由千家傳媒主辦的2014年第十五屆中國國際建筑智能化峰會北京站于11月27日在北京國賓酒店盛大召開，活動現(xiàn)場吸引智能建筑行業(yè)專家、設(shè)計院人士、系統(tǒng)集成商、渠道商、廠商、終端用戶等超過五百人到場交流，每年一屆的智能化峰會為智能建筑行業(yè)搭建學(xué)習(xí)交流平臺，成為智能建筑業(yè)界人士關(guān)注的大型活動之一。

　　——Tridium 亞太技術(shù)總監(jiān)艾鐵軍

　　以下分享TRIDIUM亞太技術(shù)總監(jiān)艾鐵軍的精彩演講

　　Tridium 亞太技術(shù)總監(jiān)艾鐵軍

　　 艾鐵軍：謝謝主持人!尊敬的各位嘉賓，上午好!

　　今天我要跟大家分享的話題是《開放分布式架構(gòu)——構(gòu)造大規(guī)模設(shè)施聯(lián)網(wǎng)趨勢》。我會從四個方面跟大家作一個分享，首先是我們目前現(xiàn)狀的認識，面臨的一些挑戰(zhàn)和問題，我們?nèi)绾谓鉀Q這些問題，以及我們在各個行業(yè)的解決案例。 

　　前段時間我對一家世界級的連鎖企業(yè)做了一個調(diào)研和分析，很驚訝的發(fā)現(xiàn)了一些問題，這些連鎖企業(yè)在中國區(qū)有將近1000家的門店，他們在不同的門店里有大量不同的系統(tǒng)，包括主控系統(tǒng)、冷凍、空調(diào)、防水包括外圍系統(tǒng)，照明、電梯甚至一些門禁系統(tǒng)。在各個門店里現(xiàn)在有不同的設(shè)施團隊在維護，他們現(xiàn)在面臨的一個問題是怎么能夠有效的遠程管理這么多國家的門店。在總部有一個報警中心，主要來管理解決這些核心系統(tǒng)的主控設(shè)備的報警，他們是怎么做到的?目前因為這些單一門店，或者是分布在不同地方的門店，并沒有聯(lián)網(wǎng)，系統(tǒng)之間也沒有做任何集成，這是怎么做到呢?所以他們在中央有一個報警中心，這個報警中心雇傭了不同的團隊，通過24小時三班倒的方式來實時以人工方式去掃描和遠程登錄這些設(shè)備，看看有沒有相應(yīng)的報警，如果有報警，他們會以手工的方式記錄下來，然后通過打電話的方式給到門店，說這個地方有報警，需要去處理，之后他會再跟蹤這個問題有沒有解決，如果已經(jīng)解決，會在單子上打勾，去關(guān)閉這樣的報警。這種方式是通過大量的人工，將近20個人的團隊，主要來解決核心兩個系統(tǒng)的報警問題，還有大量其他的系統(tǒng)是沒有辦法解決的。這種人工方式最大的問題，它會造成直接間接的浪費。

　　曾經(jīng)有一個人跟我們講，有一次報警沒有實時的響應(yīng)，另外就是數(shù)據(jù)問題，每年都要得到各個系統(tǒng)不同品牌的系統(tǒng)之間對比數(shù)據(jù)，或者是各個門店之間的能耗數(shù)據(jù)，或者是整個報警所有的歷史數(shù)據(jù)還有整個響應(yīng)過程的數(shù)據(jù)，如果出現(xiàn)問題之后，需要還原當(dāng)時的情況，所有的這些他目前是沒有辦法收集數(shù)據(jù)的，通過人工的方式也是不現(xiàn)實的。我們可以怎么幫到他們?這家企業(yè)目前在全球排前十名，在歐美超過一萬家店，在歐美，人工成本非常昂貴，所以在若干年前，他們已經(jīng)形成了門店設(shè)施聯(lián)網(wǎng)的觀點，能夠遠程實時監(jiān)控數(shù)據(jù)搜集、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)決策，所以他們在中國區(qū)的這些管理層也深深意識到這樣一個必然的趨勢，所以他們的目標(biāo)很明確，他告訴我，他說我需要一個開放式的平臺，我需要接入所有門店不同的智能系統(tǒng)，能夠去創(chuàng)造一個安全、舒適的環(huán)境，所謂安全就是能夠監(jiān)控到你設(shè)備的運行情況，減少宕機的時間。

　　同時，他也希望降低每年的人工幾百萬的投入，這是直接的一些成本的降低。 其次是低能耗，他希望有數(shù)據(jù)，他希望有對比，他希望分析到在哪些地方有浪費。他現(xiàn)在沒辦法做標(biāo)準(zhǔn)，因為他沒有一個基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)，所以他即使在同樣規(guī)模的門店，也沒辦法分析為什么這家門店的能耗比另外一家門店的能耗高20%，問題到底在哪，他需要有高投資回報率，他說我們建一個系統(tǒng)只是解決目前的問題，我目前只是接入最核心的兩個系統(tǒng)，讓我能夠有效的監(jiān)控，得到數(shù)據(jù)，未來我會有更多的門店和更高的需求，所以他希望一個可以持續(xù)改進的系統(tǒng)。

　　剛才講了兩個關(guān)鍵詞，一個是減少浪費，一個是持續(xù)改進，這兩關(guān)鍵詞都來自于經(jīng)營管理的思想核心。談到經(jīng)營管理，最早來自于豐田，經(jīng)營管理思想不僅是在制造業(yè)，甚至在軟件行業(yè)也大量的應(yīng)用，所有這些都是在用經(jīng)營管理的思想得到延伸。很多人問我，你們稱你的系統(tǒng)整個分布式平臺可以接入不同的子系統(tǒng)，可以用來連接所有的設(shè)備，那又能怎么樣呢?我現(xiàn)在通過剛才的例子，通過人工的方式也可以主動的得到現(xiàn)場的控制和一些信息，通過打電話也好，通過人工處理也好，我可以解決其中的問題。我回答是可以解決，可以通過人的方式，但是人的成本很高，而且人在這種重復(fù)的簡單的工作面前非常容易出現(xiàn)人為的因素，導(dǎo)致一些間接的成本發(fā)生。如果有一個方法能夠自動的、透明化的把所有分布在不同地方的設(shè)施連起來，能夠自動給推送這些消息，而不需要靠人為24小時盯著，而且是不同團隊的人?？雌饋磉@個很好，但是如果讓我投資幾百萬或者上千萬去解決這個系統(tǒng)，去解決事中監(jiān)控的問題，投資回報率不夠高。

　　如果沒有數(shù)據(jù)，原來的方式是沒有辦法得到整個設(shè)備運維非常詳細的數(shù)據(jù)，沒有這些數(shù)據(jù)無法做分析、對比，因此如何發(fā)現(xiàn)你的設(shè)備處于不穩(wěn)狀態(tài)，怎么提前預(yù)防，設(shè)備出現(xiàn)宕機的概率。還有一點，如果有了這些分析之后，我可以幫你做到事前的決策，而不是你發(fā)現(xiàn)問題之后再去解決問題，而是如果能夠分析這個設(shè)備的行為模型，我能夠預(yù)測到你未來在什么時間點這個設(shè)備可能出問題，或者是我能預(yù)測到你在什么最佳時間點打空調(diào)、照明，如果我能幫助你做事前決策，對你會不會有幫助?當(dāng)然有，我想怎么能做到這些呢?是不是可以真正的實現(xiàn)所有的從事中到事后，以及事前的預(yù)防決策，怎么解決這個問題? 首先，我們看一下技術(shù)背景。 

　　目前，云計算的發(fā)展速度很快，云計算可以幫助我們提供無線接入和大數(shù)據(jù)存儲以及數(shù)據(jù)分析決策的計算能力。還有物聯(lián)網(wǎng)，物聯(lián)網(wǎng)可以讓我們的設(shè)備變得越來越智能，越來越可以被連接，越來越可以被管理。還有就是大數(shù)據(jù)的分析，存儲技術(shù)的發(fā)展，以及移動計算，每個人手機里面都有運算能力很強的移動終端，移動終端甚至我的手表就可以監(jiān)測到末端設(shè)備運行情況等等，這些都為我們的設(shè)備聯(lián)網(wǎng)帶來了很好的支撐。還有web2.0瀏覽器，幫助我們遠程管理我們的設(shè)施。 這是思科在2013年做的分析預(yù)測，說到2020年將近500億設(shè)備會接入到互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，其中將近40%是來自于建筑和設(shè)施領(lǐng)域，所以這是一個非常巨大的空間。在這樣的一些背景下，就為設(shè)施聯(lián)網(wǎng)去做連接分析提供了一個平臺。但是真正建立大型的平臺還是提出了一個挑戰(zhàn)，首先第一個就是跨系統(tǒng)、跨平臺，就算你在單一的移動設(shè)施里，你會有很多的子系統(tǒng)設(shè)備，有的系統(tǒng)是封閉的，有的是開放的，有是半開放的。如果你能夠把單一的智能設(shè)施里的系統(tǒng)集成起來，已經(jīng)是很有挑戰(zhàn)的。如果你要把分布在不同地方的設(shè)施都集成起來，在同樣一個門店里，他用的空調(diào)系統(tǒng)可能是來自于不同的廠家，所以你用的是千差萬別的系統(tǒng)，如何把它們有效的集成起來，這個非常難。還有就是跨地域的問題，設(shè)施聯(lián)網(wǎng)一定是你的設(shè)施分散在不同的地方，分散在不同的網(wǎng)段里，如何把它們有效的聯(lián)合起來。

　　很多人會說，現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)無處不在，而且現(xiàn)在的智能設(shè)備越來越IP化，我可以把IP的系統(tǒng)直接聯(lián)入到互聯(lián)網(wǎng)，我在中央架設(shè)一個集中式的服務(wù)器，我可以租一個云服務(wù)，然后把IP設(shè)備連上去。就算不是IP的設(shè)備，我可以通過IP網(wǎng)關(guān)的方式掛到互聯(lián)網(wǎng)上，在上面開發(fā)監(jiān)控畫面、很炫的報表，實現(xiàn)遠程的聯(lián)網(wǎng)管理。 技術(shù)原理看上去是OK的，但是如果你要構(gòu)造一個真正的可以商用、穩(wěn)定的設(shè)施聯(lián)網(wǎng)平臺一定要考慮這幾個因素，第一個是數(shù)據(jù)實時的問題，如果兩個設(shè)備需要聯(lián)動，這個設(shè)備說我這里很熱，你告訴中央服務(wù)器，讓某一個控制器把設(shè)備打開。要知道，互聯(lián)網(wǎng)是不穩(wěn)定的，是不安全的，這是實施上的問題。還有就是數(shù)據(jù)完整性的問題，我們說要做事后分析你需要有大量的運維數(shù)據(jù)、設(shè)備模型的數(shù)據(jù)。如果說你的設(shè)備直接掛到互聯(lián)網(wǎng)，掛到中央服務(wù)器上面，如果你的網(wǎng)絡(luò)斷了怎么辦呢?互聯(lián)網(wǎng)就是不穩(wěn)定，怎么辦呢?如果有另外的設(shè)備連到中央服務(wù)器，互聯(lián)網(wǎng)一旦斷裂，是不可控的。還有一個就是數(shù)據(jù)安全性，現(xiàn)在大量的IP控制器用了標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)協(xié)議，這些協(xié)議本身沒有安全認證，如果一旦把這些IP的控制設(shè)備掛到互聯(lián)網(wǎng)上，就意味著你把這些設(shè)備赤裸裸的曝露在所有的網(wǎng)銀面前。

　　大數(shù)據(jù)改善系統(tǒng)

　　我們在2012年的時候遇到了一個很大的挑戰(zhàn)，當(dāng)時有一個機構(gòu)開發(fā)了一個搜索引擎，有點類似于谷歌的搜索引擎，但是它主要是用來搜索的，掛到互聯(lián)網(wǎng)上的智能設(shè)備，他會嘗試用不同的協(xié)議訪問某一個端口。有一次他發(fā)現(xiàn)有大量的工業(yè)級的設(shè)備掛到了互聯(lián)網(wǎng)，他可以輕而易舉的控制這臺設(shè)備，這是非常不安全的。大家有興趣可以了解一下這個搜索引擎。還有系統(tǒng)穩(wěn)定性的問題，集中式的架構(gòu)把所有的東西都聯(lián)上了，你怎么解決無線接入的問題，本來要接入一棟樓、兩棟樓，管理會越來越多，你會接入更多的數(shù)據(jù)點，所有數(shù)據(jù)都要實時通訊。你的系統(tǒng)一旦出現(xiàn)宕機，就會大面積癱瘓。還有就是系統(tǒng)的擴容性，比如說你租用云服務(wù)器，可以虛擬計算，但是任何單一的節(jié)點接入都是有限的。這些都是我們在解決跨域分布式連網(wǎng)面臨的問題，所以我們需要去思考。 還有就是大數(shù)據(jù)的問題，我不想過多的解釋什么是大數(shù)據(jù)，但是我想解釋一下我對大數(shù)據(jù)的一個認識。到底多大算是大數(shù)據(jù)呢?一個G，一個T，十個T，一百個T?在我們看來，如果你有足夠的數(shù)據(jù)可以分析一個設(shè)備的行為模型，你可以預(yù)測到它未來一小時、一天會不會出現(xiàn)問題，需不需要維修，是否處于不穩(wěn)態(tài)?如果你可以分析一個人一天在某個時間點跟什么人在哪里約會，如果你有足夠多這樣的數(shù)據(jù)，我們稱之為大數(shù)據(jù)，你是可以來做預(yù)測的。大數(shù)據(jù)解決的問題是如何收集，如何定義數(shù)據(jù)模型和設(shè)備的行為模型以及設(shè)備的關(guān)聯(lián)模型，如何去分析和存儲大量的數(shù)據(jù)。如果有了這些，我們就可以做出預(yù)測，可以做到事前的預(yù)測，讓我們整個管理變得越來越高效。 Lord Kelvin說過如果一個事情沒有辦法量化的話，我就沒有辦法改變它，充分說明了我們需要有數(shù)據(jù)，這樣才能改善系統(tǒng)。

　　首先，我們需要開放，去年的話題就是開放，在我看來，開放有三層的含義。第一層就是互聯(lián)，只有開放了之后，大家才可跟你連接，跟你互操作，才可能變成一個智能的系統(tǒng)，各個子系統(tǒng)之間可以協(xié)調(diào)工作。還有就是可擴展性，如果你一個系統(tǒng)建造不可擴展，或者說可擴展性很弱，我們知道任何事情都不可能是完美的，而且也不可能是一成不變的，所以你的管理的要求、你的需求，你一定是需要不斷的擴展新的功能，或者是接入更多的子系統(tǒng)，把整個測試變得越來越智能化，所以你一定是要可擴展，從橫向接入更多的東西，提供更多豐富的功能。第三個是渠道，如果一個技術(shù)只有被一個渠道買到的話，就不夠開放。像安卓是開放的，你可以通過不同渠道買到不同品牌的安卓手機，它可以很快的滿足你的客戶需求。還有一點，跨地域挑戰(zhàn)的問題，我們用分布式的辦法來解決這個問題。什么是分布式，什么是分布式計算?其實分布式計算在人類系統(tǒng)大量在用，小到一個公司，大到一個國家都有區(qū)域政府、地方政府、中央政府，你可以沒有中央政府、地方政府也可以協(xié)調(diào)工作，區(qū)域高度自治，不是把所有的都給到中央。我們的設(shè)備也是一樣的，怎么把大量的子系統(tǒng)管理起來呢?在一個局域網(wǎng)或者在一條總線上是相對安全的實時可控的，我們需要部署本地的單元，一個分布式的計算節(jié)點來解決問題，做到實時數(shù)據(jù)通訊的交互控制問題。這些控制都需要到一個總部操作起來。第二個問題要解決數(shù)據(jù)收集、存儲以及局部運算的能力，而不是說把所有東西直接就不管，實時扔到上面去，這也是不現(xiàn)實的。所以，在這個地方它解決的兩個最關(guān)鍵的問題。如果說你的社區(qū)足夠大，你就需要一個聯(lián)邦政府，如果各個分布式單元之間協(xié)調(diào)運作，可能有些大的運算，你可能需要一個界面，來協(xié)調(diào)所有分布式單元一起合作，這時候你可能是中央單元，或者你中央單元哪天工作了、罷工了，這個系統(tǒng)還在工作。通過這樣一個解決方案，你的實時性的問題，數(shù)據(jù)完整性的問題安全問題都可以得到解決。因為分布式計算最核心的問題就是把合適的計算放在合適的位置，全部放在一個地方，什么叫合適的計算?實時計算這種能力應(yīng)該放在離社會最近的地方，包括實時數(shù)據(jù)搜集能力，或者本地處理的能力應(yīng)該放在局域網(wǎng)里。就算你的網(wǎng)絡(luò)斷點之后，一旦重新連上，兩個節(jié)點之間可以保持自動連接。

　　剛才講了分布式單元要解決的最核心的就是設(shè)備實時介入和互操作，另外是本地數(shù)據(jù)收集和實時數(shù)據(jù)的存儲。我們怎么去解決大數(shù)據(jù)的問題?核心的幾個問題，一個是如何定義設(shè)備的行為模型和關(guān)聯(lián)模型，有了這個模型之后你怎么得到所有的數(shù)據(jù)，怎么保證是完整得到這些數(shù)據(jù)。有了這么大的數(shù)據(jù)，你怎么去存儲這個數(shù)據(jù)?所有東西都實時推送到一個節(jié)點也不現(xiàn)實，所以你可以通過這種分布式的節(jié)點，通過定義你的設(shè)備對分模型，獲取本地的實時數(shù)據(jù)，可以建立本身的設(shè)備對方，你可能關(guān)注的是設(shè)備的溫度、裝置、開關(guān)這樣一些模型，這個溫控器跟其他設(shè)備的關(guān)聯(lián)。你把這個模型建好之后，通過本地的控制來得到所有設(shè)備的實時數(shù)據(jù)，而且可以在本地存儲。一旦我現(xiàn)在需要有一個地方來調(diào)用不同節(jié)點的所有數(shù)據(jù)來做一個分析和對比，你可以有一個中央的節(jié)點，如果說我要做一次大的分析，我要用很多不同門店的數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)源頭在哪里?分布在各個節(jié)點，而不是一個節(jié)點。 通過這些方式你可以得到你的完整數(shù)據(jù)，你可以在上面做你的決策，因為你有了主要的設(shè)備模型，我們可以進行數(shù)據(jù)分析模型分析你的數(shù)據(jù)算法，同樣的子系統(tǒng)你用了不同品牌，這兩個品牌之間可以做能耗的對比等等，來解決大數(shù)據(jù)的分析和應(yīng)用問題。

　　所以，總結(jié)起來，我們的解決辦法是一個閉環(huán)的精益管理模型，通過分布式單元定義所有模型，收集數(shù)據(jù)，同樣中央系統(tǒng)匯總，按需的方式歸總分析，再通過分布式單元反向控制設(shè)備。通過這種方式我們可以從事中監(jiān)控到事后分析，讓你的管理變得精益起來，減少不必要的浪費，而且可以持續(xù)改善你的系統(tǒng)。

　　最后，簡單分析一下我們在一些大型設(shè)施聯(lián)網(wǎng)的案例。第一，在連鎖銀行，美洲銀行超過5000個銀行網(wǎng)點的聯(lián)網(wǎng)。在電信領(lǐng)域，美國AT&T電信，加上智慧城市、商業(yè)地產(chǎn)、連鎖超市、甚至全球連鎖工廠，管理所有運維的能耗和報警數(shù)據(jù)。還有在太陽能站點，在歐洲的2800個太陽能站點聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控，進行能源管理，當(dāng)然每個太陽能站點本身是高度自治的，在中央進行分析和對比這些數(shù)據(jù)。所有這些東西都是真實的，通過分布式開放的架構(gòu)來實現(xiàn)的大型設(shè)施聯(lián)網(wǎng)的案例。我們相信隨著開放，越來越多的設(shè)備會變得開放起來，開放互聯(lián)分布式云計算的發(fā)展，我們相信我們的大型設(shè)施聯(lián)網(wǎng)會越來越好，而且它就在眼前。

　　謝謝大家!