常重要。有時候看不到很好的應(yīng)用,主要是因為情況變了,所以我們要盡量地來交叉這些學(xué)科,從而才能夠找到以前沒有想到的新的創(chuàng)新機遇。
下面講一下RFID技術(shù)方面和物聯(lián)網(wǎng)方面非常重要的技術(shù)。首先以RFID標簽來作為傳感器。除了供應(yīng)鏈、材料科學(xué)以外,現(xiàn)在有很多研究都圍繞著傳感器來開展,這是一個熱門的課題。我認為傳感器方面的信息可以幫到我們很多,去更好地協(xié)調(diào)社會的信息,以及可以更好地來幫助我們節(jié)約能源,所以我們用的一個原則是將物理參數(shù)的變化進行圖示,同時也希望能夠更好地促進RFID和碼的應(yīng)用。就是用RFID標簽作為傳感器的話,首先它的成本非常低,這樣就可以打造一個比較普遍的傳感器網(wǎng)絡(luò),而且也不用花費太多的成本。我們已經(jīng)有這樣的標準在,可能還需要建立標準化的協(xié)議。另外,還可以應(yīng)用現(xiàn)在RFID的硬件設(shè)施,在這個基礎(chǔ)上開發(fā)就行了。同時還可以維持好信息關(guān)鍵技術(shù)的傳遞。
剛才說到非常便宜的,或者成本不是很高RFID標簽天線來作為傳感,還有傳統(tǒng)的傳感器。RFID標簽天線傳感器有很多的好處,特別是在四大方面。一,橋梁的錯位位移方面。二,溫度。三,EM輻射。四,不同液體的儲藏罐使用。四大方面應(yīng)用可以用一個簡單的RFID標簽傳感器。我們?yōu)榇税l(fā)表了很多論文,以及美國很多學(xué)校都有很多在重要領(lǐng)域當中的研究,相信這個話題在未來幾年會變得很熱。
另外還有一些應(yīng)用,包括冷鏈的管理,基礎(chǔ)設(shè)施的資產(chǎn)管理,還有剛才講到液體表面的傳感,以及裂縫的偵測等等。這里涉及的理念是低成本,非常簡單,只有10個“貝特”(諧音),一般要1百個。而且用的是一種綜合的方法來使得這個系統(tǒng)能夠運作。剛才給大家介紹實驗室做的項目。
接下來想講一下農(nóng)業(yè)的供應(yīng)鏈,以及在相關(guān)方面的活動。在這里基本上想做三件事情:感應(yīng)、推斷、實際行動。
首先希望能夠抓住信息,分析數(shù)據(jù),最后采取相應(yīng)的行動,這三方面的目標。所以基于這三點制定了三個系統(tǒng)。首先是傳感,在農(nóng)業(yè)當中把傳感器放在哪里,這也是一個問題。
二,傳遞,傳輸。
三,行動。大家知道最近日本發(fā)生了大地震、大海嘯,福田核電站的核泄露,實際上它不僅僅影響到整個地區(qū),同時也形成了一些熱點。如果用這樣一些傳感技術(shù)的話,這樣可以知道核輻射的熱點在哪里,來偵測熱點,除此以外農(nóng)業(yè)當中也有很多其他的應(yīng)用。比如我自己相信在未來2、30年的農(nóng)業(yè)將成為增長型的行業(yè),同時也會成為世界上所有國家,以及包括中國里的非常重要產(chǎn)業(yè)??吹胶芏鄧沂称穬r格一路飆升,所以一定要用更加理智和明智的方法來控制農(nóng)業(yè),降低農(nóng)作物的成本。所以我覺得我們在這兒發(fā)展農(nóng)業(yè)的綜合技術(shù)和綜合系統(tǒng),能夠幫助我們很好地達到這個目標。
在做農(nóng)業(yè)供應(yīng)鏈項目時候有幾個大目標:首先,系統(tǒng)的方法。另外,把研究做到非常精細的層面上。16平方公里的土地上可以建立一些傳感系統(tǒng),希望這樣可以減少對農(nóng)業(yè)的投入,并且能夠使這些投入有更多的產(chǎn)出效率。在這里發(fā)展了幾種傳感系統(tǒng),包括生物方面,還有化學(xué)方面,化學(xué)方面的傳感器是為了去偵測一些營養(yǎng)和有機物,另外還有天氣、氣侯方面的傳感,包括風(fēng)力、濕度等等。最后還有供應(yīng)鏈方面的傳感器,這在物聯(lián)網(wǎng)也被講了很多,這是我們所研究和工作的領(lǐng)域。
稍微做一下結(jié)論:首先,介紹的RFID標簽天線傳感,有一個非常光明的未來。二,需要加強對現(xiàn)在供應(yīng)鏈的應(yīng)用。三,需要加強標準。
下面要談的是一個愿景,就是要連接數(shù)據(jù)和模型,然后以物聯(lián)網(wǎng)來進行連接。我們目標就是要消除英特網(wǎng)和企業(yè)內(nèi)網(wǎng)之間的障礙。下一張圖,這是我在03年時候做的幻燈片,目的是告訴大家我關(guān)于英特網(wǎng)演進的愿景,首先有一個信息網(wǎng)絡(luò)。當時相當于90年代的英特網(wǎng),差不多是一個靜態(tài)的網(wǎng)頁,信息承載在網(wǎng)頁當中,當時我在Auto—ID中心工作的時候,當時提到物聯(lián)網(wǎng)的概念,用RFID來連接起來,然后再把全球的網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系起來。
第三個領(lǐng)域,現(xiàn)在得到了大家的關(guān)注,就是所謂的抽象網(wǎng)絡(luò)。數(shù)據(jù)和數(shù)學(xué)模型可以相互兼容,有時候叫軟件服務(wù)。在美國有很多公司在這方面工作,或者有人叫云計算,我知道云計算現(xiàn)在在中國很熱,同時這方面的增長非???。搜集傳感器的數(shù)據(jù),快速地進行分析,然后把分析的結(jié)果來做出快速的決定,這就是所謂的抽象網(wǎng)絡(luò)。
簡單地給大家舉1、2個例子,然后就結(jié)束。首先看一下在美國佛羅里達州做的研究。佛羅里達有很多的橙子,但在佛羅里達有一種疾病,這個疾病實際上是一種害蟲,會毀壞橙樹。這個病主要是根據(jù)天氣情況來決定傳播的速度。果農(nóng)如果注意到疾病,實際上這些數(shù)據(jù)可以從網(wǎng)上搜索到,這樣可以搜集充分的信息,但現(xiàn)在信息搜集的模式不一樣,所以它們沒辦法相互兼容,形成一個數(shù)據(jù)組。幾年前通過IPOD手機,用個人的數(shù)碼系統(tǒng),大家可以看到果園哪里出現(xiàn)了疾病。在PDA當中可以進行全球的定位,一天結(jié)束時候可以搜集疾病在哪里出現(xiàn),這樣的話就有一張全球果園的分布圖。但這只是一半的信息,還有氣侯、氣溫的信息。然后就有一套基于新的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)系統(tǒng),再加上MIT的一些系統(tǒng)。這個就不細講了,但基本上它描述了我們當時構(gòu)架出來的信息流,一天結(jié)束以后果農(nóng)就可以搜集到疾病分布的數(shù)據(jù),以及氣溫的數(shù)據(jù)。然后以數(shù)學(xué)的模型來分析這些數(shù)據(jù),最后來預(yù)測這個疾病第二天,或者接下來的蔓延速度怎么樣。
我們用“SNL”(諧音)做了非常了不起的事情。來做了一些系統(tǒng)性的轉(zhuǎn)化??梢园褍商讛?shù)據(jù)進行整合。用了一個電子表格來下載數(shù)據(jù),這是非常簡單的,在電子表格上可以看到一些氣溫和一些疾病爆發(fā)地點的數(shù)據(jù)。這樣果農(nóng)可以預(yù)先性地撒一些農(nóng)藥。另外,對用戶來講這也非常簡單。在這張電子表格當中用戶可以點每一個字段,來了解字段向下的數(shù)據(jù)是什么意思,這一點非常重要。因為我們在網(wǎng)上需要傳輸大量的數(shù)據(jù),所以一定要簡單易懂。這實際上是一種很好預(yù)測疾病的應(yīng)用。將來我們希望機器人到果農(nóng)里監(jiān)測說哪里出現(xiàn)了病蟲害,而不是人、果農(nóng)來監(jiān)測,從而使系統(tǒng)更加先進。
最后,再跟大家講一個應(yīng)用。就是用數(shù)學(xué)模型來分析來自于傳感器的數(shù)據(jù),這個數(shù)據(jù)再通過網(wǎng)絡(luò)進行傳播。這是2010年最佳論文獎的一篇論文,發(fā)表《運營研究和信息系統(tǒng)》國際周刊上。講的也是供應(yīng)鏈管理。這是一個工廠的排工表,在生產(chǎn)時候我們排工表安排不是通過軟件來交付的,而是通過互聯(lián)網(wǎng)來交付,可以使軟件成為一種服務(wù),或者是使用其他的技術(shù)。這個案例當中我們在主機上并沒有使用數(shù)學(xué)模型,而所有的只是通過互聯(lián)網(wǎng)來完成。
下面給大家做一個可視化的模型。首先是目標和園之間的溝通,園可能是中央的計算機,當中有一個排班軟件,目標可能是某一個工廠,有一種特別的語言來兼容目標和園之間的信息。這樣以后就有一種排班的系統(tǒng)在MIT的服務(wù)器上。如果你有電子表格就可以接入到主機,然后可以做些非常復(fù)雜的規(guī)劃、計劃。實際上我們已經(jīng)在韓國做過測試,而且回應(yīng)時間非??欤簿褪钦f只要有電子表格的軟件,那這個主機和軟件在MIT上,就可以幫助韓國的工廠來做排班。
我們所用的是Semantic Web3.0,用的連接方法是RFD和OWL。有了這樣一種方法之后,我們還可以以邏輯的方法,或者以一種邏輯的模型來做,就叫Semantic Web Tree,我們的貢獻是改善整個系統(tǒng),然系統(tǒng)運作起來。我們把這些系統(tǒng)已經(jīng)運用在生產(chǎn)方面,還有運營方面,主要的產(chǎn)業(yè)包括食品產(chǎn)業(yè)、化工產(chǎn)業(yè)、制造產(chǎn)業(yè)、制紙產(chǎn)業(yè)和生物技術(shù),他們占到全球制造業(yè)的50%。實際上可以看到現(xiàn)在基于網(wǎng)絡(luò)服務(wù)為導(dǎo)向的一種構(gòu)架已經(jīng)是一個大的潮流。所以他們在未來會有一個很快速的發(fā)展。他們可以從傳感器這里搜集數(shù)據(jù),然后傳感器和英特網(wǎng)連接,然后把這些數(shù)據(jù)用數(shù)學(xué)模型來分析,答案由主機來給出,然后再指導(dǎo)、執(zhí)行,這對制造業(yè)來說將會帶來很高的效率,而且很大程度上會改變我們現(xiàn)在ERP的系統(tǒng)。未來ERP會發(fā)生一些改變,只是現(xiàn)在項目跟我們所做的非常像,所有這一切聯(lián)系在一起只是一個時間問題,而主要的推動物就是要獲得數(shù)據(jù),而這個數(shù)據(jù)來源就是傳感器,傳輸?shù)姆椒ň褪俏覀兊奈锫?lián)網(wǎng)。
這就是我今天的發(fā)言。謝謝!
【Edmund William Schuster】:我今天話題是物聯(lián)網(wǎng)時代的供應(yīng)鏈管理。在開始講之前首先感謝這個活動的贊助方,另外也想感謝我的一些朋友,來自于Auto—ID實驗室的同仁們,他們不遠萬里來到這里做演講。
我們2000年開始就有這樣的研究,也很高興在過去幾年當中發(fā)現(xiàn)技術(shù)有著長足的變化。雖然目前在自動化Auto—ID方面有很多挑戰(zhàn),但我堅信這些挑戰(zhàn)一定會戰(zhàn)勝,并且能夠?qū)ι鐣龀龊芏嗟呢暙I。我對于中國的古代哲學(xué)非常有興趣,其中有一句來自于孔子的名言:“不聞不若聞之,聞之不若見之,見之不若知之,知之不若行之,學(xué)至于行之而止矣?!毙枰诶碚摰幕A(chǔ)上要有動手能力,把學(xué)到的東西變成實際的東西,也就是說把實驗室的成績運用到現(xiàn)實當中。
接下來75年我們力量重點放在建立產(chǎn)業(yè)上,未來75年就是要建立更美好的星球,也就是說食品供應(yīng)鏈、水的凈化體系等等,能夠讓我們?nèi)蛉嗣裆钯|(zhì)量比現(xiàn)在更加有所提高。我認為這是很好的愿景,同時也非常符合我們一貫的想法。我們對物聯(lián)網(wǎng)的愿景就是希望能夠有這樣的成果。接下來稍微介紹一下MIT的理念,以及我們所做的工具。
一起來了解MIT所持有的教學(xué)和研究領(lǐng)域。在過去這些年當中行業(yè)里發(fā)生著重大的變化,所以我們麻省理工大學(xué)的生產(chǎn)力實驗室一開始研究一些單件流,我們知道美國制造業(yè)發(fā)生了很多的變化,所以現(xiàn)在MIT這個實驗室就做物聯(lián)網(wǎng),做一些納米的生產(chǎn)技術(shù),或者可以叫做先進的制造技術(shù),這是我們實驗的工作重點。我們也是一個集聚著工程師的中心,他們做著很多的調(diào)查和研究。實驗室研究各個方面,包括剛才提到的納米方面,還有一些宏觀的技術(shù)。生物技術(shù)等,最后到生態(tài)技術(shù),生態(tài)的一些工程技術(shù)。我們并不是非常傳統(tǒng)地研究機械制造方面的實驗室,而是研究更加先進技術(shù)的實驗室。
現(xiàn)在工作重點來看包括再生能源,實際上系里有兩個研究工作小組都是研究太陽能的方面,還有微觀和納米制造。比如包括燃料等等。另外一大塊工作是制造系統(tǒng)和IT技術(shù),以及泛在計算、供應(yīng)鏈的分析和物聯(lián)網(wǎng)。IT制造實驗室的理念來看實際上就是要注重創(chuàng)新和創(chuàng)造。致力于打造更好的環(huán)境。給到大家一個數(shù)據(jù)。現(xiàn)在實驗室里有150多位的教授專家。教授級別有15位,另外還有20位像我這樣的研究員,以及1百多位學(xué)生。很多學(xué)生大概在博士的第4、第5年這樣。
另外還有一個實驗室叫現(xiàn)場智能實驗室。我剛才介紹到一個基本的研究方向——泛在計算。它指的是桌面后時代的人機互動。在這邊我們試圖把信息加工和每天所遇到的物體,以及活動整合起來。這是非常率先的一個研究,在其他大學(xué)也開始類似于這樣的研究。Auto—ID的實驗室由一個教授創(chuàng)辦,今天也順帶捎來他的問候。一上來主要是推廣RFID的視頻識別技術(shù),與各大高等院校來發(fā)展實驗室的網(wǎng)絡(luò),比如跟上海的復(fù)旦有合作,還有英國的劍橋大學(xué)等都有實驗室的網(wǎng)絡(luò)合作。與他們一起建立密切的合作關(guān)系,合作進行研發(fā)RFID方面的技術(shù)。為在RFID實驗室平時會做什么工作?幾年前,大概是09年我們做了一個RFID和物聯(lián)網(wǎng)方面的項目。它實際上是一個機器人,為什么要研發(fā)這個機器人,就是讓圖書館去跟蹤圖書,發(fā)現(xiàn)這個圖書館有很多的書沒法好好地跟蹤,所以每天晚上可以把機器人放在圖書館里,另外通過GPS全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)可以跟蹤到書籍在庫的情況。這種開發(fā)可以放在零售行業(yè)里使用,可以把機器人和RFID技術(shù)結(jié)合起來,從而使得我們對圖書館的書庫進行很好地管理。
另外除了RFID以外,還做別的項目。在美國大家知道醫(yī)療方面支出非常大,特別是針對于老年人的支出,所以希望能夠降低整個醫(yī)療體系的費用,提高花錢的效率。所以在美國各大實驗室里有一個研究重點就是怎么樣來提高醫(yī)療體系的效率,特別是像醫(yī)院的藥品供應(yīng),以及家庭醫(yī)療物品的供應(yīng),包括智能藥柜等等。除此以外還有重工業(yè)方面的研究,比如資產(chǎn)管理、零部件跟蹤,無線傳感等等。我認為這是物聯(lián)網(wǎng)比較領(lǐng)先的研究領(lǐng)域。因為重工業(yè)有很多資產(chǎn)、機器設(shè)備,價格比較高,所以值得我們好好地研究一下。
現(xiàn)在還有很多與環(huán)保相關(guān)的項目,包括循環(huán)利用等,以及其他的技術(shù)。中國特別希望研究RFID在交通中的應(yīng)用?,F(xiàn)在日常遇到了很多的問題,就是全球石油的使用量快接近高峰了,可能在5年時間里我們石油產(chǎn)量將會達到它的峰值,石油產(chǎn)量將會逐漸地進行下滑,但全世界對石油的依賴依然會繼續(xù)增加,比如美國三分之一石油用在交通系統(tǒng)中,如果能夠用物聯(lián)網(wǎng)信息,以及RFID的技術(shù)去更好地協(xié)調(diào)交通系統(tǒng),以及大力地促進其他非石油出行和交通方式的話,這樣就可以節(jié)省很多的能源。
另外還有一個話題,建筑管理,以及如何管理建筑物的加熱,或者其他一些控制。我們盡可能地發(fā)揮自己的想象,可以看到物聯(lián)網(wǎng)在諸多領(lǐng)域當中都會有廣泛的應(yīng)用,接下來5到10年里會進入到一個持續(xù)的能源危機中。還有一個基于基礎(chǔ)設(shè)施的力量,什么地方有創(chuàng)新?在每一個學(xué)術(shù)學(xué)科的交界面上經(jīng)常會有很好的創(chuàng)新機會。我觀念來看:研究非常重要。有時候看不到很好的應(yīng)用,主要是因為情況變了,所以我們要盡量地來交叉這些學(xué)科,從而才能夠找到以前沒有想到的新的創(chuàng)新機遇。
下面講一下RFID技術(shù)方面和物聯(lián)網(wǎng)方面非常重要的技術(shù)。首先以RFID標簽來作為傳感器。除了供應(yīng)鏈、材料科學(xué)以外,現(xiàn)在有很多研究都圍繞著傳感器來開展,這是一個熱門的課題。我認為傳感器方面的信息可以幫到我們很多,去更好地協(xié)調(diào)社會的信息,以及可以更好地來幫助我們節(jié)約能源,所以我們用的一個原則是將物理參數(shù)的變化進行圖示,同時也希望能夠更好地促進RFID和碼的應(yīng)用。就是用RFID標簽作為傳感器的話,首先它的成本非常低,這樣就可以打造一個比較普遍的傳感器網(wǎng)絡(luò),而且也不用花費太多的成本。我們已經(jīng)有這樣的標準在,可能還需要建立標準化的協(xié)議。另外,還可以應(yīng)用現(xiàn)在RFID的硬件設(shè)施,在這個基礎(chǔ)上開發(fā)就行了。同時還可以維持好信息關(guān)鍵技術(shù)的傳遞。
剛才說到非常便宜的,或者成本不是很高RFID標簽天線來作為傳感,還有傳統(tǒng)的傳感器。RFID標簽天線傳感器有很多的好處,特別是在四大方面。一,橋梁的錯位位移方面。二,溫度。三,EM輻射。四,不同液體的儲藏罐使用。四大方面應(yīng)用可以用一個簡單的RFID標簽傳感器。我們?yōu)榇税l(fā)表了很多論文,以及美國很多學(xué)校都有很多在重要領(lǐng)域當中的研究,相信這個話題在未來幾年會變得很熱。
另外還有一些應(yīng)用,包括冷鏈的管理,基礎(chǔ)設(shè)施的資產(chǎn)管理,還有剛才講到液體表面的傳感,以及裂縫的偵測等等。這里涉及的理念是低成本,非常簡單,只有10個“貝特”(諧音),一般要1百個。而且用的是一種綜合的方法來使得這個系統(tǒng)能夠運作。剛才給大家介紹實驗室做的項目。
接下來想講一下農(nóng)業(yè)的供應(yīng)鏈,以及在相關(guān)方面的活動。在這里基本上想做三件事情:感應(yīng)、推斷、實際行動。
首先希望能夠抓住信息,分析數(shù)據(jù),最后采取相應(yīng)的行動,這三方面的目標。所以基于這三點制定了三個系統(tǒng)。首先是傳感,在農(nóng)業(yè)當中把傳感器放在哪里,這也是一個問題。
二,傳遞,傳輸。
三,行動。大家知道最近日本發(fā)生了大地震、大海嘯,福田核電站的核泄露,實際上它不僅僅影響到整個地區(qū),同時也形成了一些熱點。如果用這樣一些傳感技術(shù)的話,這樣可以知道核輻射的熱點在哪里,來偵測熱點,除此以外農(nóng)業(yè)當中也有很多其他的應(yīng)用。比如我自己相信在未來2、30年的農(nóng)業(yè)將成為增長型的行業(yè),同時也會成為世界上所有國家,以及包括中國里的非常重要產(chǎn)業(yè)??吹胶芏鄧沂称穬r格一路飆升,所以一定要用更加理智和明智的方法來控制農(nóng)業(yè),降低農(nóng)作物的成本。所以我覺得我們在這兒發(fā)展農(nóng)業(yè)的綜合技術(shù)和綜合系統(tǒng),能夠幫助我們很好地達到這個目標。
在做農(nóng)業(yè)供應(yīng)鏈項目時候有幾個大目標:首先,系統(tǒng)的方法。另外,把研究做到非常精細的層面上。16平方公里的土地上可以建立一些傳感系統(tǒng),希望這樣可以減少對農(nóng)業(yè)的投入,并且能夠使這些投入有更多的產(chǎn)出效率。在這里發(fā)展了幾種傳感系統(tǒng),包括生物方面,還有化學(xué)方面,化學(xué)方面的傳感器是為了去偵測一些營養(yǎng)和有機物,另外還有天氣、氣侯方面的傳感,包括風(fēng)力、濕度等等。最后還有供應(yīng)鏈方面的傳感器,這在物聯(lián)網(wǎng)也被講了很多,這是我們所研究和工作的領(lǐng)域。
稍微做一下結(jié)論:首先,介紹的RFID標簽天線傳感,有一個非常光明的未來。二,需要加強對現(xiàn)在供應(yīng)鏈的應(yīng)用。三,需要加強標準。
下面要談的是一個愿景,就是要連接數(shù)據(jù)和模型,然后以物聯(lián)網(wǎng)來進行連接。我們目標就是要消除英特網(wǎng)和企業(yè)內(nèi)網(wǎng)之間的障礙。下一張圖,這是我在03年時候做的幻燈片,目的是告訴大家我關(guān)于英特網(wǎng)演進的愿景,首先有一個信息網(wǎng)絡(luò)。當時相當于90年代的英特網(wǎng),差不多是一個靜態(tài)的網(wǎng)頁,信息承載在網(wǎng)頁當中,當時我在Auto—ID中心工作的時候,當時提到物聯(lián)網(wǎng)的概念,用RFID來連接起來,然后再把全球的網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系起來。
第三個領(lǐng)域,現(xiàn)在得到了大家的關(guān)注,就是所謂的抽象網(wǎng)絡(luò)。數(shù)據(jù)和數(shù)學(xué)模型可以相互兼容,有時候叫軟件服務(wù)。在美國有很多公司在這方面工作,或者有人叫云計算,我知道云計算現(xiàn)在在中國很熱,同時這方面的增長非???。搜集傳感器的數(shù)據(jù),快速地進行分析,然后把分析的結(jié)果來做出快速的決定,這就是所謂的抽象網(wǎng)絡(luò)。
簡單地給大家舉1、2個例子,然后就結(jié)束。首先看一下在美國佛羅里達州做的研究。佛羅里達有很多的橙子,但在佛羅里達有一種疾病,這個疾病實際上是一種害蟲,會毀壞橙樹。這個病主要是根據(jù)天氣情況來決定傳播的速度。果農(nóng)如果注意到疾病,實際上這些數(shù)據(jù)可以從網(wǎng)上搜索到,這樣可以搜集充分的信息,但現(xiàn)在信息搜集的模式不一樣,所以它們沒辦法相互兼容,形成一個數(shù)據(jù)組。幾年前通過IPOD手機,用個人的數(shù)碼系統(tǒng),大家可以看到果園哪里出現(xiàn)了疾病。在PDA當中可以進行全球的定位,一天結(jié)束時候可以搜集疾病在哪里出現(xiàn),這樣的話就有一張全球果園的分布圖。但這只是一半的信息,還有氣侯、氣溫的信息。然后就有一套基于新的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)系統(tǒng),再加上MIT的一些系統(tǒng)。這個就不細講了,但基本上它描述了我們當時構(gòu)架出來的信息流,一天結(jié)束以后果農(nóng)就可以搜集到疾病分布的數(shù)據(jù),以及氣溫的數(shù)據(jù)。然后以數(shù)學(xué)的模型來分析這些數(shù)據(jù),最后來預(yù)測這個疾病第二天,或者接下來的蔓延速度怎么樣。
我們用“SNL”(諧音)做了非常了不起的事情。來做了一些系統(tǒng)性的轉(zhuǎn)化??梢园褍商讛?shù)據(jù)進行整合。用了一個電子表格來下載數(shù)據(jù),這是非常簡單的,在電子表格上可以看到一些氣溫和一些疾病爆發(fā)地點的數(shù)據(jù)。這樣果農(nóng)可以預(yù)先性地撒一些農(nóng)藥。另外,對用戶來講這也非常簡單。在這張電子表格當中用戶可以點每一個字段,來了解字段向下的數(shù)據(jù)是什么意思,這一點非常重要。因為我們在網(wǎng)上需要傳輸大量的數(shù)據(jù),所以一定要簡單易懂。這實際上是一種很好預(yù)測疾病的應(yīng)用。將來我們希望機器人到果農(nóng)里監(jiān)測說哪里出現(xiàn)了病蟲害,而不是人、果農(nóng)來監(jiān)測,從而使系統(tǒng)更加先進。
最后,再跟大家講一個應(yīng)用。就是用數(shù)學(xué)模型來分析來自于傳感器的數(shù)據(jù),這個數(shù)據(jù)再通過網(wǎng)絡(luò)進行傳播。這是2010年最佳論文獎的一篇論文,發(fā)表《運營研究和信息系統(tǒng)》國際周刊上。講的也是供應(yīng)鏈管理。這是一個工廠的排工表,在生產(chǎn)時候我們排工表安排不是通過軟件來交付的,而是通過互聯(lián)網(wǎng)來交付,可以使軟件成為一種服務(wù),或者是使用其他的技術(shù)。這個案例當中我們在主機上并沒有使用數(shù)學(xué)模型,而所有的只是通過互聯(lián)網(wǎng)來完成。
下面給大家做一個可視化的模型。首先是目標和園之間的溝通,園可能是中央的計算機,當中有一個排班軟件,目標可能是某一個工廠,有一種特別的語言來兼容目標和園之間的信息。這樣以后就有一種排班的系統(tǒng)在MIT的服務(wù)器上。如果你有電子表格就可以接入到主機,然后可以做些非常復(fù)雜的規(guī)劃、計劃。實際上我們已經(jīng)在韓國做過測試,而且回應(yīng)時間非??欤簿褪钦f只要有電子表格的軟件,那這個主機和軟件在MIT上,就可以幫助韓國的工廠來做排班。
我們所用的是Semantic Web3.0,用的連接方法是RFD和OWL。有了這樣一種方法之后,我們還可以以邏輯的方法,或者以一種邏輯的模型來做,就叫Semantic Web Tree,我們的貢獻是改善整個系統(tǒng),然系統(tǒng)運作起來。我們把這些系統(tǒng)已經(jīng)運用在生產(chǎn)方面,還有運營方面,主要的產(chǎn)業(yè)包括食品產(chǎn)業(yè)、化工產(chǎn)業(yè)、制造產(chǎn)業(yè)、制紙產(chǎn)業(yè)和生物技術(shù),他們占到全球制造業(yè)的50%。實際上可以看到現(xiàn)在基于網(wǎng)絡(luò)服務(wù)為導(dǎo)向的一種構(gòu)架已經(jīng)是一個大的潮流。所以他們在未來會有一個很快速的發(fā)展。他們可以從傳感器這里搜集數(shù)據(jù),然后傳感器和英特網(wǎng)連接,然后把這些數(shù)據(jù)用數(shù)學(xué)模型來分析,答案由主機來給出,然后再指導(dǎo)、執(zhí)行,這對制造業(yè)來說將會帶來很高的效率,而且很大程度上會改變我們現(xiàn)在ERP的系統(tǒng)。未來ERP會發(fā)生一些改變,只是現(xiàn)在項目跟我們所做的非常像,所有這一切聯(lián)系在一起只是一個時間問題,而主要的推動物就是要獲得數(shù)據(jù),而這個數(shù)據(jù)來源就是傳感器,傳輸?shù)姆椒ň褪俏覀兊奈锫?lián)網(wǎng)。
這就是我今天的發(fā)言。謝謝!