全球范圍內,物聯網產品和服務暫時難以普及,這也正是中國“彎道超車”的機會。中國的物聯網發展并不是最早的,但很快意識到了掌控主動的關鍵所在:基礎標準。
艾登·皮爾斯走在芝加哥的大街上,他按了幾下手機,看到眼前的行人指示燈由紅變綠,便不慌不忙過了街,走入地鐵隧道,一輛地鐵正敞開門等他,他鉆進地鐵,輕觸手機,地鐵飛馳而去。
他仔細閱讀周圍人的信息,想從他們身上嗅出一絲殺害侄女的兇手的蛛絲馬跡。
這是育碧公司發行于2014年的3A游戲《看門狗》(Watch Dogs)中的一幕,艾登·皮爾斯的手機連通的正是CTOS(中央操作系統)。
在這個系統里,一個虛擬的芝加哥市的幾萬臺攝像頭、傳感器同時運轉,交通數據、衛生健康數據、通訊數據、教育數據和公共服務數據由處理器有條不紊地進行運算和處理,再從中源源不斷地流出,隨時為造訪者提供最新的參考信息。
艾登·皮爾斯的活動,是一個典型的物聯網應用場景。咨詢公司Gartner的報告顯示,物聯網設備過去一年增長了31%,今年已有84億臺設備進行“連接”,到2020年,這個數字將是204億。
物聯網的世界,正在我們轉身之處悄然開啟,我們準備好了嗎?
農業植保無人機
物質連接革命
物聯網,Internet of Things,是近兩年最吸引人的概念之一。它借用了互聯網的概念,計劃將世界上無論是虛擬還是實在的一切,都聯結在一起,并且可以感知,可以控制。
某種程度上來說,我們可以把它看作一片更大的“云”,里面不僅包含著數據,還包含著大量可以控制的“實物”。在這樣的“云”中漫步,無需在意身在何處,只要擁有足夠的權限,就能在任何地方獲取信息——無論是溫度、濕度、pm2.5指數,還是停在車庫里的汽車的汽油存量。
物聯網的出現最早可以追溯到上世紀九十年代,當時一群卡耐基梅隆大學的程序員去樓下自動售貨機買可樂時,經常會碰上缺貨或可樂不是很涼的情況,這群懶家伙靈機一動,寫了個程序來監控可樂的狀態:是否有貨,是否夠涼,并把這臺自動售貨機連進網絡——這臺自動售貨機,大概算是物聯網的鼻祖之一。
1995年,比爾·蓋茨在《未來之路》一書中就預言了物聯網的實現,“人們可以佩戴一個電子飾針與房子相連,電子飾針會告訴房子你是誰你在哪里,房子將用這些信息盡量滿足你的需求。當你沿著大廳走路時,前面的光會漸漸變強,身后的光會漸漸消失,音樂也會隨著你一起移動”。
物聯網的概念于1999年由麻省理工提出,但直到2016年,“物聯網元年”的稱號才出現。在這17年中,技術的進步是物聯網從概念走向成熟的核心驅動力。
物聯網模擬的是人體處理信息的方式,傳感器就像是人的感官,傳輸器就像是人的神經,處理器就像是人的大腦,應用端則像是執行大腦命令的行動。
不少人對“人類映像”的物聯網寄予厚望,就像IBM前任CEO郭士納(Louis Gerstner)所說,“物聯網是我們下一代的計算模式,就如同15年前的互聯網、30年前的個人計算機”。
計算模式每隔15年發生一次變革,這個被稱為“十五年周期定律”的看法,被認為如同摩爾定律一樣準確。
縱觀歷史,1965年前后發生的變革以大型機為標志,1980年前后以個人計算機的普及為標志,而1995年前后則發生了互聯網革命—這一次輪到了物聯網。
對于這個“新興事物”,人們往往有著不少誤解。在現階段,很多物聯網消費品仍停留在感測、記錄、上傳的階段,浩如煙海的APP里面,常常除了簡單的數據與圖像化顯示之外沒有什么深度服務,沒有大數據,也沒有云端服務,這些產品可以算得上是“聯網物”,卻不能代表物聯網。
而物聯網的宏偉理想是樹立一個重新改造世界的圖景。
傳感器收集的數據要有規模和價值,數據的處理要具備“機器學習”的智能,人類必須要從數據——決策流中得到行動的啟示,從而更加高效地改變物質世界——實現智能制造、提升產業鏈效率、改善公共治理乃至提升日常生活質量等。
更激動人心的是,這個通過傳感器獲取數據、傳輸數據、分析數據并得到結果的過程,將會一直循環下去。
揚名傳感園
全球競爭光譜
在全球物聯網發展的光譜上,美國、歐盟、日本和韓國等發達國家的“波長”都獨具特色。無論是政策的制定,還是企業的發力方向,各國物聯網都是在原有的政治、經濟格局里進行創新和探索。
在美洲,美國沿著“信息高速公路”繼續領跑,并將“智慧地球”作為全新的目標;在歐洲,歐盟各國延續了“綠色革命”后的能源創新,在電力、水資源方面進行智能化創新;在亞洲,日本的“機器人戰略”和韓國的電信商業服務則令人矚目。
三塊大陸上的物聯網競爭正激烈展開。美國物聯網產業自2005年起步,到今日產業鏈已經日趨成熟。2009年奧巴馬就任美國總統后,曾與美國工商業領袖舉行了一次“圓桌會議”。
作為僅有的兩名代表之一,IBM首席執行官彭明盛首次提出“智慧地球”這一概念,建議新政府投資新一代的智慧型基礎設施。
2009年2月,IBM大中華區首席執行官錢大群公布了“智慧的地球”戰略,“智慧地球”的核心是:無處不在的智能對象,被無處不達的網絡與人連接在一起,再由無所不能的超級計算機調度和控制。
2008年的金融海嘯是一次對“去工業化”的嚴重警告,奧巴馬將物聯網和“智慧地球”視為重振經濟的最大法寶。
近年來,美國先后在智慧城市、智能交通系統、智能醫療方面投入了上億美元,將打造物聯網應用所需的試驗床,開發新的跨領域合作模式;利用IT技術解決本地問題,推動個體、企業、非營利機構與市政府直接開展社區合作。
歐盟的物聯網愿景則是,建立以人為中心的歐洲物聯網單一市場,并且持續投資于創新的物聯網生態系統。早在2015年3月,歐盟就成立了“物聯網創新聯盟(Alliance for Internet of Things innovation , AIOTI)”,匯集歐盟各成員國的物聯網技術與資源來創造歐洲的物聯網生態系。
緊接著,2015年5月,歐盟更通過“單一數字市場(Digital Single Market)策略”,強調要避免分裂和促進共通性的技術和標準來發展物聯網,目前歐盟物聯網發展的重點領域包括:智慧農業、智慧城市、智慧產業、逆向物流(廢棄產品回收,或電商貨品退換修服務)、智慧水資源管理和智能電網等。
歐盟之所以如此積極的發展物聯網,主要的原因之一,是美國各大科技企業一直在物聯網世界不斷結盟,像2013年高通(Qualcomm)發起Allseen Alliance,2014年IBM、Cisco及奇異電子(GE)籌組Industrial Internet Consortium,2014年英特爾(Intel)發起Open Interconnect Consortium,2014年Nest(已被Google并購)及ARM成立Thread Group等。
面對美國廠商的大動作,歐洲物聯網相關企業在歐盟支持下成立聯盟,來制定標準和政策甚至執行大型試點計劃,這樣的歐美較勁其實是過去幾十年來一直在重演的產業劇情。
日本也不甘落后。2015年1月,日本政府公布了《機器人新戰略》,提出3大核心目標,即“世界機器人創新基地”“世界第一的機器人應用國家”“邁向世界領先的機器人新時代”。
2025年日本機器人市場規模將達到約7.2萬億日元(約合590億美元)。為實現機器人新戰略,日本首先著眼于提升其“易用性”,以保證任何人都可以熟練使用,可以根據各種領域的實際需求,靈活改變機器人。
面對“強敵環伺”,韓國政府將物聯網列為未來經濟的支撐性產業。2015年韓國表示未來6年間將投資1508億韓元(約1.31億美元)發展傳感器產業,其中將投資370億韓元用于物聯網核心技術以及MEMS傳感器芯片、寬帶傳感設備的研發。
韓國將在未來四年里,向具有全球競爭力的300家公司進行高達3.5億美元的投資,用來開發與智能設備互聯的物聯網生態系統,以實現家居用品、住房和其他日常用品智能化。
韓國旨在將與物聯網相關的技術應用到服裝、家電、醫療和其他“舊技術”行業,到2019年,將確保其10個核心器件和智能設備模塊可用于1000個未來產品。同時,韓國將培養多達10000名專家,幫助當地的公司從海外市場尋求機會。
那么,中國怎么辦?
中國的對策
從上面的全球態勢可以看出,這一波物聯網的發展,往往在各國政府和大企業的主導下突飛猛進。高新技術的突破和應用充滿風險,為何世界各國政府與大廠仍嘗試搶進物聯網市場并出臺各種政策與補助?
對大企業來說,最重要的原因是“亂世出英雄”,即物聯網產業正在建構產業基準,誰成為設立標準的人,就能如同Apple與Google掌控手機產業生態系統一樣,成為最大的受益者。
對企業巨頭而言,物聯網帶來的系統性全面改造,牽涉生產資本的投入十分龐大,而企業在確認投資成效并有成功先例涌現之前,極難貿然投入,這也讓政府不得不投入物聯網產業革新。
否則,其他政府與國際商業巨頭“搶灘”成功時,就可能讓本國受制于人。就跟現在Apple吃掉70%手機產值、FB搶了全球20%廣告市場一樣,所有人都希望搶占先機,并一家獨尊。
產業競爭已經開打,但物聯網“產品”的開發卻還有個過程。在傳輸協議、安全議題、整合平臺完整確定前,“產品”還不可能大肆普及。目前正火的智能車載系統就是一個例證。
比如,福特拉攏微軟、寶馬與特斯拉爭相開發自家系統、Google與Apple接連發布車載系統服務,但眾多車商的選擇千差萬別,也各有各的疑慮。
除了整合服務平臺之爭外,各種傳輸芯片放在各式各樣的生活用品中,表層的物品省電模式、用戶互動、習慣、設計問題,中層的物品電能續航力問題,底層的跨物品、跨設備傳輸協議問題也還沒解決。
可以看出,在上述一系列從協議、互動設計、電力、平臺等問題解決前,企業、廠商不敢貿然投入資金從事生產設備與技術的革新,消費者也就無法建立“貼身”生活設備的使用習慣。
全球范圍內,物聯網產品和服務暫時難以普及,這也正是中國“彎道超車”的機會。中國的物聯網發展并不是最早的,但很快意識到了掌控主動的關鍵所在:基礎標準。
國家物聯網基礎標準工作組組長、江蘇“雙創”人才第一批入選者,無錫物聯網產業研究院院長、感知集團董事長劉海濤介紹,近年來,我國緊密圍繞產業發展,在物聯網的標準化工作方面也取得一些成果。
在ISO/IEC JTC1/WG10國際物聯網標準工作組中,我國主導的《物聯網參考體系結構》標準已經通過了委員會草案投票,標志著我國提出并主導的物聯網頂層系統架構的標準內容已得到國際社會認可。
另外,我國還參與了物聯網互操作框架標準制定,結合當前智能制造、工業互聯網等一些研究熱點,牽頭開展信息物理系統、網絡互聯等研究,并取得了階段性研究成果。
與此同時,國內物聯網標準工作也有序開展,按照物聯網標準體系逐步推進標準化進程,截至目前,國家標準GB/T31866-2015《物聯網標識體系 物品編碼Ecode》、GB/T33474-2016《物聯網 參考體系結構》已經正式發布,工作組牽頭編寫完成《物聯網標準化白皮書》《信息物理系統標準化白皮書》—意味著我國物聯網基礎標準工作組的組織架構建設日趨完善。
現在已有47項物聯網國家標準正式立項,79項物聯網國家標準立項完成公示。其中,物聯網領域國家標準在國際上正式發布有4項。
特別是我國專家牽頭的物聯網參考體系結構國際標準ISO/IEC 30141正式立項,是ISO/IEC第一項物聯網國際標準,標志著我國正式掌握了物聯網這一新興產業領域的國際最高話語權。
物聯網世界的“無錫標準”
不為人知的數據是,物聯網國際標準半數以上都出自中國的國家傳感網創新“示范區”—無錫。無錫的成功絕非偶然,一方面是基于自身優勢的“順勢而為”,另一方面是政府推動產業轉型升級的“主動請纓”。
無錫物聯網產業發展,首先離不開得天獨厚的區位優勢。無錫地處長江三角洲核心位置,從無錫乘坐高鐵至上海僅需30分鐘,目前已建成“一二類口岸齊全,空陸水鐵進出口配套”的交通開放格局。
作為近代中國民族工業的發祥地之一,無錫的制造業和電子信息產業基礎深厚,為了加快產業轉型升級,無錫把發展戰略性新興產業特別是物聯網作為撬動經濟發展的支點。
無錫是全國唯一的“國家傳感網創新示范區”,是唯一列入全國五個“云計算試點城市”的地級市,物聯網、云計算等新一代信息技術正引領無錫不斷沿著智能化方向發展,發展物聯網有著良好內外部環境。
無錫的科學研究氛圍濃厚。近年來,無錫不斷加大人才引進力度,比如制定了“無錫千人計劃”和“530”計劃,引進物聯網等領域的高端人才。2016年出臺“太湖人才計劃”,進一步加大在物聯網、云計算、大數據等戰略性新興產業、先進制造業、現代服務業領域的引才力度。
這些產業都是物聯網的“相關產業”,掌握核心技術的人才分布到了物聯網產業鏈的各個環節,為示范區的發展帶來了驚人能量。
隨著物聯網示范應用逐漸推廣,應用模式也由政府引導向市場主導轉變。“物聯網的產業化,一定要有自己的發展空間。”在江陰遠景能源CEO張雷的眼中,從研發智能風機,到智慧風場管理軟件服務,做什么,怎么做,如何產生價值,如何繼續發展,都需要企業家的判斷。
很多新興產業,“聽起來很亮,看上去很美”,可就是只開花、不見果,關鍵就在于沒有成熟的商業盈利模式。如今,遠景能源已經成為全球領先的智慧能源技術服務提供商。
另外一個樣板美新公司,已經擁有多項國際MEMS的領先產品和優勢,其中加速度傳感器是目前業界最小尺寸,僅有1.2mmx1.7mm,而當前具有較高水準的MEMS國際制造商產品都是兩倍以上的尺寸。
除此之外,美新產品是業界唯一單片集成MEMS傳感器和標準CMOS工藝,也是業界唯一具備量產晶片級封裝(WLP)技術的廠家。在全球行業內,美新地磁傳感器在技術和成本上早已全面超越全球所有競爭對手。
中國電子科技集團海康集團今年特地將物聯網項目落戶無錫高新區,該項目主要包括“一基地三中心一平臺”五個方面的內容,即:
建設物聯網產業基地,設立物聯網工程應用中心、智慧城市信息基礎設施全國運營中心、江蘇省物聯網產業技術創新中心,建立物聯網產業資本運作平臺,預計總投資100億元。
中電海康集團有限公司研究院院長馮再麟還特別提到了企業的“使命”,那就是用物聯網技術造福人民,造福社會。
相對于一些地方政府在引進之前的惠利政策,無錫更傾向于給物聯網企業提供后端的市場,甘做企業“試錯”的基地,利用技術和市場的運作不斷孵化出更優質的產品和更具競爭力的企業,再將這些企業和他們的服務推向全國乃至世界。
中國工程院院士鄔賀銓說,在全國7500億物聯網產值中,無錫占了1/4,標志著無錫將成為物聯網產業的高地。

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責任編輯:黃焱林