物聯(lián)網(wǎng)(the internet of things,IOT),顧名思義,就是物物相連的網(wǎng)絡。物聯(lián)網(wǎng)是通過紅外感應器、全球定位系統(tǒng)、激光技術等信息傳感設備,把物品與物品、物品與人互聯(lián)互通,通過網(wǎng)絡相連接,進行信息交換和通信,以實現(xiàn)對物品的智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的網(wǎng)絡。
物聯(lián)網(wǎng)掀起信息產(chǎn)業(yè)的第三次革命浪潮,是信息技術領域繼計算機和互聯(lián)網(wǎng)之后的第三個里程碑。物聯(lián)網(wǎng)將會對人類的生活和工作方式產(chǎn)生深刻的變革。物聯(lián)網(wǎng)是后金融危機時代經(jīng)濟增長新引擎,是我國戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的重要組成部分,對加快轉變我國經(jīng)濟發(fā)展方式具有重要推動作用。
21 世紀初的全球金融危機推動了物聯(lián)網(wǎng)的誕生。政策的支持、成熟的傳感技術、發(fā)達的網(wǎng)絡以及高速的信息處理能力為其發(fā)展奠定了堅實的基礎。
目前,物聯(lián)網(wǎng)已成為各國綜合國力競爭的重要因素,成為衡量一個國家科技發(fā)展水平的標志,并可能引發(fā)國際信息產(chǎn)業(yè)重新洗牌。
科技巨頭企業(yè)紛紛深入物聯(lián)網(wǎng)領域。IBM 在 2015 年3 月組建了一個新的物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務部門,預計 2015— 2019年向該部門投入 30 億美元。微軟推出了面向物聯(lián)網(wǎng)設備的操作系統(tǒng) Windows10 IoT Core,谷歌開發(fā)了新的物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng) Brillo。亞馬遜也推出物聯(lián)網(wǎng)應用平臺 AWSIoT。百度在“百度世界 2015”開放云論壇上,發(fā)布了自己的物聯(lián)網(wǎng)平臺 BaiduIoT。
在標準制定方面,德國和日本將會在物聯(lián)網(wǎng)技術領域進行合作,聯(lián)手制定物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)國際標準。此外,在2016 年 2 月,包括微軟、英特爾、高通、三星、思科、通用電氣、伊萊克斯在內(nèi)的多家巨頭公司,以支持物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)發(fā)展為宗旨,發(fā)起成立了一個新的物聯(lián)網(wǎng)標準組織——開放連接基金會 (OpenConnectivity Foundation,OCF),OCF 將創(chuàng)建出一套開放的規(guī)范和協(xié)議標準,進而讓來自不同生產(chǎn)商的設備可以安全、無縫地跟其他商家(設備)互動。
我國對物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展給予了高度重視。物聯(lián)網(wǎng)屬于新興信息產(chǎn)業(yè),其發(fā)展已經(jīng)上升至國家戰(zhàn)略層面。發(fā)改委通過組織開展國家物聯(lián)網(wǎng)重大應用示范工程等工作帶動物聯(lián)網(wǎng)關鍵技術突破和產(chǎn)業(yè)化,推動我國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)健康快速發(fā)展。
經(jīng)過長期艱苦努力,我國相關機構和企業(yè)攻克了大量關鍵技術,取得了國際標準制定的重要話語權,具備了一定的發(fā)展傳感網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)基礎,在電力、交通、安防等相關領域的應用也初見成效。此外,我國物聯(lián)網(wǎng)標準已經(jīng)初成體系,2015 年我國主導的窄帶物聯(lián)網(wǎng)標準和物聯(lián)網(wǎng)安全關鍵技術標準被納入國際標準,牽頭完成《物聯(lián)網(wǎng)功能框架與能力》國際標準。
我國物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展下一階段的目標是完善物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈。物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈可以細分為感知識別、網(wǎng)絡傳輸、管理服務、創(chuàng)新應用等四個環(huán)節(jié),每個環(huán)節(jié)的關鍵技術分別為 RFID、傳感器、智能芯片、無線傳輸網(wǎng)絡、云計算等。《物聯(lián)網(wǎng) 2020》報告分析預測,物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展將經(jīng)歷四個階段:2010 年之前 RFID 被廣泛應用于物流、零售和制藥領域,2010 — 2015 年物體互聯(lián),2015 — 2020 年物體進入半智能化,2020 年之后物體進入全智能化。從產(chǎn)業(yè)鏈角度來看,物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)包括核心感應器件提供商、設備提供商、網(wǎng)絡提供商、軟件與系統(tǒng)解決方案提供商、系統(tǒng)集成商、運營及服務提供商等六大類企業(yè)。物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈條非常長,對于各行各業(yè)的滲透性很強,目前物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)指跟傳感層、網(wǎng)絡層、傳輸層、計算層、應用層等有關系的所有產(chǎn)業(yè)。中國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展至今已有一定規(guī)模,現(xiàn)階段要重點發(fā)展與物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈緊密相關的硬件、軟件、系統(tǒng)集成以及運營與服務等核心領域,著力打造傳感器節(jié)點、網(wǎng)絡接入、數(shù)據(jù)傳輸、操作系統(tǒng)、系統(tǒng)集成等重要產(chǎn)品與解決方案,從而實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈關鍵環(huán)節(jié)的突破。
物聯(lián)網(wǎng)與智慧城市建設相輔相成。智慧城市建設需要新一代信息技術做支撐,物聯(lián)網(wǎng)為智慧城市服務。物聯(lián)網(wǎng)應用于智慧城市建設的方方面面,遍及智能交通、環(huán)境保護、公共安全、工業(yè)監(jiān)測、家庭護理、個人健康等多個領域,具有廣闊的發(fā)展前景。
物聯(lián)網(wǎng)與智能交通
將物聯(lián)網(wǎng)應用于交通領域,可以使交通智能化。例如司機可以通過車載信息智能終端享受全方位的綜合服務,包括動態(tài)導航服務、位置服務、車輛保障服務、安全駕駛服務、娛樂服務、資訊服務等。通過交通信息采集、車輛環(huán)境監(jiān)控、汽車駕駛導航、不停車收費,有利于提高道路利用率,改善不良駕駛習慣,減少車輛擁堵,實現(xiàn)節(jié)能減排,同時也有利于提高出行效率,促進和諧交通的發(fā)展。2015年5月4日,國家交通部辦公廳發(fā)布了關于開展全國道路運政管理信息系統(tǒng)互聯(lián)互通工作的通知,這標志著我國政府已經(jīng)把物聯(lián)網(wǎng)智能交通問題納入日常生活的軌道。
天津公眾公司在和平區(qū) 122 條道路 4942 個泊位全面啟動智能化泊車系統(tǒng)。車主通過“公眾停車寶”手機 APP自助停車,從點擊“停車”到地磁感應器開始計費,全程用時約 30 秒。車從車位駛離后,地磁感應器即停止計費,并通過手機 APP 自動扣費。
物聯(lián)網(wǎng)與智慧農(nóng)業(yè)
近年來,農(nóng)產(chǎn)品安全事件頻發(fā)。物聯(lián)網(wǎng)在智慧農(nóng)業(yè)領域具有廣闊的應用前景,尤其是農(nóng)產(chǎn)品的安全追溯系統(tǒng),可以實現(xiàn)對食品市場的規(guī)范和高效管理,從而保證食品安全。農(nóng)產(chǎn)品安全追溯平臺采用 RFID 等射頻技術,可以對農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)環(huán)節(jié)、加工環(huán)節(jié)、倉儲環(huán)節(jié)、運輸環(huán)節(jié)、銷售環(huán)節(jié)等進行監(jiān)測,不但確保該供應鏈的高質量數(shù)據(jù)交流,而且還能實現(xiàn)食品“源頭”跟蹤以及蔬菜供應鏈的完全透明。例如,給羊群中的每一只羊都貼上一個二維碼,這個二維碼會一直保持到超市出售的每一塊羊肉上,消費者可以通過手機閱讀二維碼,知道羊的成長歷史,確保食品安全,這就是“動物溯源系統(tǒng)”。
此外,還有蔬菜質量物聯(lián)網(wǎng)追溯系統(tǒng)。山東淄博高青縣啟動的“基于物聯(lián)網(wǎng)的蔬菜質量安全溯源關鍵技術集成與產(chǎn)業(yè)化示范項目”,目前已實現(xiàn)在約333公頃的蔬菜質量安全溯源示范基地安裝質量安全監(jiān)控終端及信息共享服務器。同時在流通企業(yè)及蔬菜銷售網(wǎng)點安裝基于物聯(lián)網(wǎng)的農(nóng)藥殘留快速檢測設備。檢測數(shù)據(jù)同步上傳至蔬菜質量安全溯源數(shù)據(jù)共享平臺。對蔬菜生產(chǎn)和流通全過程的產(chǎn)品質量與安全進行監(jiān)控。
物聯(lián)網(wǎng)與智慧醫(yī)療
智慧醫(yī)療是智慧城市建設的重要組成部分,遠程醫(yī)療作為未來醫(yī)療行業(yè)發(fā)展的主要方向,融合了物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和云計算等新一代信息技術。例如病人在醫(yī)院以外的地方可以使用測量儀或可穿戴醫(yī)療設備自行測量心跳、血壓、脈搏等情況,將自身數(shù)據(jù)隨時收集下來,通過 M2M平臺傳輸給專家系統(tǒng),獲得專家的意見。通過“云 + 端”的物聯(lián)網(wǎng)概念,醫(yī)生、家庭可通過無線網(wǎng)絡傳輸方式,將居民的健康信息上傳至健康服務“云”,社區(qū)醫(yī)生、醫(yī)院和居民可通過訪問健康云或手機 APP 獲取他們想要的健康保健信息和服務,如生活習慣測評或遠程問診服務等。
國內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)與應用積極發(fā)展,但同時還面臨著很多問題亟待解決。目前阻礙物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的關鍵因素有兩點:一是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展所需要的傳感技術,中國與發(fā)達國家相比還有比較大的差距。傳感技術是物聯(lián)網(wǎng)區(qū)別于互聯(lián)網(wǎng)最大的地方,互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)的是人與人之間的溝通,物聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)的是人與物、物與物之間的互聯(lián)互通,傳感技術的作用就是獲取信息。傳感技術是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的基礎,目前我國傳感器、信號處理和識別系統(tǒng)仍然依賴進口,同時,我國傳感技術產(chǎn)品的市場競爭力尚未形成,產(chǎn)品的改進與革新速度慢,生產(chǎn)與應用系統(tǒng)的創(chuàng)新與改進少。二是物聯(lián)網(wǎng)的商業(yè)模式還有待進一步明確。通信運營商、企業(yè)及研究院所都在關注物聯(lián)網(wǎng),但是整個物聯(lián)網(wǎng)商業(yè)運行模式不清晰,機構之間的合作范圍和方式?jīng)]有形成完整的方案。但隨著物聯(lián)網(wǎng)在行業(yè)應用的不斷擴展,物聯(lián)網(wǎng)技術、標準、產(chǎn)業(yè)正在逐步走向成熟,逐漸形成完整的產(chǎn)業(yè)鏈,尤其是物聯(lián)網(wǎng)與移動互聯(lián)網(wǎng)的融合,市場潛力空間巨大。
當前,以移動互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算為代表的新一代信息技術,正在重塑信息產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈,推動信息化與工業(yè)化深度融合,拉開新產(chǎn)業(yè)革命的序幕。未來集成電路將進入“后摩爾時代”,即期待在材料和工藝上有革命性的突破才能繼續(xù)保持以往的發(fā)展速度。2014 年我國設立了集成電路發(fā)展基金,將加快集成電路的創(chuàng)新,可以預期我國在“后摩爾時代”的成長空間將更大。我們應在新一代信息技術及物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展中實施專利戰(zhàn)略,搶占技術高地,深入?yún)⑴c國際標準制定,更有力地推動我國在國際競爭格局中取得先機,贏得話語權。
目前關于物聯(lián)網(wǎng),專家也有不同的意見。如在物聯(lián)網(wǎng)中,究竟是傳感技術還是網(wǎng)絡技術占有主導地位?“網(wǎng)絡派”認為物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展延伸,是在互聯(lián)網(wǎng)的基礎上發(fā)展而來的,而“傳感派”認為“感知”是物聯(lián)網(wǎng)的基礎。此外,一些專家對目前物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展是否過熱也存在分歧,這主要因為物聯(lián)網(wǎng)概念熱與實際落地之間還有一定差距。
在新一代信息技術及物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展中,應擱置爭議,冷靜思考,抓住實質,分類發(fā)展,攜手共進,要加強組織領導,深入制定物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃和政策,加大資金扶持力度,大力建設高素質人才隊伍,優(yōu)化物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展環(huán)境,加強對物聯(lián)網(wǎng)的政策宣傳及應用推廣,在物聯(lián)網(wǎng)的實際落地中尋求規(guī)范和統(tǒng)一。
來源: 廣州市科協(xié)
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