國務(wù)院發(fā)展研究中心技術(shù)經(jīng)濟部部長(cháng) 呂 薇
《經(jīng)濟日報》,2011年12月24日
編者按:中央領(lǐng)導同志多次提出,要著(zhù)力突破傳感網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)。什么是物聯(lián)網(wǎng)?物聯(lián)網(wǎng)具有哪些基本特征?物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展對轉變經(jīng)濟發(fā)展方式具有什么樣的意義?當前物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展在世界范圍內展現出哪些新趨勢?國務(wù)院發(fā)展研究中心技術(shù)經(jīng)濟部部長(cháng)呂薇在本文中將為讀者深入解答。
進(jìn)入21世紀以來(lái),一些發(fā)達國家為了推動(dòng)信息社會(huì )發(fā)展,提出建設“無(wú)所不在的網(wǎng)絡(luò )社會(huì )”,并將其作為國家或地區信息化發(fā)展的重要組成部分,紛紛出臺相關(guān)的戰略和政策。2010年,我國發(fā)布的《國務(wù)院關(guān)于加快培育和發(fā)展戰略性新興產(chǎn)業(yè)的決定》,也把新一代信息技術(shù)作為戰略性新興產(chǎn)業(yè)的重點(diǎn)領(lǐng)域,提出加快建設寬帶、泛在、融合、安全的信息網(wǎng)絡(luò )基礎設施,推動(dòng)新一代移動(dòng)通信、下一代互聯(lián)網(wǎng)核心設備和智能終端的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化,加快推進(jìn)“三網(wǎng)融合”、促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)和云計算的研究和應用示范。
(一)
□ 物聯(lián)網(wǎng)是傳感網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、自動(dòng)化技術(shù)和計算技術(shù)的集成及其廣泛與深度應用
□ 物聯(lián)網(wǎng)的應用是工業(yè)化與信息化的深度融合
物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)的延伸與拓展,是新理念引導下新一代信息技術(shù)的應用集成創(chuàng )新。物聯(lián)網(wǎng)以互聯(lián)網(wǎng)為基礎設施,是傳感網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、自動(dòng)化技術(shù)和計算技術(shù)的集成,及其廣泛和深度應用。其功能是,各類(lèi)實(shí)物信息被不同的傳感器感知、采集、形成數字信號,通過(guò)各類(lèi)網(wǎng)絡(luò )快速傳輸到信息處理層,加工處理的信息形成信號或知識,一方面為管理服務(wù)提供信息依據,另一方面可以通過(guò)傳輸層反饋至傳感設備,實(shí)現對實(shí)物的操作。物聯(lián)網(wǎng)既是網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的發(fā)展,又是自動(dòng)控制技術(shù)在巨型復雜系統中的應用。
物聯(lián)網(wǎng)的應用是工業(yè)化與信息化的深度融合。過(guò)去,信息技術(shù)與制造業(yè)“兩層皮”,信息基礎設施與實(shí)物基礎設施“兩層皮”,信息基礎設施建設、通信、互聯(lián)網(wǎng)、數字內容等領(lǐng)域獨立發(fā)展。物聯(lián)網(wǎng)集合了許多現代信息技術(shù),實(shí)現信息基礎設施與實(shí)物基礎設施相結合,把信息化融入產(chǎn)業(yè)發(fā)展、人民生活和社會(huì )管理的各個(gè)方面,推動(dòng)信息技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)在更多領(lǐng)域深度應用,促進(jìn)更多行業(yè)、更大范圍的信息化與工業(yè)化的融合。如智能交通是在車(chē)輛大幅度增加后,傳統的交通管理模式不能滿(mǎn)足交通安全需要的情況下發(fā)展起來(lái)的;城市智能化管理是在城市功能不斷豐富和互聯(lián)網(wǎng)普及的情況下,為了提高管理效率而發(fā)展起來(lái)的。
物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)是傳統產(chǎn)業(yè)與新興產(chǎn)業(yè)的有機結合。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應用與推廣,將改造提升一批傳統產(chǎn)業(yè),帶動(dòng)一批新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展,擴大一批傳統產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)規模。目前,物聯(lián)網(wǎng)大都在傳統產(chǎn)業(yè)應用,如交通、物流、電網(wǎng)、石油天然氣、食品等行業(yè),極大提升了這些傳統產(chǎn)業(yè)的效率,改進(jìn)了發(fā)展方式。同時(shí),物聯(lián)網(wǎng)的應用帶動(dòng)了相關(guān)制造業(yè)和服務(wù)業(yè)的發(fā)展,包括芯片、傳感器、集成模塊及設備、中間件制造業(yè),以及應用系統設計與集成、軟件開(kāi)發(fā)、試驗檢測、工程實(shí)施、云計算等高技術(shù)服務(wù)業(yè)的發(fā)展,擴大了其市場(chǎng)規模。
(二)
□ 物聯(lián)網(wǎng)功能多、應用面寬,產(chǎn)業(yè)鏈中服務(wù)業(yè)比例高,產(chǎn)業(yè)發(fā)展潛力巨大
□ 物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈長(cháng),對加快發(fā)展現代服務(wù)業(yè)具有重要意義
從物聯(lián)網(wǎng)本身的特點(diǎn)和規律看,物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展潛力巨大,大有作為。
一方面,物聯(lián)網(wǎng)功能多、應用面寬,以市場(chǎng)需求為發(fā)展動(dòng)力。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應用是運營(yíng)、管理和商業(yè)模式創(chuàng )新引導的集成創(chuàng )新。發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)的動(dòng)力是滿(mǎn)足市場(chǎng)需求,節約能源、降低成本、改善管理、提高效率和便捷生活。物聯(lián)網(wǎng)不僅應用于諸多影響國計民生的重要行業(yè),而且在日常生活等領(lǐng)域擁有巨大潛在市場(chǎng)。一是以政府公共服務(wù)為主的公共管理和服務(wù)市場(chǎng)。如電子政務(wù)、城市管理、醫療、教育等領(lǐng)域。二是企業(yè)為主的行業(yè)應用市場(chǎng)。如電信、電力、物流、石油天然氣等行業(yè)。三是以個(gè)人和家庭為主的消費市場(chǎng)。如購物、家用電器、休閑娛樂(lè )等消費領(lǐng)域。隨著(zhù)技術(shù)的不斷發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的領(lǐng)域正在擴展。
另一方面,物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈長(cháng),是制造業(yè)與服務(wù)業(yè)的有機融合,對加快發(fā)展現代服務(wù)業(yè)具有重要意義??v向看,物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)鏈可以分為上、中、下游。上游是網(wǎng)絡(luò )設施、終端設備、傳感器、芯片、集成模塊、中間件制造等相關(guān)制造業(yè);中游是互聯(lián)網(wǎng)及其運營(yíng)服務(wù);下游是物聯(lián)網(wǎng)的用戶(hù)和服務(wù)商,包括應用系統設計和集成、軟件開(kāi)發(fā)、試驗檢測、工程實(shí)施、云計算和系統運維等高技術(shù)服務(wù)業(yè)。物聯(lián)網(wǎng)涉及眾多應用領(lǐng)域,是一個(gè)跨多學(xué)科多部門(mén)的細分市場(chǎng)。每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)應用領(lǐng)域又構成各自的產(chǎn)業(yè)鏈。
物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈中服務(wù)業(yè)比例較高。物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的中、下游大都是信息技術(shù)服務(wù)業(yè)。發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)不僅將帶動(dòng)相關(guān)制造業(yè)發(fā)展,而且將極大促進(jìn)高技術(shù)服務(wù)業(yè)的發(fā)展,形成服務(wù)業(yè)新業(yè)態(tài)。
同時(shí),由于物聯(lián)網(wǎng)是根據應用系統特點(diǎn)設計的網(wǎng)絡(luò ),解決的問(wèn)題不同,應用方案也就不同。因此,發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)不能簡(jiǎn)單地引進(jìn)技術(shù),不能照搬照抄國外經(jīng)驗,必須有本國的技術(shù)支撐。物聯(lián)網(wǎng)應用具有本地化優(yōu)勢和主動(dòng)權,主要體現在應用設計自主權和采購主導權方面。
(三)
□ 物聯(lián)網(wǎng)應用一般在社會(huì )效益較大的領(lǐng)域優(yōu)先布局,逐步向生活消費領(lǐng)域拓展
□ 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展和應用要堅持成本效益原則,技術(shù)和標準先行
目前,全球物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)部分領(lǐng)域處于重大技術(shù)突破的孕育期和產(chǎn)業(yè)發(fā)展初期,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的研發(fā)和應用主要集中在美、歐、日、韓和我國。從世界范圍看,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展和應用主要呈現以下趨勢:
第一,需求導向,整體規劃,目標明確。近些年來(lái),歐美日韓等紛紛出臺發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)的戰略計劃。一是在社會(huì )效益較大的領(lǐng)域優(yōu)先布局,逐步向生活消費領(lǐng)域拓展。目前,各國政府主要在醫療、電子政務(wù)、電網(wǎng)、教育、交通、城市管理等領(lǐng)域推行物聯(lián)網(wǎng)計劃。如,近年來(lái),美國政府以刺激經(jīng)濟為目標,重點(diǎn)支持寬帶網(wǎng)、智能電網(wǎng)、衛生醫療信息技術(shù)應用等。歐盟從發(fā)展綠色經(jīng)濟的角度出發(fā),優(yōu)先發(fā)展智能汽車(chē)和智能建筑,2009年發(fā)布的《歐盟物聯(lián)網(wǎng)戰略研究路線(xiàn)圖》又提出了航空航天、汽車(chē)、醫藥、能源等18個(gè)物聯(lián)網(wǎng)主要應用領(lǐng)域。日本從營(yíng)造“使國民安心和有活力的社會(huì )環(huán)境”出發(fā),以交通、醫療、教育、環(huán)境監測、政府治理等公共領(lǐng)域的信息服務(wù)為重點(diǎn)。韓國則從尋求增長(cháng)動(dòng)力和發(fā)展優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)出發(fā),在食品和藥品管理、交通和物流管理、環(huán)境監測、安全監測、工業(yè)自動(dòng)化等方面進(jìn)行應用示范;國際金融危機發(fā)生后,又提出發(fā)展智能通信、家庭應用和娛樂(lè )等,推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)在消費領(lǐng)域應用。二是根據實(shí)際需要確定物聯(lián)網(wǎng)應用重點(diǎn),有針對性地解決行業(yè)問(wèn)題。三是市場(chǎng)需求驅動(dòng),企業(yè)自發(fā)創(chuàng )新發(fā)展。大部分物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應用是水到渠成,當信息技術(shù)發(fā)展到一定程度,就出現了應用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的市場(chǎng)需要。如物流行業(yè)最初應用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是出于對食品安全監控的需要;發(fā)展云計算是一些掌控信息資源的企業(yè),為了利用剩余的計算資源,通過(guò)商業(yè)模式創(chuàng )新與技術(shù)創(chuàng )新發(fā)展起來(lái)的。
第二,堅持成本效益原則,提高社會(huì )整體效益。有些大規模應用的物聯(lián)網(wǎng)投資巨大,只有當其整體效益超過(guò)提供者和用戶(hù)負擔的成本時(shí),投資才有意義。
與此同時(shí),還要發(fā)揮各種合作機制的作用,多層次、多渠道、多方式推進(jìn)國際科技合作與交流。鼓勵境外企業(yè)和科研機構在我國設立研發(fā)機構;鼓勵我國企業(yè)和研發(fā)機構積極開(kāi)展全球物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)研究,在境外開(kāi)展聯(lián)合研發(fā)和設立研發(fā)機構,大力支持我國物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)參與全球市場(chǎng)競爭,持續拓展技術(shù)與市場(chǎng)合作領(lǐng)域。
第三,應用導向,技術(shù)和標準先行。目前,全球物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的核心技術(shù)尚不成熟,標準體系正在構建中。研制與物聯(lián)網(wǎng)有關(guān)的標準不僅有利于規范市場(chǎng)、指導產(chǎn)業(yè)發(fā)展,而且對各國掌握物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主導權具有重要意義。因此,發(fā)達國家在發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)的過(guò)程中,一方面根據應用需求進(jìn)行技術(shù)研發(fā),掌握關(guān)鍵核心技術(shù);另一方面要在制訂標準上狠下功夫。