在做任何事之前能先仔細(xì)想想，是件好事…

無論好或壞，物聯(lián)網(wǎng)(IoT)已經(jīng)在我們的日常生活發(fā)生;它還在蹣跚學(xué)步的階段，但是發(fā)展模式卻正在快速設(shè)定，如果我們不反復(fù)思考物聯(lián)網(wǎng)的設(shè)計方式，我們可能會遭遇很多麻煩，特別是在工業(yè)領(lǐng)域。

物聯(lián)網(wǎng)市場無疑已經(jīng)起飛，穿戴式設(shè)備、傳感器、預(yù)測性維修(predictive maintenance)、生產(chǎn)線分析、連網(wǎng)汽車、資產(chǎn)追蹤、智慧電表、智慧家庭、智慧城市、智慧建筑…等等五花八門的應(yīng)用隨處可見;但是這些方案背后的設(shè)計往往不是都那么「智能」。

或許那些物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計是明智且創(chuàng)新的，但通常都太零碎(piecemeal)而且趕著推上市場;被創(chuàng)造出來的是系統(tǒng)中的系統(tǒng)，并沒有著重系統(tǒng)級設(shè)計議題。

為了修正物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展軌跡──至少針對工業(yè)以及其他關(guān)鍵系統(tǒng)，對象管理小組(Object Management Group，OMG)正積極行動;OMG是一個成立于1989年的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)組織，三十多年來協(xié)助將各種不同的連網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)合在一起，最初訂定的CORBA (common object request broker)標(biāo)準(zhǔn)，讓連網(wǎng)軟件對象能互通。

此外OMG還訂定了DDS (data distribution service)以及UML (unified modeling language)標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)在則是將注意力集中于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT)，承擔(dān)了工業(yè)因特網(wǎng)聯(lián)盟(Industrial Internet Consortium，IIC)的管理責(zé)任，協(xié)助為工業(yè)應(yīng)用定義共享的物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)與互通標(biāo)準(zhǔn)。

工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的定義借鑒于OMG的關(guān)鍵任務(wù)國防系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)UPDM，透過后者針對更一般的系統(tǒng)之延伸，也就是UAF (Unified Architecture Framework);UPDM小組共同主席Matthew Hause與Graham Bleakly，最近與筆者談到了目前物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計方法的問題，以及他們對于如何改善的相關(guān)建議。

“我們正嘗試讓人們遠(yuǎn)離會被黑客入侵的物聯(lián)網(wǎng)，”Bleakley表示：”這是正在發(fā)生的情況，因為物聯(lián)網(wǎng)被推動的方式，是基于你可以讓任何東西與其他任何東西連結(jié)在一起、而且這樣很好的概念;但是問題在于，對安全關(guān)鍵、醫(yī)療、工業(yè)等其他系統(tǒng)來說，如果你抱著這種想法將會遇到很多麻煩。”

Hause與Bleakly表示，他們提出的想法是以整個系統(tǒng)的角度來考慮物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計，采用以模型為基礎(chǔ)的系統(tǒng)工程來定義系統(tǒng)以及設(shè)計需求，并描述如何將那些字節(jié)合在一起。

“該方法利用數(shù)學(xué)記號(notation)來描述系統(tǒng)，這種模型能為系統(tǒng)設(shè)計產(chǎn)生更精確的規(guī)格與標(biāo)準(zhǔn);”Bleakly表示：”這能避免只有文本(text)時會產(chǎn)生的歧異。”一旦系統(tǒng)模型被定義出來，開發(fā)者就能利用模擬工具進(jìn)行測試并精煉模型以及需求。

Hause則指出，這種方法的優(yōu)勢之一，是能提供將”做什么(What)”與”如何做(How)”分開的抽象層次(levels of abstraction)，采用分層方法例如定義物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計、預(yù)期收入、性能指針等企業(yè)目標(biāo)，并確保目標(biāo)達(dá)成;模型層(model layer)與實作細(xì)節(jié)是分開的，讓需求測試能獨立于解決方案之外。

其他的層面可能包括如何處理系統(tǒng)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，以及系統(tǒng)如何與用戶進(jìn)行互動，還有產(chǎn)品支持;Hause解釋：”你可以從定義你需要做什么開始，然后決定哪些東西要往什么方向發(fā)展。”

這種方法的另一個好處是能處理完整規(guī)模的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng);Bleakley指出，這也就是：”讓物聯(lián)網(wǎng)以企業(yè)等級的規(guī)模運作，而不是只處理小型任務(wù);這種系統(tǒng)會變得太復(fù)雜，再也不是單一設(shè)計師能構(gòu)想出來的。”

不過Bleakley強(qiáng)調(diào)，并非所有物聯(lián)網(wǎng)內(nèi)的事物都能支持這種正式且周密的設(shè)計程序:”這是針對那些絕對得運作的系統(tǒng)，”例如汽車、發(fā)電/配電系統(tǒng)，以及醫(yī)療系統(tǒng)。對工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)來說，采用以模型為基礎(chǔ)的系統(tǒng)化方案來進(jìn)行設(shè)計，是非常有意義的。