中科院赵壮物联网产业及展望.doc

中科院赵壮：物联网产业及展望为全面探讨和分享全球物联网产业链成熟度和最新发展情况，特别是物联网作为继计算机、互联网之后，世界信息产业的第三次浪潮在全球的部署和运营情况。由天地互连公司主办的“2009无线技术世界暨物联网国际高峰会议”于2009年11月19日-20日在北京国宾酒店顺利举办。中科院泛在与传感网研究中心副主任赵壮在会上发表了题为物联网产业及展望的主题演讲。中科院泛在与传感网研究中心副主任赵壮以下为演讲实录：赵壮：大家好，我是中科院研究生院泛在与传感网研究中心的赵壮，我的题目是物联网产业及展望。如果在Google上差物联网的概念，首先是我们经常看到的解释，我基本是认同的。只是对于最后一举不方便识别与管理，我认为只是其中一部分。它应该加上感知物理世界，这应该是更重要的一点。物联网是什么呢？它是现实空间的物物互联，它要实现感知世界，这是它的目的。现在有叫传感网，有叫物联网的，实际上不管是传感网还是物联网，我在这里把它等同了。后面ITU的一张图里面，我会详细地解释。移动网络过去主要解决的是人与人的互联，物联网解决的是物与物的互联。刘博士也已经解释了，移动网络为物与物的通信服务，实际上需要优化和改造。物联网这个领域，它未来的市场容量的想象空间是非常大的，有很多的说法，一个是到2020年，物物互联业务与现有人与人的通信互联比例将达到30：1，下一个互联业务将是物与物的互联。互联网是连接了虚拟与真实的空间，传感网是连接了现实与物理世界。这是一张物联网、互联网和移动网关系之间的图，它们互相影响、互相促进。传感器网络实际上它要解决任何人、任何时间、任何地点，要增加任何物之间的通信，感知这个世界。核心的技术包括了协同感知等很多的技术。这是ITU提出的一个框图，就是互联网会支撑未来的泛在社会，像目前主要的标准组织IEEE、IEC等都认可这张图。在这个图里面，首先在底层的，我们狭义地讲叫做传感器网络。传统的感知层叫做传感器网络，中间这一层这是我们传统的NGN、NGI，上层是综合了信息应用、感知为一体的传输网络。我们和中国移动沟通的时候，大家理解传感网可以等同于互联网，但这里面有一个定义，就是它一定包含了感知层、核心网络层，核心网络层包括了NGN、NGI，还应该包括应用层，如果这样的话，就认为它是等同的。物联网将使人类社会进入U社会，从我们E社会向U社会发展的过程中，物联网传感器网络这一块是它最重要的基础设施，也是最重要的支撑技术。其实，美、日、韩、欧，都已经将U社会纳入了国家顶层的战略计划。中国的国家顶层计划也有，美国的智慧地球，日本的UJanpan等等都已经列入其中。在我们国家2050年的产业技术路线图里面，把网络能力分成三类，有线网、无线网、传感网。但是，我觉得这样的分法是强调传感网和物联网，但是传感网、物联网可以是有线的，也可以是无线的。IBM的智慧地球单独拿出来看，他提出了更透彻的感知、更全面的互联互通、更深入的智能化，这一点确实是物联网最主要的特征了。大家可以看出来，最欠缺的是什么呢？就是感知。未来发挥更大作用的是智能，因为它和用户直接相连。温总理这边提出了感知中国传感网，我们认为也是非常正确的，因为互联网这一块是虚拟空间经济的支柱，是国家的信息安全。但是，物联网对于中国就更重要了，它是物理空间，体现的是经济命脉，涉及到了国家和公共安全。对于中国来说，更是应该重视。下面，我介绍一下物联网产业的特点和现状。产业的特点是这样的，实际上物联网的发展是随着经济发展和社会进步催生的应用需求，我们传统的手段是传感器加上通信网络，再加上后端计算的能力。它的问题在于什么呢？功能单一、性能差、价格高，是难以推广的。但是随着我们传感器技术、计算机技术、通信网络技术、电子技术的发展，多种技术的集成的产品，物联网会带来新的产业机遇。它更重要的作用是更强的功能、更高的性能、更低的价格所带来的替代性。第二点，物联网产业一个是用户需求牵引，刚才前面中科院的侯老师他们也在强调这一点，初期的用户壁垒是最并且的特征，这和移动的观点一样。如果不能突破壁垒，大规模的应用是很难的。还有一点是产业链长，涉及到了通信网络、信息系统集成、自动控制等多个领域。IEC的工作中，想用一张图描述完，但是发现很难，一个是从通信网络的角度描述，另外一个是从信息系统的角度描述。实际上我们发现互联网的传感器网络里面还涉及到了自动控制等等多个领域。物联网是渗透性强，会渗透到经济的各个领域，生活的方方面面。带动性强，带动信息技术的诸多领域的发展。它像建筑行业里面的房地产，会带动信息技术领域各个领域的发展。我们经过了10年的研究积累，产业刚刚起步，这也符合信息技术发展的规律。国内外相关标准的研究组已经成立一些了，目前正在逐步向工作组的状态走。这也是符合产业发展规律的。目前用户对于技术是比较陌生的，我们和用户沟通的时候，绝大多数的用户对于传感网和互联网没有概念。迫切需要联盟和行业组织的引导。研究机构数量众多，大多数要么侧重基础理论，与应用有距离，缺乏大规模的工程实践牵引。要么是侧重于工程，与中小型企业同质化，重复性工作居多。目前中小企业居多，小、杂、散，核心技术是缺乏的。主要还是采用传感器加网络的手段，可能以销售优势为主。大型企业已经开始关注，但是需要寻找抓手。目前，中国这一块的基础和核心技术，我认为仍然需要加大投入，这和我们中国过去的基础是相关的。我们目前这个产业的状况，虽然和国外基本同步，应该是挑战与机遇并存。挑战在于什么呢？因为我们中国本身的科研基础、产业基础、资金基础，特别是信息化基础，有些专家认为，物联网应该是工业化和信息化很好的结合点，显然信息化是企业非常重要的支撑。而中国信息化的水平和国外有差距，所以我们确实面临着国外很大的挑战。应用的现状是什么呢？行业应用规模初显，从公共安全、环保、生态、智能交通、节能减排，像一个中小型的企业做了一个森林防火，项目比较大，到了数千万的量级。物联网产业的应用，我们和中科院做了一些工作，但是远远不只这些。下面，我给大家展示几张PPT，这是无锡物联网产业研究院刘海涛博士研究的未来的ITS智能交通传感网的未来发展方向，这是非常有意思的一个图。从传感网络的检测、道路的检测、生理的检测、局部气象的检测，完全可以做到多种的人、车、路的合一。无论是交通安全、道路利用率都会有所帮助。将来可能实现无人驾驶，这是对于我们未来5年、10年，经过了长期发展以后，应该会到达这一天。这是诺基亚提出的传感手机，这也是诺基亚的马健（音译）博士在推动的。他们引导从诺基亚的通信服务到移动传感服务，他们会把手机发展成一个综合的处理信息终端，开拓公共服务。因为手机是很好的一个将移动通信和物联网相连的工具，又有庞大的数量，这也是一个很有意思的领域。这是刚才中国移动的刘博士那边，这是我们中国移动和中电共同讨论，提出了移动网和互联网两网融合三步走的方案，这也是非常有意思的事情。当然了，不同的阶段有不同的融合程度，一直到最后两网合一了。下面，我谈一下我对于物联网产业发展的理解。这是物联网产业发展框架，包含了最下层的产业竞争层，上面是信息获取、网络传输，有相应的系统平衡，系统的软件平台，最上层包含了各种各样的应用。这是欧洲的物联网的技术和产业发展趋势，我觉得他有自己的道理，分析得也很细致。但是，从去年开始，特别是今年，中国推动物联网的发展，我相信它的节奏会加快。可能我们明年会看到它所设想的，2015年到2020年出现的一些应用，产业的萌芽。在我们国家的重大专项里面，还有国际标准、国内标准里面，都已经明确了一点，就是物联网的产业特点。因为它具有各种各样应用的特点，应用非常多，它的产业发展，共性产品加应用子集的模式是比较好的方式。对于大型的企业，他们会侧重共性平台，对于各种各样的小型企业，他们会侧重于应用子集，他会和用户接得更近一些。这是中科院这边关于物联网产业发展的规划，提出了一个思路。我把它改了一下，也许可以适合于中国的发展，比如说它有研究机构组成，毕竟目前物联网还处于起步期，各种各样的传统的研究所、行业的研究所。人才培养和高校、机构要注重人才培养。包括了公共技术平台，包括了仿真、测验等等，各个省也需要相应的平台。包括认证、测试中心，包括一些分析、认证、测试。这些初期会在研究所、大学、研究机构里面做更合适一些，当然必须要得到政府的大力支持。产业集群有平台这一块的产业，行业应用、公众应用，运营商的产业。它应该是千亿级的产业集群，带动万亿级的产业发展，这是一个长期的过程。产业的带动效应，它可以像电子制造业、软件产业、技术产业都可以涉及到。这是我对于物联网产业，我们中国近期趋势的看法。第一，随着国家相关部门以及行业协会、产业联盟的引导工作深入，以及众多中小企业，实际上主要是集成商得到更多的技术支撑，开始推动物联网更广泛的应用。第二，政府推动的示范项目，越来越多的大规模应用会出现，实际上大规模应用主要是指节点数量和项目的额度，它会带动技术发展、推动行业应用。第三，公众应用会不断探索，它需要在电信运营商的积极推动下，逐渐破冰。第四，拥有一定物联网技术、行业用户积累的产品、解决方案厂商得到更多的资金支持，在感知、互联互通和智能等领域进行关键技术的攻关，逐步建立技术壁垒，形成优势。我碰到一个企业做了9到10年，他有很多的积累，但是产值不大，1、2千万的数量级，但是目前物联网得到了各方面的大力支持，他们在资金的帮助下，应该逐步形成更大的几亿销售额的企业是完全有可能的。第四，大型企业将积极开发共用平台，或通过并购有技术创新优势的中小型企业切入物联网产业，借助整体优势赢得发展机遇。因为确实物联网处于一个起步其，用户还需要培育，大的企业介入成本是非常高的。第五，在国家相关部门和地方政府大力支持下，形成3到5个重点发展区域，形成竞争态势，推动我国物联网的稳步发展。首先，江苏和无锡那边是非常重要的点。据我所知，北京、重庆都开始推动物联网的发展。最后是个人的发展建议。中国虽然有同发优势，但仍然需要基础平台和关键技术的重点投入，因为我们面临着发达国家的竞争压力。中国毕竟还是在信息技术、信息化这一块的基础是薄弱的。我认为研究机构和企业应该有所侧重和分工，不然同质化会浪费大家的资源。政府应该推动示范项目，现在各地都在做这项工作，但是应该强调重点支持全国或者是某个地区的首次的应用。因为传感网有地域性的特点，要强调地域特色，进一步推广现实性。还有一点，公共技术服务平台的建立及相应的机制保证，现在不管哪一项的公共技术的推广种，政府都强调公共技术服务平台的建立，降低中小型企业研发成本和技术门槛。加强复合型人才的培养和引进机制，因为物联网涉及到的学科非常多。行业用户主管部门以及行业用户的积极介入，随着示范项目的进展，开始行业标准制定，推动物联网应用。最后，迫切需要几个重点地区大的1至2家具有物联