文/周勝

如今，信息和通信技術(shù)的迅速發(fā)展正在以驚人的速度改變世界，一個連接一切的新時代——物聯(lián)網(wǎng)(Internet of Things)已經(jīng)來臨。物聯(lián)網(wǎng)充分發(fā)揮了信息通信技術(shù)便捷、快速、智能的特性，可以將數(shù)以億計的物理世界對象連接起來。隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)越來越受到人們的重視，學(xué)術(shù)界、工業(yè)界、政府對物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展給予極大關(guān)注。從智能家居到包括連接的汽車和智能城市，企業(yè)會越來越意識到物聯(lián)網(wǎng)的潛在好處，并通過多樣化的應(yīng)用和用戶、網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)的積累，將物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)嵌入業(yè)務(wù)流程，形成了各行各業(yè)可持續(xù)發(fā)展的新興商業(yè)方式，這將改變?nèi)藗兊纳罘绞剑矊氐赘淖兪澜邕\作的方式。

物聯(lián)網(wǎng)的顛覆性沖擊也將帶來公共基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)以及相關(guān)工程咨詢的新的商業(yè)模式，基于物聯(lián)網(wǎng)的工程咨詢正在成為工程建設(shè)領(lǐng)域內(nèi)新的快速增長點。因此需要從物聯(lián)網(wǎng)概念入手，分析物聯(lián)網(wǎng)的特點與發(fā)展趨勢，明確基于物聯(lián)網(wǎng)的工程咨詢服務(wù)要求。本文還將介紹當(dāng)前中國物聯(lián)網(wǎng)工程咨詢設(shè)計開展情況，并分析了未來可能面臨的主要問題。

一、物聯(lián)網(wǎng)的概念、特點與發(fā)展趨勢

2005年國際電信聯(lián)盟(ITU)發(fā)布了《ITU互聯(lián)網(wǎng)報告2005：物聯(lián)網(wǎng)》[1-3]，報告指出，無所不在的“物聯(lián)網(wǎng)”通信時代即將來臨，世界上所有的物體從輪胎到牙刷、從房屋到紙巾都可以通過因特網(wǎng)主動進行信息交換，并可自動的、實時的對物體進行識別、定位、追蹤、監(jiān)控并觸發(fā)相應(yīng)事件，實現(xiàn)人與物、物與物之間的連接，即萬物互聯(lián)。

由于可以通過信息通信技術(shù)進行實時感知、智能分析和控制，萬物互聯(lián)新時代的市場潛力巨大[4-5]。根據(jù)預(yù)測，物聯(lián)網(wǎng)連網(wǎng)設(shè)備每年增長700%，到2020年全球物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備將達(dá)到260億個，物聯(lián)網(wǎng)市場規(guī)模將達(dá)到1.9萬億美元，全球聯(lián)網(wǎng)設(shè)備帶來數(shù)據(jù)將達(dá)到44ZB；中國將成為全球最大的移動蜂窩物聯(lián)網(wǎng)的連接市場，全球份額將從2014年的29%增長到2020年的37%；從收入和市場規(guī)模的角度來看，2016年中國物聯(lián)網(wǎng)總收入超過9000億人民幣，到2020年將超過1.5萬億元。如果考慮到“一帶一路”沿線國家在物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展以及相應(yīng)新的商業(yè)模式影響，這個市場規(guī)模將極其龐大，眾多國家和企業(yè)都將從中受益。

面對這樣一個快速發(fā)展的市場，其發(fā)展特點和趨勢可以總結(jié)為泛在連接與海量數(shù)據(jù)、模式重構(gòu)與智能擴展。首先，泛在連接與海量數(shù)據(jù)是指物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展將信息服務(wù)擴展到了社會的各個方面，從人與人到物與物、人與物極其廣泛的互聯(lián)，更加身臨其境的極致產(chǎn)品體驗，在醫(yī)療、交通、家居、工業(yè)控制、環(huán)境監(jiān)測等方面已經(jīng)有大量應(yīng)用并形成了海量數(shù)據(jù)，這就需要在工程咨詢中不能僅僅依靠經(jīng)驗，更需要結(jié)合復(fù)雜且龐大的數(shù)據(jù)進行規(guī)劃設(shè)計，同時還應(yīng)具備面向產(chǎn)品用戶感知提升的智能運維優(yōu)化能力。其次，模式重構(gòu)與智能擴展是指萬物互聯(lián)將打破原先各個行業(yè)市場間的壁壘和商業(yè)模式的差異性，產(chǎn)業(yè)鏈中分散的利益相關(guān)方將通過統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)進行串接，而基于海量數(shù)據(jù)以及云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能等信息通信技術(shù)，就可以產(chǎn)生大量商業(yè)模式創(chuàng)新，將人類智能向各種物品尤其是人造物進行擴展，促使各行各業(yè)重構(gòu)其商業(yè)模式，實現(xiàn)不同行業(yè)生態(tài)鏈的融合與協(xié)同發(fā)展，工程咨詢行業(yè)也不例外。這就需要工程咨詢行業(yè)必須先于其他行業(yè)關(guān)注物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展與引入程度，提前做好模式創(chuàng)新、重構(gòu)與智能擴展的準(zhǔn)備。

二、基于物聯(lián)網(wǎng)的工程咨詢服務(wù)要求

物聯(lián)網(wǎng)的問世以及在各個行業(yè)的應(yīng)用，很可能將打破之前的傳統(tǒng)工程咨詢思維。過去的工程建設(shè)思路一直是將物理基礎(chǔ)設(shè)施和IT基礎(chǔ)設(shè)施分開，一方面是機場、公路、建筑物等，而另一方面是數(shù)據(jù)中心、寬帶等。而在萬物互聯(lián)新時代，鋼筋混凝土、電纜將與芯片、寬帶整合為統(tǒng)一的基礎(chǔ)設(shè)施，設(shè)計、建設(shè)、運維也將更加緊密地聯(lián)系起來，就像軟件行業(yè)的DevOps（Development和Operations的組合）趨勢一樣，工程咨詢可以通過泛在連接與海量數(shù)據(jù)、模式重構(gòu)與智能擴展這兩大特點，真正實現(xiàn)設(shè)計、運營與質(zhì)量保障的一體化。這就會帶來以下主要的變化，包括：

1.以設(shè)計產(chǎn)品為中心到以客戶需求為中心的工程咨詢理念的轉(zhuǎn)變。隨著萬物互聯(lián)時代的發(fā)展，客戶將擁有海量數(shù)據(jù)并且能夠提出更加明確的技術(shù)和性能需求，這與以往客戶有很大差異，工程咨詢工作不能只圍繞設(shè)計產(chǎn)品，而是要圍繞客戶需求，這就需要工程咨詢理念的變化，同時也需要對客戶數(shù)據(jù)的快速解讀、分析能力。

2.從報告到數(shù)據(jù)的工程咨詢交付物的轉(zhuǎn)變。隨著泛在連接在工程建設(shè)中的廣泛應(yīng)用，工程咨詢交付物也由傳統(tǒng)的設(shè)計報告向數(shù)據(jù)進行轉(zhuǎn)變，設(shè)計過程的最終評價不再是設(shè)計報告的評審，而是設(shè)計數(shù)據(jù)與建設(shè)、運維數(shù)據(jù)的實際對接，這也將帶來設(shè)計過程、設(shè)計內(nèi)容的重構(gòu)和新的商業(yè)機會。

3.從手工操作到工具平臺的工程咨詢手段的轉(zhuǎn)變。隨著數(shù)據(jù)量的急劇增加，早期的手工操作的工程咨詢手段既無法滿足海量數(shù)據(jù)帶來的巨大工作量要求，也容易造成較高的差錯，更無法進行智能化、多維度的分析判斷，因此必須通過工具平臺方式來提高處理效率和質(zhì)量，而且還可以依托工具平臺進一步重構(gòu)工程咨詢服務(wù)的工序，直接對接建設(shè)、運維工作，充分發(fā)揮產(chǎn)業(yè)上下游能力，構(gòu)建平臺化的產(chǎn)品生態(tài)鏈。

三、中國在物聯(lián)網(wǎng)方面的開展情況

中國物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展非常迅猛，產(chǎn)業(yè)規(guī)模從2009 年的1700 億元躍升至2015 年超過7500 億元，年復(fù)合增長率超過25%，機器到機器應(yīng)用的終端數(shù)量超過1 億。2017年物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)收入比2016年大幅增長86%。

得益于廣泛的4G通信網(wǎng)絡(luò)覆蓋，中國移動2017年物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)凈增1.1億，總規(guī)模達(dá)到2.1億，已經(jīng)成為全球最大規(guī)模的物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)，預(yù)計2018年還將新增1.2億，助力農(nóng)業(yè)、工業(yè)、教育、金融、交通、政務(wù)、醫(yī)療、能源、安防、生態(tài)等多個行業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)，迅猛的發(fā)展得益于多項與產(chǎn)業(yè)鏈共同開展的舉措。

一是打造產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟。在提供構(gòu)建安全的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境以及基礎(chǔ)的物聯(lián)網(wǎng)連接管理服務(wù)基礎(chǔ)上，中國移動構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，包括23家理事會成員、近百家合作伙伴，以協(xié)同創(chuàng)新、聯(lián)合推廣、產(chǎn)業(yè)推動等為目標(biāo)，發(fā)揮各領(lǐng)域領(lǐng)軍企業(yè)的協(xié)同作用，充分利用營銷補貼、渠道資源、雙創(chuàng)資源等，打造有向心力的生態(tài)圈，提升物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈的整體競爭力。

二是推出開放的能力平臺。包括連接管理、數(shù)據(jù)管理和應(yīng)用開發(fā)。中國移動2014 年推出自主研發(fā)的OneNET 平臺，發(fā)布“物聯(lián)網(wǎng)開放平臺OneNET 全球合作伙伴招募計劃”，向合作伙伴提供開放API、應(yīng)用開發(fā)模板、組態(tài)工具軟件等能力，幫助合作伙伴降低應(yīng)用開發(fā)和部署成本，打造開放、共贏的物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)。2018年中國移動將打造一站式解決方案，解決物聯(lián)網(wǎng)終端市場碎片化、研發(fā)周期長、研發(fā)成本高等問題，并提供10億元NBIoT模組補貼和10億元4G物聯(lián)網(wǎng)模組補貼，帶動終端成本降低，加快產(chǎn)業(yè)端到端成熟。

作為工程咨詢機構(gòu)，中國移動設(shè)計院構(gòu)建了整體的物聯(lián)網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計體系，全面承擔(dān)并完成了中國移動NB-IoT網(wǎng)絡(luò)數(shù)十萬站點的工程咨詢工作。在這個過程中，設(shè)計院全力開發(fā)并全面應(yīng)用了智能查勘系統(tǒng)，利用手機終端實現(xiàn)了包括相機、羅盤、記事本、手電、地圖、測距儀等多項工具的高度集成，通過后臺云查勘系統(tǒng)實現(xiàn)了任務(wù)實時調(diào)度、模板靈活配置、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)固化，查勘人員可以通過APP操作，完成大量精細(xì)化的參數(shù)選擇、拍照和上傳，即可實現(xiàn)數(shù)據(jù)的便捷采集，保障了幾十萬站點現(xiàn)場勘察作業(yè)的高質(zhì)量和高效率。

四、未來工程咨詢面臨的挑戰(zhàn)

雖然物聯(lián)網(wǎng)對行業(yè)發(fā)展的重要作用越來越得到認(rèn)可，但在基于物聯(lián)網(wǎng)的工程咨詢中還需要關(guān)注以下問題：

1.網(wǎng)絡(luò)安全和信息安全

物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點分布廣，數(shù)量多，應(yīng)用環(huán)境復(fù)雜，計算和存儲能力有限，無法應(yīng)用常規(guī)的安全防護手段，使得物聯(lián)網(wǎng)的安全性相對脆弱。隨著物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用在工業(yè)、能源、電力、交通等國家戰(zhàn)略性基礎(chǔ)行業(yè)，這些涉及國家重要機密與戰(zhàn)略的隱密信息一旦泄露或者發(fā)生安全問題，將對國家的總體安全造成極大沖擊并造成難以估量的損失。例如烏克蘭、美國都發(fā)生了物聯(lián)網(wǎng)終端被木馬控制發(fā)起攻擊導(dǎo)致電網(wǎng)癱瘓、網(wǎng)絡(luò)癱瘓等情況。同時，個人隱私在物聯(lián)網(wǎng)中變成各種應(yīng)用終端里的冰冷數(shù)據(jù)而且有可能被遠(yuǎn)端各類用戶訪問，數(shù)據(jù)采集變得更為容易，隱私泄露的風(fēng)險很大?；谖锫?lián)網(wǎng)的工程咨詢必須充分考慮網(wǎng)絡(luò)安全和信息安全防護要求，確立其使用邊界，保障這些涉及隱私的數(shù)據(jù)不被濫用和盜用，以不能侵犯國家機密和個人隱私為底線，保證信息社會的安全與穩(wěn)定。

2.數(shù)字鴻溝

數(shù)字鴻溝是指處于不同社會經(jīng)濟水平的個體、家庭、企業(yè)和地理區(qū)域之間，在信息通信技術(shù)(ICTs)的使用機會和許多活動中的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用方面存在的隔閡。數(shù)字鴻溝在不同國家與地區(qū)以及各個社會群體之間都存在，它會在一定程度上引起社會階層分化，加劇社會結(jié)構(gòu)的不平等，甚至引發(fā)隱性的政治問題。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的興起會在一定程度上導(dǎo)致信息資源的重新分配，在社會層面可能引發(fā)新的社會分層，在國家層面可能出現(xiàn)信息主權(quán)的不對等，引起數(shù)字鴻溝的擴大和分化。在工程咨詢應(yīng)充分考慮不同區(qū)域的差異，盡可能通過咨詢設(shè)計來彌合數(shù)字鴻溝。

3.實時性和可擴展性

物聯(lián)網(wǎng)不同于傳統(tǒng)的數(shù)值計算，數(shù)值計算出現(xiàn)問題本身可能并不會直接造成物理世界大的變化，但物聯(lián)網(wǎng)中一個控制指令的錯誤或延時可能會直接導(dǎo)致物理空間的巨大災(zāi)難，同時物聯(lián)網(wǎng)規(guī)模將比互聯(lián)網(wǎng)更大若干數(shù)量級。換而言之，實時性和可擴展性在物聯(lián)網(wǎng)中要比傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)有著更高的要求，物聯(lián)網(wǎng)的工程咨詢應(yīng)將實時性和可擴展性作為重要考慮因素，允許規(guī)模的不斷擴展，以及各類物理世界對象持續(xù)接入。