無人超市背后的科技:物聯網
阿里的無人超市于2017年7月9日在杭州開業上線后,引起了社會的廣泛關注,無人超市也在各地火起來了。巨頭涌入、創業公司爭搶布局,幾個月來開了很多間無人超市,比夏日的高溫更炙熱。無人超市是對傳統便利店的一次升級改造,它降低了人工、店租、選址要求,核心在于“無人化”運營、“自助化”服務,其發展的關鍵基礎正是物聯網技術的高效運用。
物聯網正在快速地滲透到各個領域,越來越多的設備、車輛、終端等納入到信息網絡之中,使人類加速邁向萬物互聯、泛在感知的時代。工業和信息化部副部長羅文表示,“發展物聯網是培育經濟發展新動能的戰略舉措。當前,中國經濟發展進入新常態。把握信息技術發展趨勢,加快發展物聯網,對促進經濟結構轉型升級、培育發展新動能具有重要作用。”這就表明物聯網對新一輪產業變革和經濟社會綠色、智能、可持續發展具有重要意義。
一、什么是物聯網
物聯網,英文為Internet of Things,縮寫為IOT,國際電信聯盟在2005年將其定義為:將各種信息傳感設備,如射頻識別(RFID)裝置、紅外感應器、傳感器、全球定位系統、激光掃描器等等,與互聯網結合起來而形成的一個巨大網絡,實現智能化識別和管理。目前,已經有許多局部的物聯網應用網絡,處于物聯網發展的初級階段。物聯網與人們生活密切相關,并將推動人類生活方式的變革。
物聯網就是“物物相連的互聯網”。這里包含了兩層含義:其一,物聯網的基礎與核心仍然是互聯網,是在互聯網基礎上延伸和擴展的網絡;其二、物聯網中的“物”是指任何實體和虛擬體,可以使人與物、物與物隨時隨地的進行信息交流,也就是物物相息。
隨著物聯網相關技術的逐漸發展,我國已經形成了包括芯片和元器件、設備、軟件、系統集成、電信運營、物聯網服務等較為完善的物聯網產業鏈。根據智能化新興產業數據分析平臺Innov100,物聯網產業鏈的全景圖如下:
二、物聯網產業的現狀
物聯網是連接物理的、真實的世界網絡。物聯網未來與互聯網充分互聯、無縫整合,并與通信網一起,組成一個更加龐大、復雜的網絡,將實現物理世界與人類社會系統的全面互聯互通。隨著物聯網技術的不斷發展和市場規模的不斷擴大,其已經成為各個企業和國家爭奪的資源。從2009年開始,一些國家也紛紛開始布局物聯網,美國提出“智慧地球”概念,引發全球物聯網關注熱潮。歐盟委員會發布《物聯網——歐洲行動計劃》,提出了包括芯片、技術研發等在內的14項框架內容。韓國十分重視物聯網產業化發展,不斷加大其在物聯網核心技術以及微機電系統(MEMS)傳感器芯片、寬帶傳感設備的研發。我國就物聯網發展也做出了多項國家政策及規劃,推進物聯網產業體系不斷完善。一直以來,國內三大電信運營商都在加快布局物聯網,中國移動宣布成立“中國移動物聯網聯盟”并發布“物聯網發展計劃”;中國聯通發起物聯網“全球連接倡議”,并透露了到2020年實現物聯網m2m(machine to machine)連接數超6億的計劃;中國電信則攜手產業鏈合作伙伴發布物聯網開放平臺和物聯網開放實驗室。也涌現出了一批具備較強實力的物聯網龍頭企業,初步建成一批共性技術研發、檢驗檢測、投融資、標識解析、成果轉化、人才培訓、信息服務等公共服務平臺,超高頻和微波RFID、海量數據存儲和處理、智能圖像傳感等技術達到國際先進水平,面向應用的無線傳感器組網技術獲得突破,窄帶物聯網引領國際發展。物聯網標準體系初步構建,在國際標準制定中的話語權和主導權逐步提高。
隨著國內物聯網技術在醫療、電力、安防、交通、環境、金融、物流等領域的廣泛應用,中國物聯網市場得到了快速增長。隨著相關技術的不斷突破,物聯網產業規模已從2009年的1700億元躍升至2016年超過9300億元,預計未來物聯網市場規模還將呈現爆發式增長,到2020年將達到20000億元的市場規模。
三 物聯網的產業分布
我國物聯網形成了長三角、珠三角、環渤海、中西部地區等四大區域的集聚發展的空間布局。
長三角地區是中國物聯網概念的發源地,在發展物聯網產業領域擁有得天獨厚的先發優勢。憑借該地區在電子信息領域深厚的產業基礎,長三角地區物聯網產業發展主要定位于產業鏈高端環節,從物聯網軟硬件核心產品和技術兩個關鍵環節入手,實施標準與專利戰略,形成全國物聯網產業核心,促進龍頭企業的培育和集聚。
珠三角地區是中國電子整機的重要生產基地,電子信息產業鏈各環節發展成熟。在物聯網產業發展上,珠三角地區圍繞物聯網設備制造、軟件及系統集成、網絡運營服務及應用示范領域,重點進行核心關鍵技術突破與創新能力建設、著眼于物聯網創新應用、物聯網基礎設施建設、城市管理信息化水平提升,以及鄉鎮信息技術應用等方面。
環渤海地區是中國物聯網產業重要的研發、設計、設備制造及系統集成基地。該地區關鍵支撐技術研發實力強勁、感知節點產業化應用與普及程度較高、網絡傳輸方式多樣化、綜合化平臺建設迅速、物聯網應用廣泛,并已基本形成較為完善的物聯網產業發展體系架構。
中西部地區物聯網產業發展迅速,各重點省市紛紛結合自身優勢,布局物聯網產業,搶占市場先機。湖北、四川、陜西、重慶、云南等中西部重點省市依托其在科研教育和人力資源方面的優勢,以及RFID、芯片設計、傳感傳動、自動控制、網絡通信與處理、軟件及信息服務等領域較好的產業基礎,構建物聯網完整產業鏈條和產業體系,重點培育物聯網龍頭企業,大力推廣物聯網應用示范工程。
四、物聯網產業的發展趨勢
物聯網的理念和相關技術產品已經廣泛滲透到社會經濟民生的各個領域,在越來越多的行業創新中發揮關鍵作用。物聯網憑借與新一代信息技術的深度集成和綜合應用,在推動轉型升級、提升社會服務、改善服務民生、推動增效節能等方面正發揮重要的作用,在部分領域正帶來真正的“智慧”應用。
物聯網推動工業轉型升級,物聯網在鋼鐵冶金、石油石化、機械裝備制造和物流等領域的應用比較突出,傳感控制系統在工業生產中成為標準配置。
物聯網應用在農業領域激發出更高效的農業生產力,物聯網可以應用在農業資源和生態環境監測、農業生產精細化管理、農產品儲運等環節。
在交通運輸方面利用物聯網可以優化資源、提升效率近幾年,我國智能交通市場規模一直保持穩步增長,在智能公交、電子車牌、交通疏導、交通信息發布等典型應用方面已經開展了積極實踐。
物聯網在智能電網領域的應用相對成熟,國家電網公司已在總部和16家省網公司建立了“兩級部署、三級應用”的輸變電設備狀態監測系統,實現對各類輸變電設備運行狀態的實時感知、監視預警、分析診斷和評估預測。
物聯網在民生服務領域大顯身手通過充分應用RFID、傳感器等技術,物聯網可以應用在社會生活的各個方面。例如在食品安全方面,在醫療衛生方面,社會保障以及智能家居方面。
智慧城市成為物聯網發展的重要載體,遍布城市各處的物聯網感知終端構成城市的神經末梢,對城市運行狀態進行實時監測,從地下管網監測到路燈、井蓋等市政設施的管理,從高清視頻監控系統到不停車收費,從水質、空氣污染監測到建筑節能,從工業生產環境監控到制造業服務化轉型,智慧城市建設的重點領域和工程,為物聯網集成應用提供了平臺。
賽智產業研究院研究員認為,物聯網正加速進入“跨界融合、集成創新和規模化發展”的新階段,物聯網技術將圍繞物品識別、傳感和傳動、網絡通信、數據存儲和處理、智能物體等技術產生龐大產業群,同時將被廣泛應用到零售、物流、醫藥、食品、智能建筑、交通、公共安全、城市管理、政府工作等不同行業和經濟領域,面臨廣闊的發展前景。



