在找出物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)問題之前，我們來先看看被鐵路工業(yè)稱為“黑暗領(lǐng)地”的軌道側(cè)線切換。這些切換非常重要——一旦一個人站在錯誤的位置上，火車可以用正常的速度和沿著側(cè)線走出原先軌道。這些區(qū)域之所以被稱為黑暗領(lǐng)地，是因為這些軌道位于偏遠(yuǎn)地區(qū)，那里沒有自動信號燈，甚至還沒有電源線。列車長必需用目視確認(rèn)每個切換開關(guān)都處于正確位置。

聯(lián)合太平洋公司的CIO林登特恩森很想要一臺可以告知調(diào)度員和工程師這些黑暗領(lǐng)地開關(guān)位置的監(jiān)控器。特恩森說：“對于生活在消費(fèi)科技世界的你我來說，這樣一個簡單的監(jiān)控器似乎應(yīng)該是價值100美元左右的設(shè)備。”但在鐵路領(lǐng)域，這個傳感器需要一個電源、通信鏈路以及強(qiáng)大的耐用性。特恩森的目標(biāo)是：以10000美元以下的價格購買并部署。

對此，很多分析軟件供應(yīng)商的銷售團(tuán)隊都給特恩森通了電話，每個供應(yīng)商都承諾可以幫助這家美國最大的鐵路公司分析數(shù)據(jù)。但是，特恩森遇到的最大問題是：他們依舊需要人工收集大量的數(shù)據(jù)。他說：“我一直告訴他們，如果他們能用便宜的傳感器解決我的數(shù)據(jù)收集問題，我一定會購買你的數(shù)據(jù)分析引擎。”

這就是現(xiàn)在物聯(lián)網(wǎng)的狀態(tài)----雖然有進(jìn)步，但依舊阻礙重重。

交通，能源，重型裝備，消費(fèi)品，醫(yī)療保健，酒店，保險等行業(yè)的企業(yè)都開始分析利用從機(jī)器，設(shè)備，應(yīng)用等其他聯(lián)網(wǎng)物件中搜集到的信息。

聯(lián)合太平洋公司表示，通過對軌道傳感器的數(shù)據(jù)進(jìn)行實時分析，企業(yè)已經(jīng)減少了75%因軸承失效造成的列車出軌事故。GE發(fā)電和水處理集團(tuán)公司也表示，通過分析傳感器采集的數(shù)據(jù)，他們已經(jīng)幫助迪拜鋁業(yè)提高燃?xì)廨啓C(jī)燃油效率的1.5％并提高了3.4%的產(chǎn)量。石油和天然氣公司康菲也表示，通過對鉆頭速度和壓力進(jìn)行實時的測量和分析，公司每年的開采成本減少了2.5億美元。聯(lián)邦快遞預(yù)計，由于卡車傳感器的幫助，公司每年節(jié)省了900萬美元的運(yùn)營成本。

雖然在對待物聯(lián)網(wǎng)的態(tài)度上，企業(yè)用戶遠(yuǎn)比消費(fèi)者謹(jǐn)慎，但他們也同樣取得了不少的進(jìn)步。舉個例子，迪爾公司已經(jīng)可以遠(yuǎn)程無線控制拖拉機(jī)和聯(lián)合收割機(jī)。佩戴RFID魔術(shù)腕帶的迪斯尼游客也開始享受到了不一般的服務(wù)。

當(dāng)然，企業(yè)們依然遇到了很多障礙。聯(lián)合太平洋鐵路的特恩森稱，未來10到15年，以傳感器、網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的診斷和預(yù)測性分析將是整個行業(yè)最大的技術(shù)性機(jī)會。也就是說，現(xiàn)在的進(jìn)展要比他預(yù)期中慢得多。

惠而浦CIO邁克爾海姆說，“我們的腳指頭正踩在聯(lián)網(wǎng)海洋的淺灘中。”海姆的確看到了很大的潛力，并不僅僅是老生常談的諸如冰箱提醒你牛奶已經(jīng)用完這類事情。如果用戶允許惠而浦遠(yuǎn)程追蹤電器的使用狀況，這將是產(chǎn)品開發(fā)的福音。設(shè)想一下，如果冰箱可以警示用戶溫度變化、掛起失敗或者制冰器水壓過低，那生活又會變成什么樣？如果洗衣機(jī)可以根據(jù)通用電子錯誤代碼進(jìn)行遠(yuǎn)程維修，那又是什么情況？甚至更進(jìn)一步，如果兒女可以遠(yuǎn)程監(jiān)控父母打開冰箱的次數(shù)，使用爐子的情況，一切又會怎樣呢？

惠而浦產(chǎn)品團(tuán)隊正為這些聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品緊張努力著，海姆說：“這些產(chǎn)品將比你想象的更超前。”

以下是一些企業(yè)面臨的物聯(lián)網(wǎng)挑戰(zhàn)。

數(shù)據(jù)不夠

一個關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)的神話是，公司擁有所有他們想要的數(shù)據(jù)。但是，事實上，這種情況并不存在。在現(xiàn)實中，收集一些類型的數(shù)據(jù)成本依舊太高，此外，數(shù)據(jù)的質(zhì)量也不足夠好，整合數(shù)據(jù)的難題也沒有被完全攻破。

讓我們從數(shù)據(jù)收集開始說起。傳感器的成本不僅包括設(shè)備本身，它還包括安裝，維護(hù)，連接以及耗能。即使在工廠這樣嚴(yán)格控制的環(huán)境中，很多傳統(tǒng)設(shè)備并未內(nèi)置互聯(lián)網(wǎng)連接，這也造成了很多安全和集成方面的問題。

特恩森說：“我們已經(jīng)走了很長的路，我們也正盡力解決現(xiàn)有存在的問題。我只是對自己說‘如果我擁有10倍或20倍多的收集點(diǎn)，那么現(xiàn)在的情況會好多少？’。這對我來說，是現(xiàn)在最大的問題。”

數(shù)據(jù)質(zhì)量是GE發(fā)電和水處理集團(tuán)公司CIO吉姆福勒提出的另外一大問題。為此，GE正為天然氣和風(fēng)力渦輪機(jī)開發(fā)監(jiān)測和報警系統(tǒng)，需要包括客戶的運(yùn)營數(shù)據(jù)和更換零件的庫存的更多數(shù)據(jù)。

通用電氣公司稱，目前收集到的這些數(shù)據(jù)并不足以提升公司的運(yùn)營效率。GE正在使用的數(shù)據(jù)不夠及時，完整，準(zhǔn)確。對此，福勒已經(jīng)采取了兩個主要步驟，以提高數(shù)據(jù)質(zhì)量。

首先，一年前，他建立了一個數(shù)據(jù)科學(xué)團(tuán)隊，以尋找自動化收集關(guān)鍵數(shù)據(jù)的方案。其二，福勒創(chuàng)建了一個數(shù)據(jù)質(zhì)量門戶網(wǎng)站，該網(wǎng)站顯示了小組正試圖改善的10個問題。每個月，公司總裁會得到一次報告。

作為企業(yè)CIO，福勒認(rèn)為他“擁有整個環(huán)境的每一塊數(shù)據(jù)”，因此，他也需要對數(shù)據(jù)質(zhì)量問題負(fù)責(zé)任。

有些數(shù)據(jù)并不可用。雖然我們聽到很多早期“智能電表”以及家庭自動化恒溫器收集到的實時數(shù)據(jù)的新聞，但它們卻沒有起多大的作用。這個冬天異常寒冷，很多發(fā)電廠也遇到電涌現(xiàn)象并因此中斷供電。如果電廠擁有準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，那么他們根本就不會出現(xiàn)中斷供電這樣的事情。富勒說：“這個領(lǐng)域是我們接下來要關(guān)注的事情。”

網(wǎng)絡(luò)并非無所不在

比起前幾年，蜂窩網(wǎng)絡(luò)覆蓋面已經(jīng)變得更廣，4G網(wǎng)絡(luò)也在不斷擴(kuò)展。但一旦你走出大城市，你就指望不上蜂窩網(wǎng)絡(luò)了。

康菲石油已建成了橫跨德克薩斯州的無線電塔來傳輸傳感器數(shù)據(jù)，以優(yōu)化氣體和油井生產(chǎn)。但是，今天的技術(shù)及傳感器已經(jīng)產(chǎn)生了百倍的數(shù)據(jù)，這也超過了網(wǎng)絡(luò)的處理能力?？捣剖突A(chǔ)設(shè)施建設(shè)和運(yùn)營中心經(jīng)理理查德巴克利表示：“這個網(wǎng)絡(luò)每時每刻都在傳輸著千兆字節(jié)的數(shù)據(jù)。”

企業(yè)需要建立一個分析數(shù)據(jù)的控制中心嗎？如果是的話，多快呢？或者，企業(yè)可以選擇性的傳輸一些鉆壓和速度這樣的重要數(shù)據(jù)，并減少緊急歷史數(shù)據(jù)的備份？巴克利說，他的團(tuán)隊正試圖找出這一切的答案。

未來，物聯(lián)網(wǎng)模型將結(jié)合緊急需求機(jī)器處理以及批量數(shù)據(jù)即時分析。GE軟件副總裁將此描述為“實時的大數(shù)據(jù)處理過程。今天，根本沒有這樣的模型存在。”

對于那些銷售物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品的公司來說，網(wǎng)絡(luò)連接并非他們要關(guān)心的主要問題。相反，他們應(yīng)該專注用戶體驗，但這卻是產(chǎn)品制造商無法控制的事情。Kore（一家無線M2M連接服務(wù)提供商）總裁亞歷克斯布里斯班說：“在客戶看來，你正在做的每一件事情都和品牌有關(guān)。”

整合遠(yuǎn)比分析難

無疑，連接設(shè)備和M2M連接會產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)。但奇怪的是，數(shù)據(jù)分析并非物聯(lián)網(wǎng)的阻礙。聯(lián)合太平洋的特恩森說：“數(shù)據(jù)分析是最小的問題。”

數(shù)據(jù)分析確實需要專業(yè)技術(shù)-----企業(yè)也需要了解企業(yè)業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)分析人員。公司經(jīng)常需要改變業(yè)務(wù)流程，讓員工利用這些數(shù)據(jù)的結(jié)論。

但最困難的部分并不是分析數(shù)據(jù)；工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟總裁理查德索利說，連接并描繪一個完整的數(shù)據(jù)圖像系統(tǒng)才是難點(diǎn)所在。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟是一個由AT＆T，思科，通用電氣，IBM和英特爾發(fā)起，旨在讓集成、安全連接更簡易的組織。索利列舉了醫(yī)院經(jīng)常失效的衡量氧含量的案例。

醫(yī)院還使用上下呼吸道傳感器來診斷病人胸腔疾病。由于缺乏標(biāo)準(zhǔn)和平臺，這兩個傳感器的數(shù)據(jù)卻很少集成一起。索利說：“這簡直在變相殺人。這是一個缺乏互聯(lián)網(wǎng)思維的工業(yè)系統(tǒng)。”

英特爾的物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的領(lǐng)導(dǎo)者斯蒂爾曼稱，公司在數(shù)據(jù)集成方面花費(fèi)了90%的研究預(yù)算。他說：“這10%的部分值得我們花90%的精力研究。”

市場需要更創(chuàng)新的傳感器

一個典型的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用模型總是從收集數(shù)據(jù)開始。因此，企業(yè)值得在傳感器的創(chuàng)新和試驗方面花更多功夫。

創(chuàng)新已經(jīng)開始了。在醫(yī)療領(lǐng)域，新一代的可穿戴式監(jiān)測技術(shù)可以讓醫(yī)院工作人員跟蹤病人的健康。Progressive 和Allstate這樣的汽車保險公司也開始為用戶提供連接設(shè)備以分析用戶的駕駛習(xí)慣。

去年秋天，蘋果推出了iBeacon。這個低功耗藍(lán)牙設(shè)備可以讓商家在短距離內(nèi)和消費(fèi)者一起互動。舉個例子，零售商可以將一個產(chǎn)品優(yōu)惠券放置在指定iBeacon傳感器附近的電話上。Shelfbucks（一家iBeacon管理平臺創(chuàng)業(yè)型企業(yè)）總裁埃里克麥克米蘭說：“這可以讓各大品牌在商店外就完成宣傳。”盡管Shelfbucks也提供了類似的近場通訊平臺，但麥克米蘭認(rèn)為，零售商更喜歡可靠性更高的iBeacon。他說：“NFC是個非常不好用的技術(shù)。只有將其放置在一個精確的距離和位置，它才能奏效。兩年內(nèi)，NFC將消失。”

聯(lián)合太平洋鐵路不僅進(jìn)行了列車顛簸實驗，他們還用攝像頭并通過算法分析了捕獲的鐵路枕木圖像是否有等缺陷。特恩森稱，自動圖像分析能夠涵蓋人工檢查的90%的軌道區(qū)域。

GE稱，“視頻是工業(yè)領(lǐng)域最沒有得到充分利用的傳感器，這也是我們將看到的三個傳感器變革之一。”結(jié)合無人機(jī)，視頻技術(shù)將為我們打開偏遠(yuǎn)和危險區(qū)域工業(yè)監(jiān)控的大門。

傳感器行業(yè)第二個大的創(chuàng)新：用來測量振動、溫度和壓力的更完善和更實惠的環(huán)境傳感器。

傳感領(lǐng)域第三大創(chuàng)新則是“軟件定義的傳感器”：一個傳統(tǒng)傳感器和計算機(jī)技術(shù)的結(jié)合。

企業(yè)需要開始思考他們究竟需要什么樣的傳感器。湯姆森指出，今天的航空噴氣發(fā)動機(jī)內(nèi)置的傳感器比上一代的要多出兩倍。但是，并不僅僅是高科技產(chǎn)品需要傳感器。特恩森正和一個復(fù)合材料枕木制造商探討枕木內(nèi)置傳感器的意義。

安全問題

IT行業(yè)有著20年保護(hù)數(shù)據(jù)中心和對抗互聯(lián)網(wǎng)威脅的歷史。但如果IT人員沒有認(rèn)識到物聯(lián)網(wǎng)世界運(yùn)營的差別的話，這些經(jīng)驗根本無法發(fā)揮作用。

湯姆森說：“最大的謬誤是使用傳統(tǒng)IT技術(shù)來解決物聯(lián)網(wǎng)問題。”舉個例子，和數(shù)據(jù)中心保護(hù)相比，M2M設(shè)備的物理尺寸顯然不一樣，渦輪的安全啟動本身就是個大問題。

湯姆森設(shè)想在電廠渦輪機(jī)上安裝攝像頭和傳感器，以觀察工程師的行為。看看工程師是否做了職責(zé)范圍的事情？到底是人為導(dǎo)致的故障還是自動損壞？機(jī)器需要一個更聰明的工具來對工程師的異常行為做出警告，當(dāng)然，從本質(zhì)上說，保護(hù)自身。

分離網(wǎng)絡(luò)是另一個安全的最佳實踐。福勒說：汽車上，防抱死系統(tǒng)和娛樂系統(tǒng)是分開的。

福勒指出，一個30年歷史的控制器系統(tǒng)并不會內(nèi)置物聯(lián)網(wǎng)連接。GE很多相關(guān)的研究的重點(diǎn)都集中在控制器重建上，以便實現(xiàn)機(jī)器對機(jī)器的認(rèn)證及其安全。

同樣，互聯(lián)網(wǎng)也需要建立新的機(jī)器對機(jī)器的通信標(biāo)準(zhǔn)。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟總裁索利說：“我們對互聯(lián)網(wǎng)的用途有著很多誤解。”

今日節(jié)省成本，明日創(chuàng)造收益

面向消費(fèi)級市場的物聯(lián)網(wǎng)項目忽冷忽熱。谷歌斥資3.2十億收購Nest，可穿戴設(shè)備市場也正火熱中。但是與此同時，耐克卻宣布停止FuelBand健身追蹤裝置的開發(fā)。

目前，最成功的物聯(lián)網(wǎng)項目都是來自工業(yè)領(lǐng)域，它們給公司帶來成本節(jié)省而非新的創(chuàng)收。英特爾公司的斯特爾曼在制造業(yè)、智慧建筑、監(jiān)控和電力供水優(yōu)化、，城市政府使用和管理上看到了新希望。

但即使擁有這些工業(yè)項目，企業(yè)也不應(yīng)該低估文化變革帶來的影響。他們應(yīng)該對操作員，列車司機(jī)，護(hù)士和機(jī)械師進(jìn)行培訓(xùn)，告訴他們應(yīng)該做什么。