1.徐晓兰委员解读物联网发展6大瓶颈
徐晓兰:全国政协委员、中国电子信息产业发展研究院副院长。
徐晓兰分析,我国物联网已进行了大量实质性探索,《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006—2020年)》和“新一代宽带无线移动通信网”重大专项中均将物联网列入重点研究领域。中央领导的关注、大企业的推动、政府部门的表态无疑为物联网提供了良好的发展环境。但是,纵观我国物联网产业的发展现状与趋势,可谓喜忧参半。物联网行业应用需求广泛,潜在市场规模巨大,政府各部门对发展物联网产业态度积极,这是产业发展的“喜”。“忧”的一面主要表现为在物联网产业发展初期,存在诸多产业发展制约因素。
徐晓兰认为,目前制约我国物联网产业健康发展的瓶颈主要有6个方面:
一是统筹规划和顶层设计缺乏。我国各地政府机构积极开展推动物联网相关产业发展工作,成立了有关园区、产业联盟,但是在全国范围内尚未进行统筹规划,部门之间、地区之间、行业之间的分割情况较为普遍,产业缺乏顶层设计,资源共享不足。此外,规划意识与协调机制薄弱,凸显出难以形成产业规划、研究成本过高、资源利用率过低、无序重复建设现象严重的态势。
二是标准规范缺失。物联网具有多学科性质,其涉及的技术多种多样,导致涉及的标准也非常多,而目前尚没有一个统一的标准体系出台。随着物联网相关领域研究的不断深入,研究范围的不断扩大,标准规范的缺失将导致整个物联网产业的混乱。
三是核心技术缺位。纵观我国物联网的技术创新,相当一部分是在原有信息化技术基础上进行深化和发展,通过增加新功能,使其具备了物联网特性。但这并不是从无到有的创新,也很难形成核心技术,会导致产业大量采用国外技术,在专利方面受制于人,在信息安全方面没有保障;更会导致物联网数据采集环节的传感器、电子标签等设备的成本过高,从而拖累整个物联网行业的发展。
四是规模化应用不足。我国物联网虽然有了一些基础应用,但目前国内“以物为互联”的应用需求还是低层次的,难以激发产业链各环节的参与和投入热情。规模化行业应用的不足成为制约物联网产业形成、核心关键技术突破和标准化的重大瓶颈。
五是成熟商业模式缺乏。物联网分为感知、网络、应用三个层面,在每一个层面上,都可以提供多种技术选择。
六是产业链不完善。物联网的市场潜力巨大,产业链的任何一个环节都举足轻重。目前我国物联网产业链下游的通信运营商(三大运营商)和中游的系统设备商都已跻身国际先进行列,但是产业链其他环节相对欠缺,导致初期成本居高不下。产业链的不完善一定程度上制约了物联网产业健康有序发展。
为此,徐晓兰提出5点建议:
一是加快物联网标准化体系建立步伐,尽快掌握市场主动权。物联网是一个多设备、多网络、多应用、互联互通、互相融合的大网,这里面既有传感器、计算机,又有通信网络,需要把所有这些系统都联在一起,因此,所有的接口设计、通信协议都需要国家标准来规范。多年来,我国在许多传统产业中,由于缺乏在标准方面的发言权,致使产业发展受制于人。因此,在推进物联网发展中,应抓住机遇,加快相关标准的研究和制定。
二是加强国际合作、政企合作、产学研合作,加大资金投入和政策扶持力度,在核心技术上实现突破和创新,掌握自主知识产权。拥有具备自主知识产权的核心技术是我国物联网产业可持续发展的根本驱动力。作为国家战略性新兴产业,不掌握关键核心技术,就不能形成产业核心竞争力,在未来的国际竞争中就会处处受制于人。因此,建议组建由政府、产业链上下游企业、科研院所、金融行业协会等组成的产业联盟,在共性技术和关键技术方面开展深度合作,形成更多更好的具有自主知识产权的产品和技术品牌。
三是实施重点应用领域的重大专项,以促进物联网产业的规模化发展。推动物联网产业快速发展还必须建立一批重点应用领域的重大专项,推动关键技术研发与应用示范,通过“局部试点、重点示范”的产业发展模式来带动整个产业的持续健康发展。
四是加强各行业主管部门的协调与互动,开创具有中国国情的物联网商业模式。物联网应用领域十分广泛,许多行业应用具有很强的交叉性,但这些行业分属不同的政府职能部门,在产业化过程中必须加强各行业主管部门的协调与互动,结合我国实际,才能有效地保障物联网产业的顺利发展。
五是加强物联网产业链的合作,提升产业链相互融合程度,提高资源共享水平。物联网所需要的自动控制、信息传感、射频识别等上游技术和产业已经成熟或基本成熟,而下游的应用也以单体形式存在。物联网的发展需要产业链共同努力,实现上下游产业的联动和跨专业的联动,从而带动整个产业链共同推动物联网的发展。
据悉,徐晓兰在关注物联网产业发展的同时,还提交了设立战略性新兴产业投资基金、利用信息化手段提高政府公共服务能力、促进船舶产业低碳发展、培育我国工业企业自主品牌、促进地方政府投融资平台健康发展等多个提案。
2.王文生:将物联网应用于“三农”
王文生:中国农业科学院信息研究所副所长。
“我国是一个农业大国,地域辽阔,气候复杂多变,自然灾害频发,应该紧紧抓住物联网等新技术方兴未艾的历史机遇,将物联网和‘云计算’技术尽快用于解决‘三农’问题。”一见面,中国农业科学院信息研究所副所长王文生研究员就这样说道。
王文生认为,当前,以信息技术为主导的一些重要领域即将发生革命性突破。全球互联网正在向下一代升级,物联网和“云计算”等新技术发展迅猛,令人目不暇接。物联网等技术是实现农业集约、高产、优质、高效、生态、安全的重要支撑。这些技术在农业中广泛应用,既能改变粗放的农业经营管理方式,也能提高动植物疫情疫病防控能力,确保农产品质量安全,引领现代农业发展,同时帮助党和政府全面、准确、及时地 “感知‘三农’”,掌握“三农”工作的主动权。
如何将物联网等信息和通信技术应用于“三农”?王文生举例说,我们可以通过土壤水肥含量传感器、动物养殖芯片、农产品质量追溯条形码、农村社区动态监控等各种感应芯片和传感器,广泛地采集人和自然界各种属性信息,然后借助有线、无线(如3G)和互联网络,实现各级政府管理者、农民、农业科技人员等“人与人”相连,进而拓展到土、肥、水、气、作物、仓储和物流等“人与物”相连,以及农业数字化机械,自动温室控制,自然灾害监测预警等“物与物”之间相连,并实现即时感知、互联互通和高度智能化互动。
推进新一代信息技术解决“三农”问题,还有哪些障碍?王文生认为,首先,打破部门分割,整合各个涉农部委已有的农业和农村信息化规划和成果,制定国家新一代信息技术农业农村应用总体发展战略规划,确定指导思想、任务目标和保障措施。其次,整合涉农部委科技资源,针对传感网、物联网和“云计算”等核心技术应用,做好技术研发、标准制定、市场培育、产业发展等各项工作。最后,由农业部等涉农部门组织建设和完善相关信息管理与服务平台,依托国家农业数字图书馆、科技部农业科学数据共享中心、农业部金农工程科学数据分中心,实现“三农”快速反应,科学解决。
3.邬贺铨:物联网不是网络是应用
邬贺铨:中国工程院副院长。
关于物联网和互联网的关系,现在有很多说法,其中一种是:互联网只能连接人,物联网可以连接物,互联网连接的是虚拟世界,物联网连接的是物理世界,物联网是互联网的下一代,物联网要取代互联网,物联网就是泛在网。
(1) 物联网:网络还是应用?
邬贺铨表示,他不同意上述这些说法。而欧盟关于物联网的定义是:物联网是未来互联网的一部分,能够被定义为基于标准和交互通信协议的具有自配置能力的动态全球网络设施,在物联网内物理和虚拟的“物件”具有身份、物理属性、拟人化等特征,它们能够被一个综合的信息网络所连接。2010年,我国的政府工作报告所附的注释中对物联网有如下说明:物联网是通过传感设备按照约定的协议,把各种网络连接起来,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。邬贺铨认为,很多物体不一定非要连到网上,而且物联网不是网络而是应用和业务。物联网的主要特征是每一个物件都可以寻址,每一个物件都可以控制,每一个物件都可以通信。
物联网的底层包含一个传感网,借助RFID和传感器等实现对物件的信息采集与控制,通过传感网将一组传感器的信息汇集,并传送到核心网络。核心网是基础的网络,承担物物互联。物联网的上层主要负责信息的处理和决策支持。物联网可用的基层网络可以有很多种,根据应用的需要可以是公共通信网、行业专网甚至是新建的专用于物联网的通信网。因此,互联网既可以连接人也可以连接物,既可以连接虚拟世界也可以连接物理世界。一般说来,互联网最适合作为物联网的基础网络,特别是当物物互联的范围超出局域网时,或者当需要利用共同网络传输信息时,但并不是只有互联网才能作为物联网的基础网络。
物联网和互联网的业务是不同的。互联网是全球化的,只要计算机接入互联网就与全球相连。物联网建设在互联网之上,但是并不是任何人都能接入。例如,电力系统的物联网只有电力系统的相关人员才能进入,交通系统的物联网只有交通系统的相关人员才能接入,所以物联网实际上是专网。互联网是全球性的,物联网是区域性的。因此,与其说物联网是网络,不如说它是业务和应用。物联网的核心网既可以是下一代互联网,也可以是现有的互联网,现在物联网就能得以实现。当然,在下一代互联网中,物联网是最主要的应用目标。
什么是泛在网呢?邬贺铨表示,泛在网是在预订服务的情况下,个人或设备无论何时、何地、用何种方式以最少的技术限制实现服务和通信的能力。物联网是泛在网的内容之一,物联网不能等于泛在网,而只是泛在网的一部分。
(2) 40岁的互联网:青春期还是中年?
1969年10月29日是互联网的生日,那一天美国加州洛杉矶大学的一台计算机与一个研究所的另一台计算机进行了“对话”。现在互联网40岁了,从20世纪70年代的初级互联网到20世纪90年代的公众互联网,到全球互联网,再到业界提出的下一代互联网,互联网走过了很长的路。
在这段时期内,TCP、Web、P2P等技术层出不穷;互联网的功能从一个联系平台到一个浏览平台,到一个交互平台,再演进到工作平台;互联网的业务从数据到话音到视频,现在又到M2M,从网络业务到电信业务、媒体业务;从研究网到商业网,从商业网到泛在网。但是我们可以感觉到互联网设计之初只考虑支持尽力而为的数据业务,现在的互联网应用已无所不包。例如进入实时业务领域的VoIP,进入流媒体业务领域的IPTV,进入无线业务领域的移动IP等等。
随着物联网等新应用需求的诞生,互联网有些力不从心了。对于互联网的未来,我们充满疑惑。40岁的互联网面临的是青春期的烦恼?还是已经步入中年,甚至是老年,不堪重负?
(3) 互联网走向:修补还是革命?
邬贺铨介绍说,目前互联网有两种发展路线。
一种是修补路线,就是针对互联网出现的问题分别进行解决,这样一来就不断增加互联网的复杂性,使得网络难于管理,网络对新的应用“不友好”,很可能导致互联网体系硬化,修补可能无济于事。
另一种路线是利用革命式的新网络替换现有的互联网。然而,目前仿真的模型还不能反映实际应用环境,互联网的演进面临着在飞行中换引擎的难题,这是个极大的挑战。
对于下一代互联网,邬贺铨说,国际上对其并没有一个统一的定义。日本发布的一份报告认为,下一代互联网基于IP网络替换传统电话网,综合IP网上的话音、数据、视频业务以及包括移动业务在内的四重业务,解决互联网面对的问题,并拥有面向应用的QoS控制能力,关注FMC的移动性和安全脆弱性等,提供电信级的安全。美国的GENI项目提出,可信、移动、物联和泛在是下一代互联网的发展目标。
那么什么是互联网最需要和最难解决的问题呢?邬贺铨认为是安全问题。问题是怎么产生的?计算机软件漏洞是互联网安全问题的根源,即便是互联网升级换代了也无济于事,所以互联网的安全问题不是靠网络就能解决的。此外,服务质量保障、内容监管、节能减排等都是下一代互联网发展面临的难题。
邬贺铨强调,互联网面临的最大危险是理论落后于工程。互联网的发展缺乏理论支柱,集体表现为测量、分析和模型等方面的严重不足,这是非常令人担忧的,亟须业界引起足够的重视并加以解决。
4.张成海:物联网与自动识别技术
张成海:中国物品编码中心主任、中国自动识别技术协会理事长。
物联网这一概念的提出已经有十来年的历史了,从产生那一天开始,一直被人们关注。2008年年底的时候,有一个IBM提出的智慧地球,奥巴马上台之后又提出物联网经济促进论,温家宝总理讲了两次话,都是关于感知中国物联网,最近中央召开的经济工作会议大家可以注意,又把着力突破传感网物联网关键技术作为我们今后经济工作的一个主要任务。所以,人们对物联网的关注空前的提高,很热。大家可以看,所有的媒体,所有的杂志,你随便翻开一个,基本上每一个上面都有关于物联网的,大家说法也不一致,很多探讨,因为刚刚开始,概念正在形成。
今天我就对物联网5个方面的问题与大家进行探讨。第一个方面,我先探讨的是物联网的概念,实际上按照我个人的理解,物联网的概念最早是由麻省理工大学的研究人员提出的。在座的各位可能都体会到在四五年以前有一个(RFID)热,论坛也召开了好多次。实际上最早的物联网的概念就是利用产品电子代码EPC,还有我们的射频识别技术,通过网络,当时网络的概念还仅限于通过互联网来实现物品的互联互通。在任何的时候,任何地点对任何物品识别和管理的网络上,这就是物联网概念的最早提出,实际上当时的概念可能主要是商品、物流,物流供应链与商品的互联,最早的物联网我们可以理解成一个狭义的物联网概念。
随着技术的发展,像网络技术、传感技术、数据库技术、“云计算”、移动计算等等技术的发展,物联网的概念已经发生了很大的变化,内涵增多增大,所谓的物不仅仅是过去说的商品,也包括其他的物理实体,例如所有的接入设备、网络设备等,还包括应用系统。所以,网络不仅仅是互联网,网络的概念也在不断地扩大,包括各类信息的网络,也包括互联网、传感网、移动网,技术也把条码、射频、传感器等等技术包含进来。因此,广义的物联网概念就是运用自动识别技术,这里包括条码、射频、全球定位等等按照标准的协议实现人与物,物与物在任何时间,任何地点的连接,显著的特点就是智能化,进行信息交换和通信,以实现智能识别、定位、跟踪、监控、管理,构建的一个庞大的网络体系。
几年的时间,由最早的狭义的物联网概念的提出,到现在广义概念的提出,只有五六年的时间,当然,概念的发展速度远远领先于实际的应用。在最初物联网的概念及狭义物联网的许多应用难题尚未解决的时候,广义物联网的概念又匆匆而至,我的感受就是这样的。最初的好多问题没有解决,实际的推进遇到很多困难的时候,大的概念又提出了。最早主要是ID的标准,现在包括好多物理量的感知,包括自动识别感知,不但要识别,还要感知,物理量的定义识别、特征识别。定义识别就是给它一个ID识别,特征识别要感知周围的环境,通过人和物的一些特点去识别。概念发展很快,我们都必须积极地进行应对,尤其我们的产业界,我们的学术界,大家都对物联网特别感兴趣,我们谁也不敢置物联网于不顾,这就像一趟匆匆行驶而来的列车,我们都要赶上它,谁赶不上会有多大损失谁也不敢说。所以,无论是狭义的物联网概念还是广义的物联网概念,物联网的组成我个人认为是三个部分,一个是编码表示的系统;一个是自动获取和感知的系统;另一个就是我们所说的广义的网络系统。
第二个方面,我想跟大家谈一下物品编码问题。实际上物品编码主要是给物品一个标识,给物品赋予一个机器识读的规则,它使物品的信息网络搜索目标时是一个物理的编码,实现了物品的数字化,是物品实现自动识别的技术,也是物品与信息系统互联的一个前提。在物联网的各个环节,物品编码是贯穿始终的关键字。当然,除了物品编码以外,大家所熟悉的另一个编码也是很重要的,就是IP地址,我们搞网络的很熟悉,它就是一个逻辑的地址,它也必须以我们接入设备的ID编码或者物品编码配合使用才能实现信息的交互,成对物理地址,网卡的地址,跟网卡的编码结合使用,这是网络上的一个基本模式。
所以,提到物体编码和物联网的时候,有人往往把物体编码和自主创新和信息安全联系在一块,这是一种误解。编码是一种规则,规则没有知识产权问题,这是一个被大家忽视的问题。所以,无法得到知识产权保护。我们也想申请专利,编码规则是申请不到专利的,每一种编码有一个管理问题。像EPC编码,IP编码,IPv4,IPv6,都需要管理,但是编码需要一个部门管理跟知识产权是没有关系的,所以,我们说编码自主创新实际上说法是不科学的。如果我们说编码涉及信息安全,实际上也是不对的。实际上信息安全是由网络的构架和管理的措施来决定的,与编码本身没有关系。你用一个统一的编码就有安全问题了,用自己的编码就没有了,这种说法是不正确的。在一个安全等级较高的网络中,你无论采用什么样的编码体系,网络都是比较安全的,反之在一个安全性较低的网络中,无论采用什么样的编码体系,网络的安全级别相对都比较低。
所以,传统互联中的信息安全问题在物联网中也会存在,这与编码方案是没有关系的,也就是我们不能将物联网建设中的信息安全问题归结于采用哪种编码方案。我们更不能指望通过某一种编码方案解决信息安全问题。当然在编码体系的建设中,由于应用场合不同,应用范围不同,可能存在多种编码方案。所以,应用一种编码方案并不能解决所有的问题,当然我们对于标准化的全球统一方案,由于历史方面的原因,有些编码的方案已经有了一定的规模,在某些领域的信息化建设中能够发挥很好的作用,对于已存在的各种编码方案我们要认真地研究分析,要把如何实现各种编码方案的互联互通,也就是解决编码的解析问题作为物联网建设中至关重要,亟待解决的问题。
第三个方面,我想跟大家交流一下自动识别技术。物联网的建设离不开自动识别技术和信息获取技术,也离不开感知技术,它是物与网连接的基本手段,是物联网建设非常关键的环节。实际上物联网的建设中并不依赖某一个特定单一的信息获取和感知技术,物联网之所以涉及多种信息获取和感知技术就是因为各种技术各有优势,都有一定的局限性,物联网的建设需要射频识别技术、条码等自动识别技术,也需要蓝牙、传感器等其他的信息采集处理技术,同时还需要各种支撑技术、信息加工,各种技术全面的协调配合。但是近几年,RFID技术的应用是比较强劲的,不仅是我们信息获取的手段,同时可以传感信息,传感性较强的数据采集、处理和传输能力与RFID强大的物品标识进行融合。当然,我们应用成功三四十年的条码技术,也包括我们的二维条码技术仍然会在物联网建设中担任重要的角色,因为各种技术都有自己的优势,有的是没办法互相取代的,尤其是条码技术,仍将在未来的几十年里发挥重要的作用,尤其在物联网建设中。
第四个方面,我想谈一下EPC。物联网的发展是一个长期的过程,需要我们分阶段逐步实施,这个看法应该是大家的共识。概念不一致,但是大家都认为是一个长期的过程,这一点大家都是一致的。考虑到国际上现阶段物联网的发展,应该说目前的物联网是以EPC全球统一标识系统为基础,ERFD的应用为主要技术手段,主要用在发展比较成熟的国际贸易和物流供应链领域。实际上我们谈到物联网要回避EPC那是不行的,最初的物联网和EPC是同一概念,狭义的物联网就是一个EPC的概念。今天我重点谈EPC问题,因为它是一个最有可能实现的物联网,当然,有些人担心在国内推广EPC会影响到我国的信息安全和产业利益,这种看法也是不正确的。事实上任何技术都有可能涉及信息安全和产业利益,我们不能以此为理由来限制某项技术的应用和发展。
EPC的问题早在2006年由国家标工委牵头、商务部、国新办、清华大学、复旦大学等组成的标准化的考察团,对日本、韩国的物联网的建设情况考察得出的结论,国务院考察团回来在国务院写报告已经提到EPC本身不存在信息安全问题,EPC的应用将极大地降低成本,是未来物品编码的发展趋势。同时,我们看到作为亚洲的主要国家,日本和韩国都已将物联网建设的关键技术作为国家的长期发展战略之一,两国都在积极开展EPC的研究,都强调采用全球统一的标识系统。两国政府都鼓励本国的企业积极参与EPC国际标准的制定,通过实质性的参与国际标准的制定来反映某国的利益。EPC编码是一个全球通用的,EPC标准也是全球各国共同参与制定的,目前全球已经有40多个国家1 500多家企业参与到EPC的研究和标准制定中,我们国家也有三四十家企业参加了EPC的标准制定。
EPC的标准主要是G2标准,全球有关EPC的工作已经做了大量的试点应用,应用不断扩大。所以,我认为我们应该积极地参与到国际EPC的研究和应用推广中,研究在国际EPC应用中我们产业能够在哪些技术上进行创新,取得哪些关键性的技术突破,把我们的产业做强做大。否则我们一味地排斥一项技术,有可能给我们带来极大的经济损失,对国家不利。所以,考虑编码体系,一定要跟国家的利益,国内的流通,国际的贸易相结合,这是我们必须要考虑的。我们自己如果做一个信息孤岛,不跟别人交流,那就是把自己封闭起来了。
第五个方面,我想跟大家沟通一下物联网的建设问题,物联网的建设是一个复杂庞大的系统工程。目前,我们面临的形势是相关产业的技术实力还与国外先进国家存在差距,应用环境也不成熟,因此,我国物联网的建设需要有国家统一规划,组织相关的部门、相关企业加大关键技术研究,推进我国物联网的建设,我们编码体系要建设,网络接入设备,传感设备,网络设备,服务。所以,先进的信息技术的应用需要我国民族产业快速的发展,把我们的核心技术、自主知识产权的产品培养成核心竞争能力,我国相关政府部门要针对带动相关产业发展的重点企业加大扶持力度,鼓励相关企业进行自主创新和技术研发,促进物联网建设。
统一的编码体系涉及各个行业,各个领域,各个管理部门,而这个编码体系我们需要尽快的建立健全。全国的物品编码的管理规定,通过法律支撑保障物品编码解析的实施,保证信息系统协调配合与信息交换,也保证物联网的有效运行和发展。
物联网概念的提出再次为我们制定了未来技术的发展方向,将对我国经济和社会的发展产生深刻的影响,尤其是为我国走出金融危机发挥十分深刻的作用。在物联网的体系中,这种识别产业始终是物联网体系重要的支撑产业,如果说智慧地球、感知中国是我们未来的愿景,那么自动识别技术就是愿景实现的重要手段。目前,我国的物联网正处于起步阶段,随着各个环节成本的下降,产业链和商业模式的逐步完善,政府扶持力度的加大,我相信这个市场一定会迅速的发展,对自动识别技术产业来说,每个企业都有极大的商机。当然,自动识别技术产业产业链的上下游紧密合作,共同应对物联网时代的挑战。中国自动识别技术协会将积极参与物联网的建设,在技术标准、技术研发,技术应用,技术推广等方面为会员企业提供有效的支撑,为推进我国物联网的建设发展做出贡献。
5.钱恒:物联网发展之我见
钱恒:山东标准化研究院副院长。
(1) 物联网发展状况
物联网的概念最早在1999年由美国麻省理工学院提出,其理念是把所有物品通过射频识别等信息传感设备与互联网连接起来,实现智能化识别和管理。在我国,2004年4月中国标准化管理委员会主持召开了首届中国国际EPC与物联网论坛,从此,物联网理论和技术正式引入中国。
物联网产业本身是由RFID、无线传感器、IPv6、移动互联网等多个基础产业构成。在“物联网”的构想中,RFID标签中存储着物品的规范而具有互用性的信息,传感器则负责采集环境的信息,把它们自动传输到中央信息系统,实现物品(商品)的识别,进而通过开放性的计算机网络实现信息交换和共享,实现对物品的“透明”管理。
在我国,科技部2006年联合14部委发布了《中国RFID技术政策白皮书》,同年将RFID为代表的物联网关键技术列入国家科技中长期发展规划,原信息产业部将RFID列入6大重点信息化工程之一,RFID等智能传感技术陆续在危化品、烟草、防伪、重要资产管理等领域由点到面逐步推广。
以山东为例,已建立了初具规模的RFID物联网项目——基于RFID的特种设备动态管理平台。目前,全省已有40余万个工业气瓶、车载气瓶、电梯实现了实时物联网,有效监控重装、改装、维保、使用状态等安全信息,实现了对特种设备的精准安全控制。此外,部分省市ETC道路收费、粤港电子通关也是物联网在重点领域的应用形式。但限于物联网建设单位认识、技术和资源所限,目前大部分物联网雏形应用都限于企业级小规模的闭环使用,应用效果有限。未来物联网的行业级大规模互联应用才能充分发挥物联网的网络倍加效应。
(2) 选好应用对象,解决主客体矛盾
物联网应用之前建议要考虑好两个方面,6点要素:
客体:可连的物,这取决于两点:一是物本身的价值和其信息资源价值;二是适合标识物或感知物价值的连接载体,可以是传感器、有源RFID标签,也可以是更便宜的无源RFID标签、条码标签等。
主体:对联网信息资源的需求,这取决于:第一,是否有实时动态需求;第二,感知物是否流转多个环节;第三,信息资源所有者是否愿意共享;第四,是否有助于业务流程再造提升效率。
以普通蔬菜或低价值快销品为例,其特点是供应链短且生命周期短,价值低,其物联网的应用需求在现阶段比较低,多采用条码标识。而以特种设备(工业气瓶、车载气瓶、电梯、锅炉等)为例,属于公共安全领域,且为循环多次流转的使用周期较长设备,RFID标识成本在反复使用中价值所占的比例较低,在流转的各个环节有效安全验证并信息共享,有安全、精准、高效和能耗监测多种应用效益,这种行业应用就体现了物联网的效率。此外,在铁路车号识别等应用也体现了物联网的效益。
物联网的建设与基础设施建设项目一样不可能一蹴而就,成本、标准、应用模式都是项目风险因素,更需要有的放矢选准重点做好规划。
(3) 进一步发展还看四个方面
① 政府主导物联网产业应用方向
任何新兴产业发展都离不开政府前期政策支持与引导,目前物联网已经写入我国电子信息产业调整与振兴规划,并明确了物联网应用示范方向:工信部将在重点工业领域、基础设施、环保监测、公共安全、工业控制、医疗卫生等领域开展应用示范。这一方面给产业前期技术突破与应用完善带来政策和资金支持;另一方面也给潜在用户坚定了应用信心,促使用户敢于尝试采用新技术,产业才有可能与用户一道创新,这将大大推动物联网产业化进程。
② 运营商是应用发展主力
运营商是整合物联网产业资源的组织者,包括移动、联通这样大的通信运营商,他们在消费级物联网应用有先天的优势资源;同时也包括各个细分物联网应用行业(如特种设备行业)的运营商,他们对行业性物联网市场有深入的了解和积累,能够找到适合该行业的赢利模式,并能协调物联网产业上下游资源,构筑面向应用行业业务的创新支撑平台。
在我国目前的物联网应用前期,潜在的运营商更多是以系统集成商的方式出现,形成一定的行业积累和运营模式后,才可能实现由单个项目集成到行业资源集成的转型。
③ 传统产业的IT基础设施改造升级是应用需求动力
在信息化的第一波电脑化和第二波的互联网网络化都没有很好解决的一个问题是软件管软件,硬件管硬件,物理世界与信息世界是弱连接。过去的建设思路一直是将物理基础设施和IT基础设施分开:一方面是机场、公路、建筑物;而另一方面是数据中心,个人电脑、宽带等。
物联网的使命是要将传统产业真正嵌入、融入信息化,信息化与工业化无缝融合的强连接,将新一代以RFID、传感器为代表的物联网IT技术作为IT基础设施充分应用到各行各业,钢筋混凝土、电缆将与芯片、宽带整合为统一的基础设施,通过互联网和通信网的相互连接及计算机的处理,对人、设备、基础设施和各种物品实现实时精确的管理和控制,大大提高管理的精益透明与效率。
④ 标准是技术走向产业的保障
标准是从技术到产业应用的必由之路,对于物联网而言更强调基础标准和应用标准的双重标准化,因为物联网就是建立在各种标准的信息设备和信息数据标准技术之上的高度标准化网络。结合市场和产业需求,通过产业技术联盟方式,加强技术标准研究制定工作,将是保障我国物联网产业技术模式迈向商业模式成功的抓手。
6.侯自强:物联网发展面临标准问题
侯自强:中科院研究员。
物联网是未来互联网发展的重要方向,实际上今天的互联网沿着四个方面发展,沿着媒体方向,包括网络新媒体、网络电视叫做媒体网络,今天的现代服务业在基于互联网,我们说是互联网现代服务业的新业态,未来企业的运作也和互联网密切相关,今天重点讲一个IOT。
物联网这个概念应该有一二十年了,最早提出物联网这个名词是在1999年,当时在做射频标签的时候,对未来的发展MIT正式提出Internet of Things这个词。2005年,ITU的技术报告:“物联网”是信息和通信技术(ICT5s)中的新维度。2008年,IBM提出“智慧的地方:Smart Planet”,得到了美国政府的首肯,被奥巴马总统列为振兴经济、确立优势的关键战略。2009年8月,温家宝总理在考察无锡高新微纳传感网工程技术研发中心时指出,要积极创造条件,在无锡建立中国的传感网中心(“感知中国中心”),发展物联网。11月在首都科技界大会再次提出发展物联网。发展物联网写入2010年人民代表大会政府工作报告。
今天全国媒体上频频出现,各方面也非常关注,我最近在三个地方做科普报告都对物联网很感兴趣,点名要听物联网。物联网是机到机的联系,过去人和人,人和机器,物联网是机器到机器。过去讲物联网实际上是一个演化过程,最早的射频标签实际上就是物联网的一种,后来传感器网的发展进一步推动了物联网的发展。我们可以看一下中国的情况,实际上中国的射频标签已经发展到一定规模,我们去年RFID的市场规模100多亿,包括射频标签的生产,阅读器的生产,传感器网应该处在一个发展的阶段,基本上还是在科研和私用阶段。应该讲传感器网真正冒出头来是在21世纪初,2000年美国21世纪周刊评十大技术里面就有传感器网,当时非常形象地打了一个比喻,做传感器网等于给地球披上电子的皮。在中国传感器网有应用,但是还没有大批的应用,在过去5年中以中国移动为首也在传感器网的接触和处理方面做了大量工作,他们是机到机的安全业务的实现。实际上传感器物联网发展存在很多问题,我们可以看一看运营商方面,中国移动2004年开始发展M2M业务,到2008年M2M终端到了200多万台。
射频标签RFID的应用,2009年中国RFID产业市场规模达110亿元,相比2008年增长36.8%。这个应用在中国已经很多,包括物流方面的应用,另外就是大家最熟悉做高速公路都有ETC通道,装的ETC就是RFID,车开过去不用停车。
跟本次会议有密切关系的就是手机的移动支付,现在手机的移动支付发展的非常快,目前做的量最大的是中国移动,现在做的RFID—SIM,就是手机那块SIM卡,去中国移动的营业站领一个RFID—SIM卡,正面是RFID卡,反面就是SIM卡,插进去不做任何改变就可以做手机支付了。现在上海世博会就开始用这个,很多城市公交开始使用这个系统,这块卡可以支持30几个应用,可以进单位的门禁,坐公共汽车、坐地铁,甚至看世博会,包括买东西、小额支付都可以使用。所以,未来从移动的增值业务看,近距离支付会是一个发展非常快的方向。当然,还有标准问题,从移动力推的标准是我们自己的,国际商用得最多是使用13.5G的NFC。现在非常多的标准,将来对终端都会带来很大的问题。前两天在移动支付的会上,工信部表态要加强标准的制定,这件事情是移动增值非常重要的方面,很可能是在手机之后最大的应用,但是目前还受困于标准。
物联网应用实际上可以很多,可以很复杂也可以很简单。现在有一个软件叫“管车宝”,想进一步发展到卡车物联网,大家知道中国的货运运输每年的产值是2万亿,相当大。中国和发达国家完全不同,在美国都是大的货运公司,中国有200多万家小型运输公司,有2 000万司机,800万辆卡车完全是自由状态。运输公司从你这儿接了活儿就去找司机,但是他不知道司机在哪儿,所以需要有一个系统告诉他司机在哪儿,现在最简单的办法是通过手机漫游采集卡车司机的位置信息,中国移动就知道在哪儿,只要把这个信息拿来,这2 000万司机都在什么地方就知道了,你就可以找到司机,就可以解决货运问题了。这么一个软件配合手机的应用,使得今天中国完全是不同于发达国家的运输系统,但是保持了交互运输。
“感知中国”(“智慧地球”)应用,我们可以看到国民经济领域都有,这主要是使用传感器网,所谓物联网就是传感器网去测到现实世界的物理传输,把这些信息上传到物联网,在物联网上把它和数据库、知识库进行比较,比较以后做出分析判断来执行,这是物联网的过程。
7.李毅中:抓住3G发展与三网融合等新机遇
李毅中:工业和信息化部部长。
当前,要坚持把改善供给结构、促进扩大内需作为保持工业平稳较快发展的根本途径,着眼于完善促进消费各项政策,增强消费需求对工业增长的带动作用。抓住3G发展、三网融合等新机遇,开拓新型消费领域。
日前,胡锦涛同志在省部级主要领导干部专题研讨班上强调,经济发展方式转变的一个重点是加快推进产业结构的调整。在国内外经济格局发生深刻变化的关键时期,不失时机地推进工业结构调整与升级,这关系到改革开放与社会主义现代化建设全局,是摆在我们面前的重大战略任务。
(1) 我国工业经受住国际金融危机的严峻考验,实现了回升向好的重大转变
2009年是进入新世纪以来我国经济社会发展最为困难的一年。面对挑战,我们紧紧围绕“保工业,就是保增长、保就业、保稳定”大局,多措并举,狠抓落实,在较短时间内实现了工业增速回升向好的“V”型反转,全年累计增长11%,为经济平稳较快发展做出了突出贡献。
① 着力扩大内需、稳定出口。
② 着力推进重点产业调整和振兴规划的实施。
③ 着力发挥企业技术改造的突出作用。
④ 着力兼并重组、淘汰落后和节能减排。机械、冶金、汽车、有色、电子信息等重点行业的并购重组加速推进,行业集中度进一步提高。
⑤ 着力培育战略性新兴产业。重点支持电子信息、高端装备制造、新能源、新材料、生物医药等新兴产业以及软件服务、现代物流等生产性服务业发展。
⑥ 着力改善中小企业发展环境,增强发展活力。
⑦ 着力科技创新和质量品牌建设。在关键领域取得一批重大自主创新成果,重大装备自主化和本土化水平不断提高,一批科技专项成果正在加速产业化。
(2) 把握好工业转型升级的战略机遇
中央经济工作会议强调,要更加注重结构调整和经济发展方式转变。今后一个时期,我国工业面临的形势错综复杂,任务艰巨紧迫。
一是我国工业和信息化发展面临深刻变革和挑战。二是我国已进入必须以结构调整和转型升级促发展的新阶段。我国工业经历长期高速发展后,面临新的周期性调整压力,进入需要推动转型升级的发展新阶段。同时,我国工业发展也具备了加快结构调整的有利条件和物质基础。面对工业化、信息化和城镇化的发展趋势,我国工业必须努力推进转型升级。三是中央一系列重大政策措施为促进我国工业转型升级提供了强大动力。
总体看,我国工业发展的条件和动力正在发生重要变化。我们要把经受国际金融危机的切肤之痛转化为加快结构调整和转型升级的动力,抢抓发展机遇,促进工业由大变强。
(3) 推进结构调整、加快工业转型升级的思路与措施
推进工业结构调整和转型升级的主要目标是:从主要依靠规模扩张、过度消耗能源资源的粗放发展向注重效率、注重发展质量和效益的可持续发展方向转变,促进我国工业良性循环,加快走中国特色新型工业化道路的步伐。
促进工业平稳较快发展,为推进结构调整和转型升级打好基础。当前,要坚持把改善供给结构、促进扩大内需作为保持工业平稳较快发展的根本途径,着眼于完善促进消费各项政策,增强消费需求对工业增长的带动作用。抓住3G发展、三网融合等新机遇,开拓新型消费领域。促进出口产品结构调整,稳定劳动密集型产品出口,扩大传统优势产品和自主品牌产品出口,实现内外需均衡发展。
抓住当前战略性机遇,加快工业结构调整。一是调整工业产业结构。二是改善产业组织结构。三是提升技术和产品结构。
抓住主要环节,切实推进发展方式转变。一是加快企业技术改造,推动工业内涵式发展。二是推进兼并重组和淘汰落后产能,抑制部分行业产能过剩和重复建设。三是大力推进工业领域节能降耗和减排治污,促进资源节约型和环境友好型工业发展。四是以产业基地和工业园区为载体,促进产业集聚、集约式发展。
以促进信息技术的深度应用为途径,提升信息化与工业化融合水平。从企业、行业和区域三个层面,促进信息化与工业化的全方位、多层次、高水平融合。加快利用信息技术改造提升传统产业,制定实施鼓励物联网发展的政策措施,催生新型产业。推进国产软硬件的研发应用,推动电子商务、电子政务发展。
以加强自主创新为动力,走创新驱动、内生增长的发展轨道。以实施重大科技专项为契机,整合科技资源,突破核心技术和关键技术。强化企业技术创新主体作用,以市场为导向、产学研用相结合,引导创新要素和资源向企业聚集。实施工业产品质量振兴和自主品牌战略,推进产品和市场创新,有效拉动消费,提升消费结构。实施标准和知识产权战略,形成一批核心自主知识产权和技术标准。引导企业实施财务资金、人力资源、战略规划和市场营销等关键环节的管理创新,提高管理效率和水平。
深化体制机制改革,完善政策保障体系。坚持市场机制和宏观调控相结合,协调解决结构调整和工业转型升级中的重大问题。制定支持淘汰落后产能、企业兼并重组、信息化与工业化融合、工业园区等财税、金融、环保、土地、进出口措施,完善有利于工业转型升级的社保、人才、就业等相关政策,为推进工业转型升级提供制度保障。
8.其他专家主要观点:
2009年,国务院总理温家宝再三强调,我国需要以物联网的发展带动整个产业链的发展,借助信息产业的第三次浪潮实现经济发展的再一次腾飞,要着力突破物联网关键技术,在后IP时代把物联网作为推进信息产业迈向信息社会的“发动机”。
有鉴于此,工信部提出了四点意见,第一,突破物联网关键核心技术,实现科技创新;第二,制定中国物联网发展规划,全面布局;第三,推动典型物联网应用示范,带动发展;第四,加强物联网国际国内标准,保障发展。
虽然国家高度重视物联网,提到了国家议事日程,正通过一系列政策推动物联网的发展。但是在产业界,物联网还并没有形成一个统一的认识,各种声音和论点层出不穷。中国科学院院士姚建铨说:“一个新的概念出来之后,社会上有各种声音是正常的,只有通过不断的调整,才能使新的概念更加明确。物联网的发展作用以及概念方面值得我们去探讨,但是不影响我们开展工作。我们一边干,一边去探讨,这对我们开展工作是非常有利的。”他认为,物联网是一种广泛的概念,凡是由传感器、传感技术及利用某种物体相互作用而感知物体的特征,按约定的协议,来实现任何时刻、任何地点、任何物体、任何人,实现所有人与人,物与物,人与物之间互联、互通,进行信息交换和通信,实现智能化的识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
姚院士指出,无论是从传感器,还是从网络方面来讲,中国跟发达国家的差距还不是很小,所以我们一定要快,快安排、快搞研发,而不是盲目地去快投资,快发展;要高起点,要搞出有自己知识产权的东西,能够占据制高点;要稳,就是要吸取10年前的概念,要做到稳扎稳打、稳稳地开展工作。
姚院士的见解得到了与会起专家的认同。拥有30多年应用工程经验的中国工程院院士戴浩认为,物联网体现的是一种融合,不同于传统的固网、移动网、无线网,没有替代关系,也不需要新建,它是一个动态的、开放的,可以融合链接已有网络,遵守标准通信协议,具有自组网能力,覆盖全球的网络架构。戴院士指出,传感器网不等于物联网,是物联网的一部分,与RFID应用一样,非常重要,互不排斥。
IBM中国研究院院长李实恭认为,物联网的格局一定要从很大、要从全球网络架构入手,要以未来能够与全球的物联网相结合、链接为要求来构建中国的物联网。他指出,较之于互联网,物联网处理的是包括世界上所有的物件和人所创造的信息,而且是智慧的。
物联网产业具有非常广阔的前景。从现在起到2020年的10年里,中国物联网产业将经历应用创新、技术创新、服务创新三个关键的发展阶段,成长为一个超过5万亿规模的巨大产业。面对如此大的市场规模,产业界任重道远,需要将探讨合作并重,以全球格局着眼,快速地打造中国的物联网。
1.方亚南:物联网与移动支付
方亚南:联动优势副总经理。
物联网现在是作为国家战略,也是全球的一个高科技新的前沿。它指的不是机器和机器的互联,是机器、人、政府、企业等等,把所有的东西连到一块。在互联网和物联网整个大的网络体系里面,可以通过PC、手机,以及无线或者有线的方式进行连接。手机有一个特点,它除了可以接入公共的互联网以外,还可以点对点的连接,刚才前面几位专家讲到了既有点对点的,也有点对面的连接,或者是点对局部面的连接。手机具备感知信息、传输信息和处理信息的三重功能,当然物联网的核心就是要感知信息。所以,无锡的物联网中心叫做“感知中国中心”。
无线传输是各种传输里面最方便的,也是成本最低廉的。所以,钢铁在物联网的应用中间,无线传输会唱主角。关于无线传输,我还要补充一句,它的距离从5 厘米、50米到5公里,甚至到卫星天线500公里。所以,无线传输是多种多样的。
支付首先要有资金来源,银行卡、移动的计费账户,BOSS系统,第三方账户类似于支付宝等,或者是电子钱包,公交卡就是电子钱包。这些支付系统可以缴费,这个应用也分为了B2B、C2C等等。联通优势的支付用户超过了5 000万,我们的典型业务目前还主要集中在缴费类业务,以及互联网的各种应用上面。操作方式如果用手机支付的话,可通过短信、WAP、USSD、K-JAVA、WEB等途径,比如说手机转账,在座的只要告诉我号码,我就可以发一条短信把资金转给你,现在这个业务已经开通了。
还有一大块就是现场支付,手机现场支付在日本和韩国发展得非常好,一个用户带一部手机,就可以不用带银行卡了,他可以到ATM机上提款,可以到商场消费,可以到超市买饮料。那么,2009年年底试商用的用户达到了250万,发展的商户大概6 000家。现场支付是移动支付另外一个很大的方向,因为公交卡、地铁这些完全都可以用手机替代了。在广东登机的飞机牌都可以直接用彩信、短信登了。从注册登记到登机,全部用手机就可以完成了。
现场支付的标准有几类,从发起方来说,人民银行、工信部和企业界,都在制定自己的现场支付标准。从通信的距离或者是频率来分的话,有低频和高频,公交卡的是2.4兆。还有一个方面是CPU的核心控制权,电子钱包放在哪个位置,受谁控制。比如说电子钱包手机,这是银联的试点,是放在手机里面,另外一个试点是SD/TF的中国银联,是放在SD卡里面,还有一个试点是中国移动和银联放在SIMPASS里面,为什么有这么多种方式,是因为大家都想成为钱包的管理者。
在经济社会里面,商家、用户如果涉及支付的话,会有金融机构,还有各种电子电器设备,既然是物联网,必然有电子电器设备的连接。我们可以看到,一个用户通过电子电器设备接受服务,它可以通过电子或者是各种方式完成支付。完全支付的方式,可以是手机、座机、计算机、手机卡、电子钱包、POS机等等。所以,互联网的两大困难,一个是物流,一个是支付,现在显然得到了很大的突破,淘宝或者是物联网各种各样的交易,已经变成了普遍接受的技术了。
那么,通过物联网和手机支付的对比,可以看出,手机也是做采集、传感用的,它要装一个传感器,否则它是不能直接检测一些数据的。那么,传感器数据采集了以后,可以通过手机进行二次转接,然后再发送。无线可以作为激励手段,这在将来的应用空间非常大,比如说现在的太湖水质监测,是一公里放一个水质传感器,然后通过无线的GPRS,把这个数据传到控制中心。
数据处理都没有问题,然后数据传输近距离、中距离、远距离,控制信息的发送,比方说我在这里通过手机控制家里的空调,现在给关闭或者是打开。在美国汽车已经启动了,偷车贼偷你的汽车,他不发一条短信汽车是开不走的。随机信息处理,这也是随时随地要沟通和处理信息,还有智能的“云处理”,这一点也是将来非常重要的空间。因为我们知道,在手机上的功能,只能是局部的功能。不管是刚才电信的电子簿,或者是微博,如果是处理大量复杂的图片,或者是数字、数据,它的能力可能是有限的,这个时候用手机接入云端,可能会对手机的应用带来突破。一个是信息的激烈很重要,一个是“云处理”非常重要。最后一个是物联网为大家提供服务,手机移动为大家服务的时候提供支付。手机支付我这里做了一个简要的分类:在交易前、交易中、交易后。不管是现场支付,或者是远程支付,都能够起到非常方便的作用。我相信日本手机代替银行卡的模式,在中国3~5年会变成比较普遍的现象。
我们这里分析了一个移动支付和互联网支付的特点。大家现在说网银支付比较成熟了,移动支付有什么优点呢?金融机构面对的假商户和黑客不一定是真实的用户,因为这些假商户和客户可能盗用了真实用户的信息。互联网上,人可能是假的、银行可能是假的、商户也可能是假的,当然有真的,反正不容易分清楚。现在,钓鱼银行的网站比比皆是。
手机可以直接接入互联网,也可以点对点的进行通信,比如说手机直接和银行连接。刚才说到了手机银行的信息服务查账单,我觉得非常有用。那么,它也可以直接跟商户进行连接,这个时候可以看到,不良的商户或者是非正规的银行,就是它的钓鱼网站,它很难和手机进行直接点对点的连接。原因在于互联网是草根网络,是开放的,移动互联网是半开放的。因为每一个移动的基点,都完全受控的,互联网不受控。这一点也是中国在发展移动互联网的时候,在政治上也要考虑的政治安全性和风险性。
手机在互联网上,除了支付以外,还可以作为传感器使用,当然传感数字数据可以。比如说手机上可以装各种各样的设备,它可以播放电视就成了电视机,还可以作为计算机直接阅读邮件。所以,手机本身可以完成接收信息、加工信息、转送信息、发送信息、回复信息、现金支付以及其他的信息服务。它传感的距离是有各种各样的距离,比如说公共汽车上的支付距离是5厘米,但是去机场高速公路的收费,如果将来手机可以做到传输50米,你有这个手机,无论是哪部车,不需要停车就可以过收费站。现在收费站的设备是用专用设备,将来专用设计一定被手机替代,电子收费的东西一定会被替代的。
三网融合是一个必然的趋势,无论怎样连接,最后都需要服务,服务就需要支付。手机除了提供支付之外,还有感知信息的各种各样的功能。
2.简勤:加快推进我国物联网产业快速健康发展
简勤:全国人大代表,中国移动通信集团江西有限公司董事长。
物联网是各国走出金融危机的重要创新武器,被称为信息技术领域的第三次革命。它改变了人类获取信息的方式,使得信息的处理—获取—传递整个过程有机地联系在了一起,在任何时间、任何地点,针对任何事物,实现人与物、物与物之间的智能化交流,这对人类社会的生产方式和生活方式将带来深远的革命性影响。物联网的实质就是将信息化进行到底,其大规模应用将有效推进工业化和信息化融合,促进传统产业转型升级,加快转变经济发展方式,优化调整经济结构。
(1) 加快推进物联网产业化、规模化发展,对于我国抢占新兴战略性产业制高点、建设创新型国家、促进经济社会可持续发展具有重大意义。
我国物联网技术研发已处于世界先进水平。由于物联网连接的是实实在在的物理空间,涉及的是国家公共安全,关系到经济命脉;物联网包括物物连接、人与物连接,与现有人与人的通信业务比例预计到2020年将达到30∶1,被称作全球下一个万亿元级规模的新兴产业之一,因此,物联网发展被纳入国家新兴战略性产业规划,成为国家的信息产业发展战略,国家希望在这一轮新的技术革命中通过发展物联网产业跻身世界前列。目前,工业和信息化部正在牵头成立一个全国推进物联网的部际领导协调小组,出台支持产业发展的一系列政策,加快物联网产业化进程。
总体看,物联网发展已成为国家层面技术及产业创新的方向之一,推进物联网产业化规模化发展的技术环境已基本具备,加快推进物联网发展已经在全社会达成广泛共识。但在政策和措施层面,还不能很好地保障物联网产业化、规模化发展,例如,物联网技术标准规范尚未制定,接口制式不统一,具有自主知识产权的核心技术不多,扶持物联网产业发展的规划和政策也尚未出台,物联网技术推广和应用过程中对于保护国家和公民的信息安全缺乏有效约束机制等。因此,现阶段当务之急是要从措施上、政策上加快保障和推动物联网的产业化规模化发展。
(2) 关于加快推进我国物联网产业快速健康发展的几点建议
第一,建议将推进我国物联网产业快速健康发展作为落实科学发展观,转变发展方式的重要载体。
党的十七大报告指出:科学发展观,第一要义是发展,核心是以人为本,基本要求是全面协调可持续,根本方法是统筹兼顾。
物联网产业被称作全球下一个万亿元级规模的新兴产业之一,将对国民经济增长发挥巨大的拉动作用和辐射作用。因此,尽快壮大我国的物联网产业规模,尽早将我国的物联网产业培育成为具有一定核心竞争力的国民经济优势支柱产业,非常有助于发展这个第一要务的实现。
此外,物联网技术对节能减排,保护生态环境,发展低碳经济具有明显的优势。现在,无论是构建安全可靠的生态环境保护体系,还是构建清洁安全的能源供应体系、高效便捷的综合交通运输体系、创新的工业体系,促进环保、电力、交通等基础设施建设及传统产业与信息化融合,都离不开物联网技术的推广及信息传感设备的应用。因此,推进我国物联网产业的快速健康发展,加大物联网技术的推广和实际应用,有助于我国走上一条生产发展、生态良好的文明发展道路,有助于我国建设资源节约型、环境友好型的社会,实现经济社会永续发展。
第二,建议尽快确定物联网相关技术标准,统一制式和接口,使我国早日形成具有自主知识产权的物联网技术体系。
制式、接口不统一,技术标准不明确,将会使物联网产业的快速健康发展受到严重的阻碍。建议由国家有关部门组织人力、物力,保障资源,尽快开展物联网相关技术标准体系的编写和制定工作,早日形成具有我国自主知识产权的物联网终端设备的技术标准和规范,以及包括传感网、通信网、计算机网络等在内的网络技术标准和规范。
建议将物联网技术研究列为国家科技创新专项规划,将物联网技术研究与开发、物联网技术推广和应用列入国家重大科技攻关项目中,着力突破传感网、物联网关键技术,及早部署后IP时代相关技术研发,使之成为推动产业升级、迈向信息社会的“发动机”。
第三,建议将发展物联网作为推动我国自主创新的重要手段和方式,推进创新型国家的建设。
2009年8月份,国务院总理温家宝到江苏无锡视察时就指出:我国具有自主知识产权的TD技术要在互联网向物联网的应用中发挥巨大的作用。将TD-SCDMA网络作为我国物联网技术推广和应用的通信网络基础,不仅能够确保我国物联网的战略安全,而且将有助于TD-SCDMA技术标准的推广和应用,进而有助于将TD产业培育成巨大的民族产业,推动我国TD技术的自主创新。目前,厦门、北京等城市大力利用TD技术发展物联网,建设“无线城市”,取得了显著成就,充分证明了发展物联网完全能够推动我国TD技术的自主创新和TD技术的产业化进程。
第四,建议在发展物联网时做到趋利避害,未雨绸缪,保障物联网产业依法规范、健康有序发展。
物联网和互联网一样,都是一把“双刃剑”。由于物联网是一种虚拟网络与现实世界实时交互的新型系统,其具有无处不在的数据感知、以无线为主的信息传输、智能化的信息处理等功能。物联网技术的推广和运用,一方面将显著提高经济和社会运行效率;另一方面也对国家和企业、公民的信息安全和隐私保护问题提出了严峻的挑战。
因此,建议吸收互联网发展过程的经验和教训,做到趋利避害,未雨绸缪,尽早研究物联网技术推广应用和物联网产业发展过程中可能遇到或发生的新问题、新情况,制定有关规范物联网发展的法律、政策,通过法律、行政、经济等手段,有效调整物联网技术引发的各种新型社会关系、社会矛盾,规范物联网技术的合法应用,为我国物联网产业的发展提供有效的法律、政策保障,使我国的物联网真正发展成为一个开放、安全、可信任的网络。
第五,提早应对物联网发展带来的信息安全等挑战。
“物联网产业将是下一个万亿元级规模的产业,也是一把‘双刃剑’。它推动经济和社会发展的同时,将对信息安全和公民隐私保护问题提出挑战。”全国人大代表、中国移动通信集团江西有限公司董事长简勤表示,应该未雨绸缪,用法律、行政、经济等手段,调节物联网引发的新的社会关系和矛盾,确保抢占万亿元级产业的制高点。
今年的政府工作报告提出,大力培育战略性新兴产业。要发展战略性新兴产业,抢占经济科技制高点。其中,特别提到要加快物联网的研发应用。
简勤代表介绍,物联网的定义,具体地说就是把感应器嵌入和装备到电网、铁路、桥梁、大坝、油气管道等各种物体中,然后与现有的互联网整合起来,对整合网络内的人员、机器、设备和基础设施实施实时的管理和控制,以更加精细和动态的方式管理生产和生活,达到“智慧”状态,提高资源利用率和生产力水平。物联网时代来临,人们的日常生活将发生翻天覆地的变化,也被称做全球下一个万亿元级规模的新兴产业。
3.王晓初:物联网最大瓶颈是IP地址缺乏
王晓初:中国电信集团公司总经理。
物联网概念下的网络发展,需要大量的IP地址,而现有互联网在IP地址资源上的不足,已经成为物联网发展最大的瓶颈。
(1) IP地址面临枯竭
此前,中国电信曾于2009年11月在江苏无锡建立物联网应用和推广中心、物联网技术重点实验室,王晓初到场督战。这也成为业界对中国电信将加大物联网领域投入力度、谋求电信业务市场物联网发展话语权的解读之一。
王晓初表示,“人们现在使用的互联网,面临着多方面的挑战,例如安全性、容量、可控性等,都存在着非常多的问题,但我觉得最大的瓶颈,还是IP地址不够用”。
王晓初表示,“全球人口60多亿,如果物联网的概念真的加以实施,则意味着在人与人、人与物,乃至物与物之间,都会建立连接,这就是说,都需要使用到IP地址”,而现有的IPv4地址肯定是不够的。
据了解,全球基于IPv4的IP地址,总共为43亿个左右,而目前仅剩下3亿个左右的IP地址资源尚未分配,而在2012年之前,全球的IPv4地址将分配完毕,到时全球基于IPv4的互联网体系,将面临地址枯竭的境地。
(2) 已到下一代互联网“卡口”时间
王晓初表示,他认为现在开展下一代互联网的研发以及应用,“特别是应用方面,在时间上已经到了一个‘卡口’的时间点了”。正是基于这一点,“需要中国电信和大学机构,从产业经营和科学研究两个方面,共同研发。”
王晓初说,“中国电信在湖南的试点,已经起到了很好的作用,让我们看到了一个成功的可能”。据悉,2009年年底,中国电信在湖南召开下一代互联网部署试点工作启动会议,除了讨论2010年的相关计划,还对湖南电信的“两型社会”(即资源节约型和环境友好型)试点经验进行了总结。搜狐IT获悉,此试点主要内容,即湖南电信和中国电信北京研究院合作的“基于IPv6物联网技术的农业信息化监控平台”项目。王晓初所言试点,也是指该项目,在网络演进、业务创新、互联互通方面取得的突破。
对于中国电信来说,我觉得下一步最重要的,是如何保证现有的互联网用户,平稳、平滑地从IPv4过渡到IPv6,这是一个核心议题。
正是基于这些考虑,王晓初透露,中国电信投资了600万元资金,用于和清华大学的“下一代互联网技术与应用联合实验室”的建设和科研工作。而在谈到中国电信自身网络在从IPv4向IPv6过渡上的支出,王晓初对搜狐IT说,这将是很大的投入,“至少需要数百亿元的资金,才能完成全网改造”。
4.沈明才:尽快制定物联网标准体系
沈明才:全国人大代表、中国联通浙江省分公司总经理。
互联网搭建的现代民意沟通交流平台,正改变着中国的政治生活。2008年6月,国家主席胡锦涛在人民网考察时,同网民进行了在线交流。胡锦涛说:“随着信息技术的快速发展,互联网已经成为人们获取信息的重要渠道,成为党和政府联系群众的重要纽带。”
沈明才代表认为,网络作为新兴媒体,已成为民众与政府沟通的桥梁,在推进社会民主,促进科学发展,监督行政权力,快速集结网络民意等方面,产生着巨大而深远的影响。他建议要建立全国联动的“网络问政”运行体系,进一步规范和发挥“网络问政”在推进社会民主、实现科学发展方面的作用。
建立全国联动的“网络问政”的网络平台及相关的运行管理体系,让公众高涨的网络表达热情与官员日益增长的重视意识互为因果、相互推动。现阶段应考虑建立全国联动的“网络问政”运行体系,提升网络问政的运行效果和效率。
首先是要建立全国联动的基于互联网的“网络问政”网络平台体系,让各级、各地的“网络问政”在保留自身的子入口之外,有一个总入口,使“网络问政”这种形式为网民所熟悉,并找到正确的信息高速公路入口;这样政府举办的“问政”活动信息也能为更大范围的网民所知悉。
因此,需要建立一个全国联动的基于互联网的“网络问政”网络平台体系,由该平台再去链接各省、各部委的网站,并实现逐层链接,打造一个“网络问政”的总入口、权威入口,让网民通过这个权威总入口很方便地找到他希望达到的地方,不要在互联网上迷路。
截至2009年年底,全国网民数量刷新到3.84亿,依托互联网的大平台,“网络问政”风生水起,网络监督亦风起云涌。可以看出,借助网络为传统政治对接民意,开展第三方尤其是公民监督创造了条件,为“问政于民、问计于民”创造了便捷通道,构成推动中国民主进步的一道亮丽的生态风景。
物联网,是全球公认的继计算机、互联网与移动通信网之后的又一次新的信息化浪潮,是将信息化技术的应用更加全面地为人类生活和生产服务的信息化大升级,开发应用前景巨大。
2009年11月3日,温家宝总理在向科技界发表的《让科技引领中国可持续发展》讲话中指出,必须把争夺经济科技制高点作为战略重点,逐步使新兴战略性产业成为经济社会发展的主导力量……要着力突破传感网、物联网关键技术,及早部署后IP时代相关技术研发,使信息网络产业成为推动产业升级、迈向信息社会的“发动机”。
沈明才代表认为,要尽快制定并逐步完善物联网相关标准体系。在国家大力推动工业化与信息化融合的大背景下,通过物联网将信息化惠及物、物流、人流,将是工业乃至更多行业信息化过程中一个比较现实的突破口。
面对这样的发展机会,为保障在这个发展过程中我国拥有话语权,国家首先要尽快着手制定物联网相关标准体系,“卖设备不如卖标准”向来是信息技术领域的黄金商业准则,标准体系的制定应该成为我国迎接物联网时代的首要准备工作。如果我们不能尽快制定标准体系,则会带来人与物、物与物、平台信息利用的效果和效率问题,物联网产业发展越快,后续问题越难解决。所以,当前应尽快明确一个统一合理的标准,这已经成为物联网发展的一个关键因素。
沈明才代表建议,政府首先要考虑并尽快着手制定物联网相关标准体系,坚持国际标准和国内标准同步推进的原则,着手研究和制定我国物联网标准,统一技术和接口标准,进一步确立并扩大我国在物联网领域国际标准制定上的发言权;其次要明确物联网涵盖的范畴及定位,出台物联网发展关键技术、关键应用软件的相关产业发展配套扶持政策;最后要以应用为突破口,扩大物联网产业发展示范性工程建设,通过示范性工程,带动物联网市场需求,刺激相关行业发展。
“过去我们要卖几货柜的衬衫才换回一台电脑,如果这一轮国际物联网浪潮中有中国标准,前景不言而喻。”沈明才代表说,如果我们不能尽快制定标准体系,任由产业链上的各个环节、各个厂家自行制定自己的标准,则会带来人与物、物与物、平台信息利用的效果和效率问题,且在无标准的情况下,物联网产业发展越快,后续问题越难解决。
5.张琪:中国RFID与物联网发展初探
张琪:中国信息产业商会会长、中国RFID产业联盟理事长。
(1) 物联网热的背景
首先从金融危机谈起,面对全球金融危机该如何应对,是一年多来各国共同关注的问题,我认为创新是突围之路,科技与产业革命深刻改变了经济社会发展的模式,推动了人类发展历程,技术的发展和创新是引领各国走出危机重振经济的驱动力,新一轮的科技革命正在孕育之中,将成为引领世界经济社会发展的新动力,应对金融危机要用创新的力量转危为机,近百年发展史表明,每一次经济危机往往伴随着一场新的产业革命,而每一次经济复苏必然催生新的产业、创造新的需求,从而促进社会进步。
(2) 浅析物联网的内涵
“物联网”对大多数人都是个新概念,大家从不同的角度去理解和解释,说法不一,我谈谈自己的看法。我认为物联网是一个由感知层、网络层、应用层共同构成的庞大的社会信息系统,是一个涉及国民经济各行各业、社会与生活各个领域的无所不包的庞大产业链。物联网结构复杂,主要包括三大部分:首先是感知层,承担着信息的采集(通过智能卡、RFID电子标签、识别码、传感器等);其次是网络层,承担信息的传输(无线网、移动网、固网、互联网、广电网等);最后是应用层,完成信息的分析处理和控制与决策,以及实现或完成特定的智能化应用和服务任务,以实现物/物,人/物之间的识别与感知,发挥智能作用。
物联网连接范围远远大于互联网,它扩大连接到物品,实现物物(也包括人)相连,形成一个连接万亿个物品(设备)和数亿人的无比庞大的数据库,采集和存储着物理与虚拟的海量信息,通过分析处理与决策,完成从信息到知识、再到控制指挥的智能演化,实现处理和解决问题的能力。因此,物联网绝非一个单纯的网络概念,它更像一个融合着各种应用与服务的庞大社会信息化系统。如果一定谈网络的话,它是一个基于感知技术,融合了各类应用的服务型网络系统。由于它的基础与重点是信息的采集、感知与信息的处理决策和应用服务,网络层可以利用现有各类网,通过自组网能力,无缝连接融合形成物联网。
物联网是建立在信息技术与网络技术广泛应用基础上,是为改善民生、惠及百姓、构建和谐社会提供服务的,所以当今物联网的重点与切入点是在近10年已有工作的基础上,要全力支持并加快制定各相关标准(RFID、物品编码、移动支付、传感器网等),重点放在核心技术产品的研发及产业化、引导和开拓各类(RFID、传感器网、智能卡与识别码、移动支付)应用,重视公共服务平台建设和信息服务业发展,使物联网服务于改善民生、促进经济发展和推动社会信息化进程。
(3) 物联网在中国发展的应用基础
我国早在20世纪90年代,就开始了物联网产业的相关研究和应用试点的探索,国家金卡工程非接触式智能卡已广泛用于不停车收费,路桥管理,铁路机车识别管理,以及电子证照身份识别等方面,开展了成功试点和规模应用。特别是电信智能卡整合了电子钱包功能推出的移动支付应用,以及手机作为RFID的读写器开展的食品、药品安全管理与贵重物品的识别防伪等,遍布30个试点城市的“一卡通”工程应用,形成了一系列利民惠民工程,推动了社会信息化进程,并取得了明显成效。在此基础上于2004年就启动了物联网的重要应用——无线射频识别RFID的行业应用试点工作。主要涉及农业领域的生猪、肉牛的饲养及食品加工的实时动态、可追溯的管理;工业领域的煤矿安全生产,对矿工的安全监护;工业生产的托盘管理;物流领域的邮政包裹,民航行李、铁路货车调度监管等;远洋运输集装箱等;总后军用物资供给、军械动态管理等;在城市交通、公路、水运等交通管理以及涉车涉驾的智能交通综合应用等初见成效,市场规模已居全球第三位。
RFID应用是物联网的重要基础。参与中国金卡工程建设的各相关部门(23个)及试点省市(30多个)成立了RFID应用工作组,并已启动的大量RFID应用试点工程是物联网发展的重要基础。目前,RFID应用正逐渐从闭环应用向开环应用过渡,必将推动物联网完整产业链的创建。6年来我们重点强调 RFID等标准的自主制定、核心技术产品的研发和产业化、重视RFID应用与市场的开拓,以及公共服务平台建设和现代服务业的发展。
相关政府部门共推RFID发展。2005年信息产业部批准成立了RFID标准工作组(目前有97个企业);同年信息产业部会同民政部批准成立了中国RFID产业联盟(目前近300个成员企业);2006年科技部会同14个部委联合颁布了中国RFID技术发展白皮书;国家发改委、科技部及信息产业部都在相关规划、计划和项目经费中对RFID给予了支持;2007年信息产业部颁布了800~900兆频段供RFID使用的频率资源等相关规定。
(4) 物联网未来发展的思考
关于未来物联网的发展,我有以下几个基本观点:第一,RFID产业建设是物联网发展的重点与基础;第二,RFID的广泛应用是物联网发展的社会基础与市场原动力;第三,RFID、传感器网、移动支付等物联网相关标准的自主制定,是今后物联网健康发展的关键;物联网标准涉及方方面面,急需进行资源整合,加强沟通、协调与相互配合,建立协调与服务长效机制;第四,“智慧中国,用芯感知”要高度重视信息的采集、处理与决策;当前物联网发展的重点是自主标准的制定、核心技术产品的研发和产业化;鼓励和引导应用的开拓与服务业建设;加强自主创新在应用与服务过程中创建中国的物联网产业;第五,物联网发展绝非任何一个部门(行业)和地方能独自完成的,必须提倡协同与合作,充分调动和发挥各部门(行业)和地方的积极性与创造性,整合资源、优势互补、形成合力,加强协调,分工合作;第六,物联网的发展,将引起整个社会的变革,推动国家信息化的进程,直接涉及产业创新、结构调整和发展模式的转变,是改善民生、利国惠民、构建和谐社会的重要技术手段和创建新兴产业的突破口,也是提升综合国力、抢占发展制高点的关键所在。建议政府相关部门加强支持力度,出台扶持政策,营造良好发展环境;首先要支持物联网标准体系的建设和相关标准制定,加快核心技术产品的研发及产业化。其次要引导应用、开拓市场,调动各方力量,加快发展、以求实效。
6.李朋德:“智慧”的物流基础 发展需重视空间基础
李朋德:国家测绘局卫星测绘应用中心主任,全国人大代表。
2010年“两会”期间,全国人大代表、国家测绘局卫星测绘应用中心主任李朋德提交了《关于统筹物联网和智慧中国建设的建议》,指出物联网是“智慧地球”、“智慧城市”的物理基础,而发展物联网需重视空间基础。
世界发达国家都在考虑占领科技制高点,尤其为了应对全球金融危机,发展新兴高科技产业已成为决定一个国家未来的重要战略。物联网无疑给中国又一个机会,温家宝总理去年8月7日在无锡视察时,表示要大力发展物联网技术,李克强副总理也多次提出积极开展“智慧地球”的建设,这些都引起了信息产业领域和测绘界的关注。物联网和“智慧中国”建设将是节能减排,转变经济增长方式的重要举措。
互联网带动了信息化的大发展,物联网是互联网的新发展,是“智慧地球”、“智慧城市”的物理基础。美国政府也把物联网建设作为国家振兴的重要抓手。目前,物联网的应用风起云涌,在各个行业里都有很强的发展势头,尤其是基础设施的建设和管理,如“智慧电力”、“智慧能源”、“智慧水资”、“智慧交通”等。北京市将推动“感知北京”示范工程,利用物联网技术在社会、企业、政府三大领域开展应用示范。物联网要发挥作用,必须摆脱单点应用的格局,每个传感器都需要空间定位,所有的动态信息都需要地理位置,所有的决策信息都有针对性,因此,物联网是“感知中国”的神经网络,数字中国地理框架是“智慧中国”的信息黏合剂,神经网络需要统筹规划和布局,信息黏合剂必须先行。
“智慧中国”的地理空间基础信息按照其表现地面物的准确程度和详细程度,分为低、中、高分辨率的地理空间信息,分别适应合于宏观、中观和局部微观问题的研究。中国所有城市都有了比较准确的地理空间信息,建立了1∶500、1∶1 000、1∶2 000基础地理信息数据库,部分城市启动了数字城市建设。全国建成了1∶100万、1∶25万、1∶5万的基础地理信息数据库,所有直辖市以及陕西、山西、浙江、江苏、广东、海南等都建成了1∶10 000基础地理信息数据库,启动了数字区域建设。
要启动物联网和“智慧中国”建设,就必须加快信息化测绘体系建设,建立数字中国地理空间框架。为此,李朋德向国务院有关部门建议:
(1) 统筹规划。建议由发改委组织工信部、测绘局、科学院、能源局、交通部等开展我国物联网建设的规划和顶层设计。
(2) 示范推进。在统筹规划的基础上,挑选具有较好基础的部门为开展物联网建设和“智慧”行业的示范工程。
(3) 加大数字中国建设的投入。统筹国家、省级和市县级地理信息资源建设,加大对数字中国地理信息平台建设的投入,尽早形成物联网的地理信息环境。
(4) 形成协调机制。建议由相关政府部门组成国家物联网和“智慧中国”建设的协调委员会,促进分建共享机制的形成。
7.王建宙:从互联网到“物联网”
王建宙:中国移动总裁。
(1) “物联网”给物体赋予智能
100万辆汽车发动机停车空转10分钟,会消耗14万升汽油;每100平方米的建筑,供暖10小时需要耗煤8~10公斤……在日常生活中,“物联网”带来的智能系统能有效节约这些能源。
我们每天都在说要节约能源的消耗,然而由于道路的拥堵,交通高峰期间,大城市的街道成了巨大的“停车场”,而“停车场”里每一辆汽车的发动机一刻都没有停止转动,无休止地消耗着宝贵的汽油。100万辆普通汽车发动机停车空转10分钟,就会消耗14万升汽油。这是因为车辆与道路之间缺乏沟通,我们需要一个智能化的交通控制系统。
寒冷的冬季,供暖系统使北方城市家庭充满温暖,而当白天大部分人离家上班的时候,空空的房间仍温暖如春。而每100平方米的建筑供暖10小时需要耗煤8~10公斤。同样,我们需要一个智能化的供暖控制系统。
在生产安全领域,在食品卫生领域,在工程控制领域,在城市管理领域,在人们日常生活的各个方面,甚至在人们的娱乐活动中,都需要建立随时能与物体沟通的智能系统。
在没有网络的时代,如果我们要谈论人与物的对话,那只是美好的科学幻想,但是在网络已经无处不在的今天,这一切的实现已经不再是幻想。通过装置在各类物体上的电子标签(RFID),传感器、二维码等经过接口与无线网络相连,从而给物体赋予智能,可以实现人与物体的沟通和对话,也可以实现物体与物体互相间的沟通和对话。这种将物体连接起来的网络被称为“物联网”。我们可以想象,当物体被赋予智能,人类将真正有可能从资源的使用者变为资源的控制者和资源的守护者。
(2) 将互联网和“物联网”结合
存栏动物贴上了二维码,通过“动物溯源系统”,消费者可通过手机知道羊的成长历史;手机贴上电子标签,手机就有了“钱包”功能,刷手机就能乘坐轻轨;2万台配电变压器配上传感器,一年可降低电损1.2亿千瓦时……互联网与“物联网”的结合可提高管理效率与资源使用效率。
可喜的是,借助我国高质量的无线网络系统和信息技术,我们已经在建设物联网方面迈出了大步。
给放养的羊群中的每一只羊都贴上一个二维码,这个二维码会一直保持到超市出售的每一块羊肉上,消费者可以通过手机阅读二维码,知道羊的成长历史,确保食品安全。这就是“动物溯源系统”,今天,我国已经有10亿存栏动物贴上了这种二维码。
将带有“钱包”功能的电子标签与手机的SIM卡合为一体,手机就有“钱包”的功能,消费者可用手机作为小额支付的工具,用手机乘坐地铁和公交车,超市购物,去影剧院看影剧。重庆市已有20万人刷手机乘坐城市轻轨。
在报社摄影记者的专业相机上装上数据芯片,照相机也具备智能,记者拍摄的照片可以实时传到报社。在北京奥运会上,新华社记者已使用了这种“即拍即传”的相机,效果很好。
在电度表上装上传感器,供电部门随时都可以知道用户使用电力的情况,使电网也具备智能。江西省电网对分布在全省范围内的2万台配电变压器的运行状态进行实时监测,实现用电检查、电能质量监测、负荷管理、线损管理、需求侧管理等高效一体化管理,一年来降低电损1.2亿千瓦时。
在电梯上装上传感器,当电梯发生故障时,无须乘客报警,电梯管理部门会借助网络在第一时间得到信息,以最快的速度去现场处理故障。重庆市已有1 200部连接到电梯运行智能管理系统,效果很好。
在煤矿等危险作业区,在机械设备和员工服装上配置传感器及电子标签,通过网络系统连接到管理中心,管理中心可以随时掌握煤矿内设备和人员的安全。
互联网和物联网的结合,将会带来许多意想不到的效果。其最显著的特点,是使物品的供应链具备智能,是使各种物品在生产、流通、消费的各个过程都具备智能,直至使智能遍及整个生态系统,这不仅可以提高管理的效率,更重要的是大大提高了物品和各种自然资源使用的效率。
(3) 推进经济发展的驱动器
在“物联网”普及以后,用于动物、植物和机器、物品的传感器与电子标签及配套的接口装置的数量将大大超过手机的数量。这将大大推进信息技术元件的生产,并增加大量的就业机会。
要真正建立一个有效的物联网,有两个重要因素。一是规模性,只有具备了规模,才能使物品的智能发挥作用。例如,一个城市有100万辆汽车,如果我们只在5万辆汽车上装上智能系统,就不可能形成一个智能交通系统。二是流动性,物品通常都不是静止的,而是处于运动的状态,必须保持物品在运动状态,甚至高速运动状态下都能随时实现对话。
今天,我们已经具备了建立物联网的主要条件。我国的无线通信网络已经覆盖了城乡,从繁华的城市到偏僻的农村,从海岛到珠穆朗玛峰,到处都有无线网络的覆盖。无线网络是实现物联网必不可少的基础设施,安置在动物、植物、机器和物品上的电子介质产生的数字信号可随时随地通过无处不在的无线网络传送出去。“云计算”技术的运用,使数以亿计的各类物品的实时动态管理变得可能。
物联网的实现并不仅仅是一个技术方面的问题,建设物联网的过程中将涉及许多规划、管理、协调、合作等方面的问题,还涉及个人隐私保护等方面的问题。这就需要有一系列相应的配套政策和规范的制定和完善。
物联网的推广将会成为推进经济发展的又一个驱动器,为产业开拓了又一个潜力无穷的发展机会。可以预见,在“物联网”普及以后,用于动物、植物和机器、物品的传感器与电子标签及配套的接口装置的数量将大大超过手机的数量。按照目前对物联网的需求,在近年内就需要按亿计的传感器和电子标签,这将大大推进信息技术元件的生产,同时增加大量的就业机会。
1.王晶:把握物联网机遇迎接自动识别产业的春天
王晶:福建新大陆科技集团总裁。
(1) 我国自动识别产业发展现状
我国已经推出了系列RFID读写器产品,小功率读写模块已达到国外同类水平,大功率读写模块和读写器片上系统(SoC)尚处于研发阶段。我国在RFID应用架构、公共服务体系、中间件、系统集成以及信息融合和测试工作等方面取得了初步成果。但是,我国在RFID芯片、RFID系统安全等核心技术方面的研究还亟待加强。
和目前成熟的条码技术相比,RFID技术在成本、标准等问题的局限是其在发展中面临的主要问题。首先,由于制造技术复杂,RFID标签的生产费用相对较高。其次,RFID的标准还未在全球范围内统一。目前RFID有多个标准,这些标准分别代表了国际上不同团体或者国家的利益。标准中的知识产权问题是对RFID技术我国自动识别产业经过十几年的发展已经初具规模。条码技术、RFID技术是自动识别中的两项主要技术。
(2) 自动识别技术在物联网中的作用
从构建应用层面来看,物联网应用可分为三层:端末数据采集、数据进入网络传递、后端数据处理。端末部分利用识别和传感技术随时随地获取物体信息,传递部分利用各类电信网络(特别是移动网络)将物体互相连通,后端处理部分可以是集中的大型数据服务,也可以是分布式的“云计算”,对海量的数据和信息进行分析和处理,从而对物体实施智能化的控制。
在物联网的端末数据采集层面,最重要的手段是传感和识别。由于传感器仅仅感知信号,并无法对物体进行标识,例如可以让温度传感器感知森林的温度,但并不能标识具体的树木。而要实现对特定物体的标识和信息获取,更多地要通过信息识别技术与认证技术。
因此,物联网建设离不开自动信息获取技术和感知技术,它是物联网“物”与“网”连接的基本手段,是物联网建设非常关键的环节。自动识别技术在物联网时代,扮演的是一个信息载体和载体认识的角色,也就是物联网的感应技术的部分,它的成熟与发展决定着互联网和物联网能否有机融合。
物联网的信息获取并不依赖于特定的、单一的信息获取技术或感知技术。射频识别、条码作为自动识别的两大主要技术,各有优势,又都有一定的局限性。
(3) 我国发展物联网的优势和制约因素
对于在前两次信息产业浪潮中起步晚、跑得慢的中国来说,在物联网领域的发展上,中国几乎与世界同步,处于同等水平,并已呈现部分领先的趋势。
我国发展物联网的优势主要有:
第一,我国在物联网的感知环节拥有一定的技术优势。我国早在1999年就启动了物联网核心传感网技术和条码识别技术的研究,研发水平处于世界前列;在世界传感网领域,我国是标准主导国之一;在条码识别领域,我国已经达到国际先进水平,成为继美国、日本之后掌握二维码核心技术的国家。
第二,我国拥有世界上最大的应用市场。物联网的实质是一种综合应用形态,广泛的、多层次的应用领域赋予了物联网应用的广阔天地,并在应用中促进技术升级,这是其他任何国家不可比拟的巨大优势。
第三,我国是目前能够实现物联网完整产业链为数不多的国家之一,有较好的物联网应用基础。我国早在20世纪90年代就开始了物联网产业的相关研究和应用试点的探索,目前物联网技术已经试点应用在公共安全、食品安全、城市管理、环境监测、节能减排、交通监管等领域。
第四,我国无线网通信网络和宽带覆盖率高,为物联网发展提供了坚实的基础设施支持。
第五,目前我国已经成为世界第三大经济体,有较为雄厚的经济实力支持物联网发展。
目前,制约国内物联网发展的因素主要有:
第一,体制不够健全,仍存在地方保护和部门利益保护主义,还需要进一步打破壁垒,实现资源共享;第二,除部分技术如条码核心技术处于世界前列外,在其他技术上还处于劣势。目前我国在传感器网络芯片研发方面与世界领先国家差距较大,高灵敏度、高可靠性传感器80%以上需要进口;在RFID芯片、RFID系统安全等核心技术方面的研究几乎还是空白;第三,缺乏统一、规范的标准;第四,规模经济不够,成本较高,缺乏长期的赢利模式;第五,网络地址资源缺失。
(4) 利用物联网机遇发展自动识别产业
我国物联网、传感网的发展政策已经明朗。《国家中长期科学与技术发展规划(2006—2020年)》和“新一代宽带移动无线通信网”重大专项中均将物联网列入重点研究领域。国家将在财政、信贷等多方面对物联网和传感网的发展进行大力扶持。同时,工业和信息化部明确了物联网产业发展优先选择的应用示范领域,如重点工业领域、基础设施、环保监测、公共安全、工业控制、医疗卫生等领域。
物联网为自动识别产业提供了前所未有的发展机遇,自动识别产业将引来高速增长的大好时机。为把握这一历史机遇,需要政府和企业共同努力,把机会转换成现实商机。
物联网在全球都是新兴的、拉动增长的战略性领域,全球都处在同一起跑线,我国仍然存在较大的机会,如果把握得好,会在后金融危机时代赢得先机。作为国家新兴产业的重要组成部分,物联网有望成为我国抢占新一代信息技术制高点的桥头堡。
2.李长军:把“雾里看花”变为企业核心竞争力
李长军:北京维深科技董事长。
最近,有关物联网的各类新闻报道、研究讨论铺天盖地,在社会各界掀起来一股研究物联网的热潮。物联网之所以受到了社会各界的广泛关注,与国务院总理温家宝发表的题为《让科技引领中国持续发展》的讲话中,首次明确了新兴产业的范围,涉及新能源产业、微电子等新型材料、物联网/传感网、生物医药、海洋工程5大领域有很大关系。随之,我国物联网、传感网的发展政策逐渐明朗:一方面,工业和信息化部明确了物联网产业发展优先选择的示范领域;另一方面,国家发改委将二者纳入到了正在起草的新兴产业发展规划。可谓是“忽如一夜春风来,千树万树梨花开”,物联网产业革命汹涌澎湃。
如此好的舆论环境和国家政策,企业如何面对?特别是自动识别企业如何在本次产业革命中抓住机会?回顾近几十年的产业机会的情况,1996年的互联网产业革命和2005年RFID产业革命,我们都能够清晰地看到,舆论的宣传、政策的导向和实际的产业价值体现的是不同步的,有句俗语:笑到最后的是英雄。如何顺应历史潮流、定位准确、把握技术和应用节拍,是企业是否能够迅速扩大并创造价值的关键。
物联网是一个大产业,该产业涉及政府、行业和企业。按照国际电信联盟物联网定义,物联网是通过将近距离无线收发装置(short-range mobile transceivers)嵌入到大量的器件及日常生活用品中,使得人与物、物与物之间能够随时随地相互通信,从而构成较互联网而言广阔得多的全新的网络。整个产业链中包含自动识别企业、传感器企业、通信网络企业、运营商、应用集成商和政府组织等。目前,政府已经先行一步,积极开始进行产业规划、标准制定方面的工作,但是物联网产业和RFID产业前期存在同样的问题:
第一,政府对产业和政策进行推动,但是应用滞后,企业购买意愿不强烈;第二,开环应用需要整合的资源涉及面大,需要整合的资源多,靠单一个企业无法完成;第三,标准不统一,产品缺乏,阻碍了快速集成和大规模应用。
作为自动识别行业的核心企业如何利用有利条件提高企业未来的赢利能力,避免不必要的投入浪费,确立本企业在物联网产业链中的核心竞争能力,我们认为应该把握以下几个方面:
第一,要认真分析理解物联网产业链,确立本企业在该产业链所处的位置和在该位置具有的优势。即需要认真做针对物联网产业的企业SWOT分析。找准方向,确定明确清晰的发展战略。对于自动识别企业,自动识别产品和解决方案是这些企业的核心竞争力,其优势在于自动识别技术包括前端涉及物体流动部分的设计。因此,二维码、RFID技术是自动识别企业的核心发展方向,企业应该提前基于这些方向进行研发投入和技术投入。
第二,积极研究国外动向、根据国家产业政策导向,按照国家的部署,尽快投入到国家组织的相关标准和规范的制定中,站住标准的先机。WAPI、TDCDMA标准的事例表明,中国标准、中国规范已经越来越成为一种国际声音,我们不再完全跟随国外的标准。物联网产业的兴起,一定伴随大量标准和规范的出现,作为自动识别企业需要在二维码、RFID、中间件、集成技术、传输技术等方面沉淀自己的专利、软件和标准,为大规模应用提前做好铺垫和准备。
第三,目前物联网还处于产业初期和导入阶段。由于各方面的认识差异,有些人认为“一卡通”、溯源系统、传感器电表等已经是物联网的范畴,我们已经在物联网应用中;有些人认为“智能家居”、“智慧地球”才是真正的物联网,我们离物联网还很遥远。实际上产业革命是一个循序渐进的过程,是一个由浅入深的过程,是一个量变到质变的过程,对于自动识别企业来讲,掌握自动识别技术和应用,比其他行业的企业已经先行一步。但是我们也要看到,物联网涉及多个产业,是一个综合性的产业应用,我们需要积极联合其他行业,与网络通信企业、运营商、软件供应商进行紧密联系,共同讨论应用模式、方案,提升自己企业整合资源的能力,改变自动识别企业在产业中是价值末端的局面。
第四,对行业需求进行深度挖掘,结合市场技术进行应用实施。自动识别企业由于长期根植于用户,具备挖掘和形成真实需求的优势,目前我们可以先从需求迫切,同时也有资金支撑的行业入手,比如食品、药品、危险品监管行业;核心保密单位资产设备的监控行业;医院、监狱的物资人员定位行业;运营商、电信行业等着手进行应用和系统构建,配合企业的研发投入,可以提前将国家的产业规划落实到真实的项目应用中,一方面提高企业的技术水平,增加产品和解决方案的积累;另一方面为企业带来持续可保障的收入,在物联网不断完善和深入中提升企业的核心竞争能力。
总地来讲,物联网对自动识别企业是一次产业机会,产业机会的实现需要企业把握国家政策,认准方向,确立自身优势地位,提前为产业革命的到来储备技术和能力,最终通过物联网产业革命创造企业的腾飞,同时造福于社会。
3.刘积仁:东软6亿砸向物联网
刘积仁:东软集团董事长。
海南国际旅游岛的开发,吸引了世人眼球。各路资本纷纷奔赴海南,新一轮海南淘金热再起。在参与海南淘金的大军中,作为软件企业的东软集团显得特别另类。2月28日,东软与海南省澄迈县人民政府签署协议,公司拟在澄迈县老城经济开发区内购置480亩土地,建设“东软海南软件园”,推动“健康海南”医疗信息化建设以及医疗IT人才培养,该项目计划总投资额为6亿元人民币。
东软的举措,引发了“借机在海南圈地”的质疑。“东软近20年的发展历程中,从来就不缺质疑。东软到目前为止已建成了8个软件园(海南东软软件园将是第9个),当初很多人也以为东软是在圈地。现在证明这些质疑完全站不住脚。”在刚刚举办的2010年IT领袖峰会上,东软集团董事长兼CEO刘积仁坦然面对质疑:“东软投资海南,完全是为了未来发展的需要。这种投资从现在看似乎是早了点;但将来回头看,就会发现我们已经迟了。东软从出生开始,就在全球视野下规划定位,要敢于对未来可能发生和尚未发生的机会投资。”
目前,东软的业务有三大发展方向:软件外包、数字医疗、IT服务。刘积仁表示,进军海南建软件园,东软就是要谋划将东软的主业与海南国际旅游岛的发展紧紧联系在一起。而联系的突破口,东软瞄准的就是“健康海南”这一医疗信息化合作项目。
在刘积仁看来,东软正在做的大健康产业,就是标准的物联网,通过RFID、网络“云计算”,实现远程医疗。东软希望这种模式能在“健康海南”上得到应用。“我理解国际旅游岛不仅是旅游,也是现代服务业在区域性的覆盖。所以,我们的战略跟海南的发展战略是高度吻合的。”
4.陈章龙:以RFID为核心技术的传感网称不上是物联网
陈章龙:上海嵌入式系统研究所副所长、华师大软件学院嵌入式系统系主任。
目前,比较一致的看法是无锡物联网传承的是“传感网”的特色。无锡物联网的核心基础是2009年11月设立的“国家传感网创新示范区”。在2009年12月举行的动员大会上,也是强调的传感网络。无锡国家传感网创新示范区目前规划为4个基地1个中心,即传感网创新园、传感网信息服务园、传感网大学科技园、传感网产业园、“感知中国”展示中心。传感网的核心技术是RFID,即射频识别。这个技术已诞生几十年,而争议正在于此。许多专家认为,这称不上物联网。
“RFID是物联网领域最低级、最原始的技术,不要将它当成主角,我可不是泼冷水。”上海嵌入式系统研究所副所长、华师大软件学院嵌入式系统系主任陈章龙直言。他认为,温总理说的“感知”,应该分为“感”与“知”,即物联网的三要素:信息采集、传递、处理。其中采集与传递属于“感”的环节,但最关键的是后台信息处理,即“知”。他援引数据说,物联网产业链上,后台信息处理占据60%的产值,无锡的产业布局不够完整。
“一个新概念不能说三遍。”他有些担忧地说,要根据三个要素尽快细分市场,不能只搞传感网。他还说,不要让跨国公司牵着鼻子走,以为传感网接入了PC网就算做完了,否则仍将沦为国外技术与产品的试验田。
一位IT业内人士认同陈章龙的观点。他说,搞传感网当然可以,事实上多年来,西方国家一直在鼓吹RFID技术,也有局部应用,只是没有一家成功的大型案例。而至于物联网,他说,很多跨国公司纷纷抛弃了这一概念。
5.李实恭:尽快制定中国版本的物联网发展蓝图和路线图
李实恭博士:IBM大中华区首席技术官。
物联网产业不是单纯的传感器制造业,而是一个包括制造、传感、传输、智能处理和应用服务等环节的生态环境;它不仅仅是几个园区的建设,而是牵涉到各个行业和产业,需要共同合作构建的庞大的“智慧地球”产业生态链;传感器的制造者、技术平台的提供者、解决方案的提供者、专家、运营商等等都参与其中。
只有通过制定完整的蓝图和路线图,才能分析出自身的优势和不足,从而知道哪些方面领先,哪些方面急需集中力量迎头赶上;了解哪些方面产业化不足,哪些方面产能过剩;进而明白国家需要做什么、地方政府需要做什么、企业需要做什么,整个产业怎么发展。这样,国家就可以制定政策,明确支持方向和经费投向,企业也知道自己所处的位置和与上下游企业的关系,知道自身在物联网产业链上的商业角色,从而增加理解和促进合作大发展,少走弯路,减少重复建设和资源浪费。
据了解,在提出“智慧地球”战略之前,IBM已经制定了完整的产业蓝图、路线图和商业角色图,这些“图”很好地支撑了其全球物联网战略,并确立了物联网领域的领导地位。
物联网将实体基础设施和信息基础设施融合为统一的智慧全球基础设施,这个由无数系统整合构成的全球性系统,包含60亿人、成千上万个应用、1万亿个设备和每天100万亿次的交互。IBM认为,物联网将创造一个更智慧的地球,来更好地匹配更小的、更平的世界,并化解矛盾和危机。
然而,当小到个人的心跳脉搏,大到国家电网数据都接入到看似无边界的物联网时,人们都会问一句“安全吗”?的确,物联网要发展,安全问题不能回避。
物联网具有与互联网相似的特征,并能主动发射信号,如果它被未经授权的读取和使用,就会产生我们所担心的“安全、可靠、隐私”问题。物联网还能进行智能的主动反应,控制的安全问题由此产生。
“物联网与互联网不同,它将人类与物件和网络全部相连,这个巨大的网络还具备‘智慧化’的特性,因此,不要说恶意的攻击,如果规划设计中有些纰漏,造成实际运行中哪怕一个小的端点或层面出现问题,都有可能影响到全局,对个人生活或社会运行造成严重的非恶意的信息伤害。”只有在物联网建设规划的初期,就把安全问题都考虑周全,才能尽可能避免这种状况。
物联网必须要从每一个点、每一个设备、每一个层级,从芯片到硬件,从软件到系统,从信号编码到传输到智能处理,最终到系统平台的每一层都需要做安全控制。
目前,我国物联网技术的研发水平已位于世界前列,在一些关键技术上处于国际领先,与德国、美国、日本等国一起,成为国际标准制定的主要国家,逐步成为全球物联网产业链中重要的一环。然而在产业领域却并不乐观:我国从事物联网终端生产的企业众多,行业需求多样化导致物联网终端模块接口和传输标准难以统一;同时,由于物联网潜在的安全问题,国内学者在要不要与国际统一标准和如何统一标准的问题上存有分歧。
物联网标准的制定最好在市场竞争中选择。他说,标准是一定要有的,且应比市场发展稍稍领先一些;但不要因为我国在互联网标准制定过程中吃过亏,就坚持自己做标准,画地为牢;不参与国际标准制定、不与国际接轨,反而会限制产业技术和产品应用的发展。只有把好的标准提交国际组织,让其成为国际标准的一部分,充分地实现“走出去、引进来”,才是中国物联网标准制定的正确方向。
中国如果要成为世界一流强国,就要在物联网标准制定上采取开放的态度。在物联网的基础标准领域,中国要积极参与制定国际标准,并按照国际标准建设国内的物联网;同时,中国在国际基础标准的基础上,再加上本国的信息安全标准。这样,在基础标准和本国安全标准两层做加法,既满足了流通的需要,又能大大降低风险。
中国物联网标准的制定除了本国产学研三方面通力合作外,还要积极与国际上的大公司,尤其是跨国公司合作。
在2010年,物联网应该是局部发展,但不出5年,物联网将会实现跨越式蓬勃发展。中国要想成为物联网强国,最紧迫的是加快本土物联网人才的大规模培养,尤其是紧缺的数学建模或运筹学专业人才,改变互联网时代人才总是从国外引进的局面;同时,还要在短期内建设起20个以上像无锡这样的“智慧城市”,使研发工作通过这些侧重点不同的研发中心达到全覆盖。
在5年之后,哪个国家在物联网蓝图上建立完备的研发和产业链,哪个国家就能成为物联网时代的领导国家,成为标准、技术和产品的输出国家,成为物联网时代的一流强国。
对未来,我们充满希望。
虽然知道前面的路很难走也很长,但是我们仍然会义无反顾地勇往直前。
我想起了毛泽东主席的诗词:“世上无难事,只要肯登攀。”
当我们“会当凌绝顶,一览众山小”时,可以自豪地说:“数风流人物,还看今朝!”