2018年1月12日,由中國科學院科技戰略咨詢研究院、國際能源署(IEA)、聯合國項目事務署(UNOPS)指導,中國能源研究會分布式能源專業委員會、中國能源網等聯合主辦,國家電網公司、漢能控股集團等協辦的“2018未來能源大會”在北京隆重召開。北京郵電大學教授李永華作題為“未來能源系統中的智能物聯與大數據技術研究”演講。
以下內容根據演講實錄整理摘編:
李永華:大家好,我今天想說的一個問題是物聯網標準,未來的網絡當中不僅僅是能源網,還有其他網,比如我們身體健康,我們智能家居,各式各樣的網絡怎么樣互聯互通?你不能說我手機上面都是各種網絡的APP,這不可能,怎么讓他們互聯互通?這是目前業界最大的問題。
我用15分鐘簡單的把概況說一下。物聯網市場非常巨大,這是號稱未來的一個萬億級的行業,涉及到咱們能源行業,實際上有些專業,包括能源互聯網,其實也就是物聯網的一個分支。那物聯網它本身涉及到各個方面,包括消費、電子、汽車、物流各個行業,都會涉及到。這么大的一個市場,肯定是未來的一個發展方向。我理解物聯網顛覆現在的商業模式,實際上是換了一種玩法。以前是那樣玩兒,現在大家都上網上玩兒,最后大家都要交年終總結報告了,一份紙版,一份電子版,兩個版本,要不然GDP如何產生啊?玩法多了,這樣會產生市場的機會就會多。
物聯網本身它包括從底層到上層各式各樣的技術,底層就是感知,你要把物理世界和我們實際的網絡世界,我們說EDS系統,它們倆結合起來,實際上物理世界中的每個元素都要在網絡當中定義成唯一的標識,我們說IPV6都要出來,底層的感知相當于我們的五官,你要感知各種各樣的東西,然后把這個東西通過我們神經傳輸到我們的大腦,大腦具有存儲功能。在上層就是各種各樣的應用,比如咱們能源行業的,包括前面說光伏的調度,都屬于上層的應用。所以如何使得我們物聯網在未來能源行業發揮更大的效率?實際上所有的物聯網都是滿足這四層的東西,不管是哪個行業,各行各業都需要這個東西來實現。就像我們每個人都需要兩條腿走路,兩只手拿東西,一張嘴吃飯,所以架構是改變不了。
下面我們說一下離大家專業比較遠的,物聯網平臺,現在包括阿里的平臺,包括騰訊的平臺,他們更多是針對互聯網的平臺,互聯網平臺跟物聯網平臺還是有區別的,在網上重新再造一個社會就是物聯網,所以物聯網強調的是技術的整合,大家說物聯網都是啥技術啊?你各種各樣的技術都能拿來實現作為物聯網,所以我這里主要是講一下物聯網實現的手段。
我們看平臺之間的對比,IT,就是我們傳統的互聯網的云,它基本上就是集裝箱。IOT的這個跑道,IOT的跑道什么樣?各式各樣的。比如咱們說監控,監控的東西有沒有?存在不存在?就一個01,有的地方比如說視頻啊之類的,它是非常非常大的,所以對于它的領域要求是不一樣的。
那么物聯網云平臺實際上跟我們這幾個平臺,還有相關功能實際上是能夠區別開來的,最底層我們物聯網,包括咱們能源,包括咱們發電、石油都算能源行業,底層必須有智能的硬件接入,讓智能硬件去產生數據傳到上層,進行存儲,存儲之后上面有各種平臺,再上面就有各種服務的應用,這就是一個物聯網和未來能源怎么樣結合,我覺得這也是一個基本的簡單架構。
那么物聯網發展實際上中美基本上是沒有什么代差的,中美現在基本上代差就那么一到兩年,所以從這個物聯網發展來說,中美處在同一起跑線上。從物聯網發展來說,看顏色不同,哪個顏色所占的比例大,它所產生的市場價值更高,為什么大家講的基本上都是上層的東西?因為上層占有非常非常大的市場容量,大家看的都是上層的東西,小的不要看了,看顏色就知道,哪個顏色占的多,哪個市場價值就大。
大家看左邊這個數其實都不是太重要,不要強調絕對數,要看相對數,大家看上面的那個,那就是為什么大家所有的人,包括我聽了這么多報告,大家基本都是講的都是應用這一塊,為什么?這一塊容量比較大,你像底層做芯片的,就那幾家,因為其他玩不了這個東西。這是簡單的生態,生態呢還是應用層公司最多,而且應用層市場的容量,包括市值也是最高的。
那么能源跟物聯網的關系,我這也是班門弄斧,大家都是做這個方向的,物聯網它是通過感知,物聯網一定會成為未來的一個應用方向,實際上大家現在家里面有很多都是關于物聯網,已經在應用,舉一個最簡單的例子來說,咱們車上裝的ETC,這是最簡單物聯網的應用,其實物聯網最開始提出來的時候,就是從RFID提出來的,后來通過逐步的演變,后來各種各樣的,現在要產生各種各樣物聯網標準,雖然有差別,但是也有相同點。
這個是物聯網跟能源,包括一些網關控制它各種各樣的數據,控制它的發電什么之類的,你看它紅色的曲線叫數據流,藍色的代表能量,能量流跟數據流是分開的,這是物聯網它的一個非常重要的特征。這個石油、天然氣、勘探還有生產這些東西,都是未來潛在的物聯網的應用,當然現在本身實際上包括石油勘探、鉆井它背后有自己的一套東西,但是未來這套東西會越來越普世化,跟物聯網結合會越來越緊密。
這是水電環境監測,這些現在都已經在使用了,只不過我們現在沒在行業當中我們不知道,但是未來這些東西一定會在生活當中肯定是隨時隨地存在的,隨著通訊IT技術的普及化,這是油氣管道都是可以實現的。包括智能電網,前面很多嘉賓講到了,包括我們智能建筑,現在很多做空氣的,你比如前兩天北京空氣好了,我發現今年賣口罩的都賠了,以前冬天口罩生意很好的,今年賣口罩不行,為啥?空氣好了,所以這個東西跟環境,跟能源有很大很大的關系。
物聯網具體的實現剛才我說了底層的芯片+中間的網絡+各種各樣的平臺+上層的應用,這個是我們整個物聯網一個應用的架構。簡單的說能源行業怎么樣結合?比如我們電力傳輸,包括配網,巡檢,包括智能家居,從生產端到消費端都離不開物聯網。包括煤礦,這都是跟未來物聯網相關的。這是智能家居,現在我們跟海爾主要在研究這個智能家居未來的標準,未來的家就是一個智能家居,你還沒回家所有東西搞的差不多了。
說一下我們目前研究的東西,物聯網有很多標準,大家可能沒有研究這個物聯網的方向,可能有人用,MQTT是物聯網傳輸的標準之一。這些標準都是物聯網產生的,但是現在有兩個最大的標準,一個就是目前這個OCF,叫做開放基金互聯,這么一個組織,基本上全球你所知道的大公司都在里面,它成立了行業的標準。還有一個各國政府標準化組織,比如中國政府標準化組織CCIC,他們都在里面做這些事情。
下面就是我的一些簡單的研究成果,我們也做了一些演示平臺,基于前面這些標準,比如基于OCF標準,基于物聯網標準,都有相關的演示平臺。基本上架構,我們一般采用底層的傳感器技術,還有嵌入式技術,然后到網關、云平臺到手機端的控制,大概架構是這樣的。由于眾多協議,不同協議之間是需要數量不同的,所以我們也做的協議資源轉換這個網關,這個是我們做的一些產品的展示。
這是我們跟OCF做展覽時候的模式,OCF是目前比較大的物聯網標準,這是我們跟海爾做的,包括后面跟語義的,就是智能化的服務。這些技術細節我不細講了,簡單的過一下,有興趣大家可以下面再討論,包括一些協議的互聯互通,這些大家有興趣的可以一塊討論。
我就簡單說這么多,謝謝各位!
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責任編輯: 張磊