IBM Watson IoT Platform：用认知学习型“大脑”思考物联网世界
ibm作为信息技术和解决方案的巨头，2015年宣布设立物联网事业部ibm watson iot，并表示未来4年将投资30亿美元在该领域。为探究ibm如何帮助各个行业的中国企业构建iot解决方案，实现产品与服务创新，《智慧产品圈》对ibm watson iot大中华区高级技术销售经理谢炯进行了专访，探讨watson iot platform具备的平台能力，以及数据分析和认知能力为物联网带来的新服务价值。
l 高服务价值：ibm在国外的物联网解决方案案例
ibm watson iot已经广泛应用于全球医疗、智慧城市、能源/电力、汽车、电子等等不同行业，在这些领域都有行之有效的成功案例。我们从中选取两个案例，看看物联网数据的分析如何撑起高价值的服务。
非洲的内罗毕智慧城市：内罗毕是全球发展最快的城市之一，同时也导致这座城市在系统和基础架构方面的压力与日俱增。有关专家预计，内罗毕每天由于交通拥堵所造成的生产力损失、燃油消耗、交通事故、空气质量及许多其他问题而产生的损失高达 100 万美元。该城市需要在不实施成本高昂的监控技术的情况下，进行有效的车队管理、流量评估和维持道路通畅。ibm 非洲研究实验室利用其物联网解决方案（包括streetsense、ibm iotplatform、ibm cloudant、 ibm bluemix等），通过对安装在车辆上的智能手机所反馈的数据（交通动态、路面状况及驾驶员行为数据等）进行分析，创建了有关道路状况、驾驶员行为及交通流量的数字地图，缓解了交通拥堵和改善道路安全。
美国的普惠发动机预警： ibm利用 watson iot数据分析和优化能力，帮助美国的普惠发动机公司实现预测性维护技术，从而防止由于发动机故障导致的飞机停场事故。ibm 的pmq（predictive maintenance and quality）大数据分析预测解决方案是基于对设备性能和使用状况的实时分析，减少非计划成本延长设备寿命，提高产品质量和收益等。之前，普惠发动机公司虽然能够收集关于其发动机运行的大量数据，但缺乏整合和分析数据的能力，不能提前预测其发动机潜在的故障隐患。ibm通过pmq的预测模型和数据集成模块将发动机的运行工况等数据进行360度的健康和风险主题分析，并将这些分析结果及时反馈给惠普，97%的空中停机预警准确率可以有效规避由于发动机故障导致的飞机事故，保障飞行安全。
轻松避免几百万美元损失，高达97%的预警准确率…如此强大的数据分析和计算能力，ibm watson iot如何通过整体布局和具体的技术工具实现？
l 四层业务布局：构建ibm watson iot认知型物联网
通过谢炯的介绍了解到，ibm的整个iot布局远超出平台的概念，覆盖了软硬件的传感&连接、数据分析服务、解决方案，能够很好的从源头开始，将产品的服务闭环打通。这四大业务包括设备连接层（device &network）、平台层（watson iot platform）、应用层（application）、行业解决方案层（solution）。
图：ibm watson iot四层业务布局
在设备连接层，ibm联合传感器、处理器、传输芯片、ip技术厂商共同打造，包括arm、ti、ni等。ibm与arm的合作，可以快速打通所有内置mbed os设备连接到ibm云端的watson iot platform。
平台层提供建立和管理iot方案的相关技术，包括软件开发的编程api接口，以及产品开发的过程管理。ibm提供两类平台，其中continuous engineering，可介入到产品开发过程中，提供跨领域的复杂系统及软件的开发平台，比如智能汽车，飞行器，电子产品等的研发。而watson iot platform则是针对物联网产品和服务的创新运营服务平台，非常适用于中小型智能设备企业，这也是ibm在国内推广的重点。
图：ibm watson iot platform平台功能模块
1、ibm watson iot platform的平台功能首先是跟很多物联网paas层的设备连接相似，ibm围绕mqtt通讯协议实现了设备注册和传输，即最基本的设备-网关-云端连接。
2、另外watson iot platform提供关联性数据的接入，包括来自其他设备、人、周边环境等，后续提供给分析工具提取重要价值点。例如ibm收购的the weather company能够提供全球的天气数据。
3、集合各类相关数据后，watson iot platform启动实时分析功能，监控当前状态并予以适当预警。通过认知计算、图像分析、声音识别等对结构化数据和非结构化数据进行分析，了解状况并推理出算法模型，同时随着条件变化不断进行学习和修正。
4、为确保物联网数据的安全watson iot platform通过仪表盘和高级警告等软件进行风险管理。从整个iot中收集反馈，发现风险后采取相应措施，并隔离在企业环境中任何位置发生的意外。
应用层基于针对数据的认知与分析能力，以减少运维的复杂度和风险，并提高及优化在运营过程中的可靠性和效率。其应用范围可以特定行业或者跨行业。这些能力包括企业资产管理、不动产管理、预测性维护和质量管理等。
物联网解决方案层的业务是针对行业特点提供给客户完整的解决方案，从而帮助客户发现新的商业模型实现业务转型，。比如针对汽车行业、电子行业、工业产品、零售、电信、保险等行业的iot解决方案。ibm会和其他系统集成厂商一起合作，来推动这些行业客户的转型项目。
l 绝对实力派：ibm丰富的认知计算和数据分析能力
ibm实时分析和预警，举例来说，当某一系统中的传感器传上来的数据显示温度过高，同时转数过高，根据设定分析模型，可以实时产生预警。通过预警，如果满足某一条件，可以触发某一管理行为或者某一活动，实现系统的有效运维管理。
ibm watson认知分析，具备听、说、读、写等许多能力，如自然语言处理，图像、声音、文字的分析等，包括了alchemyapi、connitive commerce、cognitive graph、dialog、document conversion、language translation等等多种认知服务，用户可以调用watson中认知技术的服务来实现各种业务场景。
ibm机器学习是通过对历史数据进行训练生成预测模型，进行故障预测等。并且在ibm云平台 bluemix上有许多深度学习和认知服务，这些都可以灵活地调用和组合起来，满足预测性的、认知的或复杂的分析业务逻辑。
图：waston iot的典型能力
“watson iot platform 中analytics的分析能力有许多，包含实时分析，大数据的分析、认知计算等，这是分析的方法，至于这些方法怎么使用，是用应用者来决定，我们提供多种武器给我们的客户，至于招式要怎么打，业务逻辑怎么样的，是由客户去决定的。”谢炯表示。
基于以上能力，我们接下来看看掌握ibm数据分析武器的国内企业如何实现自我的突破和转型？
l 借力ibm watson iot platform，国内企业急需完成从智能硬件升级智慧服务产品升级
近期《智慧产品圈》通过对国内几家物联网平台的走访，发现2016云平台公司的业务重心逐渐从联网功能拓展开来，一方面垂直深扎开发智能化软硬件整体方案，一方面加强数据分析平台和能力，对设备上传后的数据进行实时的统计分析，帮助设备企业了解每个设备的激活情况、使用时间、销售渠道，为后续产品的运营管理做参考。
目前这些只是初级的数据分析能力，对于已经形成销量的产品有一定的运营价值。但并不能从根本上提升智能硬件产品的用户体验，原因是缺少关键的服务特质。因此，接下来对于智能设备而言，当务之急是从智能硬件升级智慧服务产品的升级，即围绕相关垂直领域的服务，设备还需要哪些数据接入，并在融合多类控制、音视频等数据之后，给出对应的服务算法模型，如此才能对用户产生真正的粘性，甚至会产生全新服务收费的溢价。
图：应用ibm watson iot platform的操作界面
为方便用户快速入手watson iot platform，ibm采用与aws、azure类似的傻瓜式操作模式，用户只需点击的方式就可以注册成功，设备快速绑定ibm云平台。对于具备的收费模式则是基于不同的连接设备数量、数据流量和存储量而定。同时ibm watson iot platform也准备了免费试用套餐包，20个设备+100mb 数据流量+1gb的存储量+10个应用，对于想初步尝试了解ibm的用户带来福利。
图：用户申请注册ibm bluemix 平台的界面
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