民建湖北省委员会
物联网是基于传感技术、人工智能技术和商业智能技术,依托互联网技术平台形成的一种智慧化生活网络。自从上世纪90年代物联网概念提出以来,物联网技术的研究和应用,就受到了世界各国的高度重视,成为各国争夺未来发展制高点的关键内容之一。物联网的发展和应用研究,成为继互联网之后的又一大热点。
湖北省及武汉市是我国重要的通信产业研发基地,中国光谷作为我国现代光通信技术的主要基地,在物联网核心技术研发上具有很大的优势,湖北省如何在物联网发展的大潮中发挥作用,如何利用自身的优势引领本地企业继续保持在通信技术领域的领先优势和强大的创新能力,对我省及武汉市“十二五”期间的发展具有重要的战略意义。
一、湖北及武汉地区物联网现状
完整的物联网产业链,可以分解为六个部分:(1)核心技术:传感器/芯片;(2)通信技术:通信模块;(3)通信平台:运营商;(4)中间件:应用及开发;(5)系统集成:系统集成供应商;(6)服务商:物联网应用服务/专业服务。目前武汉地区在物联网产业链中,主要以提供传感器及芯片技术为主。在具体的技术上又以RFID(射频识别)关键技术研发为最强,特别是在光纤传感技术、光纤传感器开发及系统集成上具有很强的竞争优势。在RFID识别技术上,武汉在其核心领域RFID芯片设计与制造、RFID标签封装技术与装备、标签集成、读写器设计等,特别是在RFID芯片标准上具有产业竞争优势,武汉提供的RFID芯片标准被推荐为国际EPC标准。在现代制造业中,拥有国际标准就等于拥有了产业发展的核心知识产权。然而,在产业链的其他环节,武汉地区则非常薄弱,这在中间件研发、系统集成供应服务等产业环节上表现更为突出。
1、物联网技术方面。在物联网产业建设技术层面,武汉市主要集中在光纤传感技术、RFID技术两个方面。从武汉市在RFID各项关键技术领域研发分析,武汉地区在芯片设计与制造、RFID标签集成、读写器方面技术比较成熟。但是在RFID标签封装技术与设备、天线设计与制造方面,基本都是采用进口国外先进设备,虽然技术水平达到了国内较领先的水平,但并没有掌握其中的核心技术。
2、物联网服务方面。要想将物联网技术应用到经济活动中去,除了技术上的突破外,还需要大量的中间服务商、有组织的系统的协同运作。这其中大规模的通信运营商所提供的服务范围和服务的深度,对物联网产业的发展起到了至关重要的作用。目前在我国从事物联网中间运营服务的主要有三大通信公司,即中国移动、中国联通和中国电信。而在武汉,目前只有中国移动已经搭建了M2M平台,中国联通和中国电信仍然只是处于规划阶段,M2M平台建设以及相关服务产品的推出现状不容乐观。
3、中间应用开发及系统集成服务方面。武汉市在中间件以及应用开发这块属于相对空白,没有专门的企业在运作,只是大企业在项目应用时,临时组成团队来进行研究开发,而在国外中间件以及应用开发实际上是整个产业链中利润最大、竞争力最强的环节。系统集成商和服务提供商也大部分被产业链上游所控制,并没有太多的企业参与进来。
二、湖北及武汉地区物联网产业存在的主要问题
1、产业链发育不全,在有些环节上缺乏竞争力。如前所述,除了传感器和芯片技术以外,武汉市在物联网产业链其他环节非常薄弱,缺乏竞争力。
2、产业链上下游极度不对称。在产业链上游,有烽火科技、华工科技、三大通信运营商等企业,但在产业链的下游多数是中小型企业。由于下游企业科研实力有限以及资金不足,这就使得产业链上游的大企业不得不将产业链下游的运作过程纳入自己的运作过程,这一方面使得大企业成本增加,另一方面也抑制了中小企业的发展。
3、企业跟风现象严重。在国家和湖北省大力提倡发展物联网这个具有万亿级潜力产业的时候,一些企业盲目跟风,一哄而起,没有形成自身的核心竞争力,面临着巨大的潜在风险。
4、政府对于产业链运作扶持不够。目前湖北省的物联网产业链运作,主要是以重大课题或项目进行横向合作。在一些物联网应用的项目上,政府没有做到优先考虑本地物联网企业的参与,这就导致企业没有提升的路径。
5、在推动物联网产业应用上,特别是在重大应用项目推广上,对物联网重视不够。政府在新兴产业投入上力度太小。目前我省物联网应用零星分散,应用领域单一。如“智能小区”、“智能交通”、“智能电网”等物联网应用的主要领域,在我省还没有得到应有的重视;光纤传感技术仅仅在安全监测层面上得到了体现,而在与无线通信等技术结合运用上还没有开展;RFID也仅仅是为个别企业服务,物联网应用仍然处于探索阶段。
三、湖北物联网建设的对策
1、着力发展物联网技术,利用光纤传感技术优势,攻克RFID关键技术。光纤传感技术研究及系列光纤传感器开发研究,是湖北省在物联网研发领域的优势所在,应在保持优势的基础上,加强共性技术研究,建立具有自主知识产权的物联网标准体系和专利池,提升物联网产业发展自主可控能力与国内外竞争力。
2、大力发展RFID技术,加强区域RFID研发合作。在RFID技术领域,湖北省应重点突破RFID封装技术与天线设备制作关键技术,只有掌握了核心技术,才能更好地利用自身资源,推动RFID应用。同时,在RFID标准规范的同时,借助国家正在确立多项RFID标准的契机,加强区域研发合作,在攻克技术难题的同时,为相关标准的制定提供帮助。
3、加强物联网服务层扶持,培养一批中小企业参与到物联网的产业链。面对物联网产业中下游服务商相对空白的严峻现实,培养一批中小企业参与到物联网产业链中下游领域,是保证湖北省及武汉市物联网产业链健康发展的关键。政府部门应积极发挥引导作用,在做大做强龙头企业的同时,努力扶持一批中小企业参与到相关课题、项目中,通过合作和学习,不断提升自身实力,迅速形成一大批“专、精、特、新”的物联网产业中小型企业。
4、明确发展战略与目标,建立物联网应用相关支撑体系,全力推广物联网应用。政府相关部门应该联合有关企业以及相关科研机构,制定详细、可实施性强的推进物联网应用的分阶段战略规划,改变现在应用项目分散、应用领域单一、企业应用项目发展重叠等不利局面。统筹规划,合理分配资源,明确发展方向和发展重点,引导我省物联网应用推广更好更快地发展。除了依靠明确的产业战略保证产业链健康运作外,还需要为战略实施构建相关支撑体系。应建立相关产业部门之间的综合协调决策机制,明确优先选择公共安全、重点工业园区和重大基础设施等方面作为光纤传感产业发展的应用示范领域,为光纤传感技术在新领域中的推广应用创造有利条件和机会。
5、确定物联网应用优先发展方向,突出湖北特色。面向重点领域,先期在物流、工业、农业、电力、交通、环保、水利、医疗、安保、家居等领域建设物联网应用示范工程,为物联网的应用创新和产业发展提供市场环境,培育完整的市场应用服务体系。积极参与国家物联网应用示范项目建设,在示范先行的基础上逐步开展应用推广,有计划、有步骤地将湖北及武汉地区建设成为全国重要的物联网技术创新和产业化基地。可明确以下四个方面的优先发展领域:
一是智能物流。以国务院批准武汉为“中部地区中心城市”为契机,借助武汉的地理优势、交通优势,建立先进的智能物流系统,将武汉打造成全国智能物流示范中心。水运方面,武汉港、阳逻集装箱等均已经运用了RFID技术来提升货物的进出港效率;铁路方面,汉口北编组站以及铁路系统信号处理系统,运用了RFID以及传感技术来进行货物的运输控制;航空方面,天河机场是UPS、联邦快递、EMS等国内外大型物流企业的货物中转站。因此,武汉的智能物流系统的建立已经具备了坚实的基础。智能物流系统的建立必将成为武汉物联网应用的一大特色。
二是智能交通。武汉市拥堵的交通现状长期以来困扰着市民和政府,利用物联网技术来建设城市智能交通系统,配合武汉市交通系统改革,对于提高武汉交通质量、提升武汉城市形象很有意义。智能交通系统包括公交行业无线视频监控平台、智能公交站台、电子票务、车管专家和公交手机一卡通五种业务。公交行业无线视频监控平台利用车载设备的无线视频监控和GPS定位功能,对公交运行状态进行实时监控。智能公交站台通过媒体发布中心与电子站牌的数据交互,实现公交调度信息数据的发布和多媒体数据的发布功能。还可以利用电子站牌实现广告发布等功能。
三是智能电网。智能电网具有实施配电网络实时监控、故障区段快速定位、隔离故障与非故障区段、快速恢复供电的功能。华中电管局作为华中地区电力调配与管理部门,于1999年投资1亿元建立起了电力调配管理系统,然而随着三峡水利工程以及鄂西一些小水电站的建成,加上系统老化跟不上电网改造的步伐,原来建立的电网系统已经不适应现在的电力调配与管理。利用光纤传感技术和M2M平台网络建立智能电网,对于合理利用电力资源、快速解决电力障碍等问题具有重要作用。
四是新型智能小区的示范点建设。将小区的安防、物业等功能实行智能化,是物联网建设应用到居民生活的重要试验。可分批选取特定的小区,建立智能小区控制系统,待示范成功后再逐渐推广。