农机巨头约翰·迪尔CTO专访:把拖拉机变成计算机,打造农田iOS
三农观点公司

农机巨头约翰·迪尔CTO专访:把拖拉机变成计算机,打造农田iOS

Nilay Patel, 微胖(编译)机器之能

农机巨头约翰·迪尔CTO专访:把拖拉机变成计算机,打造农田iOS

美国科技媒体 The Verge 推出了一档播客节目 Decoder 。在这个节目中,主编尼莱·帕特尔(Nilay Patel)会与来自商业和技术前沿的创新者和政策制定者们对话,揭示他们如何在不断变化的环境中前行,以及这一切对我们的共同未来意味着什么。

最近,全球最大农业机械制造商约翰·迪尔(John Deere)CTO 贾米•辛德曼(Jahmy Hindman)做客Decoder 并接受了主编尼莱的采访。在这次信息量极为丰富的对话中,辛德曼不仅详细谈及了这家农机巨头对农村基建、农业数字化转型、未来发展趋势的看法,也回答了有关农业数据归属、安全以及备受争议的农机修理权等方面的热点、敏感问题。

现在,基本上所有东西都计算机化了,即使像拖拉机和联合收割机这样的农业设备也不例外。农机巨头约翰·迪尔现在雇佣的软件开发工程师比机械设计工程师还多。

在辛德曼看来,整个农业正在向所谓的精确农业发展,这意味着农民们可以密切跟踪种子在哪里种植,长势如何,这些植物需要什么营养,产出又是多少。

在农业未来的图景中,大型商业农场的每一株植物都由一位园艺大师照料,他们可能是AI,依靠大量数据提供因地制宜的精细化管理。如果你做对了,精准农业意味着农民可以更有效率——用更少的工作和更低的成本,获得更好收成。

不过,把所有东西都变成电脑的同时意味着,所有东西现在都会带有电脑的「原罪」问题。比如,谁拥有这些农业数据?它们在哪里得到处理?没有可靠的宽带网络,怎么把它从拖拉机上取出来?格式是什么?如果您想使用约翰·迪尔拖拉机与另一家农业分析供应商,这有多简单?够简单吗?

还有拖拉机本身——不像手机、笔记本电脑,甚至是汽车,拖拉机的寿命通常几十年。它们应该如何升级?如何保证他们的安全?最重要的是,当它们坏了,谁来修复它们? 现在,和三星、苹果一样,约翰·迪尔可以决定,谁可以维修他们的产品,以及有哪些官方部件可用。

因为这些东西都是电脑,这些制造商也可以控制软件,以锁定来自其他供应商的零件。但对于农业设备来说,这是一件大事。农业设备仍然是非常机械的,通常远离服务提供商,不容易移动,几十年来农民一直在自己修理。

事实上,由于更容易维修,电脑化之前的老款拖拉机的价格正在飞涨。美国有一半的州现在都在考虑是否有权制定修复法律,要求制造商关闭软件锁,并向修理店提供零部件,其中很多都是由农民的需求推动的——以两党合作的方式。

为清晰起见,文本已经过编辑。

约翰·迪尔是著名的拖拉机公司,为农民、建筑工地等制造了很多设备。请简单介绍一下约翰·迪尔公司首席技术官的工作。

(作为)首席技术官,我的职责实际上是尝试从技术角度确定公司战略方向,包括农产品、建筑、林业以及筑路产品。这是一份很酷的工作。我会展望未来 5、10、15、20 年,努力确保将所需的部分落实到位,以便拥有对我们的客户而言至关重要的技术解决方案未来。

约翰·迪尔产品中有很多计算机解决方案。在我看来,硬件、软件和服务都是传统电脑公司的事情。你是否也在盯着那些能让联合收割机、拖拉机运转更高效的技术组合?

我们有一个智能解决方案小组来负责这个工作。除此之外,这个小组也负责尽可能快地部署这些技术,确保正在开发的技术能够扩展到整个组织,以及拖拉机、喷雾机、建筑等产品中。

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约翰·迪尔的 VolloDrone 喷雾机。

在 The Verge,我们几乎每天都在努力解决的一个问题是「计算机是什么?」小到争论iPad、Xbox是否算是电脑,大到福特汽车如何有效计算机化。几周前的Decoder节目上,福特CEO就讨论了这个问题。你是不是也这样看待拖拉机、联合收割机或建筑设备——这些都是具有强大机械功能的巨型计算机?

他们绝对是。这就是他们随着时间的推移而变成的(样子)。我会称它们为具有计算能力的移动传感器套件,不仅具有在线(on-board)计算能力,也具有离线(off-board)计算能力。他们不断地将数据从任何工具——比如拖拉机和播种机——传输到云端。我们正在对云中的数据进行计算工作,然后通过农民的台式计算机或移动手持设备或类似设备,提供这些信息和见解。

除了在田间进行生产性工作,比如种植,它们也是数据采集和计算设备。

有多少是约翰·迪尔公司内部开发的?开发手机应用程序的团队有多大?是外包的吗?这是你们内部开发的东西吗?如何组织公司来实现这类工作?

我们在内部做了大量工作。这可能会让你吃惊,公司软件开发工程师比机械设计工程师还多。对于一家拥有184年历史,一直致力于机械产品开发的公司来说,这是一件令人兴奋的事情,事实就是这样。几乎所有的内部应用开发都是在迪尔公司墙内完成的。

例如,我们为农业领域客户提供的数据应用程序是Deere Operations Center(「迪尔运营中心」)。这个中心确实利用了第三方程序,大约有 184 家公司通过加密的 API 连接到运营中心,这些公司正在针对这些数据编写应用程序,造福于那些希望使用这些应用程序的农民。

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我们总是争论计算机是什么和不是什么的原因之一在于,一旦你把某物描述为计算机,你就会继承一堆关于计算机如何工作的期望。比如,一堆关于计算机如何工作和不能工作的问题;一堆控制权的问题;API访问是对生态系统或经济进行控制的一种方式。你是否改变了约翰·迪尔公司对其产品的看法?

毫无疑问,拖拉机电脑化了很多,新的能力被创造出来的同时,也增加了责任,因为你有更多的控制。例如,我们必须考虑数据安全性,而在30年前,这并不一定是一个讨论话题,当时,我们在这方面没有能力。现在,我们必须在这样的领域变得有竞争力,正是你所说的,随着时间的推移,产品变得更像计算机而不是传统的拖拉机。

这也导致了巨大的问题。你提到的安全。从你们最近数据来看,你们在中国的业务非常大。30年前,你会向中国出口一台拖拉机,这就是谈话的结束。现在,关于网络安全、与中国公司的数据共享等问题有了很大的讨论,对于一家拖拉机公司来说,三十年前根本不会有这一系列非常复杂的问题。你如何平衡这些呢?

这当然是一系列不同的问题,就像你提到的,中国的地缘政治原因更加复杂。以安全性为例。我们已经经历了很多科技公司在安全领域不得不经历的变化,安全不再是最后被敲定的,而是从一开始就要建立起来的。所以,我们采取基于设计获取安全的路子。公司的开发组织中有一些人,他们每天什么都不做,起床就去思考如何让产品更安全,让数据集更安全,确保数据被用于其预定目的。

这是一项新技能。20年前,公司没有这样的技能。现在我们必须创造和雇佣人才,发展出我们需要的技能。

用约翰·迪尔联合收割机和拖拉机度过一个基本农作物周期(大概是这样的):农夫醒了,他们说,「好吧,我有一块地。我要种一些种子。我们必须照顾他们。最终,我们要收割一些作物。」收集数据的点是什么?数据的有用点是什么?反馈回路从何而来?

我要稍微纠正一下,(农作周期)不是从种植开始。

我要告诉你,对于一个农民来说,下一个季节实际上是从上一个季节的收获开始的,实际上,这也是下一个季节的数据线程开始的地方。当联合收割机在田里收割玉米、大豆、棉花等作物时,他们已经开始在创造一个数据集,我们称之为产量图,它以地理空间为参照。这些联合收割机在卫星引导下穿过田地,任何时间点所在位置、纬度、经度,我们都能知道,我们还知道它们在某个时间点收获了多少作物。

所以,我们创建了三维地图,收割机任意出现位置的作物产量,都可以显示出来。在北半球,这些数据是一个冬天工作的开端,农民通过这些工作来评估他们的产量,并了解他们在下一个季节应该做出哪些改变,从而进一步优化产量。

他们知道,田间有一些区域可能需要改变播种密度,或者需要改变作物类型,或者需要改变下一季提供的养分量。所有这些决定都在大脑里进行,他们 (必须)在 12 月播种,在冬末订购营养用量,计划的基础正是他们收获的那些初始数据。

到了春天,他们带着拖拉机和播种机进入田间,采用的配方剂量正是农民之前根据数据制定的。他们利用这个处方实时地对土地进行改变,利用现有的产量图数据以及他们用拖拉机实时收集的数据来修改播种率、肥料用量等,确保投入最小化同时使产出最大化。

然后,这些数据会进入云端,并被引用。例如,拖拉机和播种机通过田地的轨迹会被分享给喷雾机。当作物长出来,喷雾机进入现场时会被告知最佳作业路径,将对作物的损害降到最低。所有这些努力都是为了能优化作物产量,有个好收成。

这可是一大堆数据。谁收集的?约翰·迪尔在收集吗?我可以雇佣第三方SaaS软件公司来为我管理这些数据吗?这部分是如何运作的?

机器在现场时,大量数据是动态收集的,这些数据由现场运行的迪尔设备收集。还有其他公司可以创建数据,并导入到 Deere Operations Center 之类的应用程序中,这样您就可以从想要收集的任何来源获得数据。历史上由于连接限制,将数据从机器搬到数据库,用它来做些事情,曾经困难重重。

在今天的大型农业中,体型大小悬殊的机器相互连接,通过地面蜂窝网络连接。他们将数据双向传输到云端并从云端返回。因此,过去十年建立的数据连接基础设施确实实现了双向通信,并且消除了从移动设备获取数据的阻力。对于该运营商而言,它正在无缝地发生。这是一个好处,因为他们可以更接近实时地采取行动,而不是在未来的某个时间等待某人上传数据。

这是谁的数据?农民数据吗?还是约翰·迪尔的数据吗?联合收割机是否有服务协议条款?这是怎么做到的呢?

当然有服务协议条款。我们的立场很简单——这是农民的数据,他们控制它。如果他们想通过API与他们信任的顾问分享,他们有权这么做。如果他们不想分享,他们就不必这么做。要控制的是他们的数据。

以便携的方式吗?当我说这里有「计算机问题」时,我的拖拉机能不能给我发送一个Excel文件?

他们当然可以以方便的形式导出数据,他们也确实这样做了。电子表格计算仍然是农场的常规操作,如果他们想的话,可以用电子表格做一些基本的数据分析。不过,我要告诉你,数据量如此之大,虽然可以使用电子表格来处理其中一些,但并非所有数据都易于处理。这也是为什么我们在 Deere Operations Center中添加一些功能来帮助进行数据分析,为农民提供见解。

这是他们的数据。他们可以选择是否查看分析洞察,但我们可以为他们提供这些,毕竟数据集如此复杂和庞大,更不用说更多的数据一直持续地传入。利用不同传感器,我们可以测量不同的东西,一些独特的信息正被传入并定期地构建到他们所掌握的整体数据生态系统中。

我们已经讲了很多关于数据反馈回路的话题,特别是运作机制。有一个非常重要的组成部分,那就是种子。世界上有很多种子制造商。他们想要这些数据。他们有转基因种子,可以根据不同的地点调整种子。他们从哪里介入这个反馈回路?

从我们的角度来看,这些数据是农民的数据。他们是控制访问权限的人。如果他们想和别人分享他们的数据,他们有这个能力。现在他们也这么做了。他们会与当地的种子推销员分享他们的产量图,并为来年春天的播种季节优化种子品种。

所以数据是存在的。它不是我们的,我们没有自由与种子公司分享,我们也没有分享过。它必须通过种植者,因为这是他们的生产力数据。他们才是有机会分享的人。我们没有。

你们确实有很多数据。也许不能广泛地分享它,但你可以把它聚集起来。你们对气候变化一定有非常独特的看法。你们一定能看到食物的路径在哪里,不同种类的作物在哪里生长和衰败。基于获取的数据量,你们对气候变化的看法是什么?

对我们来说,现实情况是碍于数据的新近性,我们无法回答这个问题。实际上,从生产性农业中大规模获取数据只是最近 5 到 10 年的现象。所以,数据集越来越丰富,他们才会变得越来越好。

我们有机会在当今存在的数据集中看到这些数据的趋势,但我认为现在还为时过早。数据还不够成熟,我们无法从气候变化的角度对我们拥有的数据得出任何结论。

我要补充的另一件事是,数据强度并不是全球通用的。如果你从全球的角度来考虑气候变化,我们有很多关于北美的数据,相当多的数据是由欧洲的种植者收集的,少量是南美的,但是全球农业足迹还不够丰富,我们还不能就气候变化对其产生的影响发表任何声明。

这是你感兴趣的事情吗?

是的。我不能预测什么时候,但我认为数据最终会丰富到足以让我们从中获得见解。只是还没到那一步。

你想做一个全电动拖拉机吗?在你的技术路线图中有提到,你要放弃柴油引擎吗?

你现在必须对电动汽车感兴趣。答案是肯定的。无论是拖拉机还是我们产品线中的其他产品,推进的替代形式、动力的替代形式肯定是我们正在考虑的事情。我想说,我们过去曾使用混合动力解决方案,例如驱动发电机的柴油发动机,然后从推进的角度对机器的其余部分进行电气化。

但我们现在才刚刚开始,电池技术、锂离子技术的功率密度足以让我们看到它已经开始自下而上地渗透到我们的产品组合中。首先是低功率密度的应用,然后是一些大型生产农业设备。

约翰·迪尔的自动电动拖拉机。

您认为完全电动汽车联合收割机的时间表是什么?

我认为联合收割机还需要很长时间。

基本上,我选了我能选的最大的东西。

它每天要运行14、15 、16个小时。你总不能花一整天来充电吧。这些问题并不是无法解决的。不管怎么说,从锂离子角度来看,今天路线图上的任何东西都无法解决这个问题。

两天前,苹果召开了开发者大会。苹果以销售硬件、软件和服务为一体的解决方案而闻名。你认为约翰·迪尔的设备也是硬件、软件和服务的集成套件吗?还是说,它只是一个输出数据的硬件,然后你可以购买我们的服务,或者购买别人的服务?

当我们把它作为一个整体来考虑时是最有效的。我想说的是,(我们)与苹果公司的一个不同之处在于产品寿命——苹果手机的保质期要短得多,四五年就过时了,然后更好的版本出现了。拖拉机或联合收割机的寿命要用几十年的时间来衡量。它可能会服役很长时间,我们在考虑放在上面的技术(和)应用程序时,必须考虑到这一点。

我们必须考虑产品购买周期的不连续性。我确实认为,把所有这些结合起来考虑是最有效的。不过,也并非总是如此。有很多农民经营着多种颜色(农机有不同颜色,比如迪尔以绿色著称,凯斯是典型的红色——译者注)的车队,不只是迪尔。所以我们必须能够为他们提供一个机会,让他们从他们的产品中获取数据,做出最明智的决定。

农机有不同颜色,比如迪尔以绿色著称,凯斯是典型的红色
农机有不同颜色,比如迪尔以绿色著称,凯斯是典型的红色

这就是你对竞争的描述吗,多色车队?

当然,肯定的。我希望这个世界是完全绿色的(都是约翰·迪尔的产品——译者注),但事实并非如此。

我在威斯康辛州上学的路上,每天都要经过凯斯工厂。它们是红色的。约翰·迪尔是绿色的,凯斯是红色的,国际收割机是黄色的。

是的。凯斯是红色的,迪尔是绿色的,除此之外还有彩虹般的颜色。

你们最大的竞争对手是谁?他们是否采用了和你一样的商业模式?类似iOS与安卓,还是截然不同?

我们在农业领域的传统竞争对手,毫无疑问,你提到了其中之一。凯斯(Case New Holland)就是一个很好的例子。爱科(AGCO)将是另一家。我认为,每个人都在朝着精准农业的方向发展。对于这个行业的发展方向,这个词无处不在。

我要为你描述一幅图景:让生产农业中的每一株植物都能由一位园艺大师照料。园丁大师可能是一些人工智能,帮助农民能够确切地知道该特定植物需要什么,何时需要它,然后由我们的设备来执行这些计划。

以玉米为例,每英亩种植 50,000 株植物,一位园丁大师每英亩玉米要照顾 50,000 株植物。这就是它的发展方向,您可以想象其中的数据强度。两亿亩玉米地,乘以每亩5万株;每个农业工厂都在创建数据,这就是生产性农业的巨大规模。

让我们来谈谈海量的数据和计算量——这与设备的使用时间长短有关。你是每年都升级电脑和拖拉机,还是只是想把数据放到你的云里,这样你就可以进行你想做的密集计算?

是两者的结合。车辆内部的某些部件会不时升级。现有车队中运行着的显示器和服务器都会周期性升级。

Nilay,人们对农业技术有足够的兴趣,我们也看到了用新技术更新旧设备。所以,对于购买了可能已有 10 年历史的约翰·迪尔播种机的客户来说,想要在该播种机上使用最新技术的情况并不少见。他们可能会购买该播种机的升级套件,而不是购买新机器,这样他们就能够在现有播种机上使用最新技术。这种事情在整个行业中一直在发生。

不过,我要告诉你,与 10 年前相比,现在云计算的计算量可能有所不同,云计算可以将如此庞大的数据以短小、易于消化的方式提供给用户。如今,在线机器上完成的工作非常少,大部分都是在云上完成。

我们非常重视农村宽带。这里有一些实时数据收集,但真正谈论的是在会话结束时,你有一个大的异步数据集。你想把它发送到某个地方,对它进行一些计算,然后返回给你,这样你就可以对它做出反应。您与宽带提供商或试图推出宽带计划的拜登政府有何关系?您是在为下一代产品争取更好的网络,还是对现在的情况感到满意?

我们支持农村宽带,特别是更新的技术,5G就是一个例子。这不仅仅是为了农业目的,坦率地说,一个与足够网络相连的社会可以带来很多好处,可以做诸如在线教育之类的事情,特别是在我们正处于大流行中。我认为这只是强调了农村地区的连接用例。

农业只是其中之一,但还有一些很酷的功能,可以为农业提供更好的连接,包括覆盖范围、带宽和延迟。我给你们举个例子。比如 5G 以及令人难以置信的低延迟数字能力,允许我们从计算的角度在网络边缘做一些今天我们没有能力做的事情。我们要么在机器上做,要么根本不做。因此,诸如提供农民联合收割机所在位置的实时位置之类的事情,不必将数据一直路由到云端,然后再返回到农民可能拥有的手持设备,如果我们能在边缘上做这个计算,然后在边缘数据中心进行计算,再把它传回来,非常快地完成,不是很好吗?

当你谈到不仅仅是农村地区的互联互通,特别是5G网络时,这些都是非常令人兴奋的使用案例。

网络是否能完成所有你想做的事情?

从全球来看,答案是否定的。在美国和加拿大市场,覆盖率每天都在提高。每天都有发射塔拔地而起,我们正在与全球范围内的地面手机信号覆盖伙伴合作,扩大覆盖范围,他们正在做出反应。总的来说,他们看到了农村互联互通的需要,特别是在农业方面。他们理解它所能提供的力量(以及)它能在全球粮食生产中产生的效率。所以,他们有动机这样做。他们在这个领域一直是很好的合作伙伴。也就是说,他们认识到农村地区的连接解决方案仍然存在差距,在某些情况下还有很多领域需要覆盖。

你提到了你的搭档。这与智能手机有很大的相似之处。AT&T和Verizon使用不同芯片组吗?你能在拖拉机的屏幕上激活你的AT&T套餐吗?这是怎么做到的呢?

AT&T是我们在北美的主要合作伙伴。这是我们的选择,主要是从覆盖的角度来看。我认为他们在大多数地方为我们的客户提供最好的服务。

如果你注册的话,会得到免费的HBO Max吗?

(笑)不幸的是,没有。

到处都看到宽带差距。你提到了学校教育。我们涵盖了这些非常深刻的消费者需求。另一方面,需要运行大量光纤才能使 5G 正常工作,尤其是您所说的低延迟,不能有太多节点。你支持农场应用毫米波 5G 吗?

是的,这是我们研究过的。它很有趣。如何扩大规模是一个问题。如果我们能破解这个难题,那将会非常有趣。

听众们,如果您不熟悉毫米波,给你举个例子。您正站在纽约市的正确街角,可以为电话提供千兆速度。一旦你过马路,毫米波就消失了。这在农场上似乎站不住脚。

正确。不是所有数据都需要以相同的速率传输,也没必要覆盖广大区域。你可以想象这样一个情况,当您进入毫米波范围时,您可能会一次性转储一堆数据。当你超出范围时,你仍在收集数据,但传输速度会更慢。当可用的时候还能够利用它时,拥有毫米波带宽的能力还是非常有趣的。

有什么事情是你想做,但因为网络还没办法做的?

主要是网络覆盖问题。当农机身处没有网络的地方,我们刻意做了数据缓冲,等到有网络时再发送数据。但这也意味着在某些情况下,种植者要等待 30 分钟或一个小时,直到数据在云中同步,并且已经完成了一些可操作的操作。不过,到那个时候,决定已经做出了,因为时间紧迫。这可能是我们今天最大的差距。但这不是普遍现象,主要发生在小地方,但在它发生的地方,需求是真实的。这些种植者并没有像网络覆盖良好地区的种植者那样受益。

这种改进是否如你所愿?你会不会对拜登政府说,「嘿,我们错过了很多机会,因为没有我们需要的更快的网络。」

没有我们想要的那么快。我们应该在这方面加快步伐。稍微梳理一下这个想法,也许它是 Starlink,也许它是一种基于卫星的基础设施,可以在未来为我们提供这种覆盖。但考虑到种植者对数据的需求以及他们认为这些数据能够显著优化运营能力,对我们来说,它的发展速度肯定不够快。

你跟星链的人谈过了吗?

我们有的。超级有趣。这是一个有趣的想法。我们的问题是一个移动问题。我们所有的设备都是移动的。拖拉机绕着田地行驶,联合收割机绕着田地行驶。你会遇到这样的问题,什么样的接收器才能让它工作?这是一个有趣的想法。我一直是乐观主义。我认为在不远的将来,对于那些目前网络连接不足的地方,这可能是一个非常可行的选择。

给我讲讲拖拉机的定价模型。这些东西很贵,一台数十万美元。运行农机的AT&T套餐所需的经常性费用( recurring cost )是多少?你们提供数据服务的经常性费用是多少?这一切是如何分解的呢?

有趣的是,我们的数据服务今天是免费的。在云中托管数据和通过运营中心提供该数据的意义上,是免费的。这么说吧,如果购买了一台连接的迪尔设备,该服务是您购买的一部分。

消费者方面的连接性经常性费用与您在手机套餐中所经历的费用,非常相似。不同之处在于,对于大型种植户来说,不仅仅是一部手机的问题。

他们可能有 10、15、20 个连接设备。因此,我们尽所能确保与所有这些不同连接设备相关的开销最小化,不过,这与您使用 iPhone 或 Android 设备所体验到的没有什么不同。

是否有那些大型种植户,连接非常糟糕,不得不求助于其他方法?

我们有多种方法可以从移动设备中获取数据。蜂窝连接是一个办法。如果您能找到可以连接的热点,我们也可以通过 Wi-Fi 来获取。种植者还经常使用 USB 记忆棒,当所有其他方法都失败时,无论如何它都可以起作用。因此,无论连接情况如何,我们都有办法获取数据。

但是,我们已经讨论过了,系统中获取数据的阻力越小,最终得到的数据就越多。你推送的数据越多,你就能产生更多的见解。你产生的见解越多,你的运营就越优化。因此,在没有蜂窝连接的情况下,我们确实看到了数据使用的强度,它通过连接进行跟踪。

因此,如果购买联网拖拉机后,您的云服务是免费的,那么这是否包含在您的损益表中的拖拉机价格或租赁协议中?你只是说,「我们免费赠送它,但将其计入价格中。」

是的。

你能买一台没有这些东西的拖拉机吗?

您绝对可以购买没有远程信息处理网关或手机连接的未连接产品。但这很少见。尤其是在大型农业中。我很犹豫要不要给你一个具体的数字,但这是我们所有大型农产品的标准设备。也就是说,需要的话,你也可以不需要它。

这些产品还要多久才会没有方向盘、座椅和天狼星收音机呢?要多久才能拥有一个完全自主的农场?

我喜欢这个问题。对于一个完全自主的农场,你必须在它周围划出一些界限,以便让这个概念易于理解。我认为,可以在低至个位数的年份实现完全自主的拖拉机。

我认为,把驾驶室完全从拖拉机上拿掉还有很长的一段路要走,因为拖拉机被用来做很多事情,从自动驾驶的角度来看,这些工作可能还无法通过编程来实现。但是,我们正在敲开秋耕或春播等领域的无人操作的大门。

这是由于一些非常有趣的技术在同一时间汇聚在一起,它们是高性能计算机载机器的融合。我们今天将 GPU 安装在机器上来进行视觉处理,这会让您大吃一惊。英伟达 GPU 不仅适用于游戏社区或自动驾驶汽车社区,也发生在拖拉机和喷雾机之类的机器上。这是一种与高级算法结合在一起的技术流。机器学习、强化学习、卷积神经网络,所有这些都能够从机械和计算的角度模拟人类的视觉能力。这使我们能够开始认真考虑将操作员带出拖拉机驾驶室。

然而,对于农业与公路上的自动驾驶汽车而言,不同之处之一在于,拖拉机不只是从 A 点运行到 B 点。它们的生活使命不仅仅是运输,而是要做生产性工作,他们身后拉着耕作工具耕作,或在身后拉着播种机播种。因此,我们不仅必须能够自动驾驶拖拉机,还必须自动执行其正在执行的功能,并确保它在耕作方面做得很好,农民在拖拉机驾驶室里就能观察到。现在我们必须这样做,并且能够确定拖拉机的工作质量是否符合要求。

挑战是什么?

我认为是工作的多样性。在这种情况下,让我们再以拖拉机为例,一个农民可能会使用三到四种不同的耕作工具来操作,它们都有不同的用例,都需要不同的人工智能模型来进行训练和验证。所以,我认为向外扩展到所有这些可以想象到的操作,是最大的挑战。

农机巨头约翰·迪尔CTO专访:把拖拉机变成计算机,打造农田iOS
农机背后会拖着不同工具,从事不同的田间操作。

你提到的GPU。现在很难得到图形处理器。

现在什么都难得到。

芯片短缺对你有什么影响?

它正在影响我们。每周我都在和半导体制造商交谈,试图得到我们需要的部件。这是一场持续的战斗。大概六七个月前,我们和其他人一样,认为这将是相对短期的。但我想我们会在接下来的12到18个月里继续战斗下去。我认为随着生产能力的提高,我们会走出困境,但在那之前还需要一段时间。

我已经和一些人讨论过芯片短缺的问题。我得到的最好的共识是问题并不在于最先进的水平。问题在于较旧的工艺节点——5 年或 10 年前的技术。那是你的问题所在吗?还是你正在考虑超越这个问题?

我们有16位芯片组,我们仍在与传统控制器一起工作,这是一个痛点。我们也有一些非常现代的东西,也是一个痛点。三个月前我和你的想法一样。从那以后的三个月里,我们处处都感到了痛苦。

当您说 18 个月后,您认为供应量会增加,还是需求会减少

供应量肯定正在增加。半导体行业正在做正确的事情。他们正在努力提高产能以满足需求。我认为这只是市场上发生的经典牛鞭效应(经济学上的一个术语,指供应链上的一种需求变异放大现象,使信息流从最终客户端向原始供应商端传递时,无法有效地实现信息共享,使得信息扭曲而逐级放大,导致了需求信息出现越来越大的波动,此信息扭曲的放大作用在图形上很像一个甩起的牛鞭。——译者注)。我认为目前行业中肯定存在一些围绕需求方的行为,这使得半导体制造商很难理解真正的需求是什么,因为目前市场上的某些方面存在恐慌。

很明显,半导体销量只有一个方向,而且还在上升。一切都将要求它前进并要求更多。我认为,一旦在接下来的 12 到 18 个月内努力解决这类眼前和近期的问题,半导体行业也将有更好的处理方式,但产能必须提高。毫无疑问,很多需求都是真实的。

你是不是在想,「伙计,我有这些16位系统。我们应该重新构建事物,使其更模块化、更现代化、更快,」或者你是在说,「供应会迎头赶上」?

是前者。我想说两点。第一,供应肯定更普遍。第二个是当我们需要改变的时候,改变会更容易。我们仍在与一些技术债务进行斗争,并随着时间的推移还清这些债务。就像这样,当它浮出水面的时候,你会希望你在10年前或5年前做的决定有所不同。

我岳父,我妻子的堂兄弟都是农民。我家里有很多约翰·迪尔的帽子。我给他们发短信,问他们想知道什么。所有人回来后都说「修理的权利」。值得注意的是,约翰·迪尔和苹果在维修权问题上持同样立场,也就是说,我们希望你们不做,而让我们做。但也面临很多阻力。越来越多的州都有维修权法案。现在的情况如何?人们想要修理拖拉机,现在却变得越来越难,因为它们是电脑,你们控制着部件。

首先,这是一个复杂的话题。我要告诉你们的第一件事是,我们已经并将继续致力于帮助客户维修他们购买的产品。现实情况是,客户今天想要对约翰·迪尔产品进行的维修,98%的维修都可以做到。没有什么能阻止他们这么做。他们的扳手和我们的一样大。如果有人想去修理拖拉机的柴油发动机,他们可以把它拆下来修理。我们提供服务手册、零件,告诉他们如何把它拆下来再重新组装。

我听说的不是这样的。我听说传感器一响,拖拉机就会进入所谓的「跛行模式(limp mode)」。他们必须把它带到服务中心,需要一台约翰·迪尔认证的笔记本电脑来提取密码并进行实际操作。

诊断故障代码会显示在显示屏上。客户可以看到这些诊断故障代码是什么。他们可能不理解或无法将传感器问题与根本原因联系起来。错误代码信息是存在的,但错误代码背后可能有一个潜在的根本原因,这对客户来说,并不明显。约翰·迪尔经销商有专家,他们已经看到了这些问题,能够理解特定问题背后的潜在原因是什么。也就是说,任何人都可以去买传感器,都可以去替换它。这就是现实。

然而,如今大约2%的设备维修涉及软件,机器有一个软件组件。我们与有权维修人员的不同之处在于,在许多情况下,软件是受监管的。以柴油发动机为例,这里涉及一个受管制的排放环境,软件要确保柴油发动机在一定的排放输出、一氧化二氮、颗粒物等下运行。而修改软件会改变这一点,会改变发动机排放的输出特性,但这是一个受管制的设备。所以,我们对会影响它的变化非常敏感。

同样的道理也适用于线控刹车和线控转向。您是否真的希望拖拉机上的软件经过修改以进行转向或以某种方式进行制动,以至于可能产生没有人想到的后果?我们了解为了将软件推向生产环境而进行的测试的严格性,我们希望确保该产品同样安全可靠,并符合我们运营所在监管环境的预期。

但人们还是在这么做。这才是真正的问题。这些都是计算机问题。这是我从苹果公司听到的关于修理自己的iPhone的建议。这个设备上有你所有的数据,都在网络上。您真的想在它上面运行不支持的软件吗?这场辩论的意义对我来说是一样的。是他们的拖拉机还是你的拖拉机?难道我不应该被允许在我的电脑上运行任何我想要的软件吗?

我认为苹果论点的不同之处在于,iPhone并没有在迎面而来的车辆面前以每小时20英里的速度行驶。你对产品所做的改变是很严重的。这些设备很庞大,而且要花很多钱。这里涉及一辆4万磅重的拖拉机以每小时20英里的速度在路上行驶。您真的想要将未经测试、未经计划、未知的软件引入到这样的产品中吗?

但他们以前是机械地做的。将其电脑化可以让你以一种无法在纯机械拖拉机实现的方式来控制机器。我知道有很多农民用他们的机械拖拉机做一些愚蠢的事情,那只是生态系统的一部分。

当然。我是在这种生态中长大的。我认为不同之处在于,现在的系统要复杂得多,部分原因是由于软件。如果我在这里做了一个改变,它在那里会产生什么结果,并不是很明显。而当一切都是机械的时候,如果我改变轮胎的大小或者转向连杆的几何形状,我知道会发生什么。我可以看到它,这个系统是独立的,因为它是一个机械系统。

当我们谈论一个现代设备和系统的复杂性时,这是一个连锁反应。你不知道你在这里做出的改变会对那里产生什么样的影响。例如,对于那些孤立地对软件进行更改的人来说,这在直觉上并不明显。这是一个极其复杂的问题。我们拥有一个庞大的组织,负责了解整个系统并确保产品在生产时可靠、安全,并且确实符合排放标准和所有这些要求。

我看了一些报道,发现有些农民正在下载来历不明的软件,这些软件可以绕过一些限制。其中一些软件似乎来自乌克兰的组织。他们现在使用其他软件来绕过限制,在某些情况下,这些限制可能会使情况变得更糟,并导致其他意想不到的后果。而提供机会或使其更加正式化,可能会更直接地解决这些问题。

我想我们已经采取措施了。其中之一就是客户服务。Service Advisor是闻名的软件,经销商使用该软件对设备进行诊断和故障排除。我们也提供了Service Advisor的客户版本,以便为他们提供一些洞察能力——就像之前提到的关于错误代码的观点——洞察这些问题是什么,以及作为客户,我能从他们身上学到什么?我该如何着手修理它们?为了尽可能缩小这一差距,人们已经做出了努力。

不过,我们不会容忍或支持第三方软件放到我们的产品上,因为我们不知道这样做的后果会是什么。这不是我们测试过的。我们不知道它能让设备做什么或不能做什么。我们不知道它的长期影响是什么。

很多听众都有车。我有一辆小卡车。我可以去买一个能给我的福特皮卡引擎上传新曲子的设备。这是你能对约翰·迪尔拖拉机做的吗?

有一些第三方装备可以对约翰·迪尔发动机做同样的事情。是的。

但你自己能做到吗?

我推测如果你有正确的技术知识,你可能会找到一个方法自己做。如果第三方公司能做到这一点,消费者也有办法做到这一点。

边界(line)在哪里?你对系统的控制在哪里结束,消费者的控制从哪里开始?我问这个(问题)是因为我认为,这可能是目前计算领域最重要的问题,它广泛地涉及我们生活中的每一种计算机。在某些时候,制造商就像,「我仍然和你在一起,我在你面前划了一条界限。」你的界限在哪里?

我们讨论了一些极端情况,对我们来说,用例就是这条界限。从排放的角度来看,他们处于受管制的环境中。当我们出售一件设备时,我们有责任确保它符合我们出售设备时所处的监管环境。另一个是可以影响到环境中其他人的安全和关键系统,我们有责任生产符合规范环境要求的产品。

不仅如此,坦率地说,我认为这是一种社会责任,要确保产品在使用期间是尽可能安全的。我们花了很多时间来讨论在产品修复过程中占很小一部分的东西。统计数据是真实的:产品98%的维修都可以由客户完成。所以,我们谈论的是非常少的一部分,它们往往围绕着那些有关监管和安全的敏感用例。

「修复权利」立法是两党合作的产物。你说的是很多州的大型商业运作。这是美国,是苹果派和玉米农民。他们有很大的政治影响力,能够推动两党合作,这在目前的美国是非常罕见的。你是否认为这是一个信号,「哦,天哪,如果我们做得不好,政府就会来买我们的产品?」

我认为政府当然是一个声音,它来自于一些客户的反馈。显然,您已经为家中的农民做了自己的一些工作。所以,这肯定是一个正在讨论的话题。顺便说一下,我们都赞成这种讨论。我认为我们要确保的是,这是一次客观的讨论。这在所有方面都会产生影响。我们希望确保这些都得到很好的理解,因为这是一个非常重要的话题,并且具有足够影响力,所以我们希望确保我们做对了。这带来的意想不到的后果并不小。它们将影响该行业,其中一些会产生负面影响。所以我们只想确保讨论是客观的。

计算机化之前的旧式拖拉机价格飞涨。也许你看到了不同的方式,但我看一些报道说旧拖拉机,1990 年之前的拖拉机,售价是一两年前的两倍。这些旧拖拉机的价格上涨令人难以置信。之所以有这种需求,是因为人们不希望在他们的拖拉机上安装电脑。对你来说,这是一个市场信号,应该改变你的产品工作方式吗?或者你是说,「好吧,最终那些拖拉机都会死,你别无选择,只能购买一种新产品」?

对于消费者来说,技术带来的好处已经足够重要了。消费者通过美元和他们购买的东西来投票。随着我们的发展,消费者会继续购买更高水平的技术。对老式拖拉机的需求虽然上升了,但部分原因是对拖拉机的需求完全上升了。我们有自己的技术解决方案,看到了每年都在增长的购买率。如果人们不喜欢科技,你不会看到(这些增长)。在某种程度上,我们必须认识到技术带来的好处超过了技术带来的坏处。这些现象只是我们所处的技术采用曲线的一部分。

关于智能手机的讨论也是如此。我用智能手机就能做到。每个人的口袋里都有。他们收集所有的个人数据。你可能需要一个看门人,因为你没有成熟的用户基础。你的客户都是非常自私自利的商业客户。

是的。

在数据、数据控制、产品售出后放弃对产品的控制等方面,你们的责任与Xbox Live团队对Xbox Live社区的责任是否有所不同?

这当然是一个不同的市场,涉及不同客户群。就像你说的,他们依赖产品来维持生计,我们必须尽我们所能来确保产品的可靠性,在需要生产的时候生产,确保他们的企业具有生产力和可持续性。我们与你提到的消费者市场的最大区别在于——我们所处的技术生命周期。

和今天的拖拉机相比,你提到的是20年前的拖拉机没有太多电脑化。但是,我们今天的效率要高得多。你提到老款拖拉机还在市场上,人们仍然在使用它们,并富有成效的工作。事实上,在我的家庭农场,它们仍然被用于生产工作。我认为,这就是消费市场和农业市场的不同之处。我们没有一次性产品。你不能把它捡起来扔掉。我们必须能够规划技术的使用,跨越几十年,而不是个位数的年。

说到技术带来的好处以及通过销售技术带来的好处,我从家人那里得到的另一个问题是关于技术能带来的下一个好处。看起来,设备不能再变大了。下一个要解决的问题是速度——变得更快以提高生产力。这就是你对出售技术利益的看法吗?现在联合收割机已经足够大了,而且效率也很高。下一步是让它在速度上更有效率吗?

你已经看到了这个行业的趋势。种植就是一个很好的例子。十年前,我们以每小时3英里的速度播种。今天,我们以每小时10英里的速度播种。技术使之成为可能,行间设备的电动马达可以非常快地做出反应,播种不仅高度可控,而且非常精准。我认为这是一个趋势。威斯康辛州是谈论这个的好地方。无论是否是行间作物农场,春季都有一个小窗口,这几个星期最适合种植这些作物。因此,在窗口期尽可能快速行动,是一种保险的做法。如果天气不太好,10 天的窗口中,您可能只有三、四天的时间来种植所有作物。

速度是确保这一切发生的方式。尺寸和机器的宽度是另一个(方式)。我同意我们已经到了这样的地步:做大的机会已经很少了,所以要做得更快而且更聪明,这是未来提升产量的方式。

所以我们已经讨论了大量的责任,从机器的物理机械设计到构建云服务,再到地缘政治。你的决策过程是怎样的?你做决定的框架是什么?

最根本的在于一切都回归到客户身上,能做什么让客户更有生产力、更具可持续。这有助于在所有伟大想法、我们想做的事情中区分出哪些事情可以在客户运营中尽可能地发挥作用?以客户和客户的业务为基础是很重要的,因为从根本上说,我们的业务依赖于农民的业务。如果农民干得好,我们也干得好。如果农民做得不好,我们也做得不好。我们交织在一起,这是一种你不能也不应该分离的联系。

因此,我们的决策过程要深入了解客户业务,以及我们能做什么来让他们的业务更好,这就是我们所做的一切。

约翰·迪尔的下一步计划是什么?精准农业的短期前景如何?给我一个五年的预测。

我对我们所说的「感知与行动」感到非常兴奋。第一步是「See and Spray」(「看了就喷」)。通过电子和机械设备软件创造人类视觉并采取行动。借助这种能力,机械可以区分杂草和作物,并且仅喷洒杂草。这不仅减少了田间除草剂的使用,也降低了农民的成本,将省下的成本投入到他们的运营中。这是一个双赢局面。

农业中有很多机会来做更多的「感知和行动」,并以最佳方式实现这一点。这样,我们就不用总是在田地里画着雷同的画面,而是更规范的根据不同需求因地制宜。我认为,感知和行动的愿景正是我们的路线图,这里有很多机会,属于技术密集型,因为你们谈论的是传感器、计算机、精确的行动。所有这些,都需要今天的技术发生根本性转变。

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