中国物联网产业发展现状及展望--华夏物联网

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中國物聯網產業發展現狀及展望

業界動態
賽迪顧問通
余周軍
2011-01-10

  2009年8月7日下午,溫家寶總理在中科院無錫高新微納傳感網工程技術研發中心考察時指出要大力發展傳感網,掌握核心技術,并指出“把傳感系統和3G中的TD技術結合起來”。在11月3日《讓科技引領中國可持續發展》的講話中,溫家寶總理再次提出“要著力突破傳感網、物聯網關鍵技術,及早部署后IP時代相關技術研發,使信息網絡產業成為推動產業升級、邁向信息社會的‘發動機’”。11月13日,國務院批復同意《關于支持無錫建設國家傳感網創新示范區(國家傳感信息中心)情況的報告》,標志著“感知中國”已正式上升至國家層面并進入戰略實施階段,中國物聯網產業發展面臨著巨大機遇。

  1、物聯網產業定位 

  隨著信息采集與智能計算技術的迅速發展、互聯網與移動通信網的廣泛應用以及與傳感網結合的不斷深入,大規模發展物聯網的時機日趨成熟。在全球應對金融危機的環境下,主要發達國家和地區紛紛拋出與物聯網相關的信息化戰略,加大對物聯網的投入,力圖占據領先位置,尋求新的經濟增長點。可以預見,繼計算機、互聯網與移動通信網之后,物聯網將帶來信息產業新一輪的發展浪潮,更是一場世界性的新技術革命,必將對經濟發展和社會生活產生深遠影響。作為戰略性新興產業,大力發展物聯網技術和產業,也顯得尤為重要和緊迫: 

  一是發展新興戰略性產業,推動經濟轉型升級的迫切需要。從世界經濟發展經驗看,新興戰略性產業能夠有效拉動經濟的持續增長。與互聯網和移動通信網相比,物聯網產業有更大的發展空間,也是未來新的經濟增長點。 

  二是改造提升傳統產業,切實推進兩化融合的迫切需要。大力推動物聯網技術在傳統產業中的應用,是改造提升傳統產業、提高工業信息化水平、促進發展方式轉變的重要手段,對推動我國產業結構調整和轉型升級、推進兩化融合具有重要的戰略意義。 

  三是引領新一輪信息技術革命,提升創新水平的迫切需要。物聯網涉及半導體、計算機、現代通信、新材料等諸多前沿技術,關聯度高、輻射力強,對帶動相關領域技術創新具有明顯促進作用,對我省增強自主創新能力,搶占信息產業新一輪發展的制高點意義重大。

  2、全球物聯網產業發展現狀 

  物聯網產業在自身發展的同時,帶來龐大的產業集群效應。據保守估計,傳感技術在智能交通、公共安全、重要區域防入侵、環保、電力安全、平安家居、健康監測等諸多領域的市場規模均超過百億甚至千億。權威機構預測,到2020年,物物互聯業務與現有人人互聯業務[FS:PAGE]之比將達到30: 1,物聯網產業將有可能成為下一個萬億級的產業。美國《福布斯》雜志評論未來的物聯網將比現有的Internet大得多,市場前景將遠遠超過計算機、互聯網、移動通信等市場。

    總體而言,全球物聯網發展還處于初級階段,但已具備較好的基礎。未來幾年,全球物聯網市場規模將出現快速增長,據相關分析報告,2007年全球市場規模達到700億美元,2008年達到780億美元,2012年將超過1400億美元,年增長率接近20%。其中,微加速度計、壓力傳感器、微鏡、氣體傳感器、微陀螺等器件也已在汽車、手機、電子游戲、生物醫療、傳感網絡等消費領域得到廣泛應用,大量成熟技術和產品的誕生為物聯網大規模應用奠定了基礎。 

  國際范圍內物聯網知識產權的進展也從另一方面也反映出物聯網產業發展仍處于導入期。截至到2008年年底,根據國家知識產權專利數據庫和德溫特世界專利數據庫資料的統計,國外關于傳感網的專利數1126件。從專利分布情況來看,在申報的1126項專利中,基礎和核心專利分別只有15項和503項,分別占整個比重的1%和45%,而外圍專利達到了608項,占整個比重的54%,基礎專利和核心專利所占比重較小,其基本狀況符合物聯網是新興的通信應用網絡以及物聯網產業化還處于剛剛興起的階段這一現狀。 

  西方發達國家對物聯網高度重視,并將其作為未來發展的重要內容。美國將微納傳感技術列為在經濟繁榮和國防安全兩方面至關重要的技術,以物聯網應用為核心的“智慧地球”計劃也得到了奧巴馬政府的積極回應和支持,其經濟刺激方案將投資110億美元用于智能電網及相關項目;歐盟2009年6月制定并公布了涵蓋標準化、研究項目、試點工程、管理機制和國際對話在內的十四點行動計劃。日本的U-Japan 計劃將物聯網作為四項重點戰略之一。韓國的 IT839戰略將泛在物聯網USN作為三大基礎建設之一,其中的 U-Life計劃的目標更是要在2014年建成松島泛在城市,投資約250億美元。同時還有新加坡的“下一代I-Hub”計劃、臺灣的U-Taiwan 計劃等都將物聯網作為當前發展的重要戰略目標。 

  3、我國物聯網產業發展現狀 

  我國在物聯網發展方面起步較早,技術和標準發展與國際基本同步。國家自然科學基金、“863”、“973”等都對物聯網產業給予了較多的支持,《國家中長期科技發展規劃綱要(2006-2020)》在重大專項、優先主題、前沿技術三個層面均列入傳感網的內容,正在實施的國家科技重大專項也將無線傳感網作為主要方向之一,對若干[FS:PAGE]關鍵技術領域與重要應用領域給予支持。國內先后有近百單位開展了傳感研究和應用,并建立起了中科院上海微系統所、電子十三所、北京大學等研發和生產基地,取得了一定的成果。國內部分地區已采取措施,著力推動物聯網產業發展,如浙江杭州舉辦了“2008國內無線傳感網產業發展高峰論壇”,并成立“中國無線傳感網產業發展聯盟”;浙江嘉興制定了 “50畝研發中心+500畝推廣中心+3000畝產業園”的產業規劃,并給予資金和政策配套等支持,努力打造一個超千億元產值的無線傳感網產業。 

  我國在傳感器、通信、網絡等方面擁有眾多自主知識產權產品和專利,與國外基本處于同一起跑線。中科院上海微系統所在十年多的時間里,獲得“無線傳感網”、“微型傳感器”、“芯片設計”等許多重大創新科技成果。在傳感網的盲源分離、多目標協同識別、跟蹤定位等領域的部分關鍵技術居世界先進水平,在機場防入侵系統、智能交通等領域已有若干成功案例。中科院上海微系統所還牽頭組建了傳感網產學研上海聯盟,另外,我國哈爾濱工業大學、清華大學、北京郵電大學、西北工業大學、天津大學和國防科技大學等高校在國內也較早開展了傳感網及物聯網的研究,華為技術、中興通訊、普天通信、中電集團、中電科技等大型企業也加入了研究行列。 

  總體看來,我國物聯網研究沒有盲目跟從國外,而是面向國家重大戰略和應用需求,開展物聯網基礎標準體系、關鍵技術、應用開發、系統集成和測試評估技術等方面的研究,形成了以應用為牽引的特色發展路線,在技術、標準、產業及應用與服務等方面,接近國際水平,使我國在該領域占領價值鏈高端成為可能。 

  在標準方面,2007年,我國領先于國際啟動傳感網標準化制定工作。2008年,首屆ISO/IEC國際傳感網標準化大會在我國舉辦。第2次會議上,我國代表ISO/IEC傳感網標準化工作組向上級做總體報告,提出了傳感網體系架構、標準體系、演進路線、協同架構等代表傳感網發展方向的頂層設計,并獲得了標準組成員國的認可。我國已成為國際傳感網標準化的四大主導國(中國、美國、韓國、德國)之一,在制定國際標準中享有重要話語權。 

  在專利方面,根據國家知識產權專利數據庫和德溫特世界專利數據庫資料的統計,截至2008年底,國內申請的關于傳感網的專利數是378件,基礎和核心專利分別是10項和211項,分別占整個比重的2.6%和55.8%,而外圍專利為157項,占整個比重的41.5%。我國物聯網領域的專利分布狀況與國外情況類似。為了提[FS:PAGE]高我國物聯網研究的核心競爭力,避免知識產權問題成為傳感網、物聯網研究發展的瓶頸,標準、核心技術及產品開發迫在眉睫。 

  在技術方面,自1999年起,中國科學院相關研究所、高校和部分企業在傳感網、物聯網的許多技術領域已開展科學研究、產業化攻關,支持了從傳感器、信號傳輸、信息處理、系統集成和示范應用等多方面的研發和產業化工作,在一些關鍵技術上實現了突破。

    在應用發展方面,物聯網已在我國公共安全、民航、交通、環境監測、智能電網、農業等行業得到初步規模性應用,部分產品已打入國際市場,如智能交通中的磁敏傳感節點已布設在美國舊金山的公路上;中高速圖傳傳感網設備銷往歐洲,并已安裝于警用直升機;周界防入侵系統水平處于國際領先地位。智能家居、智能醫療等面向個人用戶的應用已初步展開,如中科院與中移動集團已率先開展緊密合作,圍繞物聯網與3G的TD蜂窩系統兩網融合的三步走路線,積極推動物物互聯的新業務,尋求3G業務的全新突破。 

  我國物聯網產業發展有一定進展,但也存在許多問題。一是企業規模偏小。目前有眾多企業開始涉足物聯網領域,但企業規模普遍偏小,缺乏龍頭企業帶動形成產業集群,產業聯動效應不足。特別是在應用領域缺乏大型企業,難以支撐以應用為牽引帶動產業的發展路線。運營與服務環節中,運營商也是初步進入該領域,市場仍處于探索階段,拉動效應不明顯。二是技術標準缺乏。我國在傳感網國際標準制定中具備一定話語權,處于較為領先的位置。但總的來說,標準發展仍相當滯后于應用發展。“共性平臺+應用子集”的標準架構下,共性技術發展不夠成熟,應用子集也不夠豐富,特別是行業標準規范的缺失,大大制約了物聯網產品的產業化與應用的工程化。三是創新體系不完善。我國有眾多高校科研院所、企業展開了物聯網技術研究,然而以企業為主體的創新體系尚未建立,產學研合作不夠緊密,科技成果產業化進程較慢。四是應用數量層次偏低。全國范圍內已經出現了一些物聯網應用,但總的來說,現有應用數量仍不足以帶動產業發展。部分領域應用技術水平與工程化程度較低,一些深層次的問題仍沒有得到解決,市場風險仍然較大,難以實現規模化發展。 

  4、發展展望 

  中國大力發展物聯網產業的環境已經初步形成。在政府層面,在江蘇無錫以外,北京、上海、廣東、福建、山東、浙江等信息產業較為發達的區域已經著手制定規劃,部分大企業也開始進行市場進入研究。物聯網產業發[FS:PAGE]展需要應用牽引與技術創新雙輪驅動,即物聯網產業的突破不僅僅在技術上,更在應用上。未來可能的幾個突破口主要有: 

  一是政府資金投入的方向。2010年仍將保持積極的財政政策。考慮到物聯網應用中有相當多政府公共管理與服務的領域,在交通、電力、環保、城市信息化等領域,物聯網應用將有較快發展,將引發市場快速啟動; 

  二是公眾領域的相對成熟的應用方向。智能家居、感知醫護等概念已經獲得了長期的市場教育,隨著產品與技術的進一步成熟,市場需求將得到進一步的激發。選擇適當的細分領域切入將催生出新興業態。 

  三是傳統企業的應用方向。物聯網應用的一個重要方向是對傳統產業的升級改造。部分傳統企業將物聯網應用集成至自身的產品中,以實現產品升級,提升附加值與市場競爭力,企業自發的發展將產生更多物聯網產業相關的延伸產業。


 

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