物联网从概念炒作走向实质

2011-05-10 22:46:46来源: 中国计算机报
  1990年,施乐公司发明的网络可乐贩售机拉开了人类追梦物联网的序幕。在利用传感技术,通过网络操控设备的过程中,人们渐渐发现了物联网的价值。伴随互联网的兴起和感知技术的发展,人们对物联网的想象也开始插上翅膀。

  1999年,麻省理工学院Auto-ID中心的Ashton教授在研究RFID技术时,提出了在计算机互联网上,利用射频识别技术、无线数据通信技术等,构造一个实现全球物品信息实时共享的实物互联网“Internet of things”(简称物联网)的设想,物联网的概念由此正式诞生。

  几乎与此同时,中国的物联网之梦也开始起航。“把传感器作为预警终端,把数据采集、处理和传输组网会怎么样?”1999年,时任中科院上海冶金研究所副研究员的刘海涛在半夜三点依旧为这个问题兴奋得难以入睡。他突然觉得,“朝着这个方向,一定能做出大事。最终甚至可以做到物物互联,感知世界”。当时,在一些和刘海涛一样热衷传感技术的科研人员的心中,物联梦已开始蠢蠢欲动。

  十年间,各种与物联网相关的技术一直在默默发展,逐渐走出实验室,接近人们的生活。当过去的梦想伴随技术的演进渐渐变为现实后,人们想象中的物联网也开始发生翻天覆地的变化。

  “小到手表、钥匙,大到汽车、楼房,只要嵌入一个微型感应芯片,把它变得智能化,这个物体就可以‘自动开口说话’。再借助无线网络技术,人们就可以和物体‘对话’,物体和物体之间也能‘交流’,这就是物联网。如果物联网搭上互联网这个桥梁,在世界任何一个地方,人们都可以即时获取万事万物的信息。”在南京邮电大学校长杨震教授所描绘的物联网图景中,物联网正在改变我们认知世间万物的方式。这也意味着,物联网技术的发展将对一个国家的军事、工业、农业、环境监测、建筑、医疗、空间和海洋探索等各个领域产生深远的影响。

  2010年9月,物联网技术作为新一代信息技术的重要组成部分,被列为国家重点培育的战略性新兴产业。发展物联网技术、打造物联网产业,首度被提到国家战略高度。今年年初,“十二五”规划又明确提出,将在未来五年中助力中国物联网产业成型,国家对物联网产业的相关扶持政策将逐渐明朗。

  对于中国,物联网终于从概念炒作走向实质,它不再是梦。  

  物联暗战

  “现在全世界有两个人讲物联网最多,一个是美国总统奥巴马,一个是中国总理温家宝。这反映出各国领导想利用这个新的产业占领世界信息领域的制高点的意愿。”参与了物联网全国规划制订工作的中科院院士、天津大学精仪学院教授姚建铨的这句话,点出了我国当前全力发展物联网产业的动因。

  “物联网”被称为继计算机、互联网之后,世界信息产业的第三次浪潮。后IP时代的到来,为世间万物连入互联网提供了强大的支撑,互联网发展的这种变化,也让很多国家看到了物联网可能为产业复兴带来的机遇。

  从2005年开始,全球抢占后IP时代制高点的暗战就已全面展开。近年来,日韩基于物联网的“U社会”战略、欧洲“物联网行动计划”以及美国“智能电网”、“智慧地球”等计划纷纷出台,越来越多的国家开始了基于物联网的发展计划和行动。

  当物联网与新能源一起,成为美国摆脱金融危机、振兴经济的两大核心武器时,美国总统奥巴马表现出的“物联网热”也有了更丰富的解读。

  在美国,物联网早已具备了非同一般的战略地位。美国国防部在2005年就将“智能微尘”(SMART DUST)列为重点研发项目,国家科学基金会的“全球网络环境研究”(GENI)也把在下一代互联网上组建传感器子网作为其中一项重要内容。在美国国家情报委员会(NIC)发表的《2025对美国利益潜在影响的关键技术》报告中,物联网被列为六种关键技术之一。2009年2月17日,奥巴马签署生效的《2009年美国恢复与再投资法案》中也明确提出,在智能电网、卫生医疗信息技术应用和教育信息技术方面进行大量投资,这些投资建设与物联网技术直接相关。物联网将对美国经济产生的影响力也开始深入民心,“智慧的地球”战略被不少美国人认为与当年戈尔的“信息高速公路”战略异曲同工,它对于振兴美国经济、确立美国在国际舞台中的竞争优势至关重要。在国家层面,美国也早已展开了全方位的信息化战略部署,通过争取继续完全控制下一代互联网(IPv6)的根服务器,在全球推行EPC标准体系等方式,美国一直力图主导全球物联网的发展,确保其在国际上的信息控制地位。

  对于发展物联网,整个欧洲的行动也显得十分积极。多年来,欧盟一直致力于通过提升科技竞争力成为“世界上最具活力和竞争力的知识型经济体”。虽然在信息化方面,欧洲的发展整体稍逊于美国,但欧洲始终不甘落后。通过立足于物联网、互联网这类重要的新兴领域重振欧洲经济,一直是欧洲人多年的梦想。据悉,在2007年至2013年间,欧盟预计会投入共计532亿欧元的研发经费,用于推动欧洲最重要的第7期欧盟科研架构(EU-FP7)研究补助计划。在此计划中,涵盖了各类与物联网相关的技术。目前,欧盟电信标准化协会下的欧洲RFID研究项目组的名称也变更为欧洲物联网研究项目组,全身心投入到物联网标准化的相关研究中。此外,欧盟还是世界范围内第一个系统提出物联网发展和管理计划的机构。

  互联网的发展让人们看到了一个现实:技术的力量足以改变现实世界中的经济格局。各个国家和经济体对物联网的追捧再次提醒我们,物联网不仅仅只是技术。在经济全球化的趋势下,取得物联网时代的技术优势,就会多一个主导未来世界经济格局的砝码。

  在2009年以前,尽管众多企业和科研机构不乏对物联网技术的探索,但是中国物联网产业的气候并没有真正形成。直到2009年8月,温家宝总理在无锡考察时,提出了要迅速地建立“感知中国”的中心,并随后把物联网建设提升到国家战略层面来抓,物联网才开始被纳入“中国战略”:通过大力加强本国物联网建设,来占领后IP时代的制高点,推动和引领未来世界经济的发展。两年来,中国物联网产业的发展速度惊人,如今在北京、上海、广州、东莞、无锡、大连、重庆等城市,物联网产业基地均已落户开花;在电力、交通、安防和金融行业,物联网的相关应用开始逐步推进;在无线智能传感器网络通信技术、微型传感器、传感器终端机和移动基站等方面,我国均取得了重大进展。目前,我国从材料、技术、器件、系统到网络的一条完整产业链,也已在跌跌撞撞中初具雏形。

  中国,正在一步步接近梦想。

  走出乱象

  当初,云计算概念横空出世,人们一头雾水。仔细一看才发现,原来云计算并不“新奇特”,甚至很多企业在几年前就开始着手研发。和云计算一样,让人感觉云里雾里的物联网,也不过是新瓶装旧酒。在姚建铨看来,物联网离不开四个层面的技术:首先是实现物体感知的传感层,第二是实现信息传输的网络层,第三是进行数据处理的计算层,最后是应用层。跟这四个层面的技术有关系的技术才能被称为物联网技术。

  对于业内早期从事传感、感知技术研究的人士而言,物联网的内容并不新鲜。在物联网概念提出之前,物联网的相关技术早已悄然扎根于众多行业应用中。比如在电子票证/门禁管理、仓库管理、物流、车辆管理、工业生产线管理、动物识别等领域,对RFID技术的应用早已普及;二维码技术也已广泛应用于动物溯源、汽车行业自动化生产线、公安、外交、军事等领域。

  企业缺乏进行基础研发的资金,是中国物联网技术起步初期的最大问题。为了生存,很多企业只能暂时搁置理想,通过OEM国外的产品或在应用层面做一些简单的开发实施物联网项目。事实上,2009年以前,对于一些专注于自主研发的企业,极度缺乏资金的问题一直困扰着他们。

  2003年开始,物联网概念在全球范围内被热炒。一些用户在部分企业的“忽悠”下开始投资立项,开发物联网项目。但当时,国内的物联网产业还没有成形,相关企业的技术水平也无法满足用户应用的实际需求,一个物联网项目可能拖上几年还无法交付。这种状况也为物联网项目蒙上了一层阴影。一位国内物联网行业的资深人士告诉记者,当初他们所做的项目,很多都是没有成熟技术的,等于用用户的钱来搞研发。有一次,他所在的公司由于技术难题迟迟无法攻克,项目交付期一拖再拖,结果导致用户极度不满。

  当2009年温家宝总理开始对物联网表示高度关注的消息传出后,市场便因为物联网概念而狂热起来。一夜之间,以此概念为核心的科技股全面爆发,和物联网技术沾边的企业瞬间成为资本市场的新宠,生产研发监控设备、RFID设备的企业尤为热门。看到这一趋势后,急于搭上概念快车获得资本青睐的企业如雨后春笋般出现在市场中,各种物联网专家、学者走上前台,演说着不同版本的物联网。在“高温”中,中国的物联网行业开始变得鱼龙混杂,随即导致物联网“虚”声一片。

  显然,物联网企业不能“散养”,有目标地扶持拥有自主知识产权的物联网企业将是能否成功发展中国物联网产业的关键。从狂热回归理性之后,中国也开始重新思考物联网产业的发展之路。

  从当前的政策层面来看,物联网产业的发展已经出现了目标清晰的“三步走”规划:关键应用阶段、规模应用阶段和普遍应用阶段。在关键应用阶段,国家将扶持相关行业的龙头企业,探索工业信息化、农业信息化和社会信息化中的关键应用,以应用创新拉动技术创新,初步形成合理的产业格局和产业价值链,让领先企业引领关键应用的产业化突破。在规模应用阶段,随着技术的演进,国家将进一步扩大物联网信息化应用的深度、范围和规模,显著提升物联网应用的信息化份额,形成物联网产业与传统产业融合互动的发展格局。在普遍应用阶段,我国将在全国城乡建立与经济和社会发展需求相适应的普遍信息服务体系,建成完善的物联网产业链和产业布局,确立中国在全球物联网产业发展中的核心地位。

  一条中国物联网梦想之地的清晰路径,已经展现在我们的面前。

  重塑价值

  如今,提及物联网,很多人都会首先想到应用RFID和条码识别技术的物联网项目。这种印象,和物联网概念的起源以及中国物联网行业发展的根基不无关系。在物联网概念股中,几乎80%的企业与RFID相关,远望谷、新大陆、上海贝岭等企业都因为是属于这一领域的概念股,而备受资本市场的重视。事实上,如果仅关注RFID,中国物联网产业的发展必将陷入另一个怪圈。

  从物联网技术的层面来看,信息的采集主要依赖传感器网络,构成传感器网络的主要技术是传感器、微机电设备、嵌入式编程等。RFID和条码识别只是其中很小的一部分,只能解决物联网应用中的部分问题,如对温度、湿度、地理位置等信息的感知等,依靠RFID和条码识别就无法实现。另外,目前国内无线传感网络使用的射频IC和MEMS传感器IC,几乎100%是国外产品,除了近距离识别的HF频段外,远距离应用的UHF频段RFID标签IC和读写器IC基本上也都是用国外的产品。当前国内可替代国外产品的同类IC不是没有,但是在技术指标和稳定性方面,跟国际水平相比,依旧有一定的差距。在应用层面,电子标签也因成本过高而出现了难以普及的问题,亚信科技CEO张振清曾对媒体表示,蒙牛曾希望与亚信科技、中国移动展开合作,在每箱奶制品上设置标签,通过移动网定位来确定每一箱牛奶的具体位置,以解决一直让快速消费品行业头疼的“串货”难题。但方案出来后,蒙牛却因为过分高昂的成本而放弃了。

  RFID技术并不能完全体现中国物联网技术的发展。2009年,温家宝总理在无锡考察时曾对物联网的发展提出过三点要求:一是把传感系统和3G中的TD-SCDMA技术结合起来;二是在国家重大科技专项中,加快推进传感网的发展;三是尽快建立中国的传感信息中心,也就是“感知中国”中心。可见,当前为中国的物联网“搭台”,才是国家最重视的发展方向,而“中国制造”更是传感网发展的关键。

  杨震认为,物联网与TD-SCDMA的结合对于构建中国的传感网意义非凡。他指出,物联网和TD结合有利于提升国家信息战略安全。由于我国掌握着TD的核心技术,在发展物联网的过程中,便于采用国家的标准、技术、设备等,这会更好地确保国家整体战略的安全,在未来的国际信息交流中也更具有主动权。

  一个国家对物联网的控制权,来源于其对物联网核心技术的掌控能力。当前,美国在物联网发展方面一直保持着优势地位,它所推行的EPCglobal标准已经被许多国家所采纳。在物联网技术研究开发和应用方面,RFID技术、无线传感网络都已经在美国军方得到了规模化应用,在智能微机电系统(MEMS)传感器开发方面,美国也领先一步。对于新一代物联网,网格计算等技术,美国是首先展开研究的国家之一,各种无线传感技术标准也主要由美国企业所掌控。未来,中国的物联网会以何种方式与美国对话,将取决于当前我们对物联网核心技术研发的重视程度。

  中国物联梦的实现,需要更多属于中国的核心技术。

  应用走不出象牙塔

  姚建铨曾说:“物联网必须要跟某一个应用领域紧密结合,离开了具体的应用就谈不上是物联网。”物联网技术发展的根基离不开应用,但仅贴上了应用的标签,中国的物联网就能在商业环境中成功发展吗?

  在去年无锡举办的物联网博览会上,参展企业达到200多家。联通展出了号称已经卖了两万辆的荣威3G智能汽车,中国电信展出了山洪预警系统和物联网农业等应用,中国移动的物联网超市也吸引了不少人前往体验。智慧家居、智慧医疗,智慧交通等各类应用在展会上可谓异彩纷呈。然而,中国科学院院士何积丰却在展会论坛的演讲中表示,他还没有看到无锡能够真正投入大规模使用的物联网应用项目。当他几天前向国家科技基金委的一个代表团汇报汽车物联网的实验项目时,该代表团的领导还和他打趣:“你能把全国两千辆车子通过物联网管起来,我就给你开全国表彰大会。”

  可见,当物联网从实验室应用走向商业应用时,物联网就暴露出了它隐藏在高新技术背后的种种问题。据一位业内人士透露,在很多带头工程中,国内自主研发的技术大多在实验中能用,但到了实际应用环境中,就难以满足项目建设的要求了,大多数项目不得不依靠大量进口传感设备才能继续实施。所以,有时候上亿元资金砸下去,可能还看不到太明显的效果。

  业内专家指出,对于物联网相关技术,我国在很多领域才刚刚起步,甚至可能需要几年的积累才能达到目前一些发达国家的水平,对于物联网的核心技术,我们还要多给企业留一些时间。如果急于让象牙塔中的技术走向市场,中国的物联网产业的大笔投入,肯定会打水漂。

  探索商业模式

  当前,中国物联网行业的企业开始产生了两大派别:一种被称为苹果型,一种被称为爱迪生型。前者更重视物联网的商业应用,而后者则更重视攻坚物联网领域的尖端技术。

  一直从事电子元器件贸易的利尔达科技就属于前者。利尔达没有选择和众多同行一样的发展道路,去专注于物联网核心技术的研发。在利尔达董事长陈贤兴眼中,苹果手机中的芯片,也并非自己生产,但这丝毫不影响苹果在应用方面的巨大突破。利尔达完全可以学习苹果模式,将应用做到极致,做到完美,让芯片企业反过来求做应用的企业去使用他们的芯片。刚进入物联网行业时,利尔达就开始按照这一思路投入最大的人力、物力和财力,对从国外引进的芯片进行应用层面的二次开发,向最终客户提供整套的技术方案。如今利尔达已经研发出了一套成熟的ETC传感网络和传感器技术,能不受地域、环境等外界因素限制,任何汽车经过ETC时,都能被准确地记录下时间和位置。在杭州,和利尔达有类似发展思路的企业不在少数,中正生物、海康雷鸟、家和智能等企业都借助独特的物联网应用打开了一片市场。去年,杭州物联网及相关企业的年产值已超过300亿元,在物联网的应用服务环节,浙江的业绩非常好。

  通用电气由于创始人爱迪生和其团队发明的2000项专利技术,在电气领域垄断了长达一个世纪的时间。在如今的物联网行业中,一些由技术出身的企业家所领导的物联网企业的思路就很像通用,他们更信奉只有技术才能让企业保持长青。无锡科晟光子有限公司和中控科技集团这类企业就很有代表性。中控科技集团有限公司副总裁施一明认为,应用的大量出现,可以迅速做大物联网蛋糕,但也很可能在市场竞争中为他人作嫁衣。因为核心技术掌握在谁手上,谁就有话语权。当然,在物联网领域每年上亿元的研发投入,也同样带给了中控科技集团丰厚的回报。

  物联网毕竟是一个新兴市场,产业成熟度不高,商业模式也不够清晰,相关企业发展物联网技术的时候惨遭失败并出局的不乏其人。事实上,受制于资金和技术能力的限制,当前不少物联网企业的生存状态依旧徘徊于两种状态之间,他们不断做着艰难的选择。对此,北京德鑫泉物联网科技股份有限公司总经理张晓冬指出,没有行业经验的项目一定要遵循20%的创新度原则,没有技术积累的项目最好不做。

  而业内研究人员则认为,应用的发展是伴随技术的成熟而逐渐拓展的,并不是等到技术完全成熟后应用才会开始。在某些领域,物联网将率先展开应用,在此期间,伴随着技术的成熟和成本的降低,应用也会大浪淘沙,让企业逐渐找到合适的商业模式。

  更多理性、更多耐心、更多希望

  温家宝总理在接受新华社记者关于物联网的专访时曾说过这样一句话:我知道全世界都在考虑占领科技的制高点,也就是占领新兴产业的制高点,因为这些才是真正决定着一个国家未来的东西。

  中国一直有技术强国的梦想,物联网的发展恰巧给予了我们一个实现梦想的机会。25年前,中国失去了抢占互联网产业制高点的机会。结果几年后,互联网技术就开始左右世界经济格局。如今,我们不再落后,而物联网正是下一个互联网机遇。对于中国,物联网不仅仅只是一次万亿产值的商机和各行业信息化的再度深化,因为它的确有能力决定中国的未来。

  或许我们今天所看到的物联网,还远远不是我们想象中的样子,但是它确实正在因为国家的不断投入而发生巨大的变化。对于产业起步稍晚、基础技术积累不足的中国,物联网之梦需要的是更多的耐心和坚持,而不是盲目的炒作、跟风或是批评。

  当我更理性地去审视中国物联网产业的发展时,我发现自己看到的是希望。

关键字:物联网  概念炒作  实质

编辑:什么鱼 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/wltx/2011/0510/article_5730.html
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