萬物相連時(shí)代的機(jī)遇和挑戰(zhàn)都有哪一些

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展和行業(yè)應(yīng)用在過去幾年獲得了長足發(fā)展，我們每次騎乘共享單車、每次用APP繳納水電費(fèi)、每次遠(yuǎn)程查看家中攝像頭，或用手機(jī)提前開啟車內(nèi)空調(diào)，都可以切身體會到物聯(lián)網(wǎng)帶來的變革。

伴隨今年6月6日我國5G牌照的正式發(fā)放，5G時(shí)代也正式拉開帷幕。5G+物聯(lián)網(wǎng)將構(gòu)建新一代網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，云計(jì)算和邊緣計(jì)算將構(gòu)筑新一代和網(wǎng)絡(luò)融合的計(jì)算、存儲基礎(chǔ)設(shè)施，人工智能則是新一代基礎(chǔ)設(shè)施之上的killer app——多種新的技術(shù)發(fā)展正在共同推動(dòng)萬物智能時(shí)代的到來。

連接和智能將對各個(gè)產(chǎn)業(yè)帶來深遠(yuǎn)的影響，產(chǎn)業(yè)與產(chǎn)業(yè)、產(chǎn)業(yè)內(nèi)上下游之間的邊界將越來越模糊。萬物互聯(lián)、萬物智能將推動(dòng)越來越多的產(chǎn)業(yè)向服務(wù)化模式轉(zhuǎn)型，在各行各業(yè)會出現(xiàn)各種服務(wù)場景的“運(yùn)營商”，這一重大變革將重塑各個(gè)傳統(tǒng)行業(yè)價(jià)值鏈，是數(shù)字化轉(zhuǎn)型帶來的重大機(jī)遇。

在眾多賦能技術(shù)當(dāng)中，邊緣計(jì)算和邊緣智能是構(gòu)筑萬物智聯(lián)體系極其重要的一環(huán)。德勤在2018年底推出的Pervasive intelligence一文，很好地總結(jié)了邊緣智能給各行業(yè)、組織、職能帶來的變革、機(jī)遇和挑戰(zhàn)，特此翻譯成中文與各位分享。

智能設(shè)備無處不在

隨著新一代人工智能技術(shù)賦予越來越多的設(shè)備學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)、適應(yīng)變化和預(yù)測結(jié)果的能力，萬物都在變得更加智能。產(chǎn)業(yè)各界也都開始探索新的機(jī)遇。

人工智能軟硬件技術(shù)的發(fā)展，推動(dòng)了從機(jī)器人、攝像頭到醫(yī)療設(shè)備等大量、多樣化的智能設(shè)備的出現(xiàn)。這些設(shè)備可以通過視覺，聲音和其他模式識別信息和交互，并且不需要穩(wěn)定、持久的連接到云端，可以很好地為其用戶提供更高的效率和效能。但這只是冰山一角，在某些行業(yè)，智能設(shè)備根本改變產(chǎn)業(yè)鏈價(jià)值的分配方式。

AI技術(shù)和產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的發(fā)展產(chǎn)生很多重要信號，包括：

AI軟件企業(yè)在定制AI模型和算法，以便其能在數(shù)據(jù)中心以外的設(shè)備上進(jìn)行部署

芯片企業(yè)越來越多地將對AI的支持直接嵌入到設(shè)備中

在研的低功耗AI芯片，可以執(zhí)行復(fù)雜的計(jì)算，但僅會消耗以微瓦計(jì)量的能量

具有嵌入式AI的設(shè)備開始在許多垂直行業(yè)出現(xiàn)，包括物流、制造業(yè)、農(nóng)業(yè)和醫(yī)療等

預(yù)計(jì)嵌入式人工智能設(shè)備的年出貨量將從2017年的7900萬增長到2023年的12億

技術(shù)進(jìn)步推動(dòng)AI駛出數(shù)據(jù)中心

軟件和硬件的技術(shù)發(fā)展正在將AI從數(shù)據(jù)中心中推向我們在工作和日常生活中使用的機(jī)器和設(shè)備。

能夠高效運(yùn)行機(jī)器學(xué)習(xí)算法，同時(shí)具備移動(dòng)設(shè)備必需的低功耗的處理器已經(jīng)進(jìn)入市場。眾多新一代的AI芯片公司（無論研發(fā)云端芯片還是邊緣端芯片）吸引了大量投資。僅2017年，這些公司就籌集了超過15億美元的資金，幾乎是前一年籌集資金的兩倍。

AI芯片領(lǐng)域的創(chuàng)新速度也令人感到驚艷。例如，麻省理工學(xué)院的研究人員在2018年推出的一款芯片，它的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)推理速度前一代快3到7倍，但功耗卻最高能降低95%。諸如此類的性能使這些芯片直接適用于諸如傳感器的低功耗物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備中運(yùn)行AI算法。

人工智能芯片已經(jīng)開始大量出現(xiàn)在智能手機(jī)和其他設(shè)備中：德勤預(yù)測2018年將有超過5億片移動(dòng)芯片在包括智能手機(jī)，平板電腦和其他智能終端的設(shè)備上運(yùn)行機(jī)器學(xué)習(xí)算法。

AI軟硬件的持續(xù)創(chuàng)新將帶來越來越多內(nèi)置AI能力的設(shè)備。一項(xiàng)研究預(yù)測，全球所有人工智能推理（或分析）運(yùn)算中發(fā)生在邊緣側(cè)的比例將從2007年的6%暴增到2023年的43%。

人工智能不只是變得越來越強(qiáng)，也在變得越來越普及。隨著新一代軟硬件賦予消費(fèi)者和企業(yè)越來越多具有AI功能的設(shè)備，我們將進(jìn)入一個(gè)萬物智能的時(shí)代。

從萬物互聯(lián)到萬物智能

萬物智能時(shí)代將以具備AI能力的智能設(shè)備的普遍滲透為標(biāo)志。機(jī)器將能從經(jīng)驗(yàn)中學(xué)習(xí)，適應(yīng)不斷變化的情況并預(yù)測結(jié)果。這些能力能用來推測用戶需求，甚至通過信息交互和任務(wù)協(xié)同與其他設(shè)備協(xié)作完成工作。

通過將AI嵌入邊緣，這些設(shè)備“智能”能力將不再依賴于互聯(lián)網(wǎng)連接，擺脫了向云端傳輸數(shù)據(jù)造成的時(shí)延。低延遲和連接獨(dú)立性將為各種新的應(yīng)用帶來可能——例如車輛導(dǎo)航、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)以及醫(yī)療等應(yīng)用——這些場景通常需要在網(wǎng)絡(luò)連接不可得或不穩(wěn)定的情況下，也提供實(shí)時(shí)反饋和強(qiáng)大高可靠的性能。

萬物智能已經(jīng)開始在各個(gè)行業(yè)扎根

智能設(shè)備將使各行各業(yè)受益。以下列舉了一些行業(yè)應(yīng)用案例，盡管大部分仍處于開發(fā)階段或試點(diǎn)階段，但依然可以看到萬物智能不僅可以重塑企業(yè)的運(yùn)營方式，而且在某些領(lǐng)域可以重塑產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)。

制造業(yè)

越來越多的機(jī)器人開始配備傳感器和AI能力，使得它們可以安全地和人類協(xié)同工作，大大提高了機(jī)器人在工廠車間的實(shí)用性。這類協(xié)作機(jī)器人的早期版本主要依靠云端智能，但芯片企業(yè)和機(jī)器人制造商正在合作將工廠車間或機(jī)器人本身具備的計(jì)算資源中嵌入AI能力。

這將使得裝配線上的機(jī)器人計(jì)算運(yùn)動(dòng)的運(yùn)算速度提高1000倍，或者立即響應(yīng)突發(fā)事件，例如承擔(dān)另一個(gè)出現(xiàn)故障的機(jī)器人的任務(wù)從而保持生產(chǎn)節(jié)拍和防止停機(jī)。又如，智能閥可以通過利用附近的智能網(wǎng)關(guān)的AI算法，減少化學(xué)品泄漏和代價(jià)高昂的停機(jī)時(shí)間。

醫(yī)療健康

內(nèi)嵌AI能力的智能醫(yī)療設(shè)備可以改變醫(yī)療服務(wù)的交付方式、降低成本并提高患者的福祉。例如，試驗(yàn)表明內(nèi)嵌AI算法的植入設(shè)備顯著降低了癲癇患者癲癇發(fā)作的頻率。這類智能醫(yī)療植入設(shè)備能夠感知和避免實(shí)時(shí)發(fā)生的健康風(fēng)險(xiǎn)事件，在提供遠(yuǎn)程監(jiān)測和治療能力的同時(shí)降低醫(yī)療費(fèi)用。

建筑工程

利用無人機(jī)和智能攝像頭實(shí)時(shí)監(jiān)控施工現(xiàn)場的進(jìn)度，可有效防止工期延誤，減少物資浪費(fèi)（僅在美國工程施工中的浪費(fèi)每年就超過1，600億美元）。一家研發(fā)人工智能施工現(xiàn)場自動(dòng)駕駛檢查車的創(chuàng)業(yè)公司聲稱，其系統(tǒng)幫助客戶項(xiàng)目提高了38％的生產(chǎn)效率并節(jié)省了11％的項(xiàng)目預(yù)算。（譯者注：Doxel.ai，2016年創(chuàng)立的建筑業(yè)人工智能企業(yè)，于2018年獲得A16Z投資）

物流

人工智能正在幫助物流行業(yè)降低成本、提高速度和效率。智能倉儲機(jī)器人系統(tǒng)利用云端和現(xiàn)場微型數(shù)據(jù)中心的組合設(shè)施提供的AI能力，可以相互通信，協(xié)同處理任務(wù)，將訂單揀選時(shí)間從小時(shí)縮短到分鐘。

汽車/交通

自動(dòng)駕駛汽車也許是嵌入式AI最突出的例子，預(yù)計(jì)未來最終將通過按需出行服務(wù)的方式替代傳統(tǒng)汽車所有權(quán)，重塑交通運(yùn)輸行業(yè)。自動(dòng)駕駛汽車還可能使停車場，交通擁堵和加油站消失，顛覆汽車保險(xiǎn)，物流等其他產(chǎn)業(yè)鏈上下游傳統(tǒng)的商業(yè)模式。

農(nóng)業(yè)

配備攝像頭和計(jì)算機(jī)視覺能力的除草劑噴灑機(jī)器人能夠?qū)⒊輨┚_施用于雜草，與普通方法相比能夠?yàn)檗r(nóng)民減少高達(dá)90%的除草劑成本。

能源

配備傳感器的聯(lián)網(wǎng)風(fēng)力渦輪機(jī)可以共享風(fēng)況變化的信息，利用在風(fēng)電場部署的邊緣計(jì)算AI算法，每個(gè)風(fēng)機(jī)都可以針對不斷變化的風(fēng)況和相鄰渦輪機(jī)的動(dòng)作對其速度和葉片和轉(zhuǎn)子角度進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整，最大化發(fā)電效率。這一方法能使電廠產(chǎn)量增加4％至8％，同時(shí)最大限度地減少風(fēng)機(jī)損耗。

安防

具有嵌入式AI的智能安全攝像頭能夠（引用一名記者的話）“知道你的名字，你拿著的東西，或者你已經(jīng)閑逛了17.5分鐘”，從而可以實(shí)時(shí)警告公司或執(zhí)法部門正在發(fā)生的可疑活動(dòng)。

萬物智能帶來的戰(zhàn)略影響

智能設(shè)備有潛力幫助企業(yè)達(dá)到效率和效能的新高度：自動(dòng)化流程，減少物資浪費(fèi)，降低成本，提高產(chǎn)量。但是，萬物智能時(shí)代的影響深遠(yuǎn)，不僅僅是“更快，更好，更便宜”。

智能設(shè)備模糊了傳統(tǒng)業(yè)務(wù)的邊緣，能夠幫助于擴(kuò)大現(xiàn)有市場，威脅傳統(tǒng)巨頭，并改變行業(yè)價(jià)值的分配方式。以下探討了這些可能性。

擴(kuò)大市場空間

通過降低成本和提高效率，智能設(shè)備可以幫助擴(kuò)大市場空間。例如，采用上述案例中智能倉儲機(jī)器人帶來更快的訂單履行和交付時(shí)間，贏得一些因?yàn)闀r(shí)效性問題不在線上購買生鮮食品的消費(fèi)者。

協(xié)同工作的智能風(fēng)力渦輪機(jī)（參見“群體智能”）可幫助運(yùn)營方在提高產(chǎn)量的同時(shí)降低運(yùn)維成本，更低的風(fēng)電價(jià)格在許多地區(qū)將比傳統(tǒng)能源更具競爭力，對風(fēng)能的需求可能因此增加。

智能監(jiān)控?cái)z像頭可以自動(dòng)分析并采取行動(dòng)，可以將監(jiān)控?cái)z像頭的市場空間擴(kuò)展，代替人工來實(shí)現(xiàn)視頻內(nèi)容監(jiān)控服務(wù)。

群體智能：智能倉儲機(jī)器人一起工作完成揀貨，智能風(fēng)力渦輪機(jī)協(xié)作以最大化發(fā)電，這些都展示了互聯(lián)智能設(shè)備組成的分布式系統(tǒng)通過協(xié)作能力實(shí)現(xiàn)更高的速度和效率。

又如智慧城市，AI智能交通信號燈系統(tǒng)在匹茲堡的試運(yùn)行將期間交通平均行程時(shí)間減少了25％，空轉(zhuǎn)時(shí)間減少了40％。

智能交通燈根據(jù)各個(gè)交叉路口的交通流量做出變燈決策，然后將這些決策傳遞給附近的交通燈，這些信息又納入附近交通燈的決策中。

雖然這樣協(xié)作的去中心化系統(tǒng)仍處于早期開發(fā)階段，很多創(chuàng)業(yè)公司已經(jīng)在開發(fā)類似的系統(tǒng)用來管理農(nóng)田，巡檢基建設(shè)施，和保護(hù)人身安全。

威脅傳統(tǒng)巨頭

各種傳統(tǒng)產(chǎn)品公司可能面臨來自提供智能替代品新進(jìn)入者的競爭。例如，傳統(tǒng)監(jiān)控?cái)z像頭，除草劑噴淋設(shè)備和工業(yè)閥門的制造商恐怕會看到其對產(chǎn)品的需求轉(zhuǎn)向?qū)Ω悄艿奶娲返男枨螅粸閭鹘y(tǒng)產(chǎn)品線增加智能化選擇才是明智之舉。

雖然許多智能設(shè)備的開發(fā)和應(yīng)用可能需要一些時(shí)間，傳統(tǒng)企業(yè)必須做好準(zhǔn)備面對智能設(shè)備完全替代傳統(tǒng)設(shè)備的轉(zhuǎn)折點(diǎn)的到來。汽車制造商為了面對這一轉(zhuǎn)變做準(zhǔn)備，正在通過合作和收購開發(fā)自己的自動(dòng)駕駛技術(shù)和車輛。

其他行業(yè)的傳統(tǒng)企業(yè)同樣應(yīng)該探索通過合作和并購，將AI能力引入其產(chǎn)品線。

價(jià)值轉(zhuǎn)移

智能設(shè)備可能導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)鏈價(jià)值分配的變化。許多行業(yè)專家預(yù)計(jì)，自動(dòng)駕駛按需出行服務(wù)的出現(xiàn)將降低對擁有車輛的需求，將收入從汽車制造商轉(zhuǎn)移到自動(dòng)駕駛車隊(duì)運(yùn)營商。其他行業(yè)也可以看到類似的因智能設(shè)備的速度和效率驅(qū)動(dòng)的變革。

上面提到的除草劑噴灑機(jī)器人可以大幅減少除草劑使用量，280億美元的除草劑市場面臨萎縮，其他農(nóng)用化學(xué)品也面臨著同樣的挑戰(zhàn)，這是一個(gè)價(jià)值1500億美元的全球市。

醫(yī)療健康服務(wù)者可能會看到AI醫(yī)療設(shè)備（如前面提到的的癲癇植入設(shè)備）將導(dǎo)致部分醫(yī)療保健支出從醫(yī)院急診轉(zhuǎn)移到設(shè)備、植入手術(shù)（和監(jiān)控服務(wù)），為患者和保險(xiǎn)公司節(jié)省每人每年數(shù)萬美元的急救費(fèi)用。

對業(yè)務(wù)和技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)者的影響

萬物智能時(shí)代將為各類專業(yè)人士帶來機(jī)遇和挑戰(zhàn)。

運(yùn)營人員

需要考慮如何選擇，集成和使用智能設(shè)備，以便為其組織獲得更高的速度和效率。

產(chǎn)品營銷人員

需要規(guī)劃具有AI能力的新一代產(chǎn)品線。智能手機(jī)廠商已經(jīng)開始利用終端AI能力（例如圖像或語音識別）來增強(qiáng)其產(chǎn)品。Gartner預(yù)測，2022年出貨的智能手機(jī)中有80％將采用嵌入式AI來實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)功能，而2017年這一比例僅為10％。

市場戰(zhàn)略人員

需要認(rèn)識智能設(shè)備如何改變其行業(yè)的業(yè)態(tài)。智能設(shè)備不僅可以提供更好的產(chǎn)品和服務(wù)交付體驗(yàn)，企業(yè)更應(yīng)該努力探索如何從利用智能設(shè)備擴(kuò)大市場空間或通過產(chǎn)品差異化發(fā)掘更大的價(jià)值。例如智能設(shè)備如何產(chǎn)生新的收入來源和創(chuàng)新商業(yè)模式。

部分電信運(yùn)營商已經(jīng)開始部署MEC（移動(dòng)邊緣計(jì)算），在基站中構(gòu)建邊緣計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施，為附近設(shè)備產(chǎn)生的數(shù)據(jù)提供AI分析服務(wù)，或者提供計(jì)算資源托管服務(wù)。商品制造商可以利用協(xié)作機(jī)器人的靈活性，為消費(fèi)者快速生產(chǎn)個(gè)性化定制商品。

風(fēng)控人員

需要與產(chǎn)品營銷人員合作，分析智能產(chǎn)品的潛在風(fēng)險(xiǎn)影響。為了使萬物智能發(fā)揮其潛力，需要通過技術(shù)和運(yùn)營措施來識別，評估，管理和監(jiān)控算法偏差，決策準(zhǔn)確性和透明度，數(shù)據(jù)隱私和網(wǎng)絡(luò)安全方面的風(fēng)險(xiǎn)。

還應(yīng)考慮萬物智能應(yīng)用的道德規(guī)范，特別是在個(gè)人權(quán)利可能受到嚴(yán)重影響的情況下。

萬物智能趨勢對大多數(shù)行業(yè)產(chǎn)生重大影響可能還需要幾年的時(shí)間。但正如上面的例子所示，影響最終會非常深遠(yuǎn)。嵌入AI設(shè)備最終將在企業(yè)生產(chǎn)和消費(fèi)者生活中無處不在，實(shí)現(xiàn)社會效能和效率全新水平。

任何企業(yè)都應(yīng)該現(xiàn)在開始分析萬物智能對其業(yè)務(wù)和行業(yè)的潛在影響，做好準(zhǔn)備迎接萬物智能時(shí)代機(jī)遇和挑戰(zhàn)。