在上海世博園區(qū)的羅森便利店,一張看不見的大網(wǎng)正在試驗著未來的生活。
每一盒在售的盒飯都被貼上一個薄薄的叫做RFID的電子標(biāo)簽。盒飯因此而具有了生命——它會記錄數(shù)據(jù),有邏輯分析能力,能夠和外界進(jìn)行對話。
大量這種被“生命化”了的物體,一旦聯(lián)成網(wǎng)絡(luò),便形成了所謂的“物聯(lián)網(wǎng)”(internet of things)?!霸谶@個網(wǎng)絡(luò)下,我們就能做許多事情了。”這項計劃的實施者、捷瑪科技董事長王開疆說。
而在RFID之外,基于傳感器網(wǎng)絡(luò)的另一種物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),也在快速發(fā)展著。
在阿富汗和伊拉克,美軍飛機(jī)一次投下數(shù)以萬計的微型傳感器,組成一張?zhí)炝_地網(wǎng)。一旦敵對武裝分子活動在這些傳感器控制的區(qū)域,傳感器便會通知美軍指揮部。
如今,這種最先應(yīng)用于軍事領(lǐng)域的技術(shù)正被迅速廉價化和民用化。
眼下,從世博會的門票、美軍的導(dǎo)彈到加州的葡萄園,都在使用著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。這項技術(shù)便開始以極快的速度走進(jìn)人們的日常生活。
一盒會說話的盒飯
在世博園區(qū)的羅森便利店里,顧客拿起一盒貼過RFID的盒飯,把它放到店里的識別機(jī)器上,就可以很清楚地看到這盒飯的所有“出生信息”,包括快餐所使用的所有原料的供應(yīng)商——例如雞軟骨,由山東大寶養(yǎng)殖加工有限責(zé)任公司提供,西蘭花,由上海日冷食品有限公司提供……令人不放心的食品來源問題不再不可探究。
便利店的收銀員也不再需要將商品一一拿出對準(zhǔn)條形碼掃描,而可以一次掃描數(shù)十盒盒飯,這大大縮短了顧客排隊的時間。由此帶來的配送、物流體系改革,將大幅提升供貨效率。
幾年前,在上海的百聯(lián)集團(tuán)倉庫里,王開疆他們曾展開了另一項大膽的實驗。在這里,所有的貨物——從童車到一個杯子,都被貼上了RFID標(biāo)簽。倉庫保管員可以輕易地通過感應(yīng)識別設(shè)備知道整個倉庫的庫存狀況:“500箱佳潔士牙膏,1000箱可口可樂……”倉庫的報關(guān)員也不用一次次地將貨物搬來搬去,費力地清點。
這降低了倉庫的損耗:由千分之五降低到幾乎為0。原來耗時8小時的分包、分裝工作,也被壓縮到了2小時。
一種無法倒賣的五糧液
在2009年,五糧液集團(tuán)訂購了2000萬個RFID標(biāo)簽。他們將這些標(biāo)簽做進(jìn)開蓋紙貼標(biāo)簽內(nèi),貼在每一瓶五糧液的開蓋處——一旦酒瓶開封,標(biāo)簽便會被損壞。
外界都以為這不過是五糧液對付仿冒的新招,卻不知道RFID的引入,極大地推進(jìn)了五糧液銷售體系的建設(shè)。
在中國,每個省份的五糧液售價都不相同。不同地區(qū)的差價導(dǎo)致了大量的跨省倒賣行為和銷售體系的混亂,這一度讓五糧液一籌莫展。
而在RFID標(biāo)簽被貼上后,每一瓶五糧液酒都具有了生命,其生產(chǎn)、運輸、銷售的全過程都可以在RFID中讀出。當(dāng)所有銷售網(wǎng)點都被要求裝上RFID讀寫設(shè)備,每一瓶五糧液酒的狀況都得到了監(jiān)控,從而有力地打擊串貨。
一個不領(lǐng)工資的“看管工”
在美國加州占地遼闊的葡萄種植園里,葡萄的日常維護(hù)曾讓農(nóng)場主們傷透腦筋。延續(xù)上百年的人工維護(hù),在日益上漲的工資、福利面前已很難為繼。
可是在數(shù)年前,Crossbow公司的發(fā)明讓農(nóng)場主們得以解雇大批工資高昂的葡萄種植工。在此之前,crossbow一直依靠著美軍的訂單生存,他們的產(chǎn)品在美軍的飛機(jī)、導(dǎo)彈中大顯身手。
一種像對講機(jī)一樣的黃色裝置被安放在葡萄園中。每個葡萄園里有上千個這種玩意兒。這種裝置中集成了聲、光、電、磁、溫度、速度等各個不同原理的傳感器。這些傳感器能夠有效感知葡萄園的溫度、濕度、營養(yǎng)度、日照信息,并將這些信息數(shù)字化后通過無線信號傳輸給計算機(jī)設(shè)備,在計算機(jī)中進(jìn)行數(shù)據(jù)再加工,從而實現(xiàn)葡萄園的智能控制,起到替代人工的作用。
日益成熟的傳感技術(shù)實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化、系統(tǒng)化之后,便形成了基于傳感器網(wǎng)絡(luò)的物聯(lián)網(wǎng),催生出眾多效益驚人的應(yīng)用領(lǐng)域。
例如,世界上40%—70%的電力在傳輸過程中被損耗掉,而如果將電路傳輸設(shè)備都加上傳感器監(jiān)控,那么僅智能電網(wǎng)改造一項,就能節(jié)省巨額電能。
目前,無錫、上海正準(zhǔn)備推廣一批物聯(lián)網(wǎng)示范工程。無錫準(zhǔn)備在太湖中建立起一個物聯(lián)網(wǎng)環(huán)保監(jiān)測系統(tǒng),通過大量的傳感器監(jiān)測太湖的水質(zhì)。
一所穿在身上的“醫(yī)院”
但是,物聯(lián)網(wǎng)在中國的普及,眼下還不是一件順當(dāng)?shù)氖?。有許多困惑需要解決。
比如,我們已經(jīng)能夠通過RFID和傳感器對物體進(jìn)行感知,但在后臺運營、應(yīng)用環(huán)節(jié),仍然缺乏方向,即“到底將這些物體連接起來干什么?”
RFID技術(shù)在世界上已經(jīng)誕生了幾十年之久,其技術(shù)含量稱不上太高,只是在高成本等因素的制約下,無法大規(guī)模應(yīng)用。RFID標(biāo)簽的價格一度高達(dá)1美元一個。你很難想象一個售價不到1美元的圓珠筆去貼上一個價格高達(dá)1美元的電子標(biāo)簽。
對此,王開疆說,“如果大規(guī)模使用,這些標(biāo)簽的價格可以降低到5毛錢以內(nèi)。如果全社會大規(guī)模使用,RFID的價格甚至可以降到幾分錢。”
但對于是否有必要將所有商品都貼上RFID標(biāo)簽,也一直存在爭議。
目前無錫正在建設(shè)的“感知中國”中心,則更多的是基于傳感網(wǎng)技術(shù)。這一中心是溫家寶總理2009年8月在無錫考察物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研發(fā)時,提議盡快建立的。
華東師大軟件學(xué)院嵌入式系統(tǒng)系主任陳章龍教授認(rèn)為,溫總理所說的“感知”,應(yīng)該分為“感”與“知”,即物聯(lián)網(wǎng)的三要素:信息采集、傳遞、處理。其中采集與傳遞屬于“感”的環(huán)節(jié),但最關(guān)鍵的是后臺信息處理,即屬于“知”。
按照他的預(yù)測,物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈60%—70%的產(chǎn)值將產(chǎn)生于后臺的信息處理環(huán)節(jié),而目前在國內(nèi),這一領(lǐng)域的建設(shè)尚未引起人們的充分重視。
陳章龍的團(tuán)隊正在和無錫政府合作推動一項名為“數(shù)字醫(yī)療”的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用體系。這項技術(shù)的靈感來自于宇航員技術(shù),每個宇航員身上都裝有傳感器,可以動態(tài)監(jiān)測宇航員的各項身體指標(biāo),并將其傳輸給后臺信息處理系統(tǒng)。
陳章龍他們計劃將這一技術(shù)廉價化、民用化,“我們正設(shè)想是否可以將一些傳感器做入人們的衣服里,以檢測其身體狀況?!标愓慢堈f,這些信息還將與社區(qū)醫(yī)院等現(xiàn)實醫(yī)療體系進(jìn)行信息對接,在一定的信息運營下,將大大改善人民的醫(yī)療衛(wèi)生狀況。