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智造匠人们应全面认识未来的物联网思维

2017-05-18 00:01
魏丁小陆
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思维目录:物联网概念;物联网发展史;物联网产业链;物联网技术物联网应用领域;物联网概念企业;智造物联网前景分析;智造物联网行业前景;智造物联网媒体;中国智造物联网“十二五”发展规划;未来智造物联网12大发展趋势;目前最热门的十大物联网创业公司。

智造物联网概念:物联网是新一代信息技术的重要组成部分,也是“信息化”时代的重要发展阶段。其英文名称是:“Internet of things(IoT)”。顾名思义,物联网就是物物相连的互联网。这有两层意思:其一,物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络;其二,其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通信,也就是物物相息。

物联网通过各种信息传感设备,实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程等各种需要的信息,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。其在2011年开始的产业规模已超过2600亿元人民币。构成物联网产业五个层级的支撑层、感知层、传输层、平台层,以及应用层分别占物联网产业规模的2.7%、22.0%、33.1%、37.5%和4.7%。而物联网感知层、传输层参与厂商众多,成为产业中竞争最为激烈的领域。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之首。

物联网发展史:1991年美国麻省理工学院(MIT)的KevinAsh-ton教授首次提出物联网的概念。1995年比尔盖茨在《未来之路》一书中也曾提及物联网,但未引起广泛重视。1999年美国麻省理工学院建立了“自动识别中心(Auto-ID)”,提出“万物皆可通过网络互联”,阐明了物联网的基本含义。早期的物联网是依托射频识别(RFID)技术的物流网络。2004年日本总务省(MIC)提出u-Japan计划,该战略力求实现人与人、物与物、人与物之间的连接,希望将日本建设成一个随时、随地、任何物体、任何人均可连接的泛在网络社会。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(ITU)发布《ITU互联网报告2005:物联网》,引用了“物联网”的概念。物联网的定义和范围已经发生了变化,覆盖范围有了较大的拓展,不再只是指基于RFID技术的物联网。2006年韩国于确立了u-Korea计划,该计划旨在建立无所不在的社会(ubiquitous society),在民众的生活环境里建设智能型网络(如IPv6、BcN、USN)和各种新型应用(如DMB、Telematics、RFID),让民众可以随时随地享有科技智慧服务。2009年韩国通信委员会出台了《物联网基础设施构建基本规划》,将物联网确定为新增长动力,提出到2012年实现“通过构建世界最先进的物联网基础实施,打造未来广播通信融合领域超一流信息通信技术强国”的目标。2009年欧盟执委会发表了欧洲物联网行动计划,描绘了物联网技术的应用前景,提出欧盟政府要加强对物联网的管理,促进物联网的发展。2009年1月28日,IBM首次提出“智慧地球”概念,建议新政府投资新一代的智慧型基础设施。当年,美国将新能源和物联网列为振兴经济的两大重点。2009年8月,温家宝总理在无锡视察时提出“感知中国”,无锡市率先建立了“感知中国”研究中心,中国科学院、运营商、多所大学在无锡建立了物联网研究院。物联网被正式列为国家五大新兴战略性产业之一,写入了十一届全国人大三次会议政府工作报告,物联网在中国受到了全社会极大的关注。

物联网智造产业链

一、智造产业设备制造商:物联网设备制造商能够生产出看得见的产品,如传感器、射频卡、芯片等,用户可以通过相关产品或业务的使用得到亲身的体验。其优势是:1.处于市场的前端,对用户需求把握比较到位;2.快速将技术转化成产品,实现技术的商业价值;3.制造出有形的产品,用户容易接受,也愿意为之付费。物联网是未来发展的焦点,如今,物联网产业链和产业体系已初步形成,均由概念走向落地。如英特尔公司为满足消费者对于更加智能、互联生活的需求,进一步扩展其芯片设计、制造工艺以及软件能力,以构建个性化的“互联计算”体验,将智能计算扩展到更广阔领域,全面助力零售、教育、交通、医疗等众多产业发展。

二、智造产业系统集成商:系统集成是一个多厂商、多协议和面向多种应用的体系结构,需要解决各类设备、子系统间的接口、协议、系统平台、应用软件等与子系统、建筑环境、施工配合、组织管理和人员配备相关的一切面向集成的问题。因此,系统集成商相比设备制造商具有明显的优势,可以整合多方资源,在产业链中具有上下整合的优势,因此也容易形成多方参与的商业模式。如最早提出“智慧城市”概念的银江股份,银江股份是一家“左右逢源”的系统集成商,专注于城市智能交通智能医疗智能建筑等物联网垂直行业应用领域,被认为是A股中少有的“纯正”物联网公司。

三、环境网络运营商:未来应用规模化普及的时候,受益最大的将是网络运营商。网络运营商直接面向规模用户,掌握庞大的用户数据库,拥有的资源多,业务推广能力与产业链整合能力强,因此是未来最看好的获益环节。目前各大通信运营商都已经开始了物联网业务发展,并且也加快了3G、无线网络等反面的建设,通信运营商是最有可能转化成为物联网运营商的。如早在2008年8月AT&T就面向商业用户推出了一项计算机网络和存储服务—SynapticHosting,由此成为首个进入“云计算”领域的电信运营商。

四、智造产业平台供应商:物联网平台原是运营商差异化竞争的重要手段,也是运营商进军物联网的最佳切入点。随着物联网的快速发展,更多不同的物联网平台应运而生,如物联网信息平台、物联网服务平台、物联网应用平台、物联网云平台、物联网公共服务平台等。物联网平台为最终客户提供更可靠、更全面的管道服务,为系统集成商提供灵活的代计费和客户服务能力,为设备制造商提供终端监控和故障定位服务,为国际化终端厂家和物流厂家提供统一的计费和网络服务,为中小应用开发者提供快速、低廉的开发工具。如中国硅谷在线WWW.SINOSVO.CN,作为中国物联网产业国际化交易平台,融合了生活物联网各个领域的尖端科技产品,并且通过一个平台就打通了采购、交易、物流等多个环节,让普通民众足不出户就可以轻松使用到潮流、智能的物联网产品,消费体验拥有生活物联网的高品质生活。物联网作为计算机、互联网、移动通信后的又一次信息化产业浪潮,有广阔的应用前景,在我国获得国家新兴产业战略层级的定位,将面临巨大的发展契机和欣欣向荣的发展前景。

智造产业与物联网技术

关键技术:简单讲,物联网是物与物、人与物之间的信息传递与控制。在物联网应用中有三项关键技术。

1、传感器技术,这也是计算机应用中的关键技术。大家都知道,到目前为止绝大部分计算机处理的都是数字信号。自从有计算机以来就需要传感器把模拟信号转换成数字信号计算机才能处理。[2]

2、RFID标签也是一种传感器技术,RFID技术是融合了无线射频技术和嵌入式技术为一体的综合技术,RFID在自动识别、物品物流管理有着广阔的应用前景。

3、政府应该加大对产业的投入,这个投入可以不是资金,而是给企业更多的政策,特别是在操作系统、开发工具、IC设计等产业链中高端领域上从政策到资金都要加大投入。在管理上引入重大资金投向问责制,对长期投入资金不能市场化、产业化的项目,定期论证评估,不能达标的关停并转甚至要追究责任。

4、减少盲目引进项目,在嵌入式与物联网的发展中,核心技术坚持鼓励国产化,从资金上、税收上加大力度向自主研发产品倾斜。杜绝盲目引进产业链的中高端技术,特别是不能出现像其他行业一样,重复引进同一个外国品牌多条生产线的状况。

5、《物联网“十二五”发展规划》中提出二维码作为物联网的一个核心应用,物联网终于从“概念”走向“实质”。二维码(2-dimensional bar code)是用某种特定的几何图形按一定规律在平面(二维方向上)分布的黑白相间的图形记录数据符号信息的;在代码编制上巧妙地利用构成计算机内部逻辑基础的“0”、“1”比特流的概念,使用若干个与二进制相对应的几何形体来表示文字数值信息,通过图象输入设备或光电扫描设备自动识读以实现信息自动处理:二维条码/二维码能够在横向和纵向两个方位同时表达信息,因此能在很小的面积内表达大量的信息。

支撑技术:

1. RFID: 电子标签属于智能卡的一类,物联网概念是1998年MIT Auto-ID中心主任Ashton教授提出来的,RFID技术在物联网中主要起“使能”(Enable)作用;

物联网4大支撑技术与业务群物联网4大支撑技术与业务群

2.传感网:借助于各种传感器,探测和集成包括温度、湿度、压力、速度等物质现象的网络,也是温总理“感知中国”提法的主要依据之一;

3. M2M:这个词国外用得较多,侧重于末端设备的互联和集控管理,X-Internet,中国三大通讯营运商在推M2M这个理念;

4. 两化融合:工业信息化也是物联网产业主要推动力之一,自动化和控制行业是主力,但来自这个行业的声音相对较少。

体系架构:智造产业与物联网典型体系架构分为3层,自下而上分别是感知层、网络层和应用层。感知层实现物联网全面感知的核心能力,是物联网中关键技术、标准化、产业化方面亟需突破的部分,关键在于具备更精确、更全面的感知能力,并解决低功耗、小型化和低成本问题。网络层主要以广泛覆盖的移动通信网络作为基础设施,是物联网中标准化程度最高、产业化能力最强、最成熟的部分,关键在于为物联网应用特征进行优化改造,形成系统感知的网络。应用层提供丰富的应用,将物联网技术与行业信息化需求相结合,实现广泛智能化的应用解决方案,关键在于行业融合、信息资源的开发利用、低成本高质量的解决方案、信息安全的保障及有效商业模式的开发。

物联网体系主要由运营支撑系统、传感网络系统、业务应用系统、无线通信网系统等组成。通过传感网络,可以采集所需的信息,顾客在实践中可运用RFID读写器与相关的传感器等采集其所需的数据信息,当网关终端进行汇聚后,可通过无线网络运程将其顺利地传输至指定的应用系统中。此外,传感器还可以运用ZigBee与蓝牙等技术实现与传感器网关有效通信的目的。市场上常见的传感器大部分都可以检测到相关的参数,包括压力、湿度或温度等。一些专业化、质量较高的传感器通常还可检测到重要的水质参数,包括浊度、水位、溶解氧、电导率、藻蓝素、pH值、叶绿素等。运用传感器网关可以实现信息的汇聚,同时可运用通信网络技术使信息可以远距离传输,并顺利到达指定的应用系统中。我国无线通信网络主要有3G、WLAN、LTE、GPRS,而4G仍为试点阶段。

M2M平台具有一定的鉴权功能,因此可以为顾客提供必要的终端管理服务,同时,对于不同的接入方式,其都可顺利接入M2M平台,因此可以更顺利、更方便地进行数据传输。此外,M2M平台还具备一定的管理功能,其介意对用户鉴权、数据路由等进行有效地管理。而对于BOSS系统,其由于具备较强的计费管理功能,因此在物联网业务中得到广泛的应用。业务应用系统主要提供必要的应用服务,包括智能家居服务,一卡通服务,水质监控服务等,所服务的对象,不仅仅为个人用户,也可以为行业用户或家庭用户。在物联网体系中,通常存在多个通信接口,对通信接口未实施标准化处理,而在物联网应用方面,相关的法律与法规并不健全,这不利于物联网的安全发展。

技术原理:在互联网基础上,利用RFID、数据通信技术组成一个覆盖世界万事万物的整合网络网中万物自动识别,信息共享,按照人们预先制定的规范彼此“交流”。

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