2025年中国物联网行业现状分析论文(五篇)
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中国物联网行业现状分析论文篇一
中国物联网产业发展现状分析
2013年5月9日
巨大的应用空间,加上国家政策层面的鼎力支持,我国物联网产业发展正驶入快车道。多位业内人士表示,物联网产业有机会成为为数不多的几个规模超万亿的航母级产业。如今,物联网概念经过三四年的培育,市场越炒越热,但真实的情况是否如此,物联网产业的未来发展趋势到底如何,值得深思。
多项政策出台 2015年物联网产业规模将超5000亿
作为为数不多的与发达国家处于同一起跑线的战略性新兴产业,物联网的快速发展离不开国家政策层面的扶持。2013年2月5日,《国务院关于推进物联网有序健康发展的指导意见》(一下简称《指导意见》)正式出台,标志着政策层面已经框定物联网产业的发展蓝图。《指导意见》指出,抓住机遇推进物联网的应用和发展,对促进生产生活和社会管理方式向智能化、精细化、网络化方向转变,提高经济和社会信息化水平,提升社会管理和公共服务水平,带动相关学科发展和技术创新能力增强,推动产业结构调整和发展方式转变均具有十分重要的意义。
多位业内人士在接受记者采访时强调,《指导意见》实施之日,就是打响我国物联网产业驶入快车道起跑枪之时,物联网产业有机会成为为数不多的几个规模超万亿的航母级产业。
来自赛迪顾问的数据显示,20 10年,我国物联网市场规模为1933亿元,预计到2013年,中国物联网市场规模将达到4896亿元。而国联证券的研究数据也显示,2012年我国物联网产业规模达到3650亿元,预计2015年将超过5000亿元,并且会在随后较短时间内达到万亿元规模。
以2011年数据为例,中国物联网产业总产值接近2600亿人民币,主要分布在感知层、传输层和平台层。物联网的主要应用领域是智能工业、智能物流、智能交通、智能电网、智能医疗、智能农业和智能环保。据不完全统计,目前全国已有28个省市将物联网作为新兴产业发展重点之一,不少一二线城市在建设或筹建物联网产业园。
有利有弊,物联网产业环境复杂
物联网市场规模的快速发展壮大跟物联网产业环境复杂密切相关。主要包括四个方面:从政策环境来看,国家发改委、工信部等政府部门关于物联网相关政策的发布,让物联网成为了国家级的发展战略,初步明确了物联网产业未来的发展方向和重点领域,相关财政、金融政策和法规的制定也确保了物联网健康持续发展,但是这些扶持政策的可操作性还有待加强,一些地方贪大求全的做法可能导致拔苗助长,同时,地方产业各自为政,也不利于物联网产业的规模发展。
从技术环境来看,我国每年对物联网产业的研发投入持续增长,自主创新能力得到了进一步提升,物联网专利申请也逐年递增,企业综合集成能力较强。但实际上,对物联网核心技术如传感器、核心芯片等还有待突破,网络安全和隐私保护的隐患也没有得到彻底解决,此外,缺乏统一国家标准或行业标准指引,以及标准发展滞后于应用发展的困境,产业链薄弱等问题也严重阻碍了物联网的产业化与工程化发展。
从社会环境来看,我国社会管理水平的不断提高,社会公共服务能力的增强,中国物联网智慧谷——物联网门户网站
人民生活质量和生活水平的提高,收入的持续增长为物联网产业的发展提供了十分有利的环境,但国民对信息化的认知还很低,支付意愿与能力有限,对物联网的概念缺乏明确的解读,在一定程度上也不利于物联网产业的发展。原文地址
从市场环境来看,随着生产生活和社会管理方式向智能化、精细化方向发展,各行业对物联网的需求逐步呈现,企业对信息化方面的认知提高,经济支付能力也不断增强。但在过去3年基本靠政府驱动,多以政府买单为主市场缺乏动力。另外,物联网商业模式不清晰、企业分散,缺少融资渠道,规模化应用少。市场还需培育 物联网产业发展“三步走”
中国工程院邬贺铨院士指出,物联网产业的发展到了需要探讨商业模式的阶段,比较好的应用是结合我国的智慧城市的建设。发达国家也在搞智慧城市,但数量少,规模小。我们现在有几十个大中城市都在建设智慧城市,推进效果要优于国外。这是因为,各地政府目前高度重视社会效益,在城市安全、交通出行、安全生产、医疗健康等方面,对物联网有切实的需求,这使得物联网在这些领域发展迅速。但目前,这些领域的物联网发展,也仅仅在感知层面,即收集数据,还没有上升到分析数据的层面。从这个层面讲,我们的物联网产业,还未进入大规模应用阶段。
以无锡为例。自2009年无锡定位为“感知中国”中心之后,已经形成了“五园联动”、“五网齐聚”、“三中心协同”(物联网研究发展中心、物联网产业研究院、国家传感网质量检测中心)的区位发展优势。截至2012年,无锡市共有物联网产业法人企业739户,注册资本达250亿元人民币,其中外资企业72户,注册资本达222亿。而这其中,系统集成占百分之七十以上,物联网设备制造占百分之十五,而信息传感设备不到百分之五。
从这个数据可以看出,对物联网感知层传感器布局十分欠缺,而传感器布局的不足将导致数据产生的不足,将从源头上阻碍物联网的商业发展,所以对物联网商业模式的探讨非常必要和迫切。无锡国家传感信息中心管委会副主任马晓东曾说:“过去三年基本靠政府驱动,如果不转为市场驱动,就会缺乏后劲。”
广东省物联网协会秘书长曾明博士在接受媒体采访时表示,目前制约我国物联网产业发展的瓶颈包括核心技术有待突破,应用需求不够明确,商业模式不够成熟,产业标准滞后,信息安全风险巨大等多方面因素。
据业内人士分析,物联网产业重点目标领域包括三个方面:一是交通物流、电力、医疗、石油化工等领域,在该领域要加强行业客户的理解,开发相关产品和服务,其核心是客户理解、高质量客户的把握、产品和服务的研发。二是近期重点推广的城市公共安全、环境监测、智能家居等领域,要力争在该行业内占据主导地位,建立相关标准,其核心是规模数量产皮和服务的完善程度。三是重点培养金融、农业领域,注意不过度投入,以满足政府和公关目的,收支平衡为考量。
曾明认为未来物联网产业的发展要分“三步走”。首先是公共管理与服务领域,以应用创新为主,带动产业形成,由政府引导促进;其次是工农业生产领域,以技术创新为主,确保关键技术标准和行业标准的形成,企业应用、行业应用是重点。最后是个人和家庭领域,以服务创新为主,此时物联网将进入高速发展期,最终进入物联网时代。“这三步不是完全按时间顺序进行,而是交叉进行的。”曾明说。
结语
我国物联网产业总体处于起步发展阶段,且应用为主,除了部分市场化程中国物联网智慧谷——物联网门户网站
度较高的行业,如智能卡(rfid)应用、交通、物流等发展较快,其他领域发展相对缓慢,物联网市场还需培育,需要挖掘潜在的需求,处于由政府驱动向市场驱动的转型过程之中。
中国物联网行业现状分析论文篇二
2014年中国物联网行业现状分析
智研数据研究中心网讯:
内容提要: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。物联网一方面可以提高经济效益,大大节约成本;另一方面可以为全球经济的复苏提供技术动力。
物联网用途广泛,遍及智能交通、环境保护、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工业监测、老人护理、个人健康、花卉栽培、水系监测、食品溯源、敌情侦查和情报搜集等多个领域。
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。物联网一方面可以提高经济效益,大大节约成本;另一方面可以为全球经济的复苏提供技术动力。目前,美国、欧盟、中国等都在投入巨资深入研究探索物联网。我国也正在高度关注、重视物联网的研究,工业和信息化部会同有关部门,在新一代信息技术方面正在开展研究,以形成支持新一代信息技术发展的政策措施。
我国物联网在发展过程中也面临一系列的问题和挑战。
一是战略定位和投入产出比的矛盾,即如何协调当前和长远的问题。作为一项重大技术和产业变革,物联网单项应用的成熟周期是10年左右。国际上一些成熟解决方案大都有多年的深厚积累,相比之下我国的产业根基还很薄弱。无锡物联网产业集聚区发展四五年来,到目前仅有15%的公司盈利。调研还发现,无锡绝大部分物联网企业只不过是近几年才新成立的。
二是新技术与传统的对接问题,其复杂程度远超预料。物联网真正的需求市场是传统行业,从接纳到规模化推广需要较长时间反复磨合、探索、优化。物联网应用作为新兴事物,当前落地到技术改造、革新、锦上添花的成分居多,没有足够的认识和足够的实力显然不行,而传统体制下大项目的规划、预算决策流程都很长,不能适应现实情况。
三是自主创新与吸收国际先进技术的矛盾,不开放、不合作,发展的路子就很窄。目前从核心芯片、关键技术、中间件、数据库到信息处理,从技术、产品、产业链到标准话语权,绝大部分都还掌控在美欧产业巨头手里。对我国来说,最大优势是市场规模。我们必须通过消化、吸收、再创新,以应用创新带动核心技术的研发和产业、标准的跟进,才能更理性有效地发展。
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中国物联网行业现状分析论文篇三
物联网行业分析(简单版)
一、物联网概念
物联网是指通过各种信息传感设备,如传感器、射频识别(rfid)技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器、气体感应器等各种装置与技术,实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程,采集其声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需要的信息,与互联网结合形成的一个巨大网络。其目的是实现物与物、物与人,所有的物品与网络的连接,方便识别、管理和控制。特点:1.利用各种感知技术收集信息,应用各种传感器。
2.建立在互联网之上,核心技术仍然是互联网。
3.自身具有识别功能,不仅是传感技术的拼接,更有控制功能。
二、发展历史
1990年施乐公司的网络可乐贩售机
1999年mit auto-id中心的ashton教授在研究rfid时最早提出
2005年11月17日,在突尼斯举行的信息社会世界峰会(wsis)上,国际电信联盟发布《itu互联网报告2005:物联网》,引用了“物联网”的概念。
2008年各国政府开始重视下一代的技术规划,将目光放在了物联网上
11月在北京大学举行的第二届中国移动政务研讨会“知识社会与创新2.0”提出移动技术、物联网技术的发展代表着新一代信息技术的形成 2010年,发改委、工信部等部委正在会同有关部门,在新一代信息技术方面开展研究,以形成支持新一代信息技术的一些新政策措施,从而推动我国经济的发展。
三、关键领域
2.传感网
3.m2m
4.两化融合
四、应用模式
对象的智能标签
环境监控和对象跟踪 对象的智能控制
五、物联网核心技术在世界各国的发展现状
1.物联网核心技术在美国的发展现状
物联网技术在美国的开发与应用是从美国的auto-id(非营利性全球研究机构,目前与103个公司和研究所合作关系)中心率先开始的。目前auto-id实验室的核心目标是设计、建立并测试一个全球性的物联网基础设施。该实验室的目的有两个:降低rfid标签和阅读器的成本。
设计建立一个全球性基础设施以有效实施电子产品代码网络。除了auto-id外,美国几家大公司也纷纷投入对物联网的研究。如:ibm、谷歌、微软、惠普、耐克等。目前比较流行的三大传感器平台是ibm“智慧星球”、惠普“地球中枢神经”、pachube“传感平台”。
ibm:有效智慧的联系生活中的不同方面的东西;带来许多新的概念、新的活动、新的社会关系形式。一个信息、创新和传递的系统。
和谷歌共同成立了物联网联盟与一些传感器公司进行合作,当信息输入传感器后,谷歌利用自己的网络将数据传送给ibm的分析处理器上进行分析。
惠普:传感平台实现了再纳米传感技术上的突破,采用mems流体技术实现了比传统加速器灵敏1000倍的原件。目前应用于桥梁的观察、健康监测、地理信息搜索、地震监测和矿业开采方面。
和壳牌合作,利用各自的技术优势进行传感、收集、存储信息。可以通过无线地图图像网络获取高辨识度的数据,帮助公司米面开采钻取不必要的油井。
pachube:小型的公司提供广阔的合作空间实现桥梁的实时能量监控。
此外,美国的一些著名大学也有相应的研究,研究热点是rfid技术。
美国麻省理工大学公布了一个新类型的条形码,bokode,尺寸仅为传统条形码的十分之一,包含上千条信息,可以被移动电话的照相机读取。其上面的条形码不能被人眼识别,需要在一定的范围内为相应的照相所清晰读取。bokode在近场的通信应用中可以取代rfid系统。
美国航空寒天宇航局与通用医药合作研发出一个机器人通过卫星飞行器实时观测医疗数据的系统,可以观测血压、呼吸和心率等。
加州伯克利大学研发出一个由50个微型遥控传感器组成的装置,用于检测红木纹理的变化。
2.物联网核心技术在欧洲的发展现状
在欧洲,由英国、德国、意大利和挪威等国家联合成立了欧洲物联网研究群,从不同方面对无两位进行研究。ibm苏伊士研究中心:wsm的基础平台—mote runner 实时的“尘埃级别”的硬件;wsn的应用环境。mote runner能够解决wsm的成本问题和技术挑战。
3.物联网核心技术在其他的发展现状
澳大利亚:家畜识别系统标签,已经植入
350头奶牛身上,可以用于追踪奶牛的状态,同时也记录奶牛每天喂养产奶情况和奶牛的健康情况。
日本:日本于欧洲合作分为四个阶段:84-01孵化间多:概念研究。02-08起步阶段:开始rfid技术的各种论坛。
09-15发转:基础设施的建立、商业公共项目、国际合作和各种国际标准等。
15-2022:实现所有物体的识别,实现通过物联网和信息服务来盈利。
工业界也有一些公司对物联网进行投入和研究,trangram的物联网样本,把生活中的各种土工的电子产品连接到互联网上。
六、物联网在我国的发展趋势
我国物联网产业链条的雏形已经基本形成
宏观经济层面:中国经济的健康、持续增长为物联网产业的发展提供了坚实的无知基础。
政策层面:物联网的发展拥有强有力的政策基础和持久的牵引力。技术层面来看:我国物联网技术研究水平处于世界前列。
基础设施方面:我国无线通信网络和宽带覆盖率高,为物联网反战提供了坚实的基础设施支持。
1.物联网在我国的发展现状
目前国内还没有哪家公司可以全面负责物联网的整个系统规划和建设,理论上的研究已经在各行各业展开,而实际应用还仅局限于行业内部。
我国物联网标准制定现状:我国在穿刚起网络国际标准制定中具有一定的话语权。09年成立的全国信息技术标准化技术委员会传感器网络标准工作组已经完成了两项行业应用规范:机场围界传感器网络防入侵系统技术要求;面向大型建筑节能监控的传感器网络系统技术要求。
我国物联网技术进步现状:国内较有实力的科研机构都参与了物联网行业的研究。主要有三类:国家及部署科研院所、高校科研院校和大型央企研究院所。
我国对rfid要技术的研究起步较晚,近年来,我国初步开展了rfid相关技术的研发及产业化工作,并在部分领域开始应用,想相对基础薄弱,缺乏核心技术,应用分散,不具备规模。我国物联网产业化应用现状:
智能电网:坚强智能电网将成为今后我国电力系统的重要平台,清洁能源介入、电网自动化控制、智能电表等都在此平台上发展。
智能交通:在很多方面应用,但是目前处于初步阶段,北京2010年初步实现智能化交通管理的近期目标,并将建立智能交通系统为技术支持的”新北京交通体系”作为创元目标。
现代物流:应用主要有车辆管理、集装箱管理、船舶管理、货物管理、堆场管理等。其他领域应用:现代金融、只能家居、健康监控、药品监控。
2.物联网在我国的发展未来趋势 物联网推动要素
物联网推动商业模式变革 未来物联网实现大规模普及
物联网发展将引领电子消费变革
3.物联网行业前景展望
产业发展前景预测:rfid成了市场最为关注的技术,08年rfid市场规模52.9亿。物联网产业链由应用解决方案、传感感知、传输通信、运算四大关键环节构成,并已应用解决方案为核心。未来形成公共管理和服务、企业应用、个人和家庭应用三大细分市场。
中国物联网行业现状分析论文篇四
物联网现状:
我国已形成基本齐全的物联网产业体系,部分领域已形成一定市场规模,网络通信相关技术和产业支持能力与国外差距相对较小,传感器、rfid等感知端制造产业、高端软件和集成服务与国外差距相对较大。仪器仪表、嵌入式系统、软件与集成服务等产业虽已有较大规模,但真正与物联网相关的设备和服务尚在起步。
我国已形成了较完整的敏感元件与传感器产业,产业规模稳步增长。我国形成了rfid低频和高频的完整产业链以及以京、沪、粤为主的空间布局,2009年市场规模达到85亿元并成为全球第3大市场。我国仪器仪表产业连续多年实现20%以上的增长,2009年产值超过5000亿元,企业数量为5000多个,小型企业数量占比达到90%。
在物联网网络通信服务业领域,我国物联网m2m网络服务保持高速增长势头,目前m2m 终端数已超过1000万,年均增长率超过80%,应用领域覆盖公共安全、城市管理、能源环保、交通运输、公共事业、农业服务、医疗卫生、教育文化、旅游等多个领域,未来几年仍将保持快速发展,预计“十二五”期间将突破亿级。三大电信企业在资源配置方面积极筹备,加紧建设m2m管理平台并推出终端通信协议标准,以推进m2m业务发展。国内通信模块厂商发展较为成熟,正依托现有优势向物联网领域扩展。国内m2m终端传感器及芯片厂商规模相对较小,处于起步阶段。尽管我国在物联网相关通信服务领域取得了不错的进展,但应在m2m通信网络技术、认知无线电和环境感知技术、传感器与通信集成终端、rfid与通信集成终端、物联网网关等方面提升服务能力和服务水平。
在物联网应用基础设施服务业领域,虽然不是所有云计算产业都可纳入物联网产业范畴,但云计算是物联网应用基础设施服务业中的重要组成部分,物联网的大规模应用也将大大推动云计算服务发展。国内云计算商业服务尚在起步,saas已形成一定规模,而真正具有云计算意义的iaas和paas商业服务还未开展。目前,我国在云计算服务的基础设施(idc 中心)建设、云计算软硬件产业支持和超大规模云计算服务的核心技术方面与发达国家存在差距。云安全方面,我国企业具有一定的特点和优势。随着物联网应用的规模推进、互联网快速发展和国家信息化进程的不断深入,我国云计算服务将形成巨大的市场需求空间,“十二五”期间将呈现快速发展态势。
在物联网相关信息处理与数据服务业领域,信息处理与数据分析的关键技术主要是数据库与商业智能。我国数据库产业非常薄弱,知名企业只有三四家,只占国内市场10%左右的份额。商业智能(bi)领域我国虽然技术相对落后,但已形成了一定规模,国内现有bi厂商有近500家,但高端市场仍由国际厂商垄
断。整体而言,我国拥有自主知识产权的数据库产品、bi产品和掌握关键技术的软件企业少,产业链不完整,缺乏产品线完整、软硬结合、竞争力强的国际企业。
在物联网应用服务业领域,整体上我国物联网应用服务业尚未成形,已有物联网应用大多是各行业或企业的内部化服务,未形成社会化、商业化的服务业,外部化的物联网应用服务业还需一个较长时期的市场培育,并需突破成本、安全、行业壁垒等一系列制约。
综上所述,我国尚未形成真正意义的物联网产业形态和爆发点,物联网有形成巨大市场的潜力,但潜在空间转化为现实市场还需要较长时间培育,关键点是通过技术和应用创新形成新兴业态和新增市场。我们预计,“十二五”期末我国物联网相关产业规模将达到5000多亿元规模,而真正可能形成万亿元级规模的时间节点预计在“十三五”后期。
中国物联网行业现状分析论文篇五
中国物联网产业发展现状浅析
物联网是战略性新兴产业的重点发展领域。发展物联网产业不仅是提高信息产业核心竞争力、改造提升传统产业和提升社会信息化水平的重要举措,也成为各地加快发展方式转变,推进自主创新的重要突破口。未来中国物联网产业将迎来加速发展和优化布局的重要机遇。
在市场应用方面,2011年从整体来看,占据中国物联网市场主要份额的应用领域为智能工
产业分布上,国内物联网产业已初步形成环渤海、长三角、珠三角,以及中西部地区等四大区域集聚发展的总体产业空间格局。其中,长三角地区产业规模位列四大区域的首位。
环渤海地区是国内物联网产业重要的研发、设计、设备制造及系统集成基地。该地区关键支撑技术研发实力强劲,感知节点产业化应用与普及程度较高,网络传输方式多样化,综合化平台建设迅速,物联网应用广泛,并已基本形成较为完善的物联网产业发展体系架构。
长三角地区是我国物联网技术和应用的起源地,在发展物联网产业领域拥有得天独厚的先发优势。凭借该地区在电子信息产业深厚的产业基础,长三角地区物联网产业发展主要定位于产业链高端环节,从物联网软硬件核心产品和技术两个核心环节入手,实施标准与专利战略,形成全国物联网产业核心与龙头企业的集聚。
珠三角地区是国内电子整机的重要生产基地。在物联网产业发展上,珠三角地区围绕物联网设备制造、软件及系统集成、网络运营服务以及应用示范领域,重点进行核心关键技术突破与创新能力建设,着眼于物联网基础设施建设,城市管理信息化水平提升,以及农村信息技术应用等方面。
中西部地区物联网产业发展迅速,各重点省市纷纷结合自身优势,布局物联网产业,抢占市场先机。湖北、四川、陕西、重庆、云南等中西部重点省市依托其在科研教育和人力资源方面的优势,以及rfid、芯片设计、传感传动、自动控制、网络通信与处理、软件及信息服务等领域较好的产业基础,构建物联网完整产业链条和产业体系,重点培育物联网龙头企业,大力推广物联网应
近来,中国物联网产业空间出现新的演变趋势:
一是产业发展“强者愈强”,资源要素将继续向优势地区汇聚集中。长三角、环渤海、珠三角等地区作为目前国内物联网产业的聚集地,企业分布密集,研发机构众多,产业氛围良好。同时,这些地区依托发达的经济环境与雄厚的地方财力,建设了一大批物联网示范项目。这为物联网的应用提供了成功案例和发展方向,并带动了相关技术和产品的大范围社会应用。得益于产业与应用相互促进形成的良性循环,未来优势地区物联网产业的发展将进一步提速,国内物联网领域的资源要素也将进一步向这些地区汇聚集中。优势地区在未来国内物联网产业发展中的地位将进一步提高。
二是产业分布“多点开花”,热点地区将不断蓬勃涌现。物联网产业广泛的内涵以及与应用紧密结合的特点,使得其能够在具备先发优势的地区之外,得到更加广泛的发展。除前文所述的重点省市之外,包括天津、昆明、宁波在内的众多国内城市也将物联网产业作为本地区重点发展的产业领域。此外,四川双流县、河北固安县、山东微山县等众多县级城市,也纷纷结合本地区的特点,大力培育发展物联网产业。
三是产业演变“合纵连横”,区域分工将进一步明晰显现。虽然目前国内物联网产业整体尚处于起步阶段,但rfid与传感器、物联网设备、相关软件,以及系统集成与应用等几大产品领域的产业分布已经呈现相对集中的态势,国内各重点产业集聚区之间的产业分工格局也已初步显现。随着未来国内物联网产业规模的不断壮大,以及应用领域的不断拓展,产业链之间的分工与整合也将随之进行,区域之间的分工协作格局也将进一步显现。总体来看,产业基础较好的地区,将分别在支撑层、感知层、传输层和平台层等几个层面确定各自的优势领域;而其他二、三线城市,则将更多聚焦于物联网应用层在不同领域的发展。(赛迪顾问 半导体产业研究中心,数据来源:赛迪顾问物联网产业数据库)图解物联网产业发展现状及应用分析
“物联网”是继计算机、互联网与移动通信网之后的又一次信息产业浪潮,目前国际上还没有形成一个关于“物联网”的明确通用官方定义。物联网是互联网应用的拓展与深化。物联网不是重新建设一套平行于互联网的系统,而是充分利用互联网所提供的信息高速公路,完成实时数据读取、信息交换、远程控制等特色功能。
物联网(internet of things)概念最早在1999年由美国麻省理工学院首次提出。2009年初ibm抛出了“智慧地球”概念,使得物联网成为时下热门话题。2009年8月,温总理提出启动“感知中国”建设,随后物联网在中国进一步升温,得到政府、科研院校、电信运营商以及设备提供商等相关厂商的高度重视。本文从物联网概念、产业发展现状、产业链、应用前景以及市场机会等方面对物联网进行简要介绍和分析。
一、物联网概述
1、物联网概念
“物联网”是继计算机、互联网与移动通信网之后的又一次信息产业浪潮,目前国际上还没有形成一个关于“物联网”的明确通用官方定义。现阶段广泛认为是指把所有物品通过射频识别(rfid)、红外感应器、全球定位系统等信息传感设备与互联网连接起来,实现智能化识别和可管理的网络。物联网具有三个特点,即全面感知、可靠传递以及智能处理。
物联网是互联网应用的拓展与深化。物联网不是重新建设一套平行于互联网的系统,而是充分利用互联网所提供的信息高速公路,完成实时数据读取、信息交换、远程控制等特色功能。
2、物联网体系架构
物联网可分为三层:感知层、网络层和应用层。
感知层包括二维码标签和识读器、rfid标签和读写器、摄像头、gps、传感器、终端、传感器网络等,主要是识别物体,采集信息,与人体结构中皮肤和五官的作用相似。
网络层包括通信与互联网的融合网络、网络管理中心、信息中心和智能处理中心等。网络层将感知层获取的信息进行传递和处理,类似于人体结构中的神经中枢和大脑。
应用层是物联网与行业专业技术的深度融合,与行业需求结合实现行业智能化,这类似于人的社会分工,最终构成人类社会。
3、物联网工作步骤
物联网的工作步骤是首先通过标签等对物体属性进行标识,接着利用感应器和识别设备完成对物体属性的读取,并将信息转换为适合网络传输的数据格式。最后物体的信息通过网络传输到信息处理中心,由处理中心完成物体通信的相关计算。这个过程是可逆的,信息使用者可以通过通信网络指挥物体做出相应的动作。在此基础上,人类可以以更加精细和动态的方式管理生产和生活,达到“智慧”状态。
二、物联网产业发展现状
1、物联网发展历程及应用
根据物联网技术水平、用户需求和系统成熟度等方面的特点,业内专家普遍认为物联网技术演进路线可分为信息汇聚、协同感知和泛在聚合三个阶段。三个阶段将会渐进式的发展,通过技术的发展来满足不同层次的应用需求。
从应用发展角度来看,与技术演进一致物联网也将经历三个阶段方能成熟:当前是典型应用的示范期,然后是规模增长期和全面发展期。在目前阶段,普遍认为m2m(machine to machine)是物联网最主要的表现形式。m2m是一种以机器终端智能交互为核心的、网络化的应用与服务,它与社会的发展和人们的生活、工作密切相关。目前智能交通、食品安全管理、环保监测、人员出入管理、仓储与供应链管理等应用已在国内外小范围内推广应用,物联网的雏形已基本形成。从互联网的发展历程,我们不难看出物联网的发展也将是一个循序渐进的技术完善与市场推广的过程,我国物联网产业尚处于初创阶段,标准、技术、商业模式以及配套政策等还远没有成熟。
2、物联网产业链
物联网是在当前通信网与互联网基础上的发展延伸,产业链也与通信网和互联网产业链类似,增加了部分参与者如rfid/传感器制造商、传感网节点制造商、物联网运营商这几个环节,如图2所示。其中物联网运营商是海量数据处理和信息管理服务提供商。在我国,最有可能成为物联网运营商的就是电信运营商。首先,电信运营商拥有固定和移动的通信网络,可以很容易地采用系统集成商的解决方案来推出物联网业务;其次,运营商有庞大的用户群,这些用户群必然同时也是物联网物理信息的消费者,运营商完全可以建立一个公共的、按照行业划分的基础物理信息数据平台,成为信息的提供者和分发者;再者,由于物联网产业链较长,因此产业的聚合者和主导者的角色至关重要,而电信运营商在这方面具有独特的优势。
物联网产业链
目前,国内物联网的积极推动者当属电信运营商,各大电信运营商不仅把物联网看作是未来移动互联网的发展方向,更把物联网看作是下一个“净利润增长点”。国内三大运营商纷纷加大对物联网的投入力度,并已在有些领域涉足物联网应用。
中国移动率先在无锡成立物联网研究中心,紧接着中国电信、中国联通也相继在无锡成立物联网技术重点实验室和研究院。综合来看,目前中国移动在物联网起步较早走在前列,并已取得了实质性的进展。中国电信和中国联通在2009年政府大力倡导发展物联网的前提下,目前均处于概念宣传和部署应用试点阶段。但中国电信对ipv6技术早有部署,目前已处在试商用阶段。另外,中国电信拥有众多的行业客户资源,后期对发展物联网将形成有利条件。而中国联通相对其他两个运营商而言,拥有最成熟的3g网络这将给物联网发展提供可靠的数据传输网络。
三、物联网产业机会分析
1、应用前景
随着ic制造、传感器、软件、网络等关键技术在各国的不断发展,各国的物联网产业规模快速增长,应用领域广泛拓展。中科院泛在与传感网研究中心副主任赵壮表示“中国的物联网到2015至2020年会出现产业萌芽。”业内专家预计未来十年,将广泛运用于智能交通、环境保护、公共安全、智能消防、工业监测、老人护理等多个领域。近期来看,值得期待就是智能电网、智能家居、智能交通、智能医疗等。
到目前为止,物联网发展已具备了一定的产业基础,蕴含着信息产业发展的新机遇。据美国权威咨询机构forrester预测,到2020年世界上物物互联的业务,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,具有广阔的发展前景。据赛迪顾问研究显示,2010年中国物联网产业市场规模将达到2000亿元,到2015年整体市场规模将达到7500亿元,将给通信业带来更大的发展空间。
2、产业机会
物联网时代,海量数据传输和处理需求对传输网络提出了更高的要求,这将促使运营商对现有网络进行扩容和升级,这将给通信设备制造商提供难得的发展机遇。另外,从产业链角度来看,还将给通信芯片、rfid/传感器产业、系统集成、电信运营商等带来巨大的产业机会。从受益时间的角度来看,物联网的发展首先受益的是rfid和传感器厂商,接着是系统集成商,最后是物联网运营商。这是因为:第一、rfid和传感器需求量最为广泛,且厂商目前最了解客户需求;第二、物联网涉及众多技术和行业,系统集成需求巨大,且系统集成商有可能掌控上游供应商;第三、随着物联网的发展,物联网的应用将从行业垂直应用向横向扩展,对海量数据处理和信息管理需求将随之提高,同时也将凸显物联网运营商在产业链的重要地位。但从增长空间的角度看,增长最大的是物联网运营商,其次是系统集成商,最小的是rfid和传感器供应商。这是因为:第一、未来物联网具有海量信息的处理和管理需求、个性化的数据分析要求的特点,必将催生物联网运营商的需求量,且未来很可能形成寡头垄断的格局;第二、系统集成的需求将远高于目前电信网和互联网的需求;第三、rfid和传感器厂商由于核心技术掌握度较低,很可能形成完全竞争的格局。
四、结论
综上所述,虽然目前我国物联网产业尚处于初创阶段,标准、技术、商业模式以及配套政策等还远没有成熟,但应用前景非常广阔,未来将成为我国新型战略产业,将给信息产业及通信产业带来众多机遇和挑战。物联网时代,海量数据传输和处理需求对传输网络提出了更高的要求,这势必将促使运营商对网络扩容升级。网络的扩容升级将带动光纤光缆技术、接入以及骨干传输的发展,同时还将促进3g、4g以及其他无线技术的应用,为通信设备商带来更大的发展空间。
此外,物联网还将给通信芯片、rfid/传感器产业、系统集成等带来巨大的产业机会。
国外物联网产业现状及发展趋势
据统计,物联网现阶段的主要形式m2m在2009年全球运营商的业务收入约为15亿美元。而从全球市场的数据分析,预计到2010年m2m市场规模将达到2234亿美元。美国市场研究公司forrester预测,到2020年,世界上“物物互连”的业务,跟人与人通信的业务相比,将达到30比1,仅仅是在智能电网和机场防入侵系统方面的市场就有上千亿美元。因此“物联网”被称为是下一个万亿美元级的信息技术产业。
1.产业现状
目前国际物联网产业的发展现状主要体现在以下几个方面:
(1)各国齐头并进,相继推出区域战略规划
当前,世界各国的物联网基本都处于技术研究与试验阶段:美、日、韩、欧盟等都正投入巨资深入研究探索物联网,并启动了以物联网为基础的“智慧地球”、“u-japan”、“u-korea”、“物联网行动计划”等国家性区域战略规划。
2009年1月,在美国总统奥巴马与美国工商领袖的“圆桌会议”上,ibm公司ceo提出“智慧地球”的概念,即把传感器放到电网、铁路、桥梁和公路等物体中,能量极其强大的计算机群,能够对整个网络内部人员和物体实施管理和控制。这样,人类可以更加精确地利用动态实施的方式管理生产活动和生活方式,达到“智慧”状态。
2009年5月7、8日,欧洲各国的官员、企业领袖和科学家在布鲁塞尔就物联网进行专题讨论,并作为振兴欧洲经济的思路。欧盟委员会信息社会与媒体中心主任鲁道夫·施特曼迈尔说:“物联网及其技术是我们的未来”。2009年6月欧盟发布了新时期下物联网的行动计划。
日本和韩国分别提出了“u-japan”“u-korea”的计划和构想。“u”来自拉丁文“ubiquitous”意为“无所不在”。日本将物联网列为国家重点战略之一;韩国出台了《基于ip的传感器网基础设施构建基本规划》,将物联网确定为新增长动力。
(2)基础性关键技术rfid,成为市场最为关注技术
2008年全球rfid市场规模已从2007年的49.3亿美元上升到52.9亿美元,这个数字覆盖了rfid市场的方方面面,包括标签、阅读器、其他基础设施、软件和服务等。rfid卡和卡相关基础设施将占市场的57.3%,达30.3亿美元。来自金融、安防行业的应用将推动rfid卡类市场的增长。2010年以来,由于经济形势的好转和物联网产业发展等利好因素推动,全球rfid市场也持续升温,并呈现持续上升趋势,预计2012年,市场规模将达到200多亿美元。与此同时,rfid的应用领域越来越多,人们对rfid产业发展的期待也越来越高。目前rfid技术正处于迅速成熟的时期,许多国家都将rfid作为一项重要产业予以积极推动。
(3)各组织纷纷研究制定相关技术标准,竞争日益激烈
iso/iec(国际标准化组织及国际电工委员会)在传感器网络、itu-t(国际电信联盟远程通信标准化组)在泛在网络、etsi(欧洲电信标准化协会)在物联网、ieee(美国电气和电子工程师协会)在近距离无线、ietf(互联网工程任务组)在ipv6(下一版本的互联网协议)的应用、3gpp(第三代合作伙伴计划)在m2m(机器与机器)等方面纷纷启动了相关标准研究工作,竞争日益激烈。
2.发展趋势
在当前物联网发展进程中,技术趋势呈现出融合化、嵌入化、可信化和智能化的特征,管理应用趋势呈现出标准化、服务化、开放化和工程化的特征。
(1)应用大规模普及,即将成为下一个万亿级产业
物联网产业具有产业链长、涉及多个产业群的特点,其应用范围几乎覆盖了各行各业,在其发展的同时还将带动传感器、微电子、视频识别等一系列产业的同步发展,带来巨大的产业集群生产效益。6月22日在上海开幕的2010中国国际物联网大会指出,物联网将成为全球信息通信行业的万亿美元级新兴产业。到2020年之前,全球接入物联网的终端将达到500亿个。
亚里士多德曾说过“给我一个支点我可以撬起地球”,而今随着技术的发展,这句豪言完全可以与时俱进地改为“给我一个物联网我可以感知地球”。
(2)欧美市场将引领全球rfid产业发展
2010年以来,随着经济形势的好转和物联网产业发展等利好因素推动,全球rfid市场也持续升温,并呈现持续上升趋势,预计2012年,市场规模将达到212亿美元。其中,欧美市场领先全球,是当前主要的区域市场。
从垂直市场发展来看:飞利浦、西门子等半导体厂商基本垄断了rfid芯片市场;ibm、hp、微软等国际巨头抢占了rfid中间件、系统集成研究的有利位置;alien、intermec、symbol等公司则提供rfid标签、读写器等产品及设备。
从技术标准制定来看:目前,国际上基本形成了rfid五大标准组织,分别代表了国际上不同团体或者国家的利益。
从具体应用推广来看:欧美地区技术应用较成熟。美国的rfid应用已经从军事应用为主,向交通、车辆管理、身份识别和仓储管理等领域延伸;欧洲地区德国、英国、法国和荷兰等rfid产业发展领先国家在交通、身份识别、物资跟踪等领域也有了比较广泛的应用。
国内物联网产业发展现状
1.总体情况
我国在物联网领域的布局较早,中科院10年前就启动了传感网研究,中科院上海微系统与信息技术研究所、南京航空航天大学、西北工业大学等科研单位,目前正加紧研发“物联网”技术。2009年10月,中国研发出首颗物联网核心芯片---“唐芯一号”。2009年11月7日,总投资超过2.76亿元的11个物联网项目在无锡成功签约,项目研发领域覆盖传感网智能技术研发、传感网络应用研究、传感网络系统集成等物联网产业多个前沿领域。2010年工信部和发改委出台了系列政策支持物联网产业化发展,到2020年之前我国已经规划了3.86万亿元的资金用于物联网产业化的发展。
在国家重大科技专项、国家自然科学基金和“863”计划的支持下,国内新一代宽带无线通信、高性能计算与大规模并行处理技术、光子和微电子器件与集成系统技术、传感网技术、物联网体系架构及其演进技术等研究与开发取得重大进展,先后建立了传感技术国家重点实验室、传感器网络实验室和传感器产业基地等一批专业研究机构和产业化基地,开展了一批具有示范意义的重大应用项目。目前,北京、上海、江苏、浙江、无锡和深圳等地都在开展物联网发展战略研究,制定物联网产业发展规划,出台扶持产业发展的相关优惠政策。从全国来看,物联网产业正在逐步成为各地战略性新兴产业发展的重要领域。
2.发展优势
(1)技术优势
在物联网这个全新产业中,我国的技术研发水平处于世界前列,具有重大的影响力。中科院早在1999年就启动了传感网研究,该院组成了2000多人的团队,先后投入数亿元,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取得重大进展,目前已拥有从材料、技术、器件和系统到网络的完整产业链。在世界物联网领域,中国与德国、美国、韩国一起,成为国际标准制定的主导国之一,其影响力举足轻重。
此外,我国还在通信、网络等领域申请了大量具有自主知识产权的技术专利。这些技术方面的积累,为我国物联网技术在未来取得长足地发展奠定了坚实的软实力基础。
(2)政策优势
我国政府对物联网发展的重视程度是有目共睹的。2006年我国制订了信息化发展战略,2007年十七大提出工业化和信息化融合发展的构想,2009年“感知中国”的新兴命题又迅速地进入了国家政策的议事日程,2010年《政府工作报告》,正式将“加快物联网的研发应用”纳入重点产业振兴计划,一些城市和地区也相继提出了物联网发展的规划和设想。
可以毫不夸张地说,在短短几年内,物联网在我国政府的大力支持下,已经由一个单纯的科学术语变成了活生生的产业现实。2009年9月,我国传感网标准工作组成立,随后又在上海的浦东国际机场和世博园区建造了世界上最大的物联网技术系统。此外,在北京、无锡和杭州等城市,在当地政府的支持下,也有一大批科学家和专业人士从事中国物联网的研究和开发。可以说,国家宏观政策的支持与引导是我国物联网发展不可或缺的政策优势。
(3)市场优势
中国近年来互联网产业迅速发展,网民数量全球第一,在未来物联网产业发展中具备良好基础。物联网将所有物品连接到互联网,达到远程控制的目的,实现人和物或物和物之间的信息交换。当前物联网行业的应用需求和领域非常广泛,潜在市场规模巨大。物联网产业在发展的同时还将带动传感器、微电子、视频识别系统一系列产业的同步发展,带来巨大的产业集群效益
3.瓶颈
我国物联网产业发展现状与趋势,喜忧参半。物联网行业应用需求广泛,潜在市场规模巨大,政府各部门对发展物联网产业态度积极,是产业发展的“喜”;但“忧”的一面则主要表现在物联网产业发展初期阶段,存在诸多产业发展约束因素。主要体现在以下几个方面:
(1)缺乏统筹规划
虽然我国各地政府机构正在积极地开展物联网相关产业发展工作,成立了有关园区、产业联盟,但是全国范围内尚未进行统筹规划,各部门之间、地区之间、行业之间的分割情况较为普遍,缺乏顶层设计,资源共享不足,加上规划意识与协调机制的薄弱,凸现出难以形成产业规划、研究成本过高、资源利用率过低、无序重复建设现象严重的态势。
(2)核心技术缺位
纵观我国物联网的技术创新,相当一部分是在原有信息化技术基础上的深化和发展,通过增加新功能,使之具备物联网特性。但这并不是从无到有的原生态创新,所以也很难形成核心技术,导致大量采用国外技术,在专利方面受制于人,在信息安全方面没有保障,更导致物联网数据采集环节的传感器、电子标签的成本过高拖累整个物联网行业的发展。
(3)规模化应用不足,产业链不完善 我国物联网发展虽然有了一些基础应用,但目前国内“以物为互联”的应用需求还是低层次的。所以,难以激发产业链各环节的参与和投入的热情,规模化行业应用的不足成为制约物联网产业的形成、核心关键技术的突破和标准化的重大瓶颈。另外,目前我国物联网产业下游的通信运营商(三大运营商)和中游的系统设备商都已是世界级水平,但是其他环节相对欠缺,初期成本居高不下,产业链的不完善一定程度上制约了物联网产业健康有序发展。