物聯網:展現一個“實實在在”的世界
作者:程暉
來源:中國經濟導報
日期:2011-11-18 09:13:23
摘要:雖然對多數人而言,物聯網仍然比較陌生、抽象,但在第十三屆高交會國家發展改革委專館里,記者真真切切地感受到,物聯網的應用無所不在,確實已經進入了我們日常生產與生活的方方面面。
“物聯網技術滲透性強,涉及面廣,可以應用到國民經濟和社會生活的方方面面,有顯著的經濟效益和社會效益,是各個國家普遍寄予厚望的新興領域。我們國家正處在加快轉變經濟發展方式和調整經濟結構的關鍵時期,物聯網的應用正當其時,它是信息化和工業化融合的一個很好的切入點。”
什么是“物聯網”?
雖然對多數人而言,物聯網仍然比較陌生、抽象,但在第十三屆高交會國家發展改革委專館里,記者真真切切地感受到,物聯網的應用無所不在,確實已經進入了我們日常生產與生活的方方面面。
我們的想象力有多遠,物聯網的應用就有多廣。
可以感知的世界
如果說互聯網展現給我們的是一個虛擬的世界,那么物聯網就正好相反,它展現給我們的是一個“實實在在”的物質世界。它利用感知技術與智能分析技術,對物質世界進行感知、識別,通過網絡傳輸互聯,進行計算、處理和數據挖掘,從而實現人與物、物與物之間的信息交互。
在浙江省港航管理局,船舶的管理通過物聯網技術的作用正悄然發生著革命性的改變。浙江省港航管理局負責人葉建標告訴記者,浙江擁有寧波-舟山、溫州、臺州、嘉興4個沿海港口,共1066個泊位。另外,浙江的內河還擁有杭州、湖州等7個內河重點港口,共4213個泊位。目前,浙江全省共有內河船舶2萬余艘。如果是按照傳統的港航管理模式,管理人員只能對船舶進行抽檢式檢查,同時由于檢查的信息得不到共享,船舶可能在航行過程中接受沿途不同管理站點工作人員的多次重復檢查,這不僅耽誤了時間,還損耗了燃油。
在日趨繁忙的水運形勢下,從2010年開始,浙江省港航管理局以船舶綜合數據平臺為基礎,融合GPS\RFID等物聯技術,開發了“浙江港航船舶綜合監管系統”,這個系統實現了浙江省內河船舶免停靠檢查、簽證、報港等一系列港航智能化管理。這套系統實現了對在航船舶實時動態監管、船舶簽證、船舶報告、違章處理、統計等功能。
2010年浙江通過監管系統完成船舶免停靠檢查600萬艘次,完成船舶簽證196萬艘次。上海世博會期間,浙江通過該系統完成57萬艘次的進滬船舶簽證,實現進滬船舶簽證、安檢率100%。據統計,2011年,浙北航區2萬余艘船舶因免停靠檢查,一年就節約燃油近2萬噸,減少二氧化碳排放約58520噸,同時節省港航管理部門直接管理成本1000多萬元。
同樣,在城市智能交通領域,廣州作為試點城市,也正在實現交通要素的全面感知。通過建立城市綜合交通運輸信息公用平臺,廣州正在加速形成友好的城市交通出行環境,實現人、車、路的協同運行和公安、城管等10個以上相關部門的協同管理。
前不久,我國剛剛發布的《2010-2011年中國物聯網發展年度報告》顯示,我國的物聯網產業鏈和產業體系逐漸形成,產業規模快速增長。預計2011年我國的物聯網產業市場規模將達到2300億元,比上年增長24%。報告認為,物聯網有望讓交通、安防和醫療三大領域率先受益,成為物聯網產業市場中容量最大、增長最為顯著的領域。
交通運輸部科技司司長趙沖久前不久表示,“物聯網技術在交通行業的應用已經取得了一定的成就,但是根據我們交通運輸行業關于信息化應用的發展規劃,我們將更好地通過物聯網技術,來提升交通行業的服務國民經濟發展、服務人民群眾便捷安全出行的能力。”
物聯網技術還廣泛應用在環保領域。在污染減排和總量控制方面,以環境質量監測和污染源自動監控為基礎,形成集水、氣、聲自動監測、污染源工況過程監控、污染綜合治理、排污收費管理、排污權交易等為一體的智能環保系統;在生態保護方面,加強生態監測與評估能力建設,建立生態脆弱區安全預警、農村環境質量評估與遠程監控、礦山等易災地區生態環境測控與評估、土壤在線監測與評估等智能環保體系;在安全防范方面,建立核與輻射管理、危廢與醫廢監管、環境應急環境預警與應急事件控制、環境移動監督與執法等智能環保體系。智能環保為生態文明建設提供了強有力的技術支撐。
值得關注的還有物聯網在一些重點領域的運用:在安全生產領域,利用各種傳感器,實現糧食倉儲的精確管理,實時監測糧倉儲糧的數量、溫度、濕度、水分、氣體等;煤礦智能安全生產的物聯網研究和應用也取得積極進展,已經實現對煤礦井下人、物、環境的有效感知和實時檢測等。
在工業領域,物聯網可用于工業過程控制、工業生產環境監測、制造供應鏈跟蹤和產品全生命周期監測等方面;在農業領域,可用于農業生產規劃階段的農業資源信息實時感知、農業生產過程管理的精細化、知識化與智能化和農產品流通過程中的質量安全追溯體系等;在林業領域,可用于全天候監控重大火情,實現對現場撲火的精確指揮。在物流領域,可用于實現物流管理調度的網絡化、智能化,以降低物流成本和提高物流效率;在醫療服務領域,著眼于實現遠程醫療服務功能,建設個人實時健康監測和服務平臺,由集中醫療模式向分散就診和家居健康管理模式轉變的智能醫療,有了它,貧困村莊、落后地區的人們同樣可以享受到專業的醫療服務。
中國工程院鄔賀銓院士告訴記者:“物聯網技術滲透性強,涉及面廣,可以應用到國民經濟和社會生活的方方面面,有顯著的經濟效益和社會效益,是各個國家普遍寄予厚望的新興領域。我們國家正處在加快轉變經濟發展方式和調整經濟結構的關鍵時期,物聯網的應用正當其時,它是信息化和工業化融合的一個很好的切入點。”
重點突破,產業整合
《2010-2011年中國物聯網發展年度報告》認為,中國物聯網各層面技術成熟度不同,傳感器技術是攻關重點。總體來看,物聯網的技術門檻似乎不高,但核心環節關鍵技術的成熟度參差不齊,導致物聯網產業標準制定和應用發展遲緩。
在本屆高交會國家發展改革委主題展覽上,不乏在物聯網技術應用中具有領先優勢的企業,他們對于物聯網的技術應用的前景又作何想?在政策上他們有著哪些預期和建議?
河南漢威電子在傳感產業有著十余年的發展歷程及經驗,該公司研究院的有關人士告訴記者,對于國家來說,要構建完整、貫通的物聯網產業鏈,引導產業鏈的各個環節加快融合,推動整個物聯網產業協調、快速發展,并形成較完善的物聯網相關政策、標準和法規。他談到,物聯網要能夠達到實用,最關鍵的就是傳感器環節。傳感器是實現智能化物聯的基礎和核心,傳感器的技術和產業化水平對物聯網的發展起著至關重要的作用。因此,他建議從政策和資金兩方面重點加大對傳感器產業的支持力度,在國家科技計劃中設置專項資金支持高性能傳感器的研發和產業化。
天地(常州)自動化股份有限公司通信分院副院長邵國強告訴記者,物聯網技術已經在煤礦安全生產方面得到了較大規模的應用。他談到,物聯網發展將以行業用戶的需求為主要推動力,以需求創造應用,通過應用推動需求,從而促進標準的制定、行業的發展。通過創建示范性的大型(工程)項目來帶動產業鏈某個環節或某方面核心技術的突破,將會加速物聯網產業在中國的發展。而創建示范性的大型(工程)項目需要政府在專項資金上給予支持。
黑龍江農墾總局負責人向記者介紹說,該區信息化經過近20多年的發展,已經深入生產經營、社會管理和改善民生等各領域,在發展數字農業、精準農業和智能農業等方面積累一些經驗。該負責人談到,農業作為傳統產業,與其他行業比,發展農業物聯網技術面臨的困難和阻力更大。雖然目前國家支持農業物聯網應用示范的力度很大,但和其他行業比較起來,針對農業物聯網創業發展,還需進一步加大政策、資金和項目等方面的支持力度。
無錫永中軟件有限公司品牌市場部總經理談輝接受記者采訪時表示:我國還處在物聯網剛剛起步的階段,這個時候更需要一些宏觀調控政策的出臺,使這個剛萌芽的新生事物能健康成長。首先,需要盡快明確定義產業范疇,目前國家尚無關于物聯網的產品目錄方面的政策性規定。為避免出現粗放式發展的重復性建設,最好能集中資源、互動共享,防止出現低端產能過剩、高端研發空白的局面。
其次,出臺一系列關于資金支持、稅收優惠、人才引進支持等政策,這樣能夠在有限的現實生存環境中扶植一批重要項目或示范性工程的早日完成。物聯網的發展更需要實實在在的人才在強大的資金支持下,完成各項試驗及應用項目。
四川凱路威電子有限公司的有關人士對記者說:“物聯網絕非一個單純的網絡的概念,而是一個龐大的社會信息系統,是一個涉及國民經濟各行各業、社會與生活各個領域的一個無所不包的龐大的產業鏈。因此,物聯網的應用不僅僅是一個技術問題和經濟問題,還涉及企業管理、社會管理等諸多方面。二者都需要政府的引導和介入。”
她分析說,物聯網的發展,不但需要新興電子技術(如云計算、4G通信技術、傳感技術、RFID技術,等等)的發展,更需要現有產業和存量技術的整合。因此,地方政府的物聯網政策應當建立在本地產業優勢評估和社會、經濟需求分析的基礎之上,選擇重點突破,形成具有區域特色的物聯網產業,避免“同構化”。
五大行業應用重點支持
《2010-2011年中國物聯網發展年度報告》預計,未來5年,全球物聯網產業市場將呈現快速增長態勢。當前,美、歐、日、韓等信息技術能力和信息化程度較高,在物聯網應用深度、廣度以及智能化水平等方面處于領先地位。報告預計,2015年全球物聯網市值將接近3500億美元,年均增長率接近25%。保守預計,到2015年,中國物聯網產業將實現5000多億元的規模,年均增長率達11%左右。
潛力無限已是共識,但是,我國該如何發展物聯網?發展的基本思路又該是什么?此前,國家發展改革委和財政部已聯合下發關于首批物聯網示范工程的實施方案,方案對此有著明確表述:以滿足國民經濟和社會發展中的重大需求為目標,堅持政府引導與市場調節相結合,以重大應用需求為主線,以突破核心技術為重點,統籌物聯網產業發展布局、標準體系建設和服務模式創新,營造良好發展環境,著力構建安全可信的物聯網基礎設施和具備國際競爭力的產業體系,促進我國物聯網健康有序發展。
從首批國家物聯網應用示范工程的選擇上,我們其實已經可以清晰地看到我國對物聯網應用領域支持的方向:智能交通,智能公共安全管理,智能農業,智能環保,智能林業等。
另外,我國還在無錫進行了物聯網應用的綜合示范。由江蘇省發展改革委、財政廳會同有關行業主管部門,按照“共性平臺+應用子集”模式,建設可支持全市物聯網行業應用服務和運維的物聯網綜合應用共性平臺,并在此基礎上開展公共安全、智能交通、智能家居、感知環保、感知農業、太湖新城等6個方面的物聯網應用示范。公安部、農業部、環境保護部提出在無錫市開展的相關應用示范項目均納入無錫綜合應用示范統籌考慮,并請加強行業指導。
同時,我們也積極開展了物聯網基礎標準的研究。由國家標準委會同有關行業主管部門及省、區、市發展改革委、財政廳(局),組織研究制定物聯網標準,包括基礎支撐技術和標準、共性技術和標準、應用服務支撐體系關鍵技術和標準、感知互動體系技術和標準;建設物聯網標準測試驗證體系,包括物聯網標準協議符合性測試儀器、物聯網互通標準測試驗證系統、物聯網標準測試仿真平臺以及物聯網標準測試中心等;搭建物聯網基礎標準公共服務平臺。
有關部門負責人此前指出,通過示范項目的建設,我國將重點解決重大需求問題,并堅持應用示范與產業培育、標準體系建設相結合。未來的物聯網發展,要整合各方資源,形成合力;強化信息安全,建立健全信息安全預警機制;注重體制機制創新,打破行業和部門間的信息壁壘,切實解決信息割據問題,避免產生信息孤島。不斷總結遇到的新情況、新問題,逐步完善相關配套政策和法規體系。
什么是“物聯網”?
雖然對多數人而言,物聯網仍然比較陌生、抽象,但在第十三屆高交會國家發展改革委專館里,記者真真切切地感受到,物聯網的應用無所不在,確實已經進入了我們日常生產與生活的方方面面。
我們的想象力有多遠,物聯網的應用就有多廣。
可以感知的世界
如果說互聯網展現給我們的是一個虛擬的世界,那么物聯網就正好相反,它展現給我們的是一個“實實在在”的物質世界。它利用感知技術與智能分析技術,對物質世界進行感知、識別,通過網絡傳輸互聯,進行計算、處理和數據挖掘,從而實現人與物、物與物之間的信息交互。
在浙江省港航管理局,船舶的管理通過物聯網技術的作用正悄然發生著革命性的改變。浙江省港航管理局負責人葉建標告訴記者,浙江擁有寧波-舟山、溫州、臺州、嘉興4個沿海港口,共1066個泊位。另外,浙江的內河還擁有杭州、湖州等7個內河重點港口,共4213個泊位。目前,浙江全省共有內河船舶2萬余艘。如果是按照傳統的港航管理模式,管理人員只能對船舶進行抽檢式檢查,同時由于檢查的信息得不到共享,船舶可能在航行過程中接受沿途不同管理站點工作人員的多次重復檢查,這不僅耽誤了時間,還損耗了燃油。
在日趨繁忙的水運形勢下,從2010年開始,浙江省港航管理局以船舶綜合數據平臺為基礎,融合GPS\RFID等物聯技術,開發了“浙江港航船舶綜合監管系統”,這個系統實現了浙江省內河船舶免停靠檢查、簽證、報港等一系列港航智能化管理。這套系統實現了對在航船舶實時動態監管、船舶簽證、船舶報告、違章處理、統計等功能。
2010年浙江通過監管系統完成船舶免停靠檢查600萬艘次,完成船舶簽證196萬艘次。上海世博會期間,浙江通過該系統完成57萬艘次的進滬船舶簽證,實現進滬船舶簽證、安檢率100%。據統計,2011年,浙北航區2萬余艘船舶因免停靠檢查,一年就節約燃油近2萬噸,減少二氧化碳排放約58520噸,同時節省港航管理部門直接管理成本1000多萬元。
同樣,在城市智能交通領域,廣州作為試點城市,也正在實現交通要素的全面感知。通過建立城市綜合交通運輸信息公用平臺,廣州正在加速形成友好的城市交通出行環境,實現人、車、路的協同運行和公安、城管等10個以上相關部門的協同管理。
前不久,我國剛剛發布的《2010-2011年中國物聯網發展年度報告》顯示,我國的物聯網產業鏈和產業體系逐漸形成,產業規模快速增長。預計2011年我國的物聯網產業市場規模將達到2300億元,比上年增長24%。報告認為,物聯網有望讓交通、安防和醫療三大領域率先受益,成為物聯網產業市場中容量最大、增長最為顯著的領域。
交通運輸部科技司司長趙沖久前不久表示,“物聯網技術在交通行業的應用已經取得了一定的成就,但是根據我們交通運輸行業關于信息化應用的發展規劃,我們將更好地通過物聯網技術,來提升交通行業的服務國民經濟發展、服務人民群眾便捷安全出行的能力。”
物聯網技術還廣泛應用在環保領域。在污染減排和總量控制方面,以環境質量監測和污染源自動監控為基礎,形成集水、氣、聲自動監測、污染源工況過程監控、污染綜合治理、排污收費管理、排污權交易等為一體的智能環保系統;在生態保護方面,加強生態監測與評估能力建設,建立生態脆弱區安全預警、農村環境質量評估與遠程監控、礦山等易災地區生態環境測控與評估、土壤在線監測與評估等智能環保體系;在安全防范方面,建立核與輻射管理、危廢與醫廢監管、環境應急環境預警與應急事件控制、環境移動監督與執法等智能環保體系。智能環保為生態文明建設提供了強有力的技術支撐。
值得關注的還有物聯網在一些重點領域的運用:在安全生產領域,利用各種傳感器,實現糧食倉儲的精確管理,實時監測糧倉儲糧的數量、溫度、濕度、水分、氣體等;煤礦智能安全生產的物聯網研究和應用也取得積極進展,已經實現對煤礦井下人、物、環境的有效感知和實時檢測等。
在工業領域,物聯網可用于工業過程控制、工業生產環境監測、制造供應鏈跟蹤和產品全生命周期監測等方面;在農業領域,可用于農業生產規劃階段的農業資源信息實時感知、農業生產過程管理的精細化、知識化與智能化和農產品流通過程中的質量安全追溯體系等;在林業領域,可用于全天候監控重大火情,實現對現場撲火的精確指揮。在物流領域,可用于實現物流管理調度的網絡化、智能化,以降低物流成本和提高物流效率;在醫療服務領域,著眼于實現遠程醫療服務功能,建設個人實時健康監測和服務平臺,由集中醫療模式向分散就診和家居健康管理模式轉變的智能醫療,有了它,貧困村莊、落后地區的人們同樣可以享受到專業的醫療服務。
中國工程院鄔賀銓院士告訴記者:“物聯網技術滲透性強,涉及面廣,可以應用到國民經濟和社會生活的方方面面,有顯著的經濟效益和社會效益,是各個國家普遍寄予厚望的新興領域。我們國家正處在加快轉變經濟發展方式和調整經濟結構的關鍵時期,物聯網的應用正當其時,它是信息化和工業化融合的一個很好的切入點。”
重點突破,產業整合
《2010-2011年中國物聯網發展年度報告》認為,中國物聯網各層面技術成熟度不同,傳感器技術是攻關重點。總體來看,物聯網的技術門檻似乎不高,但核心環節關鍵技術的成熟度參差不齊,導致物聯網產業標準制定和應用發展遲緩。
在本屆高交會國家發展改革委主題展覽上,不乏在物聯網技術應用中具有領先優勢的企業,他們對于物聯網的技術應用的前景又作何想?在政策上他們有著哪些預期和建議?
河南漢威電子在傳感產業有著十余年的發展歷程及經驗,該公司研究院的有關人士告訴記者,對于國家來說,要構建完整、貫通的物聯網產業鏈,引導產業鏈的各個環節加快融合,推動整個物聯網產業協調、快速發展,并形成較完善的物聯網相關政策、標準和法規。他談到,物聯網要能夠達到實用,最關鍵的就是傳感器環節。傳感器是實現智能化物聯的基礎和核心,傳感器的技術和產業化水平對物聯網的發展起著至關重要的作用。因此,他建議從政策和資金兩方面重點加大對傳感器產業的支持力度,在國家科技計劃中設置專項資金支持高性能傳感器的研發和產業化。
天地(常州)自動化股份有限公司通信分院副院長邵國強告訴記者,物聯網技術已經在煤礦安全生產方面得到了較大規模的應用。他談到,物聯網發展將以行業用戶的需求為主要推動力,以需求創造應用,通過應用推動需求,從而促進標準的制定、行業的發展。通過創建示范性的大型(工程)項目來帶動產業鏈某個環節或某方面核心技術的突破,將會加速物聯網產業在中國的發展。而創建示范性的大型(工程)項目需要政府在專項資金上給予支持。
黑龍江農墾總局負責人向記者介紹說,該區信息化經過近20多年的發展,已經深入生產經營、社會管理和改善民生等各領域,在發展數字農業、精準農業和智能農業等方面積累一些經驗。該負責人談到,農業作為傳統產業,與其他行業比,發展農業物聯網技術面臨的困難和阻力更大。雖然目前國家支持農業物聯網應用示范的力度很大,但和其他行業比較起來,針對農業物聯網創業發展,還需進一步加大政策、資金和項目等方面的支持力度。
無錫永中軟件有限公司品牌市場部總經理談輝接受記者采訪時表示:我國還處在物聯網剛剛起步的階段,這個時候更需要一些宏觀調控政策的出臺,使這個剛萌芽的新生事物能健康成長。首先,需要盡快明確定義產業范疇,目前國家尚無關于物聯網的產品目錄方面的政策性規定。為避免出現粗放式發展的重復性建設,最好能集中資源、互動共享,防止出現低端產能過剩、高端研發空白的局面。
其次,出臺一系列關于資金支持、稅收優惠、人才引進支持等政策,這樣能夠在有限的現實生存環境中扶植一批重要項目或示范性工程的早日完成。物聯網的發展更需要實實在在的人才在強大的資金支持下,完成各項試驗及應用項目。
四川凱路威電子有限公司的有關人士對記者說:“物聯網絕非一個單純的網絡的概念,而是一個龐大的社會信息系統,是一個涉及國民經濟各行各業、社會與生活各個領域的一個無所不包的龐大的產業鏈。因此,物聯網的應用不僅僅是一個技術問題和經濟問題,還涉及企業管理、社會管理等諸多方面。二者都需要政府的引導和介入。”
她分析說,物聯網的發展,不但需要新興電子技術(如云計算、4G通信技術、傳感技術、RFID技術,等等)的發展,更需要現有產業和存量技術的整合。因此,地方政府的物聯網政策應當建立在本地產業優勢評估和社會、經濟需求分析的基礎之上,選擇重點突破,形成具有區域特色的物聯網產業,避免“同構化”。
五大行業應用重點支持
《2010-2011年中國物聯網發展年度報告》預計,未來5年,全球物聯網產業市場將呈現快速增長態勢。當前,美、歐、日、韓等信息技術能力和信息化程度較高,在物聯網應用深度、廣度以及智能化水平等方面處于領先地位。報告預計,2015年全球物聯網市值將接近3500億美元,年均增長率接近25%。保守預計,到2015年,中國物聯網產業將實現5000多億元的規模,年均增長率達11%左右。
潛力無限已是共識,但是,我國該如何發展物聯網?發展的基本思路又該是什么?此前,國家發展改革委和財政部已聯合下發關于首批物聯網示范工程的實施方案,方案對此有著明確表述:以滿足國民經濟和社會發展中的重大需求為目標,堅持政府引導與市場調節相結合,以重大應用需求為主線,以突破核心技術為重點,統籌物聯網產業發展布局、標準體系建設和服務模式創新,營造良好發展環境,著力構建安全可信的物聯網基礎設施和具備國際競爭力的產業體系,促進我國物聯網健康有序發展。
從首批國家物聯網應用示范工程的選擇上,我們其實已經可以清晰地看到我國對物聯網應用領域支持的方向:智能交通,智能公共安全管理,智能農業,智能環保,智能林業等。
另外,我國還在無錫進行了物聯網應用的綜合示范。由江蘇省發展改革委、財政廳會同有關行業主管部門,按照“共性平臺+應用子集”模式,建設可支持全市物聯網行業應用服務和運維的物聯網綜合應用共性平臺,并在此基礎上開展公共安全、智能交通、智能家居、感知環保、感知農業、太湖新城等6個方面的物聯網應用示范。公安部、農業部、環境保護部提出在無錫市開展的相關應用示范項目均納入無錫綜合應用示范統籌考慮,并請加強行業指導。
同時,我們也積極開展了物聯網基礎標準的研究。由國家標準委會同有關行業主管部門及省、區、市發展改革委、財政廳(局),組織研究制定物聯網標準,包括基礎支撐技術和標準、共性技術和標準、應用服務支撐體系關鍵技術和標準、感知互動體系技術和標準;建設物聯網標準測試驗證體系,包括物聯網標準協議符合性測試儀器、物聯網互通標準測試驗證系統、物聯網標準測試仿真平臺以及物聯網標準測試中心等;搭建物聯網基礎標準公共服務平臺。
有關部門負責人此前指出,通過示范項目的建設,我國將重點解決重大需求問題,并堅持應用示范與產業培育、標準體系建設相結合。未來的物聯網發展,要整合各方資源,形成合力;強化信息安全,建立健全信息安全預警機制;注重體制機制創新,打破行業和部門間的信息壁壘,切實解決信息割據問題,避免產生信息孤島。不斷總結遇到的新情況、新問題,逐步完善相關配套政策和法規體系。



