标准物模型:设备无缝对接,IOT 界的福音

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​​​​摘要:信息模型是解决 IoT 产业发展一系列挑战的关键,在信息模型的基础上可以推进行业标准/架构的统一,进而实现产业链生态的协同。

本文分享自华为云社区《【云驻共创】标准物模型,物联网的福音》,原文作者:G-washington。

物联网产业发展趋势:物联网产业将向垂直行业发展

物联网概念最早出现于比尔盖茨 1995 年《未来之路》一书,在《未来之路》中,比尔盖茨已经提及物联网概念。物联网的基本特征从通信对象和过程来看,物与物、人与物之间的信息交互是物联网的核心。

物联网的基本特征可概括为整体感知、可靠传输和智能处理从 1990 年,物联网开始起步,起始于 M2M 专业应用,当时是碎片化,是孤立的垂直结构,典型的业务应用是电力冶金石化铁路等领域数据采集,进行集中监控。通过传感器、远程采样、A/D 转换、监控中心等来进行监控。

从 2010 阶段开始,IoT 连接和云平台使能开始逐步的发展,覆盖了个人、家庭、行业云服务等,典型的业务包括智慧家庭、车联网、智能抄表等等,此时是通过连接、云平台、数据分析等进行控制。

自现在开始随着 IoT 垂直应用商业的突破,发展为基于云平台、数据算法和 AI 在垂直专业的深入,典型的业务有安防、智能交通、工业 4.0、智慧物流、公共服务设施。控制点是专业知识和软件。

预计到 2025 年开始,IoE 水平平台能力延展,实现万物互联,包括人、流程、数据和物连接在一起。

物联网行业面临方案链条长,碎片化、复杂度高的问题

系统构建链条长,普通的互联网应用只需要考虑软件开发,而物联网不仅需要考虑应用还需要设计硬件数据采集,网关汇聚,数据物联网传输,端云互动等场景。

设备模型碎片化,物联网系统要与 N 钟类型的设备协同。应用与设备的业务配合度要求更高,导致设备数据模型私有化,应用与设备紧耦合,模型呈碎片化发展趋势。

行业方案复杂度高,物联网行业解决方案由 M 个子系统组合,跨应用的设备集成复杂度 M*N 级数增加。

物联网项目落地遇到的问题

FS 工业城项目位于珠三角,计划打造成智慧园区标准解决方案的样板项目,在这个过程中遇到很多问题。

首先项目交付周期长,整个项目交付周期长达 9 个月,期间包含各种集成适配反复调试,工期协调等问题,参与方供 7 个供应商,设计平台供应商 5 个,硬件品牌 16 个,新增硬件种类 25 个,对接新旧设备的协议就多达 50 多种,中间由很多东西需要进行协商交流。

集成成本高,方案难复制,智慧园区设计 12 个子系统,每个子系统都有 20 多种物联网设备对接,每个子系统集成周期 1 个月,整体集成周期长达 4 个月以上。并且解决方案不能直接复制用到另一个项目中去,对方可能只需要其中的一部分,其余的还需要重新搞,所以复制性很差。

接口不统一,对接量大,各硬件品牌接口均不统一,有标准协议如 GB28181、MQTT、Modbus、Bacnet、OPC、CoAP、HTTP、Web API 等,也有厂家自己的私有协议,对接难度大,开发工作量大。

物理网在行业里的项目交付需要标准物模型,对于设备厂商而言,如果有标准物模型,那么他们就不需要再只选择其中一个厂家的数据模型;对于 ISV 应用厂家而言,开发阶段是无法穷举所有的应用/设备做预集成;对于 SI 厂商而言,子系统太多,对接集成花时间;而对于客户而言就是,交付周期太长。

​左图是没有标准物模型下,各个设备的接口是不一样的,应用难以对接到设备,而在标准物模型下,每个设备都对应一个统一的标准物模型,它对外提供一致的接口,可以直接对应应用。

标准物模型可以任意组合产生新的模型,比如可以将摄像头和灯组装在一起,组成一个带摄像头的灯,组合后的复杂物仍然继承了基础物的模型,既能够满足复杂场景的需要,也能够保持其标准模型与应用进行对接。

标准物模型可以用来物与物模型、物与应用之间、应用与应用之间来提升效率。

华为围绕标准物模型打造了 IoT Stage,它让选择多样化,在 IoT 市场提供了 3500+商品,50+严选伙伴,其次组合更加自由,标准物模型,让应用与设备之间解耦,可以自由选择适合自己的设备,使竞争力更强。部署更快捷,实现一次集成,多点部署。交付周期更短,使从专户角色的配置、主数据的配置、设备上电联网、权限配置到业务调试,时间缩短到 3 周。

标准物模型,并不是华为一家可以定义出的,需要华为多方合作共同定义标准物模型,华为目前已经实现了 2.8 亿+的设备接入,有 3000+合作伙伴,有 1000+标准物模型。

华为在 IoT 行业目前的成果有 AI 智能物联模型特设组使 AIoT 联盟携手 AII 共同推进 AIoT 产业的发展,双方合作的重要成果,致力于信息模型构建。信息模型是解决 IoT 产业发展一系列挑战的关键,在信息模型的基础上可以推进行业标准/架构的统一,进而实现产业链生态的协同。

华为希望打造高效协同端管边云用的产业链伙伴(各领域伙伴、标准产业组织、开源组织、科研机构),实现优势互补,联合创新,共同应对产业发展挑战,做大生态,促进 IoT 产业发展。构建信息模型、推进行业参考架构统一、实现安全可信、加速行业数字化模型转变。

视频链接:bbs.huaweicloud.com/live/HDC.cl…

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