五德新闻
由国家金卡工程协调领导小组办公室主办,国家金卡工程物联网应用联盟、中国RFID产业联盟共同承办的“2013中国国际物联网博览会”于2013年6月4-6日在北京展览馆隆重举行。RFID中国网作为本届博览会指定官方网站,对博览会论坛的精彩内容进行了编辑整理。本文是根据工信部电子元器件行业发展研究中心总工程师郭源生在物联网技术发展趋势专题论坛上的演讲整理而成,供业界朋友分享。
郭源生:感谢大会给我提供和大家学习交流的机会,我所演讲的题目是“物联网产业链应协同发展”重点是强调物联网核心技术产品与应用。
物联网我们先澄清一个概念,物联网发展了这么多年没有一个正式的理论上的完整概念,我们经过自己的研究给了一个不太确切但能够说明问题的定义:以固定或者移动(流动)物体为中心,围绕着对物体固有或者赋予其信息的有效读取实现对物体的管理,使物体逐步实现并具有智能化功能。
物联网就是信息化的延续,几年前突然之间提出了一个“智慧地球”,我们提出了“感知中国”,这样物联网就轰轰烈烈面世了。但这个事搞的很被动,大家感觉这是一个政治层面的事,对物联网把握都不是很清晰。
全球信息化经历了三个时代,一个是计算机时代,所谓信息化的计算机时代就是把计算机变成个人计算机了。其次实现了计算机的互联互通,第三次浪潮就是我们这一次说的物联网。它是围绕信息获取,我们信息处理的功能有了,信息传递在前两次浪潮当中都得到了体现,在信息的采集和获取上我们一直是滞后的,第三次浪潮我个人认为是传感器时代的到来。三次信息浪潮的逻辑关系我们做了研究,第一次信息浪潮是应用层,第二次信息浪潮是网络层,第三次信息浪潮是传感层。从经济角度来分析价值越来越低,无论从时间和信息上这个层面还存在很多不确定性。
第三次浪潮存在的问题是显而易见的,第三次信息化浪潮的技术复杂,产业集成化程度不高,传感器门类很多,种类也很多,产品多样化,最重要的是第三次没有形成产业化。比如计算机我们可以去大卖场去卖,各种传感器如果去大卖场卖不仅仅消费者搞不懂,专家也不一定都可以搞懂,这就存在很大的问题。再一个经济效益不是很丰厚怎么支撑和维系呢?无论是国美还是大中都以盈利为目的,不盈利怎么行呢。 再一个投资热度也没有前两次那么高,力度也没有那么大。
第三次信息化主要是采集,对物联网有很深刻的影响。产业链的构成从感知、通信、信息处理一直到应用解决方案,应用解决方案就有一个商业模式的问题。我总结了物联网现在存在的六个问题:
第一是缺乏完整、系统化的标准体系。现在连物联网的标准都没有,如果把信息化都归在这里面是很难的。
第二是信息安全的问题。如果一个人是一个完整的信息系统,大脑是美国,通信是国外,五官是国外的,信息安全从何谈起。特别是在国防领域,如果对方在信息系统植入了源代码,一旦发生冲突引发的后果不可想象。
第三是商业模式。我们是否可以像移动、联通一样打造一个运营体系,彻底解决商业模式的问题。比如我是做环保的,可以把环保的传感器通过有线和无线的方式布到各地,数据可以直接传输回来,我只需去采集数据就可以了。
第四是物联网缺乏人才。最重要的是我们的基础技术是很薄弱的,特别是核心技术的传感器我们目前也仅仅是停留在组装阶段,还没有完全达到产品的知识产权的拥有和核心技术的掌握。
第五是成本的问题。比如一个农业塑料大棚里面一套东西,一个结点就要九千块,一年下来农民的收入还不够买一个结点。所以我看了很多塑料大棚,农民在用物联网设备打游戏,不用这个东西。再比如某一种蔬菜的生长过程中还需要很多的数学模型,植物生长和数学模型之间的契合度,这一块都没有解决。
第六是国内外产业链的问题与矛盾突出。理论性不系统、产业链不完整,短版和缺陷太多。国内区域差异化大,行业不均衡,系统性不规范,市场性不突出等。
产业发展的困惑与突出的问题根源我认为就是由于前两次信息浪潮给人们不论是在技术、经济方面都产生的深刻印象和影响,再加上盲目推崇和高调渲染,使得人们对于第三次浪潮的预期较高。目前26个省市自治区已经制订了自己的物联网发展规划,但有一个很困惑的问题,就是物联网规划到什么程度,物联网到底是一个什么东西,说不清楚。这就是刚才说到的问题,没有产业基础,没有核心技术,也没有理论体系,没有商业模式,做出来的东西肯定是一级糊弄一级的。
国内未来主要应用和优先发展的领域。我认为防灾减灾是当务之急需要解决的。二是资源控制与管理,我们国家是一个资源匮乏的国家,不是地大物博。三是新能源的开发与安全。四是食品安全。五是公共卫生医疗,美国和日本已经做得很先进了,社区医疗是什么概念?我在家里有一个医疗终端,每天我的血压、血糖等等都有实时的数据产生,医院都可以检测到。而不是像我们挂一个专家号,排队排了三四天,五分钟把你搞定了,买了药之后吃了是否管用也不知道。六是新能源技术,包括植物工厂等,各省有一些植物工厂已经做得很好了,这样可以把农业工业化了,这是解决我们国家未来粮食很好的出路。七是城市规划。八是现代物流,配送这一块RFID应用的比较成熟。九是国防工业,我们和美国起步是一致,但在军事工业的应用上我们和美国有很大的差距。
如何推进物联网的关键技术与产品的创新,促进产业链的协调发展是物联网的发展当务之急。
感知技术必须涉及到传感器。二十一世纪人类已经完全进入传感器时代了,传感器和互联网被称之为信息系统的支柱之一。美国和日本都把其作为衡量国家技术水平的标志,传感器发展了国家的核心技术就发展了,其应用无止境。1979年日本就把传感器列入其中,美国在1985年也把传感器技术放在了重要位置。
物联网的提出促进了我国传感器技术的发展。温家宝总理在2009年12月27日接受新华社专访的时候,明确指出了物联网在未来科技发展中的地位和作用,深刻阐明了传感器与物联网之间的关系和战略地位,把传感器技术提升到了“新兴产业制高点”。什么是物联网,物联网就是传感器+互联网,为此起了一个生动的名字叫做“感知中国”。占领科技的制高点是要占领新兴产业的制高点,提出了我们战略新兴产业的发展方向。由此可见传感器在物联网技术中的重要作用,传感器推动了物联网的发展,反过来物联网也带动了传感器的发展。
2009年欧洲有一个统计:全球目前有5500多家传感器生产厂家,美国就有3000多家,涉及行业及领域众多。近些年欧美产业逐步向亚洲转移。我们国家在传感器的技术和理论上和国外没有什么太大的差距,主要的差距在工艺、投资、产业化上。从市场上来看,我国从2004年的154亿增长到2006年的200多亿,今年可能会突破1300亿,到2015年全球传感器市场规模将达到1770亿美金。
国际上对于物联网怎么认识?我查阅了很多资料,他们认为80年代个人计算机的发展使计算集中到人的手掌里了,90年代互联网的发展把人和人捆绑在一起,这一次物联网就是一次传感器的革命。
从美国物联网应用状况来看有几个特点:1、注重实际应用,逐步推进、不断提升。2、重点强调的是传感器及网络化技术与应用, 认为抓住了传感器技术,就抓住了物联网核心。3、现阶段的开发和应用(军工除外)仅限于解决民生和环境复杂的常见和实用的领域来推动(不是为了开发而开发)。4、政府资助开发技术和项目,以政府应用、政府推动为主。目前,美国物联网应用的四大领域:一是森林放火,二是老年人的特殊医疗,三是环境监测,四是智能家居。
我觉得物联网的核心技术一个是MEMS技术,另一个是RFID技术。国内物联网的传感器应用总共有400多个示范工程,大概使用的传感器种类有2.5万个,大部分依赖于进口。上海浦东机场围栏就用了2.9万个传感器。我认为物联网最终的落脚点,引领物联网最大的市场最后应该体现在智慧城市上。传感器网络化到目前还没有完全形成,但这不是技术的问题,而是成本和商业化的问题,现在一个传感器可以通过无线和有线的方式实现完全的智能化。将来在两军对垒的时候,通过飞机播种撒一大片传感器,这边监测进一只老鼠都可以看到。
物联网技术的发展趋势有三大类,一个是MEMS工艺技术,一个是网络化,一个是微能量的捕捉技术。智慧城市将成为物联网发展的主体。我认为物联网主要的问题是成本和商业模式的问题,不存在技术问题。要制订行业发展目标。前一阵子四部委写了一个推进意见,下一步对传感器智能化会有大量的资金支持。因为时间关系我就不详细讲了。谢谢!