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三大階段四大領域 詳解AIoT
發布時間：2019-01-11 分類：趨勢研究
隨著越來越多的企業將AIoT列為企業的主要發展方向之一，AIoT已然成為了物聯網行業的熱門詞匯，頻頻出現在大眾視野之中。AIoT即AI+IoT，指的是人工智能技術與物聯網在實際應用中的落地融合。目前，越來越多的行業及應用將AI與IoT結合到了一起，AIoT已經成為各大傳統行業智能化升級的最佳通道，也是未來物聯網發展的重要方向。得益于AIoT的發展，存在于科幻電影中的未來場景正不斷走近我們的生活。
為什么IoT需要AI
物聯網的最終目標是“萬物智聯”，把所有設備連接起來達到的是萬物互聯，單純的萬物互聯意義缺缺，只有賦予其一個“大腦”，才可以真正實現萬物智聯，發揮出物聯網的巨大價值。
AI技術可以滿足這一需求，AI通過分析、處理歷史數據和實時數據，可以對未來的設備和用戶習慣進行更準確地預測，使設備變得更加“聰明”，進而提升產品效能，豐富用戶體驗。
所以，物聯網所產生的龐雜數據只有AI才能夠有效處理，進而提高用戶的使用體驗與產品智能，而對于AI至關重要的數據也只有IoT能夠源源不斷的提供，通過IoT持續不斷提供的海量數據可以讓AI快速的獲取知識。一方面，通過IoT萬物互聯的超大規模數據可以為AI的深度洞察奠定基礎，另一方面，具備了深度學習能力的AI又可以通過精確算法加速物聯網行業應用落地。
當與AI技術融合后，物聯網的潛力將得到更進一步的釋放，進而改變現有產業生態和經濟格局，甚至是人類的生活模式。AIoT將真正實現智能物聯，也將促進人工智能向應用智能發展。
AIoT的發展路徑
正如許多新事物一樣，AIoT的發展也是一個漸進的過程，目前來看，AIoT的發展將會經歷單機智能、互聯智能和主動智能三個階段。
單機智能
顧名思義，單機智能階段，智能設備與設備之間不能發生相互聯系，需要等待用戶主動發起交互需求。在這種情境下，單機系統需要精確感知、識別和理解用戶的各類指令，比如語音及手勢等，并進行正確的決策、執行以及反饋。
目前，AIoT的發展正處于這一階段。如果與手機行業進行類比的話，單機智能實現了功能機向智能機的重要轉型，用戶可以從按鍵式操作轉變為通過語音等手段實現一些基礎功能。
但無法互聯互通的智能單品只是一個個數據與服務的孤島，遠遠無法滿足人們日益增長的各種需求，單機智能亟待革新。
互聯智能
互聯智能場景是指一個相互互聯互通的產品矩陣，采用“一個大腦(云或者中控)，多個終端(感知器)”的模式?；ヂ撝悄艽蚱屏藛纹分悄艿墓聧u效應，對智能化體驗場景進行了不斷升級和優化。
舉幾個實際體驗中的例子，當用戶在臥室對空調說關閉客廳的窗簾，由于空調與客廳的智能音箱中控相連接，它們之間可以互相商量和決策，進而做出由音箱關閉客廳窗簾的動作；又或者當用戶晚上在臥室對著空調說出“睡眠模式”時，不僅僅空調自動調節到適宜睡眠的溫度，同時，客廳的電視、音箱，以及窗簾、燈設備等都會自動進入關閉狀態。這就是一個典型的通過云端大腦，配合多個感知器的互聯智能場景落地。
但是互聯智能不是終點，以發展的視角來看，它仍然具備進步的空間，AIoT真正的目標是實現自動化與智能化。
主動智能
主動智能是指智能系統根據用戶行為偏好、用戶畫像、環境等各類信息，隨時待命，具有自學習、自適應、自提高能力，可主動提供適用于用戶的服務，而無需等待用戶提出需求。相比互聯智能，主動智能真正實現了AIoT的智能化和自動化，為生活帶來極大改變。試想一下，伴隨著清晨光線的變化，窗簾自動緩緩開啟，音箱傳來舒緩的起床音樂，新風系統和空調開始工作。你開始洗漱，洗漱臺前的私人助手自動為你播報今日天氣、穿衣建議等。洗漱完畢，早餐和咖啡已經做好。當你走出家門，家里的電器自動斷電，等待你回家時再度開啟。
這些電影中的畫面并不遙遠，是AIoT主動智能發展的最終目標。AIoT將把AI與IoT各自的優勢最大化地表現出來，真正做到改變我們的生活。
AIoT的主要應用場景
在過去的幾年里，AIoT的發展不可謂不迅速。截至目前，AIoT已經在智能家居、智慧城市、智能安防以及工業機器人等領域得到廣泛應用。
智能家居
智能家居旨在將家中的各種設備通過物聯網技術連接到一起，并提供多種控制功能和監測手段。與普通家居相比，智能家居不僅具有傳統的居住功能，并且兼備有網絡通信、信息家電、設備自動化等功能，提供全方位的信息交互，甚至可以為各種能源費用節約資金。
目前的智能家居是通過局域網絡將家庭內部的智能設備連接起來，實現一些自動化控制的功能，相較以前，這似乎已經將生活變得非?！爸悄堋?。但AIoT將賦予智能家居真正的智能，AIoT研究的一部分就是變家庭自動化為家庭智能化。
通過AI賦能的智能家居可以通過對用戶行為的學習與分析，自動調整整個智能家居系統的對外反饋，提供給用戶一個動態的控制模型。想象一下，通過IoT系統捕捉到的數據被AI芯片分析后可以掌握用戶的習慣，并以指令形式進行儲存，在用戶不知不覺間就完成了整套計算，在需要的時候恰到好處的指令反饋可以讓用戶感受到的更加完善的用戶體驗。
AIoT將帶來全新的智能家居體驗，屆時智能系統能獨立思考并與周邊其他智能設備互聯互通，具備調用每個聯線設備的能力，系統會采集聯線的各個設備的數據，與用戶的使用習慣、行為習慣，健康狀態等比對，主動幫助主人處理各種事物，甚至能創造性的解決問題。
智慧城市
智慧城市旨在利用各種信息技術或創新理念，集成城市的組成系統和服務，提升資源運用效率，優化城市管理和服務，改善市民生活質量。智慧城市是未來城市的主流形態，而萬物互聯只是城市智能化的基礎，在AI的加持下，城市將擁有“智慧大腦”，為城市增加智能元素，最大化助力城市管理。
AIoT可以創造城市精細化新模式，真正實現智能化、自動化的城市管理模式。AIoT依托智能傳感器、通訊模組、數據處理平臺等，以云平臺、智能硬件和移動應用等為核心產品，將龐雜的城市管理系統降維成多個垂直模塊，為人與城市基礎設施、城市服務管理等建立起緊密聯系。借助AIoT的強大能力，城市真正被賦予智能，例如智能調節紅綠燈等，城市將更懂人的需求，帶給人們更美妙的生活體驗。
智能安防
目前，單一的安防數據已經不足以解決安全問題，缺乏多維數據碰撞的系統僅實現了單點智能，更何況當下安防系統友好性偏差、效率偏低，AIoT的加入能夠更好的解決這些問題，為智能安防帶來新的活力。
首先，AIoT助力之下的智能安防在居家保全、消防、獨居老人安全或寵物的照料等方面具有更高價值。除了加強音控功能，AIoT還可進行影音同步整合，此外還可以將“影”和“音”進行對話，為安防設備帶來升級與加值。其次，在國土防災領域，AIoT也有非常大的用武之地，近年來政府力推智慧防災，廣泛普及智慧影響分析、中控平臺及無線傳輸與儲存等，智能安防結合AIoT技術可監看或預警泥石流、河川、水壩以及橋梁等，讓安防智能化真正惠及人民安全。另外，在AIoT時代，安防行業與交通行業相交，利用AIoT技術，無論是音視頻技術還是核心智能算法、大數據等，智能安防都能全面惠及交通智能。
物聯網作為連接人工智能與具體場景的關鍵橋梁，伴隨著AIoT技術的演進，越來越為美好生活創造可能。
工業機器人
AIoT在工業領域仍然具有非常廣闊的應用前景，其中主要的就是在工業機器人領域的應用。
在自動化普及的工業時代，生產過程機會完全自動化，機器人具有高度的自適應能力，工業物聯網會在AIoT的輔助下，實現機器智能互聯。此外，AIoT還可以幫助管理者更加自如的操控，尤其在一些工業危險領域，以機器人代替人工，將AIoT的作用進一步發揮。
在未來，工業生產將更進一步實現智能化，工業機器人將得到更廣泛的應用。在AIoT的支持下，機器人與工業設備等完成了完全的互聯互通，并可對相關數據進行實時持續處理，從而進一步提高效率，降低成本。
AIoT仍然存在一些問題
IoT是未來的大勢所趨，但帶來的如此龐大規模的數據分析是人力所不能及的，而數據無法轉化為有意義的信息則變得毫無意義。AI技術剛好扮演著處理數據的重要角色，解決了IoT的重要難點，而通過物聯網所得到的數據也成為了AI的養分，融合而成的AIoT也能夠進一步改善當前技術生態環境。AIoT的前景十分光明，但仍然存在一些問題和障礙。
安全性問題
AI系統及物聯網會不斷收集和分析數據，因此保障數據的安全性及可靠性就變的極為重要。一旦系統遭受黑客入侵，數據和系統的保密性及完整性會隨時受損，企業將付出的代價之大、損失之巨難以估量，因此，安全是擺在AIoT技術之前的首要問題。
兼容性及復雜性問題
物聯網實現了萬物互聯，但是物聯網市場非常碎片化，所使用的技術也是五花八門。設備通過AIoT智聯之后，不同設備之間的硬件布置及軟件交互可能會遇到困難，大量不同的設備及交互方式可能導致生態環境更加復雜，難以兼容。
AI技術仍需完善
目前的AI系統及算法雖然已經能夠在相當多領域成為佼佼者，比如圍棋等，但是面對AIoT未來場景的復雜性，不成熟的AI技術可能仍然無法精準解讀數據、做出理智的決定。因此，針對AI技術的進一步發展仍然有很大空間。
盡管AIoT仍然存在這些問題，但是不得不承認AIoT具有非常大的潛力。目前已經有利用區塊鏈平臺保障AIoT安全性的研究，隨著技術的發展，筆者相信問題得到解決也是不遠的事。
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