物联网应用与发展前景浅析

　　1 引言

　　物联网的特点是高度寄生和依附于现有产业，因此现有产业的成熟度以及信息化程度是衡量一个国家物联网产业发展良好与否的重要标尺。我国近期各级政府均在不同场合提出要把物联网视为提升产业转型、提高生产效率的国家信息化基础设施，笔者则认为并非是通过发展物联网从而引领产业转型，而是产业出于转型的需要才有了物联网发展和壮大的空间，即物联网应用的核心不在物联，而在物联之后的价值，应充分体现其所创造的物联性、创新性和增值性。

　　2 应用起步

　　国内部分行业的物联网应用已经进入起步期甚至发展期，与国外情况类似，主要体现在交通、物流、抄表领域，尤其是车载交通的物联网应用已经呈燎原之势。

　　2011年3月，日本发生的里氏9级地震引发人类大灾难，死亡2万余人，同时福岛第一核电站的核泄露事件更是引起全球恐慌，3月22日中国三一重工紧急向日本免费支援一台自重50吨、臂长62m的大型泵车，为1号机组实施了3h的连续注水降温作业。值得一提的是，该泵车在日本福岛核电站采用的是无人作业方式，它与远在中国长沙的三一重工ECC企业控制中心实现了远程控制（油门/液压泵/转向/停车/注水），并可实时监控注水效果。这是典型的物联网工程车载应用（见图1）。该应用也让三一重工名扬海外。其实，在三一重工生产的每一台大型工程机械车上，都会安装GPS/智能控制/远程通信等物联网模块，通过这些物联网模板，ECC控制中心可以监测所有卖出去的机器，比如自动巡检功能可以监测到泵车/挖掘机的电气故障，一旦出现异常指标，中心平台自动报警并立刻短信通知机主。此外如果发生工程车辆盗抢事故，可立刻通知中心平台进行远程断油断电操作，并根据GPS定位找到车辆。

图1 三一重工大型泵车已经实现物联网远程控制

　　除了工程特种车辆以外，各大家庭汽车厂商都已经在大力发展Telematics（汽车远程信息服务），比如通用汽车公司的On-Star（国内命名为安吉星），丰田汽车公司的G-book，奔驰汽车公司的APS Command系统，宝马汽车公司i-Drive 系统，奥迪的Audi Information 系统等。其中，安吉星甚至已经将汽车的部分远程控制功能延伸到了手机上（见图2）。

图2 通用“安吉星”可以利用手机实现汽车远程控制

　　利用汽车上装载的物联网模块，汽车可以实现远程控制，如车门上锁、解锁、自动呼叫、自动导航等功能，所有安装了安吉星的汽车上都装配了“一键通”按钮，无论车主在何地，只要一键按下，马上就可以联通到后台的呼叫中心，实现定制化的服务。随着汽车信息化程度的不断深入，物联网的应用也越来越普遍，以前在豪华车上装配的应用逐步延伸到普遍车型上。

　　此外，高速公路ETC通道也是典型的物联网应用，ETC（Electronic Toll Collection）是目前最先进的电子自动收费系统，采用ETC系统的路口每6s可以通过一辆车，而采用半自动收费平均需要30s才可通过一辆车（见图3）。截至2011年1月，我国已建成开通ETC车道1930余条，ETC用户约120万。ETC的普及极大地提高了汽车的通行效率。

图3 高速公路ETC通道是典型物联网应用

　　由以上的例证，我们可以看到工程机械、汽车等部分行业的物联网应用已经进入起步发展期，这使得机械、汽车的生产和服务进入一个良性正循环，企业通过物联网的应用大幅提升服务效能，增强客户粘性。

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　　3 发展前景

　　业内几乎所有人都认为物联网的发展前景非常好。物联网可以广泛应用于经济社会发展的各个领域，引发和带动生产力、生产方式和生活方式的深刻变革，成为经济社会绿色、智能、可持续发展的关键基础和重要引擎。

　　一方面物联网市场空间广阔，受众群突破人口限制，扩大到几乎所有的生产资料/机器终端/传感器网络，据Forrester咨询公司预测，到2020年，地球上物物互联的业务，跟人与人通信的业务相比，将达到30：1，因此物联网被称为下一个万亿级的通信业务；另一方面物联网获得国家层面的重视，政策的扶持和资金投入都在加大，物联网第一次写入政府工作报告，并被纳入7大战略性新兴产业。据不完全统计，去年各大部委对物联网的研究扶持资金投入已经超过20亿。不少地方政府近期都在热衷建设物联网产业基地，给予相关企业在税收、资金、用工、服务等一系列的优惠政策，吸引物联网产业链在地方落地，从而带动地方社会发展，提升传统产业，推动经济结构的调整和发展方式的深刻转变。

　　4 待解难题

　　在物联网领域大展身手的企业，同时也面临着一系列待解的难题，我们在国内甚至全球，尚未看到物联网大规模建设的案例，此外行业壁垒和地域壁垒也同样制约着物联网的规模发展。总体来看，物联网的发展主要面临几方面的挑战：

　　（1）产业基础不足。国内尚未形成物联网规模应用的条件，物联网依附于现有产业的发展，而国内多数产业信息基础设施均不完善，许多产业与西方发达国家相比仍然落后，因此国内相关产业的发达程度和信息化水平基础决定了物联网短期内难以规模化发展。

　　（2）技术水平不佳。物联网的产业链很长，而大多数涉及到的核心技术都处于发展阶段，距离产业化应用还有较大距离，尤其是传感器网络，不具备规模产业化应用的条件，传感器90%的核心技术大都掌握在国外发达国家手中。作为物联网的发源地，西方确实拥有较大的技术优势。

　　（3）标准化工作落后。不管是在国际还是国内，物联网从核心架构到各层的技术接口/协议均未实现标准化，而各个行业的物联网应用也基本未完成标准化工作，标准化的缺乏使得物联网的应用普及难以规模化。同时也使得物联网的建设成本较高，因此短期来看，国内暂时还不存在大规模应用的环境。

　　（4）安全性问题凸显。在推进物联网产业发展时，尤其要注意其可靠性、安全性及个人隐私保护问题。物联网将社会活动、战略性基础设施资源和居民生活架构在全程互联互通的网络上，所有活动和设施理论上透明化，一旦遭受攻击，安全和隐私将面临巨大威胁。

　　正因为国内的物联网发展环境还存在一定的挑战，因此短期内物联网应用还主要集中在部分领域。且要推进物联网应用，技术也需要同步创新，这不是靠某几家企业单打独斗就可以完成的，更多的是要建立一个涉及产学研用的产业联盟，共同突破，产业联盟不能只是对物联网的技术进行包装，而是要选准应用的切入点，通过物联网实现价值提升。

　　5 思考及建议

　　我们应当清醒的认识到，物联网市场仍然是一个需要长期培育的市场，看好发展前景的同时，也要阶段性的有计划的进行发展。目前市场上物联网的发展仍然存在一定的盲目性和无序性，真正要科学的发展物联网，一定要紧密结合政府主管部门，客观把握地域以及行业的条件基础和发展重点，统筹考虑，稳步发展。

　　（1）紧密结合政府，整合产业链各环节

　　物联网的发展不仅仅在物联，其本质乃重在应用，尤其是各类跨行业、跨部门的应用，因此在推进产业与应用发展时通常会遇到行业与部门的利益壁垒障碍，再加上物联网产业链较长，各个环节都需要去驱动和整合，此时最佳的整合者莫过政府，只有政府部门才有能力去协调和驱动。所以物联网初期的应用发展最好能够紧密结合政府相关部门，共同去推动应用的端到端落地。

　　（2）重点选择领域，局部试点，示范推进

　　国内的物联网发展还处于发展起步期，因此在发展初期应当聚焦重点行业和重点领域的物联网应用，重点推进在工业、农业、物流、电网、交通运输、节能环保、医疗、公共安全等领域的应用。优先选择技术产业带动作用强、关联性高的重点领域示范试点，形成市场化运作机制，取得良好效果后进行推广。

　　（3）自主创新，重点突破物联网关键技术

　　国内的物联网领域创新能力不足，关键技术瓶颈也限制了应用的成本控制，尤其是在芯片领域国内处于整体落后地位。要想规模发展物联网，没有核心关键技术是很难做到的。因此，包括国际合作在内，逐步自主掌握先进的芯片技术对产业发展尤为关键。华为近期就突破实现了基于WCDMA的Balong芯片，使得物联网通信模块的成本控制和定制化应用得到加强。

　　（4）合理让利，培育产业联盟

　　物联网产业链涉及各个环节，要想真正实现物联网应用的落地，必须各个环节紧密合作，因此一个良好氛围的产业合作联盟非常重要，将有利于物联网的推广。而产业联盟紧密合作的前提是各个环节都能够实现赢利，及合作共赢，唯有相互让利，才能真正共同繁荣。例如电信运营商可以适当在物联网通信模块方面进行补贴，将更有利于系统集成商使用定制标准的模块，更有利于降低整体应用成本。

　　（5）积极参与国际/国内标准化工作

　　物联网相关的标准组织较多，国内有工信部的CCSA TC10标准工作组，以及物联网标准联合工作组（包括原传感网标准工作组，RFID标准工作组及大量行业领域的标准工作组或技术委员会）。其中，CCSA标准组成立较早。国外主要是3GPP和ETSI组织。标准化工作是物联网大规模应用的前提，因此应当尽可能多参与相关工作，华为从2005年开始就一直在积极参与物联网相关国际国内标准工作，并担任局部标准的组织领导工作。

　　（6）应用方案需要重视安全问题

　　虽然目前相关的行业应用还不广，所涉及到的安全性问题还不普遍，但未雨绸缪，在对相关行业应用推广时应重视安全问题，安全问题主要分为两个层面：整体行业应用的技术安全性以及商业生产信息/个人隐私的安全性保护。

　　总体而言，从趋势来看物联网市场的未来前景广阔，也是产业升级、人类进入高度信息化社会的必然选择。但其发展周期非常长，目前我们还处在培育阶段，在发展过程中还有许多的难题需要产业链上各个环节去共同努力解决，未来还有很长的路要走。目前阶段产业联盟的形成、相互让利的环境、政府的扶持、产学研用的拉通非常重要，这也是物联网规模化的必要前提。