物聯(lián)網(wǎng)是指通過傳感器把物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接,進行信息交換和通信，以實現(xiàn)對物品的智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。實現(xiàn)物物相連的云計算環(huán)境，也就是“物聯(lián)網(wǎng)云計算”正變得越來越重要。

日本大地震之后，智能電網(wǎng)作為解決電力危機的一個方案，更加受到世界關(guān)注，將智能電表用網(wǎng)絡(luò)連接的智能電網(wǎng)也可看作是物聯(lián)網(wǎng)云計算應(yīng)用之一。這只是一個例子。實際上，物聯(lián)網(wǎng)云計算正逐漸成為智慧城市的信息化基礎(chǔ)設(shè)施。

1  無線通信技術(shù)的發(fā)展使物聯(lián)網(wǎng)變?yōu)楝F(xiàn)實

物聯(lián)網(wǎng)中被聯(lián)網(wǎng)的“設(shè)備”可以有許多種，例如，工廠的生產(chǎn)設(shè)備、建筑設(shè)備、監(jiān)控攝像頭、各種傳感器、RFID等。物聯(lián)網(wǎng)云計算平臺，為實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)提供采集與管理各種傳感器測量的大量數(shù)據(jù)的計算環(huán)境。表1所列是物聯(lián)網(wǎng)云計算平臺服務(wù)的基本情況。事實上，日本一些企業(yè)已經(jīng)紛紛推出物聯(lián)網(wǎng)云計算平臺服務(wù)，例如表1中富士通的“融合服務(wù)”、NEC的“物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺"、NTTDATA的“物聯(lián)網(wǎng)平臺服務(wù)",等等。

物聯(lián)網(wǎng)云計算平臺具備聯(lián)網(wǎng)設(shè)備與傳感器的認證、確保安全等功能。不僅僅是匯集大量數(shù)據(jù)后進行分析，還具備可支持“現(xiàn)在正發(fā)生的”實時數(shù)據(jù)的處理功能，以及通過分析結(jié)果發(fā)送控制指令，自動處理整個業(yè)務(wù)流程的功能。

其實，“物聯(lián)網(wǎng)”在日本并不是新詞。以前日本就出現(xiàn)過通過網(wǎng)絡(luò)將自動售貨機連接到管理中心服務(wù)器，遠程獲取商品銷量，事前確定補充數(shù)量與最佳補充途徑。最近再被廣泛關(guān)注的最大原因是由于移動通信、無線局域網(wǎng)等的普及，徹底改變了設(shè)備聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。由于連接無線網(wǎng)絡(luò)所需的零部件價格有所降低、無線通信具備了高速性能且費用下調(diào)，使得連接大量設(shè)備的無線應(yīng)用成為現(xiàn)實。同時還有，傳感器獲取的大量數(shù)據(jù)的管理與捜索技術(shù)的進步、實時處理采集數(shù)據(jù)所需的新技術(shù)的進步等因素。另外，用網(wǎng)絡(luò)環(huán)境執(zhí)行應(yīng)用處理的云計算快速發(fā)展也是讓企業(yè)業(yè)務(wù)模式發(fā)生變化的原因。

2  數(shù)據(jù)聚合產(chǎn)生新價值

日本一些企業(yè)紛紛推出了物聯(lián)網(wǎng)云計算上可實現(xiàn)的各類應(yīng)用。除了智能電網(wǎng)與智能家居等能源領(lǐng)域之外，還有農(nóng)業(yè)、醫(yī)療、交通物流、設(shè)備遠程管理等領(lǐng)域的應(yīng)用。以往各種應(yīng)用大多是獨立按需設(shè)計。物聯(lián)網(wǎng)云計算將推動這些應(yīng)用搭建在一個通用的信息化基礎(chǔ)設(shè)施上，共享數(shù)據(jù)。也可以說，智慧城市是這些集中各領(lǐng)域應(yīng)用的大平臺。

關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)云計算的意義，富士通認為，以往企業(yè)只是有目的地采集自己所需的數(shù)據(jù)。而現(xiàn)在，在物聯(lián)網(wǎng)云計算中存儲的各類數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，通過將其組合就可產(chǎn)生新應(yīng)用。一方面沒有必要自己采集所有數(shù)據(jù)，另一方面數(shù)據(jù)價值也將發(fā)生很大改變。

富士通推出的“SPATIOWL”就是一個具體應(yīng)用。該服務(wù)是一個結(jié)合位置信息的數(shù)據(jù)應(yīng)用服務(wù)。例如,如果在區(qū)域內(nèi)的房地產(chǎn)信息中，結(jié)合交通擁堵信息與區(qū)域內(nèi)居民需求等信息進行捜索，就可以得到“該區(qū)域是不是離地鐵近，是不是治安環(huán)境好，是不是適合早起型或晩睡型生活習(xí)慣人群居住”等有價值的參考信息。

3  云計算使工廠、電動汽車充電站互聯(lián)

在因大地震所造成的電力不足的背景下，日本一些企業(yè)以物聯(lián)網(wǎng)云計算建設(shè)的形式，開發(fā)了連接各種傳感器和設(shè)備的云計算服務(wù)，表2所列是在基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域的物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)。

例如，NEC與三菱電機共同開展的“IFS云計算服務(wù)”，新日鐵解決方案（NSSOL）與歐姆龍、日本Oracle三家公司聯(lián)手的“電力高峰解決方案”都能夠把握制造業(yè)的生產(chǎn)設(shè)備用電量。這兩項服務(wù)的共同點在于，都是一種將面向生產(chǎn)設(shè)備的傳感器或PLC（可編程控制器）的數(shù)據(jù)投入到ERP（企業(yè)資源計劃）軟件或信息可視化軟件的云計算服務(wù)。

這里的傳感器或PLC相當(dāng)于工廠中的智能電表。使用該服務(wù)，能夠在生產(chǎn)中降低耗電量，掌握多個工廠的用電量。傳統(tǒng)上用于生產(chǎn)設(shè)備的傳感器或者PLC等通常都是在一個工廠內(nèi)、一條生產(chǎn)線內(nèi)使用。但是，如果將它們獲取的實時數(shù)據(jù)與生產(chǎn)管理數(shù)據(jù)相結(jié)合,就會顯現(xiàn)出與實際生產(chǎn)無關(guān)的那部分耗電量，從而將工廠實時信息有效應(yīng)用于工廠管理，實現(xiàn)“智能工廠”

三菱電機還認為，如果能夠掌握自己工廠未來的能源使用情況，那就可以與附近工廠之間進行能源交易，或者休息日將太陽能發(fā)電模塊的剩余電力賣給附近居民。這樣一來，工廠不再只是能源消費者，還可變?yōu)槟茉垂┙o者。為此，就需要將工廠內(nèi)數(shù)據(jù)與別人共享所需的環(huán)境，也就是他們提供的物聯(lián)網(wǎng)云計算平臺服務(wù)。

大地震過后，在日本關(guān)注度較高的電動汽車充電站的管理服務(wù)也是能源領(lǐng)域的物聯(lián)網(wǎng)云計算應(yīng)用之一。日本UNISYS已經(jīng)以“SmartOasis”的名稱綜合管理大阪市內(nèi)與東名高速沿線的充電站。提供基于IC卡的用戶認證與結(jié)算、向車載導(dǎo)航或手機發(fā)送充電站排隊等候信息等服務(wù)。

4  物聯(lián)網(wǎng)云計算拯救水環(huán)境

從國際競爭力角度來看，物聯(lián)網(wǎng)云計算建設(shè)也非常重要?；谶@一目的，日本水環(huán)境服務(wù)公司Metawater在水業(yè)務(wù)信息化基礎(chǔ)設(shè)施中采用了物聯(lián)網(wǎng)云計算平臺。該公司由日本NGK與富士電機的水環(huán)境業(yè)務(wù)分公司合并而成，2011年4月推出“水業(yè)務(wù)云計算”期望通過擴展云計算服務(wù)，與外資企業(yè)競爭。

他們推出的水業(yè)務(wù)云計算是指一體化管理與控制水處理設(shè)備的云計算平臺。通過“GSA（桌面小工具服務(wù)適配器）”進行數(shù)據(jù)收集，使水處理設(shè)備聯(lián)入云計算。據(jù)稱，歐美的一些水廠與設(shè)備投資相比,更加重視通過各種管理用軟件強化業(yè)務(wù)競爭力。為了與歐美企業(yè)抗衡，通過采用云計算，可在云計算上征集合作伙伴、強化服務(wù)且使服務(wù)多樣化。

日本水環(huán)境實際上除了設(shè)備不斷老化之外，很多地方管理政府也無法提供有足夠的管理負責(zé)人。在核電事故之后陷入缺電狀況的電力危機背后，日本還隱藏著更大的水環(huán)境危機。今后必將發(fā)生水道管改修等物理上的巨額成本，所以可以事先采用云計算平臺來降低管理成本。

5  物聯(lián)網(wǎng)云計算決定國際競爭力

此外，日本的一些企業(yè)還紛紛參與到了海外的物聯(lián)網(wǎng)項目，表3所列是日本企業(yè)在其國外開展的主要物聯(lián)網(wǎng)項目。

表3日本企業(yè)在境外開展的物聯(lián)網(wǎng)項目

NEC除了在歐美的一些項目中與國外企業(yè)緊密合作之外，還積極參與以中國市場為主的物聯(lián)網(wǎng)項目，推出了許多基于RFID的應(yīng)用。今后還計劃以物聯(lián)網(wǎng)云計算應(yīng)用為前提，進行整體上的系統(tǒng)設(shè)計。

日立在美國夏威夷州的智能電網(wǎng)項目中，利用當(dāng)?shù)赝ㄐ胚\營商提供的物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)，對實現(xiàn)更加穩(wěn)定的智能電網(wǎng)進行實驗驗證。日本國內(nèi)智能電網(wǎng)實驗主要停留在獲取數(shù)據(jù)，而歐美的實驗驗證已經(jīng)涉及到經(jīng)由智能電表進行設(shè)備控制層面，日立參與該項目為以后的發(fā)展搶占了先機。據(jù)稱，日立計劃除了基于國內(nèi)外的實驗成果之外，還要在位于日本大地震受災(zāi)區(qū)茨城縣內(nèi)的分廠內(nèi)，搭建包括利用可再生能源的工廠EMS（能源管理系統(tǒng)），積累各種經(jīng)驗。

目前，物聯(lián)網(wǎng)云計算的建設(shè)處于大規(guī)模應(yīng)用階段。迫切需要解決的問題，與其說是基于無線通信的控制機制，不如說是云計算環(huán)境中如何匯集大量數(shù)據(jù)，如何聚合處理，如何存儲等。但是，至少我們已經(jīng)看到物聯(lián)網(wǎng)云計算平臺這一基礎(chǔ)設(shè)施概貌，它必將是智慧城市、智能電網(wǎng)等新應(yīng)用的一體化設(shè)計開發(fā)方法。

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