找到一個合適的“杠桿”,你就能翹起整個物聯(lián)網(wǎng)世界!
今天我想討論一個比較“虛”的話題:思維模式。在以前的文章中,我曾經(jīng)提到,物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)不僅僅是技術(shù),它還帶來了方法論層面的變革;更進一步,它還將不斷啟迪和改變你的思維方式。
當(dāng)時我給出的例子是在芯片設(shè)計領(lǐng)域思維模式的變化。原有的通用性芯片的發(fā)展思路顯然不能滿足萬物互聯(lián)的需求,針對不同場景研發(fā)不同種類的芯片成為一種新的解題方式。越來越多的IoT公司正在自行研發(fā)芯片,以滿足智能家居、智能攝像頭、自動駕駛汽車等特定場景的應(yīng)用。
如果沒有意識到應(yīng)更新固有的思維進行芯片研發(fā),有可能影響到技術(shù)路徑的選擇,或者對不同任務(wù)的優(yōu)先級給出錯誤的排序,無形中增加了企業(yè)的試錯成本。
什么才是物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)應(yīng)當(dāng)具備的思維模式呢?答案不唯一。本文探討我認為最重要的一個:“杠桿”思維。阿基米德發(fā)現(xiàn)杠桿原理之后,曾經(jīng)發(fā)出一句名言:給我一個支點,我能撬動整個地球。那么“杠桿”思維在物聯(lián)網(wǎng)中是否存在,如何找到,如何利用?在文中你將看到:
- 什么是“杠桿”思維?它和傳統(tǒng)思維有哪些差異?
- 在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域有哪些成功使用“杠桿”的例子?
- 有哪些現(xiàn)成的資源可以作為物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的“杠桿”?
不追求曾經(jīng)擁有
先說一個故事,我在第一次讀到它的時候深受觸動。
2007年,喬布斯宣布蘋果iPhone正式上市。這個消息震驚了世界,更震驚了諾基亞。當(dāng)年晚些時候,谷歌也推出了安卓的初始版本。為了構(gòu)筑自己對抗蘋果和谷歌的防御壁壘,同年諾基亞豪擲81億美元,收購了一家名為Navteq的公司。
Navteq是一家導(dǎo)航和地圖公司,是道路交通傳感器的主導(dǎo)者。僅在歐洲,Navteq的傳感器就覆蓋了13個國家、35個大型城市、40萬公里的道路。諾基亞認為控制了交通傳感器,就能將實時交通的監(jiān)控能力握在手里,為用戶提供更多服務(wù)。
這一策略在諾基亞看來簡直天衣無縫。Navteq在交通傳感器行業(yè)處于壟斷地位,再無更佳選擇,81億雖是天價但諾基亞將其視作幾乎可以堵住競爭對手在同一領(lǐng)域的超車機會,忍忍肉疼也就過去了。
但是同一件事情,谷歌是怎么考慮的呢?谷歌花了11億美元買下以色列的一家初創(chuàng)公司W(wǎng)aze。與自己研發(fā)傳感器硬件的思路不同,Waze非常懂得借助新興信息交互模式“杠桿”。他們的方式是將位置信息眾包出去,利用用戶手機上現(xiàn)成的GPS傳感器獲取交通信息。
由于增加每個新的“人體交通傳感器”成本幾乎為0,只用了短短兩年,Waze的數(shù)據(jù)量就趕上了諾基亞并購的Navteq。4年之后,Waze的數(shù)據(jù)量是后者的10倍。現(xiàn)在,Waze的數(shù)據(jù)量超過了后者的100倍。
追求曾經(jīng)“擁有”還是借“杠桿”撬動未來,高下立判。
通過這個例子,你可以看出在勝負的背后,思維模式的差異幾乎從一開始就宣判了兩條技術(shù)路徑的終局。諾基亞耗費大量金錢購買實體的傳感器設(shè)備,谷歌則只是借助用戶的手機作為“眾包傳感器”這就是杠桿思維的實例之一。
擁有實體傳感器不是目的,把資源握在自己手里也不是目的,得到實時交通信息才是目的。比自己研發(fā)或者購買更重要的,是優(yōu)先考慮有哪些現(xiàn)成的“杠桿”資源可以借力,或者看看誰已經(jīng)領(lǐng)先解決了相關(guān)的問題。
在實體物理世界,“租賃”取代“購買”、“杠桿”代替“擁有”的思路還算容易理解,在物聯(lián)網(wǎng)的虛擬世界,杠桿思維的作用更為關(guān)鍵。
如今產(chǎn)品的研發(fā)周期不再是月度或者季度,而是每天甚至每小時,完全依靠自己的能力進行研發(fā)在很多情況下往往來不及,必須懂得借助“杠桿”,以最低的成本獲取技術(shù)和工具。
擁抱開源
在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域,最常見的“杠桿”是什么?開源工具。
懂得使用開源工具,不僅可以提高研發(fā)效率,而且意味著企業(yè)可以獲得數(shù)十或者上百位開發(fā)者的幫助,可以借助開源社區(qū)的網(wǎng)絡(luò)效應(yīng),從此駛上研發(fā)與學(xué)習(xí)的“快車道”。
擁抱開源,對于物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)來說,這種做法不是可選項,而是必選項。開源工具不僅是工具,更是一種社群力量。開源具有雙向性,一方面是使用現(xiàn)有的開源工具,另一方面是將自己研發(fā)的工具放到開源平臺,吸引更多的生態(tài)開發(fā)者和合作者。
軟件領(lǐng)域的開源范式誕生于1991年,Linus Torvalds創(chuàng)造了Linux,形成了第一個全球范圍的開源社群。1998年,IBM進行了一份調(diào)查,詢問100名CIO是否在其公司內(nèi)使用開源軟件,95%的人回答“沒有”。諷刺的是,同樣的問題,當(dāng)調(diào)查對象換為程序員時,95%的人回答“有”。這次調(diào)查的結(jié)論極大地顛覆了IBM的預(yù)期,從此IBM決定進行重大戰(zhàn)略轉(zhuǎn)移,逐步走向開源。
2008年3個極客創(chuàng)立了一家名為GitHub的公司。GitHub的兩個做法徹底改變了開源社群,一是GitHub集成了即時通信功能,開發(fā)者可以互相審核、評論和打分,二是GitHub有分布式的版本控制系統(tǒng),而不是中央性的代碼庫。
GitHub更像是一個程序員的社交網(wǎng)絡(luò),核心是人與人的彼此協(xié)作,而不僅僅是開源代碼本身。根據(jù)官方發(fā)布的數(shù)據(jù),到2017年GitHub社區(qū)擁有2400萬開發(fā)者,他們在6700萬個開源庫中工作,其中有接近70萬名中國用戶。
綜上,擁抱開源的好處顯而易見,它可以縮短研發(fā)周期節(jié)省成本,降低系統(tǒng)性試錯的風(fēng)險,并享受群體智慧以及持續(xù)更新帶來的好處。
接下來我們談?wù)勗谖锫?lián)網(wǎng)領(lǐng)域擁抱開源,使用開源這一“杠桿”思維的例子。
還是從一個故事說起,主人公是博世。隨著公司的發(fā)展,博世意識到需要建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)平臺將數(shù)百萬物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備管理起來。經(jīng)過評估,他們面臨3種選擇:
- 自己研發(fā)物聯(lián)網(wǎng)平臺
- 將物聯(lián)網(wǎng)平臺的研發(fā)任務(wù)外包給第三方
- 使用開源的物聯(lián)網(wǎng)平臺
很快,第2個選項被否決了,博世不希望將核心平臺外包給OEM,承擔(dān)不必要的風(fēng)險。之后被否決的是第1個選項,自己研發(fā)的成本高、周期長,還不一定能滿足需求。在看到了開源軟件的優(yōu)勢之后,博世判斷未來5-7年開源將是物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的重要趨勢,因此決定采用開源的物聯(lián)網(wǎng)平臺。
博世選擇性的加入了開源社群,并制定了“開源優(yōu)先”戰(zhàn)略,創(chuàng)建了6個不同的物聯(lián)網(wǎng)開源項目,在最近的一篇博客文章中,博世總結(jié)了擁抱開源帶來的切實好處:
- 開源項目的調(diào)用,大大提高了團隊的開發(fā)效率。博世的軟件質(zhì)量獲得了持續(xù)提升,不必“擁有”開發(fā)者就可以借助他們的群體智慧。同時博世內(nèi)部工程師的學(xué)習(xí)速度通過與開源社群互動,得到了很好的鍛煉提升。
- 開源有利于迎擊競爭對手,開源物聯(lián)網(wǎng)平臺相比專用物聯(lián)網(wǎng)平臺具有更好的生態(tài)基礎(chǔ)。通過開源社群的互動,博世可以更好的與Red Hat、Sierra Wireless、Cloudera等生態(tài)伙伴合作,提供完整解決方案。
- 博世的客戶可以對開源物聯(lián)網(wǎng)平臺的未來方向、重大決策產(chǎn)生更大的影響,并且參與到極為透明的開發(fā)過程當(dāng)中。
最新IoT開源趨勢匯總
最后,技術(shù)路徑的選擇對于物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)來說尤為重要,在此我列舉一些值得關(guān)注的開源項目,可以作為物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的備選“杠桿”。
1. 值得關(guān)注的邊緣計算開源項目
- EdgeXFoundry:是一個簡單的互操作性框架,獨立于操作系統(tǒng),支持任何硬件和應(yīng)用程序,促進設(shè)備、應(yīng)用程序和云平臺之間的連接。EdgeX的主要任務(wù)是簡化和標準化工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)邊緣計算,同時保持其開放性。EdgeX Foundry的最新版本,從原本的Java語言轉(zhuǎn)移至Go語言,使用Go進行了重新改寫,使其能夠在Raspberry Pi和其它小型計算機上運行。
- Akraino:與EdgeX相似,Akraino同樣由Linux基金會發(fā)布,是一個開源的物聯(lián)網(wǎng)邊緣計算項目,其種子代碼已向Linux社區(qū)開放。Akraino專注于邊緣計算技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用,加快建設(shè)邊緣網(wǎng)絡(luò)生態(tài)系統(tǒng),英特爾向其開放了網(wǎng)絡(luò)邊緣虛擬化軟件開發(fā)套件。Akraino Edge Stack代碼基于AT&T的Network Cloud開發(fā),是在虛擬機(VM)和容器中開發(fā)運行的運營商級計算應(yīng)用程序。
- StarlingX:是Intel和WindRiver開源的邊緣計算項目,該項目是基于WindRiver的產(chǎn)品Titanimu Cloud R5版本基礎(chǔ)上修改而來。StarlingX項目于今年5月份成立,是由OpenStack基金會(OSF)支持的試點項目。StarlingX試圖提供新服務(wù),用來幫助填補開源邊緣云生態(tài)系統(tǒng)中的空白,以滿足運營商和工業(yè)應(yīng)用的場景和邊緣計算領(lǐng)域的嚴格要求。
- Kubernetes:是一個容器的編排工具,基于Docker+K8s的新型PaaS平臺具有敏捷部署、彈性伸縮、靈活調(diào)度、故障自動恢復(fù)等優(yōu)勢,充分滿足業(yè)務(wù)擴展中的資源支持。Linux基金會和Eclipse基金會正在合作,將把在超大規(guī)模云計算環(huán)境中已被普遍使用的Kubernetes(簡稱K8s),帶入到物聯(lián)網(wǎng)邊緣計算場景中。
2. 值得關(guān)注的物聯(lián)網(wǎng)開源項目群
Eclipse IoT:Eclipse 基金會是一個非常關(guān)注物聯(lián)網(wǎng)的開源組織。Eclipse IoT社區(qū)里面有很多物聯(lián)網(wǎng)模塊化開源項目,這些項目各有特色,都還蠻有幫助。Eclipse基金會IoT工作組發(fā)表了文章《物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)的3種軟件協(xié)議需求》,分別針對物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的3類設(shè)備:
- 資源受限的設(shè)備
- 連接智能物件的網(wǎng)關(guān)設(shè)備
- 物聯(lián)網(wǎng)云平臺
針對上面的3類設(shè)備,Eclipse IoT分別給出了解決方案。開源的操作系統(tǒng)有RIOT、FreeRTOS、Zephyr和Linux;通信協(xié)議有Eclipse Paho和Wakaama;針對物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的方案有Eclipse Kura框架;針對智能家居應(yīng)用市場的有Eclipse SmartHome;針對工業(yè)4.0和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的有Eclipse 4DIAC,它支持IEC61499標準;在物聯(lián)網(wǎng)云平臺方面,Eclipse有Kapua和OM2M架構(gòu);對于云端分析和虛擬化有Eclipse BIRT;Eclipse Mosquitto是MQTT服務(wù)端的一種實現(xiàn);此外還有提供連接物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的Eclipse Hono API協(xié)議標準。
3. 值得關(guān)注的IIoT開源趨勢
- 管理殼(Administration Shell):管理殼的重要性還沒有引起足夠重視,它的理念是給工業(yè)設(shè)備穿上一層數(shù)字“馬甲”,對資產(chǎn)特性及技術(shù)功能進行遵循標準的數(shù)字化描述,相當(dāng)于使用統(tǒng)一的“服裝”封裝設(shè)備的各種信息。有了管理殼提供的這套可用軟件平臺查詢、讀取的自我描述式的數(shù)字化“資產(chǎn)說明書”,資產(chǎn)由此而變得可管理、可操作。
由德國電氣行業(yè)協(xié)會ZVEI組織支持開發(fā)的OpenAAS是第一個管理殼的參考實現(xiàn)。它是專為開發(fā)團組設(shè)立的開放型智能體項目,不僅僅開源,而且可以經(jīng)由GitHub進行深度學(xué)習(xí)。第一個管理殼的參考實現(xiàn)是按照ICT規(guī)范(通用建模語言)、基于免費的OPC UA而發(fā)展出來。
- 機器人操作系統(tǒng)ROS:ROS是Robot Operating System的縮寫,原本是斯坦福大學(xué)的一個機器人項目,目前是由OSRF公司維護的開源項目。類似于PC端的操作系統(tǒng),ROS對機器人的硬件進行了封裝,不同的機器人、不同的傳感器,在ROS里可以用相同的方式表示,供上層應(yīng)用程序調(diào)用。
ROS為開發(fā)者提供了一系列非常有用的開源工具,可大大提高開發(fā)效率:
- OROCOS:主要側(cè)重于機器人底層控制器的設(shè)計
- OpenRave:用于做運動規(guī)劃的平臺
- Player:一款優(yōu)秀的二維仿真平臺,可以用于平面移動機器人的仿真
- OpenCV:機器視覺開源項目
- OMPL:運動規(guī)劃開源項目
- Visp:一個開源視覺伺服項目
- Gazebo:一款優(yōu)秀的開源仿真平臺,可以實現(xiàn)動力學(xué)仿真、傳感器仿真等
- ORK:一個物體識別與位姿估計開源庫
- PCL:一個開源點云處理庫
- ……
4. 值得關(guān)注的AI開源趨勢
- 邊緣AI開源項目:邊緣智能是我反復(fù)提到的一種趨勢,AI正在逐步滲透到邊緣設(shè)備。
值得關(guān)注的開源項目比如RISC-V處理器框架,它具有架構(gòu)簡單、功耗面積低等特點,已經(jīng)走過了仿真驗證和流片驗證的階段,降低了中小企業(yè)的應(yīng)用風(fēng)險。一款名為GAP8的低能耗AI處理器便是基于RISC-V開源處理器框架,主要設(shè)計目標就是解決其它AI處理器無法解決的應(yīng)用難題。
AI PaaS開源項目:AI PaaS降低了人工智能的使用門檻,巨頭們也彼此默契的采用開源策略推進AI的應(yīng)用,因此越來越多的創(chuàng)新項目嘗試基于開源的AI PaaS平臺,開發(fā)面向不同行業(yè)和場景的人工智能應(yīng)用。
物聯(lián)網(wǎng)是一種新技術(shù)的集大成者,更是一種新的思維模式。物聯(lián)網(wǎng)將引發(fā)密集井噴的新商機,在這個過程中,那些率先導(dǎo)入全新的思維模式的企業(yè),必將更有利搶占新商機。。
如果你把物聯(lián)網(wǎng)作為新技術(shù),可以開發(fā)一些創(chuàng)新硬件和方案,撬動百億級的市場;如果你把物聯(lián)網(wǎng)作為方法論,可以用它變革傳統(tǒng)行業(yè)與流程,撬動千億級的市場;如果你把物聯(lián)網(wǎng)作為思維方式,有可能改變整個物理世界的互聯(lián)方式,撬動萬億級的市場。
文章闡述的“杠桿思維”僅僅是物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)必備的思維模式之一,其余幾種正在趕來的路上,未來我將一一討論。
本文小結(jié):
- 如今產(chǎn)品的研發(fā)周期不再是月度或者季度,而是每天甚至每小時,完全依靠自己的能力進行研發(fā)在很多情況下往往來不及,必須懂得借助“杠桿”,以最低的成本獲取技術(shù)和工具。
- 在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域,最常見的“杠桿”是開源工具。
- 擁抱開源,對于物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)來說,這種做法不是可選項,而是必選項。開源工具不僅是工具,更是一種社群力量。
- 技術(shù)路徑的選擇對于物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)來說尤為重要,本文列舉了一些值得關(guān)注的開源項目,可以作為物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的備選“杠桿”。