Auto—ID實(shí)驗(yàn)室:物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的供應(yīng)鏈管理
2011-6-17 14:13:00 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 編輯:56885 關(guān)注度:摘要:... ...
6月16日,由中國(guó)國(guó)際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)上海市分會(huì)主辦,上海市國(guó)際展覽有限公司承辦的“2011中國(guó)國(guó)際物聯(lián)網(wǎng)大會(huì)暨展覽會(huì)”在上海環(huán)球金融中心隆重召開(kāi)。賽迪網(wǎng)作為特約戰(zhàn)略合作媒體將對(duì)此次會(huì)議進(jìn)行全方位現(xiàn)場(chǎng)直播。
以下是美國(guó)Auto—ID實(shí)驗(yàn)室Edmund William Schuster -
在展覽會(huì)上的演講實(shí)錄:
【Edmund William Schuster】:我今天話題是物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的供應(yīng)鏈管理。在開(kāi)始講之前首先感謝這個(gè)活動(dòng)的贊助方,另外也想感謝我的一些朋友,來(lái)自于Auto—ID實(shí)驗(yàn)室的同仁們,他們不遠(yuǎn)萬(wàn)里來(lái)到這里做演講。
我們2000年開(kāi)始就有這樣的研究,也很高興在過(guò)去幾年當(dāng)中發(fā)現(xiàn)技術(shù)有著長(zhǎng)足的變化。雖然目前在自動(dòng)化Auto—ID方面有很多挑戰(zhàn),但我堅(jiān)信這些挑戰(zhàn)一定會(huì)戰(zhàn)勝,并且能夠?qū)ι鐣?huì)做出很多的貢獻(xiàn)。我對(duì)于中國(guó)的古代哲學(xué)非常有興趣,其中有一句來(lái)自于孔子的名言:“不聞不若聞之,聞之不若見(jiàn)之,見(jiàn)之不若知之,知之不若行之,學(xué)至于行之而止矣!毙枰诶碚摰幕A(chǔ)上要有動(dòng)手能力,把學(xué)到的東西變成實(shí)際的東西,也就是說(shuō)把實(shí)驗(yàn)室的成績(jī)運(yùn)用到現(xiàn)實(shí)當(dāng)中。
接下來(lái)75年我們力量重點(diǎn)放在建立產(chǎn)業(yè)上,未來(lái)75年就是要建立更美好的星球,也就是說(shuō)食品供應(yīng)鏈、水的凈化體系等等,能夠讓我們?nèi)蛉嗣裆钯|(zhì)量比現(xiàn)在更加有所提高。我認(rèn)為這是很好的愿景,同時(shí)也非常符合我們一貫的想法。我們對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的愿景就是希望能夠有這樣的成果。接下來(lái)稍微介紹一下MIT的理念,以及我們所做的工具。
一起來(lái)了解MIT所持有的教學(xué)和研究領(lǐng)域。在過(guò)去這些年當(dāng)中行業(yè)里發(fā)生著重大的變化,所以我們麻省理工大學(xué)的生產(chǎn)力實(shí)驗(yàn)室一開(kāi)始研究一些單件流,我們知道美國(guó)制造業(yè)發(fā)生了很多的變化,所以現(xiàn)在MIT這個(gè)實(shí)驗(yàn)室就做物聯(lián)網(wǎng),做一些納米的生產(chǎn)技術(shù),或者可以叫做先進(jìn)的制造技術(shù),這是我們實(shí)驗(yàn)的工作重點(diǎn)。我們也是一個(gè)集聚著工程師的中心,他們做著很多的調(diào)查和研究。實(shí)驗(yàn)室研究各個(gè)方面,包括剛才提到的納米方面,還有一些宏觀的技術(shù)。生物技術(shù)等,最后到生態(tài)技術(shù),生態(tài)的一些工程技術(shù)。我們并不是非常傳統(tǒng)地研究機(jī)械制造方面的實(shí)驗(yàn)室,而是研究更加先進(jìn)技術(shù)的實(shí)驗(yàn)室。
現(xiàn)在工作重點(diǎn)來(lái)看包括再生能源,實(shí)際上系里有兩個(gè)研究工作小組都是研究太陽(yáng)能的方面,還有微觀和納米制造。比如包括燃料等等。另外一大塊工作是制造系統(tǒng)和IT技術(shù),以及泛在計(jì)算、供應(yīng)鏈的分析和物聯(lián)網(wǎng)。IT制造實(shí)驗(yàn)室的理念來(lái)看實(shí)際上就是要注重創(chuàng)新和創(chuàng)造。致力于打造更好的環(huán)境。給到大家一個(gè)數(shù)據(jù),F(xiàn)在實(shí)驗(yàn)室里有150多位的教授專家。教授級(jí)別有15位,另外還有20位像我這樣的研究員,以及1百多位學(xué)生。很多學(xué)生大概在博士的第4、第5年這樣。
另外還有一個(gè)實(shí)驗(yàn)室叫現(xiàn)場(chǎng)智能實(shí)驗(yàn)室。我剛才介紹到一個(gè)基本的研究方向——泛在計(jì)算。它指的是桌面后時(shí)代的人機(jī)互動(dòng)。在這邊我們?cè)噲D把信息加工和每天所遇到的物體,以及活動(dòng)整合起來(lái)。這是非常率先的一個(gè)研究,在其他大學(xué)也開(kāi)始類似于這樣的研究。Auto—ID的實(shí)驗(yàn)室由一個(gè)教授創(chuàng)辦,今天也順帶捎來(lái)他的問(wèn)候。一上來(lái)主要是推廣RFID的視頻識(shí)別技術(shù),與各大高等院校來(lái)發(fā)展實(shí)驗(yàn)室的網(wǎng)絡(luò),比如跟上海的復(fù)旦有合作,還有英國(guó)的劍橋大學(xué)等都有實(shí)驗(yàn)室的網(wǎng)絡(luò)合作。與他們一起建立密切的合作關(guān)系,合作進(jìn)行研發(fā)RFID方面的技術(shù)。為
在RFID實(shí)驗(yàn)室平時(shí)會(huì)做什么工作?幾年前,大概是09年我們做了一個(gè)RFID和物聯(lián)網(wǎng)方面的項(xiàng)目。它實(shí)際上是一個(gè)機(jī)器人,為什么要研發(fā)這個(gè)機(jī)器人,就是讓圖書館去跟蹤圖書,發(fā)現(xiàn)這個(gè)圖書館有很多的書沒(méi)法好好地跟蹤,所以每天晚上可以把機(jī)器人放在圖書館里,另外通過(guò)GPS全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)可以跟蹤到書籍在庫(kù)的情況。這種開(kāi)發(fā)可以放在零售行業(yè)里使用,可以把機(jī)器人和RFID技術(shù)結(jié)合起來(lái),從而使得我們對(duì)圖書館的書庫(kù)進(jìn)行很好地管理。
另外除了RFID以外,還做別的項(xiàng)目。在美國(guó)大家知道醫(yī)療方面支出非常大,特別是針對(duì)于老年人的支出,所以希望能夠降低整個(gè)醫(yī)療體系的費(fèi)用,提高花錢的效率。所以在美國(guó)各大實(shí)驗(yàn)室里有一個(gè)研究重點(diǎn)就是怎么樣來(lái)提高醫(yī)療體系的效率,特別是像醫(yī)院的藥品供應(yīng),以及家庭醫(yī)療物品的供應(yīng),包括智能藥柜等等。除此以外還有重工業(yè)方面的研究,比如資產(chǎn)管理、零部件跟蹤,無(wú)線傳感等等。我認(rèn)為這是物聯(lián)網(wǎng)比較領(lǐng)先的研究領(lǐng)域。因?yàn)橹毓I(yè)有很多資產(chǎn)、機(jī)器設(shè)備,價(jià)格比較高,所以值得我們好好地研究一下。
現(xiàn)在還有很多與環(huán)保相關(guān)的項(xiàng)目,包括循環(huán)利用等,以及其他的技術(shù)。中國(guó)特別希望研究RFID在交通中的應(yīng)用。現(xiàn)在日常遇到了很多的問(wèn)題,就是全球石油的使用量快接近高峰了,可能在5年時(shí)間里我們石油產(chǎn)量將會(huì)達(dá)到它的峰值,石油產(chǎn)量將會(huì)逐漸地進(jìn)行下滑,但全世界對(duì)石油的依賴依然會(huì)繼續(xù)增加,比如美國(guó)三分之一石油用在交通系統(tǒng)中,如果能夠用物聯(lián)網(wǎng)信息,以及RFID的技術(shù)去更好地協(xié)調(diào)交通系統(tǒng),以及大力地促進(jìn)其他非石油出行和交通方式的話,這樣就可以節(jié)省很多的能源。
另外還有一個(gè)話題,建筑管理,以及如何管理建筑物的加熱,或者其他一些控制。我們盡可能地發(fā)揮自己的想象,可以看到物聯(lián)網(wǎng)在諸多領(lǐng)域當(dāng)中都會(huì)有廣泛的應(yīng)用,接下來(lái)5到10年里會(huì)進(jìn)入到一個(gè)持續(xù)的能源危機(jī)中。還有一個(gè)基于基礎(chǔ)設(shè)施的力量,什么地方有創(chuàng)新?在每一個(gè)學(xué)術(shù)學(xué)科的交界面上經(jīng)常會(huì)有很好的創(chuàng)新機(jī)會(huì)。我觀念來(lái)看:研究非常重要。有時(shí)候看不到很好的應(yīng)用,主要是因?yàn)榍闆r變了,所以我們要盡量地來(lái)交叉這些學(xué)科,從而才能夠找到以前沒(méi)有想到的新的創(chuàng)新機(jī)遇。
下面講一下RFID技術(shù)方面和物聯(lián)網(wǎng)方面非常重要的技術(shù)。首先以RFID標(biāo)簽來(lái)作為傳感器。除了供應(yīng)鏈、材料科學(xué)以外,現(xiàn)在有很多研究都圍繞著傳感器來(lái)開(kāi)展,這是一個(gè)熱門的課題。我認(rèn)為傳感器方面的信息可以幫到我們很多,去更好地協(xié)調(diào)社會(huì)的信息,以及可以更好地來(lái)幫助我們節(jié)約能源,所以我們用的一個(gè)原則是將物理參數(shù)的變化進(jìn)行圖示,同時(shí)也希望能夠更好地促進(jìn)RFID和碼的應(yīng)用。就是用RFID標(biāo)簽作為傳感器的話,首先它的成本非常低,這樣就可以打造一個(gè)比較普遍的傳感器網(wǎng)絡(luò),而且也不用花費(fèi)太多的成本。我們已經(jīng)有這樣的標(biāo)準(zhǔn)在,可能還需要建立標(biāo)準(zhǔn)化的協(xié)議。另外,還可以應(yīng)用現(xiàn)在RFID的硬件設(shè)施,在這個(gè)基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)就行了。同時(shí)還可以維持好信息關(guān)鍵技術(shù)的傳遞。
剛才說(shuō)到非常便宜的,或者成本不是很高RFID標(biāo)簽天線來(lái)作為傳感,還有傳統(tǒng)的傳感器。RFID標(biāo)簽天線傳感器有很多的好處,特別是在四大方面。一,橋梁的錯(cuò)位位移方面。二,溫度。三,EM輻射。四,不同液體的儲(chǔ)藏罐使用。四大方面應(yīng)用可以用一個(gè)簡(jiǎn)單的RFID標(biāo)簽傳感器。我們?yōu)榇税l(fā)表了很多論文,以及美國(guó)很多學(xué)校都有很多在重要領(lǐng)域當(dāng)中的研究,相信這個(gè)話題在未來(lái)幾年會(huì)變得很熱。
另外還有一些應(yīng)用,包括冷鏈的管理,基礎(chǔ)設(shè)施的資產(chǎn)管理,還有剛才講到液體表面的傳感,以及裂縫的偵測(cè)等等。這里涉及的理念是低成本,非常簡(jiǎn)單,只有10個(gè)“貝特”(諧音),一般要1百個(gè)。而且用的是一種綜合的方法來(lái)使得這個(gè)系統(tǒng)能夠運(yùn)作。剛才給大家介紹實(shí)驗(yàn)室做的項(xiàng)目。
接下來(lái)想講一下農(nóng)業(yè)的供應(yīng)鏈,以及在相關(guān)方面的活動(dòng)。在這里基本上想做三件事情:感應(yīng)、推斷、實(shí)際行動(dòng)。
首先希望能夠抓住信息,分析數(shù)據(jù),最后采取相應(yīng)的行動(dòng),這三方面的目標(biāo)。所以基于這三點(diǎn)制定了三個(gè)系統(tǒng)。首先是傳感,在農(nóng)業(yè)當(dāng)中把傳感器放在哪里,這也是一個(gè)問(wèn)題。
二,傳遞,傳輸。
三,行動(dòng)。大家知道最近日本發(fā)生了大地震、大海嘯,福田核電站的核泄露,實(shí)際上它不僅僅影響到整個(gè)地區(qū),同時(shí)也形成了一些熱點(diǎn)。如果用這樣一些傳感技術(shù)的話,這樣可以知道核輻射的熱點(diǎn)在哪里,來(lái)偵測(cè)熱點(diǎn),除此以外農(nóng)業(yè)當(dāng)中也有很多其他的應(yīng)用。比如我自己相信在未來(lái)2、30年的農(nóng)業(yè)將成為增長(zhǎng)型的行業(yè),同時(shí)也會(huì)成為世界上所有國(guó)家,以及包括中國(guó)里的非常重要產(chǎn)業(yè)。看到很多國(guó)家食品價(jià)格一路飆升,所以一定要用更加理智和明智的方法來(lái)控制農(nóng)業(yè),降低農(nóng)作物的成本。所以我覺(jué)得我們?cè)谶@兒發(fā)展農(nóng)業(yè)的綜合技術(shù)和綜合系統(tǒng),能夠幫助我們很好地達(dá)到這個(gè)目標(biāo)。
在做農(nóng)業(yè)供應(yīng)鏈項(xiàng)目時(shí)候有幾個(gè)大目標(biāo):首先,系統(tǒng)的方法。另外,把研究做到非常精細(xì)的層面上。16平方公里的土地上可以建立一些傳感系統(tǒng),希望這樣可以減少對(duì)農(nóng)業(yè)的投入,并且能夠使這些投入有更多的產(chǎn)出效率。在這里發(fā)展了幾種傳感系統(tǒng),包括生物方面,還有化學(xué)方面,化學(xué)方面的傳感器是為了去偵測(cè)一些營(yíng)養(yǎng)和有機(jī)物,另外還有天氣、氣侯方面的傳感,包括風(fēng)力、濕度等等。最后還有供應(yīng)鏈方面的傳感器,這在物聯(lián)網(wǎng)也被講了很多,這是我們所研究和工作的領(lǐng)域。
稍微做一下結(jié)論:首先,介紹的RFID標(biāo)簽天線傳感,有一個(gè)非常光明的未來(lái)。二,需要加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)在供應(yīng)鏈的應(yīng)用。三,需要加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)。
下面要談的是一個(gè)愿景,就是要連接數(shù)據(jù)和模型,然后以物聯(lián)網(wǎng)來(lái)進(jìn)行連接。我們目標(biāo)就是要消除英特網(wǎng)和企業(yè)內(nèi)網(wǎng)之間的障礙。下一張圖,這是我在03年時(shí)候做的幻燈片,目的是告訴大家我關(guān)于英特網(wǎng)演進(jìn)的愿景,首先有一個(gè)信息網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)時(shí)相當(dāng)于90年代的英特網(wǎng),差不多是一個(gè)靜態(tài)的網(wǎng)頁(yè),信息承載在網(wǎng)頁(yè)當(dāng)中,當(dāng)時(shí)我在Auto—ID中心工作的時(shí)候,當(dāng)時(shí)提到物聯(lián)網(wǎng)的概念,用RFID來(lái)連接起來(lái),然后再把全球的網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系起來(lái)。
第三個(gè)領(lǐng)域,現(xiàn)在得到了大家的關(guān)注,就是所謂的抽象網(wǎng)絡(luò)。數(shù)據(jù)和數(shù)學(xué)模型可以相互兼容,有時(shí)候叫軟件服務(wù)。在美國(guó)有很多公司在這方面工作,或者有人叫云計(jì)算,我知道云計(jì)算現(xiàn)在在中國(guó)很熱,同時(shí)這方面的增長(zhǎng)非常快。搜集傳感器的數(shù)據(jù),快速地進(jìn)行分析,然后把分析的結(jié)果來(lái)做出快速的決定,這就是所謂的抽象網(wǎng)絡(luò)。
簡(jiǎn)單地給大家舉1、2個(gè)例子,然后就結(jié)束。首先看一下在美國(guó)佛羅里達(dá)州做的研究。佛羅里達(dá)有很多的橙子,但在佛羅里達(dá)有一種疾病,這個(gè)疾病實(shí)際上是一種害蟲(chóng),會(huì)毀壞橙樹(shù)。這個(gè)病主要是根據(jù)天氣情況來(lái)決定傳播的速度。果農(nóng)如果注意到疾病,實(shí)際上這些數(shù)據(jù)可以從網(wǎng)上搜索到,這樣可以搜集充分的信息,但現(xiàn)在信息搜集的模式不一樣,所以它們沒(méi)辦法相互兼容,形成一個(gè)數(shù)據(jù)組。幾年前通過(guò)IPOD手機(jī),用個(gè)人的數(shù)碼系統(tǒng),大家可以看到果園哪里出現(xiàn)了疾病。在PDA當(dāng)中可以進(jìn)行全球的定位,一天結(jié)束時(shí)候可以搜集疾病在哪里出現(xiàn),這樣的話就有一張全球果園的分布圖。但這只是一半的信息,還有氣侯、氣溫的信息。然后就有一套基于新的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)系統(tǒng),再加上MIT的一些系統(tǒng)。這個(gè)就不細(xì)講了,但基本上它描述了我們當(dāng)時(shí)構(gòu)架出來(lái)的信息流,一天結(jié)束以后果農(nóng)就可以搜集到疾病分布的數(shù)據(jù),以及氣溫的數(shù)據(jù)。然后以數(shù)學(xué)的模型來(lái)分析這些數(shù)據(jù),最后來(lái)預(yù)測(cè)這個(gè)疾病第二天,或者接下來(lái)的蔓延速度怎么樣。
我們用“SNL”(諧音)做了非常了不起的事情。來(lái)做了一些系統(tǒng)性的轉(zhuǎn)化?梢园褍商讛(shù)據(jù)進(jìn)行整合。用了一個(gè)電子表格來(lái)下載數(shù)據(jù),這是非常簡(jiǎn)單的,在電子表格上可以看到一些氣溫和一些疾病爆發(fā)地點(diǎn)的數(shù)據(jù)。這樣果農(nóng)可以預(yù)先性地撒一些農(nóng)藥。另外,對(duì)用戶來(lái)講這也非常簡(jiǎn)單。在這張電子表格當(dāng)中用戶可以點(diǎn)每一個(gè)字段,來(lái)了解字段向下的數(shù)據(jù)是什么意思,這一點(diǎn)非常重要。因?yàn)槲覀冊(cè)诰W(wǎng)上需要傳輸大量的數(shù)據(jù),所以一定要簡(jiǎn)單易懂。這實(shí)際上是一種很好預(yù)測(cè)疾病的應(yīng)用。將來(lái)我們希望機(jī)器人到果農(nóng)里監(jiān)測(cè)說(shuō)哪里出現(xiàn)了病蟲(chóng)害,而不是人、果農(nóng)來(lái)監(jiān)測(cè),從而使系統(tǒng)更加先進(jìn)。
最后,再跟大家講一個(gè)應(yīng)用。就是用數(shù)學(xué)模型來(lái)分析來(lái)自于傳感器的數(shù)據(jù),這個(gè)數(shù)據(jù)再通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳播。這是2010年最佳論文獎(jiǎng)的一篇論文,發(fā)表《運(yùn)營(yíng)研究和信息系統(tǒng)》國(guó)際周刊上。講的也是供應(yīng)鏈管理。這是一個(gè)工廠的排工表,在生產(chǎn)時(shí)候我們排工表安排不是通過(guò)軟件來(lái)交付的,而是通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)來(lái)交付,可以使軟件成為一種服務(wù),或者是使用其他的技術(shù)。這個(gè)案例當(dāng)中我們?cè)谥鳈C(jī)上并沒(méi)有使用數(shù)學(xué)模型,而所有的只是通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)來(lái)完成。
下面給大家做一個(gè)可視化的模型。首先是目標(biāo)和園之間的溝通,園可能是中央的計(jì)算機(jī),當(dāng)中有一個(gè)排班軟件,目標(biāo)可能是某一個(gè)工廠,有一種特別的語(yǔ)言來(lái)兼容目標(biāo)和園之間的信息。這樣以后就有一種排班的系統(tǒng)在MIT的服務(wù)器上。如果你有電子表格就可以接入到主機(jī),然后可以做些非常復(fù)雜的規(guī)劃、計(jì)劃。實(shí)際上我們已經(jīng)在韓國(guó)做過(guò)測(cè)試,而且回應(yīng)時(shí)間非?,也就是說(shuō)只要有電子表格的軟件,那這個(gè)主機(jī)和軟件在MIT上,就可以幫助韓國(guó)的工廠來(lái)做排班。
我們所用的是Semantic Web3.0,用的連接方法是RFD和OWL。有了這樣一種方法之后,我們還可以以邏輯的方法,或者以一種邏輯的模型來(lái)做,就叫Semantic Web Tree,我們的貢獻(xiàn)是改善整個(gè)系統(tǒng),然系統(tǒng)運(yùn)作起來(lái)。我們把這些系統(tǒng)已經(jīng)運(yùn)用在生產(chǎn)方面,還有運(yùn)營(yíng)方面,主要的產(chǎn)業(yè)包括食品產(chǎn)業(yè)、化工產(chǎn)業(yè)、制造產(chǎn)業(yè)、制紙產(chǎn)業(yè)和生物技術(shù),他們占到全球制造業(yè)的50%。實(shí)際上可以看到現(xiàn)在基于網(wǎng)絡(luò)服務(wù)為導(dǎo)向的一種構(gòu)架已經(jīng)是一個(gè)大的潮流。所以他們?cè)谖磥?lái)會(huì)有一個(gè)很快速的發(fā)展。他們可以從傳感器這里搜集數(shù)據(jù),然后傳感器和英特網(wǎng)連接,然后把這些數(shù)據(jù)用數(shù)學(xué)模型來(lái)分析,答案由主機(jī)來(lái)給出,然后再指導(dǎo)、執(zhí)行,這對(duì)制造業(yè)來(lái)說(shuō)將會(huì)帶來(lái)很高的效率,而且很大程度上會(huì)改變我們現(xiàn)在ERP的系統(tǒng)。未來(lái)ERP會(huì)發(fā)生一些改變,只是現(xiàn)在項(xiàng)目跟我們所做的非常像,所有這一切聯(lián)系在一起只是一個(gè)時(shí)間問(wèn)題,而主要的推動(dòng)物就是要獲得數(shù)據(jù),而這個(gè)數(shù)據(jù)來(lái)源就是傳感器,傳輸?shù)姆椒ň褪俏覀兊奈锫?lián)網(wǎng)。
這就是我今天的發(fā)言。謝謝!