让机器说话,让机器社交

摘要: 机器们应该会探讨“我是谁、我在哪儿,我要干什么”的问题。

题图来源@视觉中国

题图来源@视觉中国

如果把机器比作人,人工智能比作人类大脑,现在,机器离具备真正的智能还缺少两样东西:感知和语言。

缺少感知,换言之缺少对物理世界的认知、判断与控制,机器空有一颗大脑,没有输入和执行的四肢;而缺乏语言,是机器无法像人类一样进行交流和协作的原因。

如果说传感器网络和自动控制技术的发展,一定程度上解决了感知的问题,那么,机器的语言该如何创造?

一项最直观的体现——由于语言的缺乏,即便是单体机器具备了感知、认知、自我学习的能力,但群体机器的协同问题也无法解决。

有一家公司正在进行这样的尝试:他们给机器总结出一套“语言体系”,让不同种类、不同品牌的机器进行交互甚至相互赋能,真正发挥出群体协同效应。

这家公司就是远景科技集团(Envision),而这套“语言”体系就是旗下的智能物联操作系统EnOS™。

从上线至今,全球已经有6300万台设备基于EnOS™,在不同应用场景内,实现沟通和协作。

在这套操作系统基础之上,即便是不同品牌的设备商也可以拉起自己的“社群”,并根据需求开发各种应用。

设备接入和交互之上,脱胎于行业洞察(Industry Know-how)的专业算法,又赋予了机器面向不同场景解决问题和创造价值的能力,让它们能自发地进行健康度识别、根据环境进行调节和社会化协作,也就是教会机器“应该说什么”。

区别于过往的人机协作,在操作系统的加持下,人作为“机器操作者、协调者“的身份将被解放,机器将打破数据孤岛,在城市、交通、能源系统中发挥更多潜能。

10月22日,远景在公司技术创新日上给上述逻辑提供了更详细的解释 ——CEO张雷在发布会现场分享,人们正在迎来一个以网络智能为核心的“新机器时代”,“新机器”通过操作系统形成协同与进化的机器网络,释放不同场景内的机器红利。

远景科技集团CEO 张雷

远景科技集团CEO 张雷

在他看来,机器只有形成社交,才能实现自我感知、群体协作,甚至最终能够达到自我进化。从“旧机器”到“新机器”,意味着机器从个体智能到群体智能,从程序固化到算法演化,从效率至上到以为人类可持续发展的转变,实现这场转变的核心是构建面向机器社交网络的操作系统。

新机器该怎么“开口说话”?

电脑和电脑间能够承担不同的工作、交流任务,是因为有Windows系统作为统一出口。而智能手机连接了我们的衣食住行,很大程度上靠的是安卓和IOS操作系统。

这两大操作系统所衍生出来的庞大生态,让我们能从App Store或者安卓应用商店下载到不同的应用。换而言之,作为底层技术底座,安卓与IOS,扮演的是一个拉通各大消费场景的角色。

但再深入一层,比如在生产场景中、工业场景中,尚未出现这样一个平台,能够找到一个合适的方法来连接不同行业内的设备。

举一个简单的例子,在家庭场景下,一个具备初级智能的清洁机器人,在不加入“机器社交”的前提下,只能听从指令来完成固定动作。通过机器社交,不仅整个房间中的传感器都可以变成清洁机器人的“眼睛、鼻子、手脚”,清洁机器人还可以通过与其他同类进行交流,来自动完成更复杂的清洁动作,而不需要人类一条一条下达指令。

但在工业场景下,实现这种机器社交的难度呈指数级增加:各行业中的生产流程千差万别,所使用的的机器设备也不同。以能源为例,风电与光伏的发电原理和运行逻辑就大不相同。

“语言”不通导致工业设备无法“对话”,从自动化到智能还有很长的路要走。

GE、西门子等的工业巨头也在试图打造具备拉通行业的技术底座。GE推出了Predix,西门子打造了MindSphere工业物联网操作系统。

而远景则在2016年推出了EnOS™,希望将其打造成为一个连接管理从发电、储能、用电等硬件设备,实现端边云一体化、跨领域协同的智能物联操作系统。

产业互联网时代,细分行业中的各种平台及应用并不缺乏,但能做到跨平台应用的并不多。比如,应用在风电上的大数据平台无法直接拷贝到水电上应用,港口设备应用软件对纺织行业也并不适用。

而制造业的高壁垒也让外来互联网公司很难找到突破口,行业内缺乏一家具备IT+OT能力的平台型公司。

在这样的行业背景下,远景寻找到可能拉通整个物联网的“钥匙”——能源是流动和联通的,任何物联网设备底层都是要靠电能驱动,这是一条能够让跨领域设备“沟通”的途径。

“只要谈及互联互通,就离不开能源、电力传输。任何一个设备想具备通信功能就需要电。”远景旗下远景智能(Envision Digital)软件工程副总裁余海峰向解释道。

如图所示,EnOS™主要做的就是技术闭环中的第一层底层连接设备、以及第二层数据处理及算法。再往上层的应用,远景除了自己基于垂直领域的优势开发,更多地是希望协同合作伙伴,通过不同行业合作伙伴形成千万种解决方案。

新机器会通过什么途径“说”?

余海峰介绍,EnOS™在技术上主要有四大优势,让它能够成为连接新机器的技术底座:

一是底层解耦,灵活部署,开放集成的优势,解答了EnOS™为什么适用于多种场景。

EnOS™采用了如Openshift,Docker,Kubernetes等技术,以高内聚低耦合的微服务架构为设计理念,因而不依赖特定的硬件,使得EnOS™可以被部署在公有云,私有云,混合云,企业私有数据中心。EnOS™开放性的设计也使得服务之间可以轻松集成易于扩展 ,便于企业的软硬件生态发展。

二是主流协议支持,海量设备接入与管理,解答了EnOS™为什么能够接入海量设备。

经过多年沉淀。在EnOS™主打的硬件设备接入优势上,EnOS™产品系列包含EnOS™ Edge智能边缘网关和EnOS™ Cloud,都具备主流协议支持的能力。

在智能边缘网关EnOS™ Edge上,沉淀了世界领先的规约库适配各种工业标准规约及行业私有规约,其覆盖全世界超过90%的主流规约并支持新规约的开发和嵌入。而EnOS™ Cloud同样支持MQTT,CoAP,HTTP等主流物联网协议,并提供设备全生命周期的管理。

主流协议支持,意味着EnOS™支持海量设备接入与管理。目前,EnOS™的应用场景已经包括新能源发电、智慧楼宇、工厂、园区、城市基础设施等不同场景,仅楼宇场景中的一幢大楼需要接入的设备就多达几百种。

三是抽象于领域知识的数据分析与治理,解答了EnOS™为什么具备强大数据治理能力的问题。

在数据分析部分,EnOS™ 采用了主流的分布式大数据平台Hadoop/Spark/Flink等,面向业务优化的更加强大灵活的数据存储服务,更加优化的存储成本,更加易用的流式计算,更高效率的数据获取服务,降低海量数据的总持有成本,加速数据变现。从物联网终端到云到应用的端到端数据治理,提升其可信可依赖度。

四是重视企业级安全,标准合规。

EnOS™近期获得了新加坡IMDA(新加坡资讯通信媒体发展管理局)的认证,证明其核心的功能和性能已达到了IMDA最严格的标准,远景智能也成为首个获得该认证的智能物联网公司。IMDA对EnOS™进行了严格安全检测认证,对EnOS™的应用服务进行了全面的安全渗透测试,验证结果全部达到了IMDA的高安全标准要求,并在新加坡政府云数据中心平台部署。也正是因为这样的安全性和可靠性,EnOS™成功中标新加坡智慧城市底层操作系统。

但虽然具备上述优势,远景也不可能将完成所有的技术开发和部署。

余海峰坦言,远景的优势是对物联硬件的洞察和管理,通过管理设备生命周期做到真正意义上的智能物联。在应用层面,远景目前主要围绕能源管理和优化,更多应用的开发会交给生态伙伴。

余海峰同时向解释:“远景与一些工业企业的物联网操作系统有部分相似性。在通用技术层面上,我们做的东西可以说是类似的,但差异化在于,我们选择的侧重点不一样。远景选择的是更通用、更加跨行业的功能,做设备生命周期管理,设备之间协同,以及瞄准具有通讯功能的物联网设备的电力环节。”

可以说对物理世界的洞察优势是EnOS™具备跨平台能力的关键。而大多工业企业打造数字化平台往往是从自家设备入手,有相应的局限性。

在一些实际案例中,EnOS™已经显出跨平台智能物联网的能力。

在远景和跨国地产公司的实际落地项目中,EnOS™打通了多个数据孤岛——从旧的冷却管理系统和楼宇管理系统、到新的智能电表、室内空气质量传感器、空间传感器等,不仅实现统一的智慧能源管理,降低整栋大楼的能耗,还实现了舒适度和空间管理效率的提升。

新机器该“说”些什么?

上文中所说的,基于EnOS™,远景搭建了一个实现不同类型机器快速接入的数字交流协作“社群”。而同时,远景也在不断开发各种“工具”,来帮助加入“社群”中的机器们更好地协作、办事。

这些工具就是靠沉淀行业最佳实践形成的、诸多场景驱动的人工智能算法和行业应用。

这一部分,远景基于自己擅长的风电、光伏、能效管理,在风、光、储能、售电领域积累了340多个专业算法。形成在智能风机上的各种健康监测应用,在智慧楼宇上的微电网调配,针对AIoT电池的管理系统(BMS)等。同时,远景也保持了开放的态度,开放API接口给各大独立软件开放商伙伴。

这些算法和应用,在EnOS™的底层能力之上,为“新机器”智能提供不断进化、行动的能力。

与以往程序驱动的自动化机器不同,算法驱动的“新机器”具能够根据实时情况优化和进化,更能够互通互联,发挥协同效应。

在远景看来,这一阶段的“智能”与过去完全不同。

以风机为例,具备智能的风机在机群大脑的调控下可以自发地形成“风机社交网络”。22日创新日当天,远景同时发布了搭载EnOS™ Inside人工智能机器进化系统的“超感知”风机。

该“超感知”智能风机,能做到让八大子系统都有自己的健康监测项目,每台风机可以知道自己不同子系统之间的健康程度,不是等问题出现才发出警报,而是通过内部协同把问题解决在发生前。

“我们在研发设计中为每一台风机搭载数字模型的‘母体’,当成千上万台风机和设计母体脱离之后,能够具备感知能力和自反馈能力,通过边缘计算解决机器本身的问题,而不必所有数据都上传到云端等待反馈来执行指令。只有当个体场景被感知,机器有了充分的自我认知之后,才有可能协同。”

余海峰对解释道,当新机器具备自感知能力,才开始对场景有辨识。

新机器时代主要是靠算法来实现各种功能,这个算法并不是纯靠知识来驱动,而是依靠机器学习,通过不同时空场景下大量样本训练从感知到认知,再到行动,这种靠场景驱动的算法和过去的自动化设定程序是有本质上的飞跃。

“物联网的算法是需要不断在现场验证出来的,要经过大量现场的检验来持续优化。”在余海峰看来,场景优势是远景在物联网上比一些纯技术公司可能走得更远的原因。

“就像我们先是解决风机、解决电池(的场景),再同步考虑别的东西。很多做AI的公司缺少的是场景。世界上不缺技术,缺的就是产品里面能够适用的东西。”

远景EnOS™的多场景协同

远景EnOS™的多场景协同

因此,与算法的迭代相对应的,是远景在业务版图上的拓展。

2019年,在可再生能源之上,远景收购日产汽车旗下Automotive Energy Supply Corporation(简称“AESC”)电动电池业务,进一步补齐从能源生产侧到消费侧的网络板块。

“中国、乃至世界都不缺一个汽车公司,但世界缺一个提供极致安全,又能把电池融入整个能源系统的电池公司。”CEO张雷在创新日发布会后的媒体专访中补充道。在他看来,远景AESC不会局限于做一家电池公司,而是会成为一家为“出行、能源管理、运营管理提供服务的科技公司”。

远景AESC中国区总裁赵卫军同时表示:“网络智能将让电池‘充/放自由’。通过网络智能,电动车(特别是动力电池)的价值将被释放,能够与智能楼宇互通,形成双向能源联动,优化电力供给。也就是说,动力电池的储能价值得以变现,从而创造出崭新的商业价值。”

在远景的构想中,未来,一座基础的智慧城市用能将会由几大板块构成:能源生产(传统能源+分布式能源)、固定和移动储能(电动交通)、用能终端(智慧楼宇、智慧家居等)。远景想做的,就是为面向如此复杂系统的城市管理者和企业,提供操作系统。

如何让更多的新机器来对话?

谈及对标产品,余海峰细细思索后回答,目前业内还没有与远景EnOS™完全一致的产品。

与一些单纯的能源管理公司相比,远景可以授权操作系统,完全将平台的拓展和应用开发交给客户来做,数据、应用都属于客户自己。而工业大厂更专注于支持本身的设备生态和垂直领域,很难做到跨设备、跨领域、跨厂商的全局优化算法。

“远景肯定不可能把全部硬件、通讯模块、IoT都做完,这是我们坚持做生态的原因。未来我们将会与更多软件、硬件合作伙伴一起拓展更多平台,而远景的能力就是可以帮助合作伙伴打通端、边、云全链路,同时共创商业模式。”

目前,远景已经初步形成了基于EnOS™的生态全景图。余海峰表示,生态一定要连动起来,以前是局部优化,现在远景做的是全局优化:

·在底层通讯上,远景智能已经与近百家硬件厂商、通讯公司、独立软件开发商达成合作。在云层面,与微软等云服务公司成为合作伙伴。在物联层面,与头部通信网络服务商合作,更顺畅地接入5G设备。在应用层面,与系统集成公司形成合作,将更多适用于不同行业的应用包装成解决方案,提供给客户。

在构建生态时,远景同样以场景为驱动,并不会盲目挑选伙伴。

远景执行董事丁民丞在群访中补充道,“我们的生态合作是场景驱动,将围绕着场景来寻找合作伙伴。”

正如Windows一样——任何机器安装了Windows,所有驱动都在内,开机后所有设备和应用包括键盘、鼠标、网卡、显示器、WiFi等等模块都可用,依托与这些合作伙伴的通力合作,基于对硬件通讯“驱动”的预装,EnOS™的应用客户,现在都可以在现场通过一分钟手机扫码让设备上线EnOS™。仅需很短的时间,远景就可以让一栋办公大楼中的所有空调、用电设备、储能设备接入EnOS™,实现真正的快速“社交”。

正如CEO张雷所说,远景提出的“新机器”网络智能,正在创造出前所未有的场景和价值。操作系统的开放性,也正激发着全球科技与商业联合创新,共同释放新机器时代红利。

(本文首发,作者/赵宇航)

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