標準缺失阻礙物聯網核心技術RFID的發展
“物聯網”概念自提出以來,其帶來產業變革意義越來越被公認,業界均認為其未來產業潛力可與互聯網媲美,市場對物聯網的關注與議論日益升溫,但真正開啟物聯網大門的金鑰匙——RFID技術,卻并不為多數人所了解。
RFID(RadioFrequencyIdentification)即射頻識別,是一種非接觸式的自動識別技術,它通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關數據。RFID技術作為先進的自動識別和數據采集技術,被業內譽為21世紀十大重要技術之一,物聯網的基礎應用傳感與感知是建立在RFID技術的廣泛應用之上。
作為物聯網的基礎和支撐技術之一,RFID已經成功應用到生產制造、物流管理、公共安全等各個領域。目前,歐美等發達國家在芯片、終端設備、系統應用方面仍然處于領先,尤其是在標準制定和核心技術開發方面更是掌握了絕對的話語權。但近年來,在中央及地方政府的政策指引下,通過努力和創新,中國企業在RFID這塊原為歐美發達國家的禁臠成功割據自己的領地,這其中尤以深圳企業最為出色。諸如遠望谷、先施科技、國民技術、惠田實業以及華為、中興等等一批深圳RFID中堅企業,正擎起中國RFID產業的大旗,在物聯網時代激烈的國際競爭中迎風獵獵。
國內領先、全產業鏈覆蓋深企撐起半邊天
據深圳市RFID產業標準聯盟秘書長、深圳市標準技術研究院副院長路宏峰介紹,在珠三角地區尤其是深圳,集中了我國近六成的RFID生產、研發企業。2009年深圳市標準技術研究院對本地RFID產業進行了企業調研,調研數據顯示深圳現有RFID企業334家,產品以電子標簽、讀寫器具、系統集成為主,包含芯片開發、加工設備、軟件平臺和培訓等多個方面;產品頻段多集中在高頻和超高頻;產品應用領域幾乎覆蓋目前RFID技術可以應用的所有領域。
路宏峰提供的相關資料顯示,深圳RFID企業主要集中在福田區和南山區,落戶福田區的RFID企業比例高達49.85%,南山區達26.43%。另外,根據深圳典型RFID企業的調研,RFID企業主要集中在南山區科技園和福田區天安數碼城兩個園區內。天安數碼城內以先施科技為龍頭的生產讀寫器具、制卡的中小企業為主,南山科技園內以遠望谷為龍頭的讀寫器生產、系統集成商為主。
如果據此認為深圳RFID產業只是勝在數量,將是一個錯誤。事實上,國內目前最具影響力、實力最強、規模最大的RFID企業基本上都在深圳,“不夸張地說,深圳RFID企業代表著我國RFID產業的水平”,業內資深人士的溢美之詞無疑表明了深圳在業內的地位。我們通過走訪發現,深[FS:PAGE]圳RFID產業已經形成了完整的產業鏈。在RFID芯片設計與開發、電子標簽制造、標簽封裝加工設備制造、各類讀寫器具研制、應用軟件開發、系統集成與咨詢、整體解決方案提供的產業鏈上每個環節都有深企深耕細作。
中興旗下的“中興集成電路有限公司”在自主知識產權芯片設計與研發領域取得突破,并承擔了國家863計劃先進制造技術領域重大項目“射頻識別(RFID)技術與應用”專題中的關鍵課題
在電子標簽制造領域,深圳華陽微電子、毅能達、宏卡科技等大型標簽封裝廠商生產的低頻電子標簽,占據了國內大半市場份額,華陽微電子更是中國第一家電子標簽制造商及全球最早的RFID生產商之一。遠望谷的超高頻電子標簽產能達1200億個,是目前全球最大的超高頻電子標簽供應商之一。
在封裝領域,深圳賽意法是中國最大的集成電路封裝測試工廠,提供包括RFID芯片在內的幾乎所有芯片,其全部生產基地竣工后日產芯片將達3200萬片,年產量超過110億片。而惠田實業作為領先的封裝及封裝設備制造企業,專注開發RFID芯片封裝設備,開發出了具有完全自主知識產權的第一臺RFID封裝設備,填補了產業鏈的空白環節。
國內RFID讀寫機具市場則幾乎為深企壟斷,先施科技、遠望谷等企業在超高頻領域占據國內90%的市場份額,這一環節成為深圳市RFID產業鏈中最具有競爭優勢的環節。
值得一提的是RFID系統軟件處理領域,RFID系統軟件用于分析和處理RFID系統產生的大量數據,提供用戶真正有用的信息,是關系到RFID能否順利推廣的關鍵環節,也是未來RFID產業價值鏈上最高的一段。此前該領域基本上被國外大型軟件公司壟斷,國內軟件公司限于實力很少介入RFID系統軟件開發。深圳立格射頻科技有限公司的AITLYNKO-ALE中間件是國內為數不多支持ALE標準的RFID中間件產品。
與RFID系統處理軟件企業為數不多相反,國內系統集成與咨詢商數量如過江之鯽。業內人士介紹,導致這一局面的原因是國內RFID市場上眾多相關企業90%是各種代理企業或外企分支機構,且大小不一,良莠不齊。除了國外知名企業,真正具備一定實力的仍然是遠望谷、普諾瑪、先施科技等一批深企。遠望谷提供了鐵路車輛識別系統整體解決方案,普諾瑪完成了廣深鐵路電子標簽車票方案,先施科技中標中國市場UHFRFID應用第一標單——“北京市300萬輛車輛環保電子標簽應用項目”。“盡管主要是封閉環境下的應用,但為日后的開放式復雜環境應用奠定了基礎。”路宏峰說。
產業集群發揮積聚效益
形成完整產[FS:PAGE]業鏈和產業集群最重要的便是示范效應和集聚效應,正是前面提到的一批在全國都具有影響力的RFID企業,深圳形成了完善的RFID產業鏈。在產業鏈的每一個節點上都有核心企業,在這些核心企業周圍,積聚了眾多的中小企業。他們分布于產業鏈各節點之間,既有垂直的供需鏈關系,也有橫向的協作鏈關系,形成了RFID產業的生態系統。
與深圳很多優勢產業面臨著來自長三角、環渤海地區的競爭一樣,深圳RFID產業身后也被這兩大區域緊追不舍,但深圳傳統的電子信息的制造優勢,商貿物流發達的區位優勢加上良好的自主創新氛圍及機制體制優勢,涌現出一大批諸如遠望谷、先施科技等具有強大創新能力的企業,帶動了整個產業的良性發展。
據國家金卡辦統計,全國60%的智能卡和低高頻卡實施項目幾乎都是由珠三角地區的智能卡和身份識別相關企業來實施,培養形成了大批系統集成和實施實力較強的智能卡及電子企業。在RFID技術剛剛在中國風生水起之際,這些企業迅速對RFID技術進行改造升級,形成了以深圳為中心的RFID芯片封裝、RFID系統集成和讀寫機具研發的產業集群。在中國RFID產業聯盟會員表中,有60%從事RFID技術研發、生產和銷售的企業來自珠三角,可見其深厚的產業基礎。各環節企業上下游供需關系順暢,配套能力較強,上、中、下游產業和配套產業之間在技術水平、管理水平上基本相適應。
與此相互映證的是一項問卷調查,該調查顯示深圳市RFID行業79%的企業有自主開發的產品,41%的企業擁有專利,其中21%的企業擁有5項以上的專利。從這些數據中不難發現深圳RFID企業自主創新能力之強,也顯示出深圳RFID產業的向技術創新型發展的強勁潛力。另一方面,以深圳為中心的珠三角地區是全球制造業中心,也是全球物流集散地,既聚集了珠三角70%的制造業,又占據了全國1/3的出口總量,還擁有沃爾瑪這樣的全球最大的利用RFID打造先進供應鏈管理體系企業的全球采購中心,區內制造和物流企業對RFID產生迫切的需求。旺盛的市場需求,大大促進了企業擴張產能、提高技術的積極性。
標準缺失之痛
盡管國內RFID產業方興未艾,但與其他尚未完全形成穩定競爭格局的新興產業一樣,RFID產業也面臨著標準之爭。現存既有各不相同的國際標準,也有國內各地暫行的自定標準,紛繁蕪雜,不一而足。企業面對這些互不相容的標準無所適從,這也成了很多深企進一步拓展市場的最大絆腳石。
路宏峰向本刊記者介紹,RFID標準大致包含四類:技術標準(如符號、射頻識別技術、IC卡[FS:PAGE]標準等);數據內容標準(如編碼格式、語法標準等);一致性標準(如印刷質量、測試規范等標準);應用標準(如船運標簽、產品包裝標準等)。編碼標準和通信協議(通訊接口)是爭奪得比較激烈的部分,它們也構成了RFID標準的核心。
標準是技術的核心制高點,企業不得不面對的現實是RFID在中國應用尚未熱,標準之爭卻已狼煙四起,國外標準覬覦已久,國內派系也爭得不可開交。路宏峰告訴記者,目前全球RFID形成了EPCGlobe、UID、AIM、ISO、IP-X五大標準組織,而在這五大標準組織后面則是為了各自利益暗戰不止的不同國家或者團體。中國作為全球未來最大的單一市場,也不可避免地成為這些利益團體的角力場,他們在涉及各自利益時針鋒相對,但在面對中國自主標準卻又“一致對外”,共同扼制中國標準。國內由于體制的原因,RFID行業標準存在多個管理部門和行業組織,權責和職能都有待厘清。國外標準組織也盯住這一點,出動頭面人物拜會各主管部門領導和有影響力的專家,游說他們支持自己的標準。
而各地為了地方自身利益考慮,也出臺各種“土標準”限制外地企業競爭。以至于有業內專家公開表示“還沒有見過歐美國家政府標準管理部門幫助推廣國外標準”,同時呼吁“國外RFID標準組織在華的商業活動遵循WTO精神,公平競爭”。
盡管一些國際組織承諾要建立符合中國的標準,但標準背后的專利壁壘卻無法忽視。“目前圍繞著EPC標準國際上已經有6000多項專利,盡管標準不收費,但是這6000多項專利是要收錢的。”交通部科學研究所交通物流研究中心主任魏鳳說。如果不加快制定自主標準,引入這五大標準中的任何一種,都意味著國內企業要繳納巨額專利使用費用。“我國現在在知識產權方面每年向國際機構和企業繳納的費用將近5000億元。RFID應用前景廣闊,如果RFID標準完全照搬境外標準,未來我們每年付出的相關費用將達上千億元。”中國電子技術標準化研究所、科技部863RFID專項總體組專家王立建在談到了RFID標準的重要性時大聲疾呼。
國外標準亂象紛呈,國內標準何去何從成了業內最關注的問題。國內標準的制定既要體現我們自身的利益,又要與國際接軌,不能不說是一個難題,這考驗我們政府相關主管部門的智慧。相關主管部門對此已有清楚的認識,出臺了一些具體文件。廣東省在2008年年底出臺的《珠江三角洲地區改革發展規劃綱要(2008-2020年)》中,將率先發展物聯網作為一個重要任務寫進了發展綱要。而在最關鍵的標準問題上,廣東將謀求國家標準。廣東已經成立了無[FS:PAGE]線射頻(RFID)標準化技術委員會,加緊RFID標準攻關。正在起草的30多項RFID國家標準中,已經立項的RFID廣東地方標準共7項,而深企在其中也扮演了重要角色。
補齊短板輝煌可期
雖然以遠望谷、先施科技、國民技術等一批代表企業的開拓進取,奠定了深企在全國乃至全球RFID產業的領袖地位,但面對不斷變化的時局,深企仍然面臨許多挑戰,深圳RFID行業也還有一些亟待補齊的短板。
一個不容回避的問題是在整個RFID產業鏈上,真正占據利潤最豐厚的兩個環節——核心芯片研發、軟件開發與系統集成上深企的身影仍顯單薄,這兩塊仍然被國外企業掌控。而對RFID項目有著控制性意義的封裝設備制造,深圳也還缺少與惠田實業并肩奮戰的企業。
究其原因,無非是專利核心技術缺失和資金缺位。針對核心技術缺失問題,路宏峰建議,政府可以加大政策與資金支持力度,建立公共技術服務機構和公共技術研發平臺。他表示,深圳RFID企業普遍規模較小,從業時間也相對較短,在復雜的應用研究方面缺乏足夠的經濟實力支撐,更多的是局限于某項產品、技術的開發研究,因此復雜的應用研究需要政府的支持,由專業的機構來運作,“調研中45%的企業提出需要政府支持提供公共的測試平臺,所以建立公共技術服務機構是深圳RFID企業的發展需求,深圳RFID產業標準聯盟正是因此而生,”路宏峰說,“下一步,我們將加快建立公共技術研發平臺,為企業更好地服務。”
對于資金缺位的問題,一位關注RFID行業的風投人士則認為這并不是問題,“風投早已注意到RFID行業,前期風險不明所以大家比較謹慎”,一旦前景得以確認,“將會有大量資本投入”,畢竟深圳是風投資本最活躍的城市。當然,這也需要政府在產業引導基金的配套上起到真正的引導作用,據有關部門透露,深圳市政府僅今年就將投入5.6億的資金扶持物聯網及RFID企業。另一方面,創業板對于深圳企業上市融資有著近水樓臺之便,成功上市的遠望谷和已納入“深圳市創新型企業成長路線圖資助計劃”即將上市的先施都能感受到資本市場帶來的益處。
此外,對RFID行業來講大規模應用是真正的“龍頭”,推動行業應用是關鍵。規模化產品的應用,不僅能降低成本、改進技術,而且將增強投資資本進入該行業的信心,帶來良性循環。此前深圳圖書館、廣深鐵路RFID應用都是全國RFID行業成功的應用案例,但總體而言,RFID產品應用仍有待政府在公共服務及政府采購上予以推動。
未來幾年內,全球開放的RFID市場將為深企帶來巨大的[FS:PAGE]機會,市場將從培育期逐步過渡到成長期。據中國RFID產業聯盟預測,2010年國內RFID市場將猛增到160億元。隨著RFID技術的不斷發展和標準的不斷完善,RFID產業鏈從硬件制造技術、中間件到系統集成應用等各環節都將得到提升和發展,產品將更加成熟、廉價和多樣性,應用領域將更加廣泛。而深企,也將在未來的競爭中伴隨中國RFID產業一同成長壯大,取得更多輝煌戰績。
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