前言:想要寫出一篇令人眼前一亮的文章嗎?我們特意為您整理了5篇物聯網產業發展報告范文,相信會為您的寫作帶來幫助,發現更多的寫作思路和靈感。
Abstract: This article intends to give a general introduction of the current situation of IoT industry in China, analyzes both the advantages and disadvantages of development of IoT industry in China, and puts forward some countermeasures on the future development of IoT industry in China.
關鍵詞: 物聯網產業;發展分析;對策研究
Key words: IoT industry;developmental analysis;countermeasure research
中圖分類號:TP393 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2013)18-0014-03
0 引言
物聯網概念早在1995年就由比爾?蓋茨率先在《未來之路》一書中提出了,但是由于當時的無線網絡、硬件及傳感設備發展的局限性,物聯網并未引起社會各界的重視。1998年,美國麻省理工學院(MIT)創新性提出了EPC系統的物聯網構想。直到1999年,美國Auto-ID首次提出物聯網的概念,主要是建立在物品編碼、RFID技術和互聯網的基礎上。2005年,國際電信聯盟發表了《ITU互聯網報告2005:物聯網》的報告,正式提出了物聯網――“the Internet of Things”,并提出了任何時刻、地點、物體之間互聯、無所不在的網絡和無所不在的計算的發展愿景。[1]
當前整個學術界比較認同的有關“物聯網”的定義是:物聯網是指通過射頻識別(RFID)、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備,按約定的協議,把任何物品與互聯網相連接,進行信息交換和通信,以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。[2]
目前我國物聯網產業發展主要集中在江蘇、北京、浙江、上海、廣州以及福建等沿海城市,其他省市地區的物聯網產業發展相對滯后。[3]
隨著總理在無錫調研時提出建立“感知中國”的口號,拉開了中國物聯網時代的序幕。因此,以無錫為中心,江蘇省注重發揮政府推動作用,積極采取措施,努力將無錫建設成為“感知中國”中心:一是加強規劃,編制了《江蘇省傳感網產業發展規劃綱要》,提出了2012、2015年的具體發展目標;二是注重以用促產、創造需求,拉動產業發展;三是營造良好的技術環境,提供技術支撐。
作為我國政治、文化中心的北京,也高度重視這物聯網產業的發展,著手打造國內物聯網產業發展中心:第一,率先成立產學研相結合的行業組織;第二,著手制定北京市物聯網產業規劃,確保在國內的領先地位;第三,加強與智囊機構的戰略合作。
浙江省作為國內物聯網技術研發和應用研究的先行地區之一。早在2004年嘉興市政府就與中科院上海微系統與信息技術研究所聯合成立了中科院嘉興無線傳感網工程中心,先于無錫高新微納傳感網工程研發中心。當前浙江省政府計劃把浙江打造成國家級物聯網產業基地,建成以杭州為核心,嘉興、溫州樂清為“兩翼”的物聯網產業集群。
其他各省也立足于當地的實際情況積極出謀劃策,抓緊建設物聯網產業。如:上海市的口號“頂層規劃、示范先行”;廣東省計劃把廣州建設成為無線射頻識別產業園區、中國移動南方基地、廣東省衛星導航產業示范基地等,作為廣州市物聯網產業的重要載體。
目前在這一領域處于領先地位的江蘇、廣東、浙江等省,均大規模規劃建設物聯網產業園區,均預測產值將達到上千億元。
1 物聯網產業發展的優勢和瓶頸
1.1 我國物聯網產業發展的優勢[4]
1.1.1 發展背景的優勢 我國物聯網的發展始于1999年,當時中科院啟動了傳感網研究,組成了2000多人的團隊,先后投入了數億元,在無線智能傳感器網絡通信技術、微型傳感器、傳感器端機、移動基站等方面取得了重大的進展,目前已經擁有從材料、技術、器件、系統到網絡的完整產業鏈,相比于世界上的其他發達國家,我國物聯網的研究水平好不遜色,是世界上少數能實現物聯網產業化的國家之一,國際標準制定的主導國家之一。
曾被人譽為“中國物聯網元年”的2010年,已如白駒過隙。在物聯網這個領域里,每天都誕生著傳奇。世博會上,諸如RFID門票、RFID食品跟蹤,手機支付系統、安全監控等物聯網相關技術和產品,均已得到了淋漓盡致的應用和展示。
2011年,世界各國對于具有巨大潛力并亟待開發的物聯網產業發展都極為重視,物聯網成為了占領全球競爭制高點和優化經濟結構的重要手段。“十二五”開局,物聯網產業無疑將成為新年里最“給力”的新興產業。
產業規模增長迅速
物聯網是一個新興領域,在自身發展的同時也帶動了其他產業的發展,諸如微電子技術、傳感元器件、自動控制、機器智能等,隨之帶來的市場利潤無可限量。目前,我國約有1億臺個人電腦,而物聯網終端需求量遠大于此,諸如10億數量級的信息設備、30億數量級的智能電子設備、5000億數量級的微處理器和萬億數量級以上的傳感器需求,其市場空間遠大于互聯網。隨著物聯網市場商業盈利模式漸漸清晰,分析機構預計2011年物聯網總體產業規模將突破3000億元。
年前,我國首個《中國物聯網行業景氣及企業家信心指數調查報告》,該報告指出,2010年第四季度中國物聯網行業景氣與企業家信心指數為169.9,充分表明行業宏觀經濟運行和企業經營狀況良好。該報告也為企業提出發展建議,即關注國家政策,抓住產業機遇;做好投資規劃;提升研發力度,加快產業鏈整合;積極探索商業模式,加快民用產品開發。
自2009年以來,我國各地政府紛紛提出了物聯網發展的規劃,上海、無錫、杭州等城市已率先啟動。2010年4月,上海嘉定、浦東新區謀劃建設兩大物聯網產業化基地;5月,總規模為50億元的國內首個物聯網產業基金――“中國物聯網產業投資基金”成立。該基金將通過產業資本、金融資本與政府政策支持相結合,對物聯網產業的非上市企業進行直接股權投資,并對技術領先型企業進行并購重組,積極推動自主創新。
與此遙相呼應的是政府對于物聯網人才培養的“給力”。2010年8月,教育部公布了通過審批的140個高等學校戰略性新興產業相關本科新專業,在新增本科專業名單中,“物聯網”成為最大熱門。國內開設的物聯網專業,包含傳感器原理、無線通信原理、無線傳感器網絡、近距無線傳輸技術等教學課程。
聚焦公共服務領域
日前,在政府高度重視下,各類研發機構和物聯網企業已加大物聯網技術的研發投入,促進研發成果的轉化。同時,物聯網所涉及的關鍵技術,比如射頻技術、分布式計算、傳感器,實時數據交換等,均在相關領域得到廣泛應用。物聯網的新穎之處在于,利用這些技術的交叉與融合,建立一個“物物”相連的網絡,從而完成遠程實時數據交換與控制,方便人們的生產和生活。隨著物聯網各類解決方案的完善,物聯網技術將會進一步聚焦公共服務領域,包括社會保障、醫療,衛生、教育,以及人口和土地資源、城市交通和綜合管理、公共安全、生態環境等。
從世界范圍來看,物聯網產業尚處于起步階段。因此,未來三到五年將是物聯網產業基礎環節支持商迅速發展的階段。2011年,我國物聯網產業中將涌現一批致力于通信網絡技術和智能芯片技術的企業,并有望成為整個產業的領頭羊。專家指出,未來物聯網發展將以城市應用為突破口。2011年,隨著各地智慧城市規劃出臺和部分發達城市的示范作用,智能交通、智能電網等公共服務領域的需求將呈井噴狀態。
標準將相繼出臺
不可否認,雖然物聯網在我國取得了長足的發展,但其依然缺乏成熟的商業模式:物聯網的應用推廣還處于探索階段,清晰的規劃和大規模的產業化應用依然缺位。因此,未來發展的關鍵是尋找規模化應用的突破口。目前,我國很多城市陸續制定了建設智慧城市的規劃,城市應用將是未來物聯網產業發展的突破口。2011年,上海、寧波、無錫將在信息基礎設施建設、智慧城市公共服務和管理體系建設、新興智慧產業等方面取得突破。其中,信息基礎設施方面主要是感知網絡和無線城市建設;新興智慧產業主要是物聯網基礎產業、智能電網、智慧家居、智慧農業以及由此催生的各類現代服務業。
自物聯網概念出現以來,產業標準缺失―直是制約產業發展的最大瓶頸,尤其是隱私和安全成了首要問題。日前,我國已成立了專門的物聯網標準化工作組,今年有望成為物聯網標準制定最有成效的一年。
TIPS 物聯網
2012年2月14日,國家工業和信息化部正式了《物聯網“十二五”發展規劃》,目標計劃到2015年,我國要在核心技術研發與產業化、關鍵標準研究與制定、產業鏈條建立與完善、重大應用示范與推廣等方面取得顯著成效,初步完成物聯網產業體系構建。
“十二五”是中國物聯網發展的黃金期,也是產業模式從“政府驅動”向“市場驅動”轉型的關鍵五年。可以想象:未來五年間,政策將推動物聯網市場高度繁榮,科幻電影中眾多智能場景將逐步照進現實,科技逐日創新,市場創造財富傳奇……這場盛宴中,哪些行業將成為真正受益者?
內容詳實凸顯高度重視
2005年,國際電信聯盟(ITU)的《ITU互聯網報告2005:物聯網》提出:物聯網是指通過信息傳感設備,按約定的協議將任何物品與互聯網進行連接以及信息交換和通信,從而實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。通俗而言,物聯網即是把物品與物品通過網絡連接起來,使人可以通過網絡識別方法控制各類物品,是繼計算機、互聯網之后世界信息產業的第三次浪潮。
遵循以上核心理念,我國在物聯網“十二五”發展規劃中制定了系統全面的發展戰略,包括“在核心技術研發與產業化、關鍵標準研究與制定、產業鏈條建立與完善、重大應用示范與推廣”等方面取得顯著成效,初步形成創新驅動、應用牽引、協同發展及安全可控的物聯網發展格局”。
《規劃》明確指出:力爭在“十二五”末初步完成產業體系構建,形成較為完善的物聯網產業鏈,培育和發展10個產業聚集區、100家以上骨干企業、一批“專、精、特、新”的中小企業,建設一批覆蓋面廣、支撐力強的公共服務平臺,初步形成門類齊全、布局合理、結構優化的物聯網產業體系。
無疑,此次規劃是中國首次出臺如此詳細的物聯網規劃,自上而下地充分體現了政府對物聯網產業的高度重視。工信部預測數據顯示:2015年我國的物聯網市場規模將超過5千億元,而在2020年將達到萬億元級,未來5年的復合年均增長率將超過30%。
當前,中國物聯網核心技術和高端產品與國外相比差距較大,主要體現在:高端綜合集成服務能力不強,缺乏骨干龍頭企業,應用水平較低,且規模化應用少,在信息安全方面存在隱患。這些問題得到了相關部門的高度重視,根據此次規劃:“十二五”期間,中國將以加快轉變經濟發展方式為主線,更加注重經濟質量和人民生活水平的提高,亟須采用包括物聯網在內的新一代信息技術改造升級傳統產業,提升傳統產業的發展質量和效益,提高社會管理、公共服務和家居生活智能化水平。
四大行業分享物聯盛宴
深入剖析此次《物聯網“十二五”發展規劃》可以發現,在物聯網行業眾多分支中,智能卡技術、二維碼識別、RFID芯片和傳感器等諸多細分行業,將最大程度地分享市場帶來的增長收益。
首先是智能卡技術,該技術已成為物聯網的技術核心。智能卡是一個帶有微處理器和存儲器等微型集成電路芯片、具有標準規格的卡片。智能卡作為IT行業的一個小分支,原本市場份額很有限,但隨著通訊、金融和政府安全等項目的實施,智能卡獨特的技術特性及不可替代的地位已開始顯現。
二維碼識別則是物聯網的關鍵環節,用特定的幾何圖形按一定規律在平面上分布的黑白相間的矩形方陣記錄數據符號信息。二維碼能多次讀寫且存儲容量更大,在產品溯源、物流、防偽、防串貨、會員管理、精準營銷、召回等環節均能扮演關鍵角色。此外,二維碼可通過網絡傳輸和下載,其應用具有高度靈活和便捷性。隨著智能手機普及,二維碼的應用已更加便利快捷,目前二維碼和智能手機相結合的應用包括電子票、電子折扣券、手機廣告、手機上網及下載、二維碼名片等。
RFID技術(Radio Frequency IDentification,簡稱“RFID”,無線射頻識別技術)是物聯網的靈魂,主要包括標簽和終端設備兩部分。終端設備通過無線訊號讀寫標簽中的信息,實現高速無接觸式的物體標記和識別。由于RFID標簽無需電源,且成本低廉、方便易用,因此已成為物聯網中最有發展前途的信息技術之一,但由于成本的原因,目前還未得到大規模的應用推廣。
傳感器則是物聯網信息采集的基礎。目前,我國傳感器行業發展落后,國內傳感器需求,尤其是高端需求嚴重依賴進口,國產化缺口巨大,目前傳感器進口占比80%,傳感器芯片進口占比達90%。
全力突破“應用”瓶頸
盡管國家已將物聯網作為產業發展重點,并出臺了相應發展規劃和行動計劃,且許多行業部門將物聯網應用作為推動本行業發展的重點工作加以支持,但“應用層面突破乏力”仍是物聯網產業商業化的瓶頸。
目前,物聯網的應用推廣還處于探索階段,清晰的規劃和大規模的產業化應用依然缺位。一位曾參與《物聯網“十二五”發展規劃》制定的中國科學院院士表示,傳感器、安保以及云計算等領域近年來發出的聲音不少,但真正產生經濟效果的卻并不多,如果真用產業產出的標準去衡量物聯網的發展,那么其距離真正的應用還有一定的距離。
而作為一個新興領域,物聯網發展的同時,帶動了諸如微電子技術、傳感元器件、自動控制、人工智能等一系列相關產業的持續發展,并不斷催生市場利潤。
專家估算,目前中國約有1億臺個人電腦,而物聯網終端的需求量則遠大于此,諸如10億數量級的信息設備、30億數量級的智能電子設備、5000億數量級的微處理器和萬億數量級以上的傳感器需求,僅從終端潛在需求的角度,即可比較得出物聯網市場空間遠遠大于互聯網。
此外《物聯網“十二五”發展規劃》還指出將面向經濟社會發展的重大戰略需求,以重點行業和重點領域的先導應用為引領,注重自主技術和產品的應用,開展應用模式的創新。
其中重點支持物聯網在工業、農業、流通業等領域的應用示范,開展面向基礎設施和安全保障領域的應用示范,重點支持交通、電力、環保等領域的物聯網應用示范工程并開展面向社會管理和民生服務領域的應用示范。還將重點支持公共安全、醫療衛生、智能家居等領域的物聯網應用示范工程。通過發揮物聯網技術優勢,提升人民生活質量和社會公共管理水平,推動面向民生服務領域的應用創新。
從這些內容中不難看出,未來我國物聯網發展的關鍵是尋找規模化應用突破口。目前,很多城市已陸續制定了智慧城市建設的規劃方案,城市應用將是未來三至五年物聯網產業發展的重點和突破口。
政策之春澤被上下
自物聯網概念提出以來,最初發展模式是地方政府驅動,無錫、江蘇、杭州、成都、重慶、上海等各個地方政府已相繼出臺了促進物聯網發展的地方規劃和政策。
然而,縱觀各地的物聯網規劃,由于缺少頂層設計和統一協調,在產業發展重點和應用上多有布局重復的弊病,且各地對物聯網概念理解不一致,政策扶持對象也各有差異。尤其涉及重大指導意義的物聯網標準方面,各地方政府很難達成一致,造成本就薄弱的物聯網產業資源趨于分散。與此同時,各地方政府此起彼伏的優惠政策,也使得物聯網產業背上了“過熱”、“虛假繁榮”等惡名。
而本次出臺的《物聯網“十二五”發展規劃》在一定程度上明確了物聯網的基本概念和產業范疇,使各地方政府與中央指導思想達成一致,還明確了包括“建立統籌協調機制、營造政策法規環境、加大財稅支持力度、注重國際技術合作、加強人才隊伍建設”等在內的五大保障措施。無疑,未來物聯網產業的發展將迎來政府驅動的優惠政策之春。
根據規劃精神,中央和地方政府的政策將圍繞幾個重點展開。首先是重點技術領域,諸如傳感器、信息處理技術、物聯網安全技術,尤其是與制造業有關的傳感器制造業領域,是物聯網十二五規劃發展的重點。
其次是重點應用領域。在關乎經濟安全運行的基礎行業,如環境、工業、農業等已成為了發展的重點,而在民生密切關聯的醫療、食品及社會管理領域,也已成為焦點。
此外,在物聯網產業聚集區域規劃領域,物聯網“十二五”規劃思路是以“市場驅動”模式,以靠近關聯應用產業為原則,如以推進物聯網應用技術進步及物聯網服務業為導向,以特色農業、汽車生產、電力設施、石油化工、光學制造、家居照明、海洋港口等特色產業基地,打造物聯網聚集區。
物聯網產業發展離不開人才建設。與產業基本面政策之春遙相呼應的是政府對于物聯網人才培養的“給力”政策。2010年8月,教育部即公布了通過審批的140個高等學校戰略性新興產業相關本科新專業,在新增本科專業名單中,“物聯網”成為最大熱門,各高校紛紛申報物聯網相關專業,目前共有37所高校獲批,新設專業在2011年已開始招生。
而物聯網作為一門專業課程正式進入高校培訓人才的教學課程,不僅是國家和政府大力發展物聯網產業的巨大體現,也是國家在人才培養模式上及時做出反映的重大舉措。目前,國內開設的物聯網專業包含傳感器原理、無線通信原理、無線傳感器網絡、近距無線傳輸技術、二維條碼技術、物聯網安全技術和物聯網組網技術等教學課程,為物聯網這一戰略性新興產業的繁榮發展,培養大量精通物聯網信息技術的人才生力軍。
商業模式日漸清晰
隨著物聯網市場商業盈利模式的日漸清晰,以及物聯網設備和產品制造業、物聯網運營產業、基于物聯網的現代服務業等產業的發展,一個巨大的產業鏈正在形成。據美國獨立市場研究機構Forrester預測,物聯網所帶來的產業價值要比互聯網大30倍,有望形成下一個上萬億元規模的高科技市場。
展望未來,從物聯網進入政府工作報告,直至“十二五”規劃正式出臺,政府一直在產業發展過程中給予大力支持。但專家同時指出,當前我國物聯網發展還面臨著諸多挑戰。
首先,要克服技術問題,及市場規模化應用瓶頸;其次,需要培育一些能夠整合物聯網產業上下游環節的龍頭企業;再次,需解決需求與技術不匹配的矛盾,形成市場導向的產業整合;最后是綠色發展,將物聯網應用于節能減排、自然和諧、環境友好等領域,以創造更美好的城市發展前景。
當前,物聯網應用已于智能家居、智能交通、工業監控、食品安全等多個行業嶄露頭角,并廣泛出現在政務、公共安全、健康護理和國防等各大領域,商業模式亦日漸清晰。在廣闊的市場前景面前,世界各國都對其寄予厚望,視之為“占領全球競爭制高點和轉變經濟發展方式、調整優化經濟結構”的重要手段。
高端軟件是指在產業鏈中涉及關鍵、核心技術(如基礎軟件中的操作系統等),或位于產業鏈高端和與高端應用緊密聯系(如工業軟件中的航空航天領域中的CAD軟件),具有較高附加值的軟件產品及相關服務(如云計算、網絡安全等)。
包括高端軟件在內的軟件和信息服務業是我國增長最快的“朝陽產業”。有分析師表示,加快培育高端軟件,可以催生和壯大云計算、物聯網等新增長點、擴大內需、拉動產業和經濟增長、推動軟件和信息服務業的發展。另一方面,高端軟件的發展對新一代信息技術及新能源、新材料、節能環保、生物醫藥、高端制造等戰略性新興產業的發展有著重要的支撐和推動作用。
發展空間巨大
近年來,通過政府、聯盟與產業界的共同努力,國內高端軟件行業取得長足進步。
以工業軟件為例,2010年,我國工業軟件規模超過273億元;來自中國工業軟件產業發展聯盟的《2011中國工業軟件產業發展年度報告》顯示,2011年,中國工業軟件市場規模已達到616.34億元,同比增長17.9%,遠遠高于全球市場增長。
來自工信部2012年的中國軟件和信息服務業發展報告(以下簡稱“報告”),也總結了在這一利好數字下所取得的具體成績,報告指出,在工業軟件中的研發設計軟件部分,初步建立相對完善的產業體系,核心軟件在低端市場快速普及。國內研發設計工具產品已經基本形成體系,覆蓋CAD、CAE、CAM、CAPP、PDM、PLM等產品生命周期的各個階段,涌現出數碼大方、中望、浩辰、中科輔龍、山大華天等優秀企業。在生產管理軟件領域龍頭骨干企業快速成長,中端市場的核心競爭力顯著增強。目前,生產管理軟件已經占據中高端市場40%的份額,業務也開始逐漸向海外拓展。
工業軟件中的生產控制軟件在部分領域的產業化取得突破,加速從低端向中端市場邁進。生產過程軟件控制軟件在電力、化工、冶金、軍工、裝備等領域的產業發展取得突破,如和利時、浙江中控等國產DCS系統占電力和化工領域的市場份額分別達到50%和35%。
盡管在中低端市場取得了很大成績,但是在高端市場,工業高端軟件仍被跨國公司壟斷。報告指出,2010年,SAP、Honeywell、Autodesk三家外企與大恒科技、用友、和利時三家中國企業相比,在營業收入、凈利潤、員工數量、當前市值、總資產方面分別是3家中國企業的42、52、12、31、44倍。
不僅如此,我國在網絡安全領域的高端軟件市場形勢也很嚴峻。
云計算、物聯網、移動互聯網等新技術的應用與發展,使信息的獲取方法、存儲形態、傳輸渠道等發生了新的變化,網絡結構的復雜、大數據的瘋漲、用戶的增長都給信息安全防護帶來難度。但是,我國的信息安全市場仍然處于發展初期,市場整體規模較小,企業普遍發展緩慢,與同類知名企業相比差距較大。例如,四家國內信息安全上市企業奇虎360、網秦、啟明星辰、衛士通與兩家國外上市企業Symantec、Check Point,對比它們2011年的營收數據來看,雖然國內企業的營收增長率都高于國外企業,但是,國內企業的高增長率并非來自主營業務;同時,在產品層面,啟明星辰與衛士通主要經營信息安全的硬件產品,奇虎360、Symantec主要經營信息安全軟件產品,Check Point則更全面,軟硬件產品都有涉足。
不過,中國安全軟件市場仍然有很大的增長空間。2012年,IDC的研究報告指出,2011年中國IT安全市場規模為14.7億美元,同比增長18.1%。IDC預計2011到2016年,中國IT安全市場的復合增長率將為12.8%。
政策關注度高
高端軟件市場巨大,由此,國產軟件與國外先進水平存在一定差距的現象得到了國家與有關部委的高度重視。
2010年10月,《國務院關于加快培育和發展戰略性新興產業的決定》明確,著力發展高端軟件產業。“十二五”規劃中得到再次明確;2011年初,《國務院關于印發進一步鼓勵軟件產業和集成電路產業發展若干政策的通知 》將高端軟件及具體內容列為重點研發對象。
在《“十二五”國家戰略性新興產業發展規劃》(以下簡稱“規劃”) 中,國家對高端軟件給予了更多的政策支持,同時明確提出高端軟件和新興信息服務產業發展路線圖。
規劃指出,支持高端軟件和新興信息服務研發,研發關鍵技術和產品;實施高端軟件產業的標準化和知識產權保護戰略,提升產業競爭力。具體內容就是積極實施物聯網、云計算、移動互聯網、數字電視網等新興服務業態推進計劃,以重大應用工程帶動相關產業發展。開展移動智能終端軟件、網絡化計算平臺與支撐軟件、智能海量數據處理相關軟件研發和產業化。組織實施搜索引擎、虛擬現實、云計算平臺、數字版權等系統研發。推進信息安全關鍵產品研發和產業化。加強計算機輔助設計與制造、智能化管理等工業軟件研發。鼓勵電子政務、金融、電信、保險、交通、廣播電視等領域重大信息系統的自主研發。加強在信息系統咨詢設計、集成實施、系統運維、測試評估等領域支撐技術研發。組織實施數字內容共性關鍵技術攻關和產業化。加強生物特征識別與身份認證技術的研發與應用;加快軟件和信息技術服務產業共性技術、測試認證、軟件評測、開發環境、內容資源、技術標準等公共技術支撐平臺建設;實施骨干軟件和信息服務企業培育計劃,培育20家左右軟件和信息服務業務收入超過100億元的骨干軟件和信息服務企業等。
目標到2015年,達到攻克系統軟件核心關鍵技術,重要應用軟件的技術水平和集成應用能力顯著提升,自主知識產權的系統、工具、安全軟件對產業的帶動力和輻射力顯著增強。掌握網絡信息服務關鍵應用和基礎平臺技術,基本形成高端軟件和信息技術服務標準體系,培育一批世界知名的軟件和信息技術服務企業。
一、物聯網概念和關鍵技術
物聯網是在互聯網基礎上,利用射頻識別(RFID)技術、無線通信技術、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備,按約定協議完成物品與物品、人與物品、人與人之間的互連,進行信息交換和通訊,實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理。需要利用物聯網才能解決的是傳統意義上的互聯網沒有考慮的、對于任何物品連接的問題。
(一)物聯網涉及的主要關鍵技術
一是射頻識別技術。射頻識別是一種非接觸式的自動識別技術,通過射頻信號識別對象并獲取相關數據,是物聯網關鍵的技術之一。RFID標簽,具有讀取距離遠、穿透能力強、無磨損、抗污染、效率高、信息量大等特點。當帶有RFID標簽的物品通過特定RFID讀寫器時,標簽被讀寫器激活并通過無線電波將標簽中的信息傳送到讀寫器以及信息處理系統,完成信息的自動采集。
二是下一代網絡技術。下一代網絡以軟交換為核心的,采用開放、標準的體系結構,能夠提供豐富業務,具有分組傳送、控制功能從業務中分離、業務提供與網絡分離、端到端QoS和透明的傳輸能力、融合固定與移動業務等特征。這些特征對實現物聯網人與物品和物品與物品可靠互連具有重要意義,現在已經成為現實的多種裝置的互連網絡,例如手機互連、移動裝置互連、汽車互連等等,都揭示了下一代網絡在互連任何物品方面的發展趨勢。
三是深度嵌入式系統技術。物聯網實現人與物、物與物連接的主要目的是對物理系統的控制,這要求物聯網系統具有自我反饋與智能控制的特點,嵌入式系統是實現這一要求的必要手段。嵌入式系統綜合了計算機、自動控制、通訊等多項技術,是針對某一應用開發出的智能化機電產品。廣泛應用機、汽車、家電、工業裝置、醫療器械、監控裝置等各類物理設備中,國際上把利用計算技術監測和控制物理設備的嵌入式系統稱為深度嵌入式系統。
(二)目前關于物聯網的認識誤區
一是把傳感網或RFID網等同于物聯網。事實上傳感技術也好、RFID技術也好,都僅僅是信息采集技術。除傳感技術和RFID技術外,GPS、視頻識別、紅外、激光、掃描等所有能夠實現自動識別的技術都可以成為物聯網的信息采集技術。傳感網或者RFID網只是物聯網的一個領域,不是物聯網的全部。
二是把物聯網當成互聯網的無限延伸。事實上物聯網可以是傳統意義互聯網向物的延伸,也可以根據現實需要組成局域網、專業網,沒必要也不可能使全部物品聯網,類似智能物流、智能交通、智能電網等專業網、局域網才是其最大的應用空間。
三是認為物聯網是很難實現的技術。事實上物聯網是實實在在的,很多初級的物聯網應用早已在為我們服務。物聯網理念是在很多現實應用基礎上推出的聚合型集成創新,是對早就存在的具有物物互聯特征的網絡化、智能化、自動化系統的提升。
二、我國和我市物聯網產業發展現狀
(一)我國物聯網研究起步早,技術研發位居世界前列
我國早在1999年就開始進行無線傳感網絡及其應用研究,國家自然科學基金、“863”計劃、國家科技重大專項等都部署了物聯網相關技術攻關,并在芯片、通信協議、協同處理、智能計算等領域取得突破,技術研發和標準制定走在世界前列,是為數不多能夠實現產業化的國家。2010年10月,國務院出臺《國務院關于加快培育和發展戰略性新興產業的決定》,將物聯網列為新一代信息技術產業的主要領域,國家發改委、工信部、財政部、科技部等多部委也在加緊研究制定物聯網產業發展規劃,積極為物聯網產業發展營造良好環境。
(二)我市擁有較好的物聯網產業基礎和豐富的示范應用經驗
是省內物聯網技術研發和應用研究的先行地區之一,在標準制定、示范應用、人才資源和新型產業培育等方面擁有一定的優勢,聚集了北洋集團、新北洋、華菱電子、雙豐電子、卡爾電氣、漁翁科技等一批骨干企業。北洋電氣集團有限公司在國內較早地開展了物聯網核心技術研發、科技成果轉化、應用推廣等,在射頻識別和圖像讀取領域技術標準制定中占有一席之地。我市擁有哈爾濱工業大學()、大學分校、職業技術學院等高校,在人才培養、專業技術培訓等方面具有較強的優勢。我市擁有省光纖傳感重點實驗室、國家計算機內容信息安全重點實驗室分實驗室、國際微電子研究中心、省嵌入式系統工程技術研究中心、省RFID工程技術研究中心等13家從事物聯網相關技術研究的科研機構,在基礎研究、應用技術等方面具有較強的科技攻關能力。在物聯網應用方面,我市先后啟動了工業、海洋、環保、電力、交通、物流等領域的物聯網技術應用研究,北洋集團研發的國際海運物流管理系統和港集團建設的智能物流倉儲管理系統都取得了極大的成功。
同時應當看到,我市物聯網產業總體上仍處于起步階段,與省內外先進區域相比存在不少問題,主要表現為產業體系尚不完整,企業規模普遍較小,創新體系不健全,應用領域不廣、層次偏低,運營模式不成熟等。面對激烈競爭,我市必須采取有力措施,進一步突破關鍵核心技術,加快產業資源集聚,大力推動示范應用,才能確保在新一輪技術和產業競爭中的優勢地位。
三、我市物聯網產業的發展目標定位
主要目標是將建設成為專業化水平強、產業化應用好、市場化程度高、輻射帶動面廣的物聯網強市。
一是建立較完善的物聯網產業體系。建設物聯網特色化產業基地、產學研合作基地、應用示范基地,形成完整的物聯網產業布局、空間布局和功能定位。核心產業、關鍵技術、公共平臺建設以及示范應用取得突破,在新型傳感器、系統集成、應用軟件、信息服務等領域集聚一批規模較大企業,培育一批具備較強競爭力的創新型中小企業。
二是形成較強技術創新能力和產業競爭力。聚集一批國家級研究機構與研發中心,在傳感器及節點、應用軟件、高端集成、應用服務、信息安全等領域攻克一批關鍵技術,形成具有自主知識產權的物聯網產品系列,自主研發、產業保障和核心技術掌控能力顯著提升,并在國際和國內相關標準制定中發揮重要作用。
三是培育一只結構合理、創新力強的人才隊伍。建立物聯網人才培養體系,優化物聯網人才支撐環境,引進一批物聯網創新團隊和領軍人才,培養一批技術技能型、復合技能型和知識技能型物聯網工程師,形成合理的人才結構和梯隊,初步顯現產業發展與人才集聚的聯動效應,建成國內一流的物聯網人才高地。
四、我市物聯網產業的發展重點
依托現有產業發展基礎,緊密跟蹤國際技術發展趨勢,攻克一批制約物聯網產業發展和應用推廣的核心技術與關鍵技術,研發一批具有自主產權的重大創新產品,實施一批重點示范項目,推動應用創新及產業化。
(一)集中突破物聯網重要核心技術
1.新型傳感器與短距離無線傳輸技術。重點圍繞關鍵傳感器件、短距離無線傳輸技術開展技術攻關,著力突破物聯網感知層技術。發揮北洋集團、雙豐電子、卡爾電氣等企業技術優勢,重點加強超高頻射頻識別、打印與掃描圖像、地震檢波、石油勘探傳、光纖測溫、智能家居、物位監測、海洋環境監測等各類新型傳感器研制,和低功耗傳感節點及監測設備的嵌入式微系統技術研發。
2.物聯網信息安全及智能處理技術。依托卡爾電氣、漁翁科技等重點企業,加強網絡數據傳輸加密、大規模網絡行為模擬、信息與內容安全等技術研發;加快云安全技術的研發;開發快速、高精度、高效率數據挖掘、比對分析算法與模型;研發高效率傳輸光纜及數據壓縮、傳輸、處理技術。
3.物聯網系統集成關鍵軟硬件技術。加強面向特定應用領域的嵌入式操作系統及中間件開發與產業化,推進系統解決方案標準化;加強各層次數據接口信息交互的標準化研究;加強應用管理、服務軟件以及信息服務平臺技術的開發力度,推動物聯網技術應用的發展;鼓勵商業模式創新,大力開發面向特定應用領域的新一代網絡服務業務。
4.物聯網共性支撐技術。重點加強可編程、系統測試、數據保護等共性技術研發及現代信息通信、計算機及網絡、先進微電子、新材料、新能源等基礎支撐技術的研究。加強關鍵技術協議與規范、平臺軟件開發環境、開發工具、核心框架及中間件構造等技術研發,重點加強面向行業和領域的物聯網應用軟件支撐平臺研發。
(二)重點培育物聯網關鍵產業領域
1.先進傳感器產業。圍繞物聯網感知層技術,搶先發展先進傳感器、無線傳感器及智能終端設備制造產業,搶占物聯網產業發展關鍵點。引進和培育一批低功耗、微型化、智能化的新型傳感器研發和制造企業,迅速提升高端傳感器市場的影響力。大力支持北洋集團開展高性能射頻識別標簽設計、封裝,開展相應讀寫器具研發和生產;引導新北洋、卡爾電氣等企業開展融無線數據通信、交易支付、信息管理等功能于一體的智能終端設備研發和產業化;支持華菱電子研發高精度圖像傳感器、北洋集團研發光纖測溫傳感器、雙豐電子研發地震檢波和石油勘探傳感器;支持和引導哈爾濱工業大學研發海洋環境檢測傳感器、短距離無線通信傳感器并產業化。
2.數據傳輸與信息安全產業。積極開展傳輸技術和安全技術研究,引進一批基礎設備生產和關鍵技術研發企業,加快培育新一代網絡產業。大力支持宏安集團研發高性能光纖光纜、通信電纜、超五類數據纜;支持東興電子、寶巖電氣、新康威等企業研發智能數據傳輸與連接線纜;支持漁翁科技研發高性能數據加密設備和信息安全設備;積極引導哈爾濱工業大學研發大規模網絡行為模擬、信息與內容安全、數據加密等,并盡快進行產業化。
3.物聯網基礎支撐產業。加快發展微納器件、集成電路、網絡與通信設備、微能源、新材料、軟件等相關基礎產業。支持家和科技研發智能家居系列產品與集成方案;支持哈爾濱工業大學和大學(分校)聯合相關企業研發面向領域的物聯網應用軟件支撐平臺、核心框架及中間件產品;支持哈爾濱工業大學國際微電子研發中心研發汽車電子芯片;支持農友軟件研發新一代農村信息化集成服務系統。
4.物聯網應用提升產業。利用物聯網對傳統產業的重大變革,積極推進帶動效應明顯的現代裝備制造業、現代農業、現代服務業、現代物流業等產業的發展。重點推動港集團、威東航運、膠東國際海運、匯峰物流園、鑫通物流園、華東海運等發展基于物聯網技術的智慧物流服務;積極推動威高集團、金猴集團、光威集團、天潤曲軸等大企業集團實施制造業物聯網工程;支持好當家集團、尋山水產集團等企業發展基于物聯網技術的海產品加工和海水養殖。
5.物聯網集成和服務產業。以中國電信、中國移動、中國聯通三大電信運營企業為依托,重點推進與物聯網產業發展和應用相關的通信傳輸、智能處理、數據存儲、信息安全等網絡信息基礎設施工程。盡快形成以網絡傳輸、信息處理、內容提供以及運營服務為主的物聯網網絡運營和服務產業快速聚集、可持續發展的網絡基礎條件和服務支撐體系。
(三)加快建設物聯網公共技術平臺
1.構建適合物聯網應用的下一代網絡平臺。積極引導中國移動、中國電信、中國聯通、廣電優化整合網絡資源,構建開放、標準、安全的下一代網絡平臺,廣泛開展物聯網技術應用業務。支持網絡運營商、行業骨干企業、科研機構聯合搭建物聯網信息中心,構建綜合性物聯網數據共享、交換和測試平臺,為物聯網相關用戶提供數據接入、數據處理以及系統測試等服務,支撐物聯網各領域應用業務的快速實施。
2.建設物聯網技術創新支撐平臺。依托北洋電氣集團的省智能光纖測溫重點實驗室和省RFID工程技術研究中心,聯合相關企業、研究機構和高校,加強物聯網領域的核心技術研發,主導和參加標準制定,建成國際前沿、國內領先,具備引領作用的國家級物聯網核心技術研發中心。以哈爾濱工業大學企業與服務智能計算技術研究中心為基礎,組建哈工大物聯網應用技術研究中心,充分利用哈工大的技術、人才優勢,圍繞推進技術產業化應用、執行重大示范項目等主題開展集中攻關。
3.物聯網信息和中介服務平臺。以網絡運營商、龍頭企業、研究機構為主體,鼓勵行業協會以及中介機構積極參與,圍繞物聯網領域關鍵核心技術、產品和技術檢測和標準化工作,搭建立足、輻射全省的物聯網技術交流平臺,推進省內物聯網技術交流合作,對接國家物聯網標準聯合會工作組,推動企業參與跨區域物聯網應用項目。
(四)積極推進重點領域示范應用
智能工業示范應用。加快三角輪胎、萬得集團的射頻識別項目建設,實現生產過程監視、質量控制智能化。在黃海造船、成山集團、天潤曲軸推廣數字化設計、電子識別、可配置信息集成等先進生產技術。在威高集團應用產品質量和成份智能監測技術。
數字漁業示范應用。加快物聯網技術在“海上110”、海洋捕撈、水產養殖、海洋產品加工及等領域的應用,以公安邊防為依托,加強海上基礎設施建設。以好當家漁業集團、鴻洋神為重點,推動海洋產品分類、質量檢測、產品流轉、生產加工等智能化。建立海洋產品質量追溯系統,實現傳統優勢產業的整體提升。
智能物流示范應用。以港(國際物流園)、華東海運、家家悅集團為主體,建設港口集裝箱智能調度、職能倉儲系統、商品分揀調撥、物流信息處理、車輛調度等智能信息系統,積極推動物聯網技術在制造業物流、倉儲管理、商品配送等物流模式的應用,推動以物聯網為主要特征的第三方、第四方物流新模式發展。
智能電網示范應用。積極推動北洋集團分布式光纖測溫預警系統在我市電網中應用,實現重要輸變電設備和電纜溫度實時監測和遠程預警。以佳衡電子等企業為依托,建立基于物聯網技術的電力遠程抄表、自動通知和繳費系統,提升精細管理和智能運營能力。
智能交通示范應用。加快射頻識別和傳感技術在交通領域的應用,積極實施智能交通行車誘導、城市道路智能交通管理、高速公路智能管理、道路基礎設施管理與維護等系統示范應用,建立智能交通標準體系和應用模式,全面提升交通管理智能化水平。
數字節能環保示范應用。推動基于傳感技術的高耗能行業傳統工藝改造和生產流程優化項目建設。加快物聯網技術在污染源監控、水環境質量監測、空氣質量監測、城市噪聲監測和海洋環境監測、森林防護等系統領域的應用,構建智能化的監測、防控體系。
智能城市管理示范工程。依托已建成的應急指揮信息系統、地理信息系統,及建設中的城市精細化管理信息系統,大力推廣應用物聯網相關技術,實現對突發事件、事故災難、大型活動實時監控、應急指揮。以機場、火車站、港口等為示范,探索建設周界防入侵系統。
五、我市物聯網產業發展對策
(一)確立物聯網產業戰略高技術產業地位,予以重點支持
發揮政府的主導作用,成立強有力的促進和推進機構,制定并組織實施“物聯網產業推進計劃”,科學確定產業發展的戰略方向和戰略重點。提高政府對高新技術產業的管理水平,加強政府科技管理部門間的溝通協調,研究解決影響產業發展的重大問題。制定市場支持和政府采購支持政策,在政府采購中要優先使用具有自主知識產權的本地企業產品。成立物聯網專家咨詢機構,聘請技術、經濟、公共管理等領域知名專家,就物聯網產業發展中的重大問題提出建議,對前瞻性的技術進行論證。
(二)加快推動基地園區建設,培育物聯網產業集群
支持物聯網產業基地(園區)建設,通過專業園區建設,集成創業服務、技術支撐、投資融資、人才培訓和信息服務體系,營造產業發展的良好環境。促進物聯網項目在基地(園區)布局,打造涉及研發、制造、集成、運營多個環節,涵蓋傳感器、嵌入式系統、系統集成等領域的完整物聯網產業體系。加快完善創新體系,促進創新要素向基地(園區)集中,引導企業、研究機構、大學及其它機構之間相互合作,推動新型企業、新型技術的產生,促進區域創新網絡的形成和發展。
(三)加強企業聯合與協作,促進產業技術聯盟發展
由政府牽頭組建若干產業技術聯盟,協調聯盟各方利益和沖突,消除產業發展過程中的諸多現實的或者潛在的風險。發揮政府資源整合作用、核心企業的產業化推進主體作用、科研院所的技術創新源頭作用、應用部門的市場牽引作用,共同推進關鍵技術研發、技術標準制定、重要市場開拓。提升各高校之間合作辦學、聯合攻關層次,推動物聯網企業與大學、研究機構的產學研合作。加強與國內和國際大型物聯網企業合作,通過合作研發、合作營銷、互相交流管理經驗等,促進產業聯盟的國際化。
(四)積極參與技術標準制定,掌握產業發展主導權
技術標準是技術化的資本,是高新技術產業跨越式發展的支點,也是高新技術產業參與國際競爭的通行證。我市應充分利用已有優勢,發揮政府、協會、聯盟等的作用,完善市場驅動技術創新機制,推動核心企業參與國內、國際技術標準制定。要加強與國內重要系統集成商和龍頭企業合作,探索新的產學研合作方式,使之成為我市技術標準合作者,加快我市參與的技術標準的推廣、應用和完善。要積極參與國際標準化活動,參加國際標準的制定、修訂工作。要通過直接參與國際標準的制定、修訂,及時了解國際相關產業發展動向,培養國際標準化人才。
(五)創新多種形式的金融市場,快速聚集產業資本
建立政府主導的物聯網產業發展基金,支持物聯網產業重點研發項目建設、示范推廣項目建設、公共技術平臺建設。鼓勵企業申報國家創新基金、信息服務業專項資金、集成電路專項基金及國家重大產業化項目基金等。積極組織物聯網產業園、產學研合作示范園區申報國家級物聯網創新示范區,爭取國家相關優惠政策。完善多元化風險投資體系,建設風險資本與優質企業、項目的對接平臺,推動社會風險投資積極參與我市物聯網產業化項目和示范項目建設。做好上市融資協助工作,切實推動物聯網企業到國內主板、中小板、創業板上市。