胡曉宇
(銅陵學院,安徽 銅陵 244000)
2010年,國務院總理溫家寶在十一屆全國人大三次會議上指出,“今年要加大力培育戰略性新興產業,加快物聯網的研發應用”,物聯網發展迅速成為地方政務工作的重點和城市競爭的焦點。
韋偉[1]提出承接產業轉移的關鍵是培養安徽優勢產業,重點是增強產業配套能力,基礎是投資環境、保障是政府職能轉變。這些對安徽信息化的建設提出了更高的要求。而物聯網作為信息化又一新的發展方向,功能更是舉足輕重。
(1)在培植安徽優勢產業方面。皖江城市帶有獨具特色的優勢產業,如:電子信息、汽車、機械制造、冶金水泥等,在國內具有舉足輕重的地位。但是問題存在于規模不大、有點無面、關鍵技術缺乏相關環節和技術的支持和配合。應用物聯網技術,將企業內部生產業務和物流管理與企業上、下游及社會協作單位鏈接起來,促進相關企業在同一區域聚集形成產業集群,有利于降低信息搜索成本和交易成本,最終通過規模效應擴大經濟總量,提高經濟實力,繁榮區域經濟;而物聯網在生產智能化方面和技術突破等方面的作用,也將加快關鍵環節和技術的配套發展。
(2)在增強產業配套能力方面。皖江城市帶產業整體實力仍然較弱,特別是在著力培育的電子信息、機械設備、生物醫藥、化學化工等產業,更是缺乏龍頭企業的帶動、配套企業的相互銜接、關聯企業的緊密對接。而物聯網在研發、采購、銷售、物流、售后服務等各營運環節的應用使企業有能力實現產品的制造和使用全生命周期服務,促進配套關聯企業的相互聯系與發展。
(3)在投資環境方面。皖江城市帶在硬環境的建設主要是加快交通等相關基礎設施的建設,全方位、立體化的大同與長三角地區的交通連接。全方位實現公路、鐵路、水運、航空等交通網絡的對接。而便捷通暢、安全高效的現代化綜合交通體系的構建離不開物聯網的使用。
(4)節能減排和環境保護方面。應用物聯網技術可以實現生產過程中能源生產、輸配和小號的全程實時監測和管理,通過優化能源的生產和使用,可以極大的減低能耗,減少碳排放。通過對生產過程中各種污染源的實時監測,可減少污染物的排放,防止突發環境污染事故發生。
可見,無論是在汽車產業、冶金及金屬加工業、旅游文化等優勢產業的整合,還是在產品科技含量、生產效率和物流水平的提升、總體成本下降、人民生活現代化程度上升、可持續發展等方面,物聯網都起著不可忽視的帶動作用。專家認為,物聯網一方面可以提高經濟效益,大大節約成本;另一方面可以為全球經濟的復蘇提供技術動力。
物聯網是非常復雜、形式多樣的系統技術。根據信息生成、傳輸、處理和應用原則,可以把物聯網產業體系分為制造業體系和服務業體系。
(1)物聯網制造業體系
物聯網制造體系包括物聯網基礎支撐產業(集成電路、微納器件、新材料、微能源等)、嵌入式軟件開發與集成產業、感知識別技術產業。物聯網的發展必然要求其基礎支撐產業的發展,同時帶動感知識別技術的進步。近些年來,各類可聯網電子產品層出不窮,智能手機、個人數字助理、多媒體播放器、筆記本電腦燈等迅速普及,人們可以隨時隨地地連入互聯網,分享信息。

圖1 物聯網產業體系
(2)物聯網服務業體系
物聯網服務體系包括物聯網網絡服務業、物聯網應用基礎設施服務業、軟件開發與技術集成服務業以及應用服務業。物聯網為處在邊緣的各種無線網絡提供隨時隨地的網絡接入服務。無線廣域網、無線城域網、無線局域網、無線個域網適用于不同的環境,合力提供便捷的網絡連入。具有“智慧”的物聯網應用基礎設施(例如:WEB搜索引擎)為運籌學理論、機器學習、數據挖掘、專家系統等“智慧迸發”手段提供更廣闊的發展平臺。而從物品追蹤發展到環境感知、智能物流、智能交通、智能電網等,物聯網應用產業呈現多樣化、規模化、行業化的特點。
由此物聯網的建設將帶動從制造業到服務業中諸多產業的發展,為皖江經濟提供更為廣闊的市場與發展機遇。發展物聯網產業是加快推動區域調整和發展方式轉變的重要途徑和措施,也是提升區域競爭力、搶占新一輪競爭制高點的戰略選擇。
(1)具備一定的物聯網產業發展基礎
皖江城市帶信息化建設初見成效,為物聯網的發展打下有利的基礎。2010年信息化水平各項指標顯示如表1。
為促進物聯網產業發展,皖江城市帶還學習借鑒無錫、上海等市在推動物聯網產業發展方面的成功經驗,探索皖江城市帶物聯網產業發展模式,并在智能交通、家電、電網、物流、水利、環保、能源、食品、安防等領域優先開展示范應用,鼓勵企業參與物聯網標準建設,支持各科研院所、企業聯合產業各方共同開展物聯網技術的研究,積極參與物聯網標準化工作。
目前僅合肥市就擁有物聯網企業近百戶,并在智能交通、家電、電網、物流、水利、環保、能源、食品、安防等領域形成了比較優勢。合肥市還進入全國創新型城市試點和國家電子信息高技術產業基地。在十二五規

表1 2010年皖江城市帶各市信息化水平指數
第一行數據為原始數據,均為各城市城區指標,第二行數據位各城市該項原始數據與所有城市該項平均數據的比值(再乘以權重)。
信息化指數計算方法:Y=∑(Xi÷X)×Wi
其中,Y表示最后的指數,Xi是每個城市的單項值,X是該項指標的基準值,本例中選取平均值,Wi為權重。信息化指數基準值為100.劃中明確提出加強城市信息化建設,以提升網絡寬帶化和應用智能化水平為核心,加快推動信息技術與城市發展全面深入融合,建設以數字化、網絡化、智能化為主要特征的“智慧合肥”。
蕪湖市要在十二五期間加快“智慧城市”建設,充分利用物聯網、云計算等新一代信息技術,深度開發、整合利用公共信息資源,切實加強信息安全建設,全面推進國民經濟和社會信息化,率先在中部地區打造有全國影響力的“智慧城市”,提高城市競爭力。省有關部門正大力推動高等院校、科研機構與省內企業的合作,促進科技成果轉化和產業化;整合資源,支持高端軟件、應用軟件、傳感器、RFID等產品的開發創新和規模擴張,力爭“十二五”期間,物聯網等實現跨越式發展。
在戰略性新興產業的培育上,皖江城市帶確立了電子信息、新材料、新能源汽車、高端裝備等八大產業,給予政策和資金的大力扶持,力爭在戰略性新興產業領域培育多個支柱產業,成為安徽省工業經濟的重要增長極。
(2)科學研究及人才培養
皖江城市帶擁有一批高水平的高校和科研機構,具有較雄厚的信息技術基礎和開發能力。中科院合肥物質科學研究院吳仲城研究員團隊長期從事傳感器技術研究,并且在世界范圍內率先從事物聯網相關標準的研究;合肥工業大學魏臻教授團隊長期從事礦山安全檢測技術研究,在礦山物聯網相關工程實踐研究領域處于國內領先地位;安徽建筑工業學院方潛生教授和汪小龍博士團隊長期從事智能建筑領域傳感信息獲取技術研究,并且在國內率先從事建筑節能物聯網技術研究;安徽省電力科學研究院目前也正在從事智能電網物聯網技術的實踐研究。合肥工業大學已開設四年制本科物聯網工程專業培養物聯網人才。
(3)物聯網的初步應用
皖江城市帶出信息化基礎建設取得一定的成績,在物聯網業務應用方面,也有了一些成功案例。特別是在在農業等物聯網技術應用上,已走在了全國的前列。
2010年7月28日,安徽省農村物聯網高峰論壇暨新農村物聯網工程技術研究中心成立發布會在合肥召開。研究中心由安徽朗坤技術發展有限公司與中科院合肥物質科學研究院共同組建。朗坤公司近年來致力于農村物聯網方面的研究,并同中科院合肥物質科學研究院強強聯手,充分利用中科院的技術優勢和公司產業化運作的豐富經驗,利用民營資本來推動和發展新農村物聯網,為安徽省乃至全國建立典型示范工程。在圍繞農產品檢測敏感材料技術、傳感器網絡傳輸技術、國際標準化技術、農業信息分析與處理技術、智能計算與圖象處理技術等方面,中科院合肥物質科學研究院有著獨特優勢,取得了近40項科研成果。
2010年11月3日,物聯網技術與公共安全產業發展論壇在安徽國際會展中心國際會議廳開幕。在本次論壇上,中科院合肥智能機械研究所安徽省院士工作站揭牌儀式和 “安徽長豐國家級脫毒草莓產業科技園項目”簽約儀式成為兩大亮點,吸引了參會嘉賓的眼球。
目前國內農業物聯網領軍企業之一、安徽朗坤物聯網有限公司董事長徐珍玉表示,早在2010年6月,其就開始籌建 “農業物聯網國家標準制定工作組”,受到國家相關部委的重視,目前已成立三個工作組,正在研究制定農業物聯網“國標”。
(1)普及率有限,應用領域不廣
物聯網的推廣應用需要各個行業參與進來,按照各自要求,進行深入研究和開發,才能實現其價值,這是非常難的一步,需要建立一批重點應用領域的重大專項的應用示范,讓更多傳統行業感受物聯網的價值[2]。就皖江城市帶目前而言,物聯網各類應用系統的普及率較低。而物聯網應用領域不廣,集成度不高,市場驅動力不足,難以激發產業鏈各環節的參與和投入熱情;電子標簽和讀寫器的成本太高,達不到使用預期,也大大限制了物聯網的大規模應用。
(2)產業鏈不完善
物聯網產業鏈涉及終端制造商、應用開發商、網絡運營上、最終用戶等諸多環節,各個環節都有其核心競爭力,舉足輕重,只有優勢互補才能提供完整的面對用戶的產品解決方案。而目前,皖江城市帶物聯網產業鏈上除研發環節、通訊運營上環節外,其他環節還很薄弱。例如農業物聯網,對于大多數分散種養的農戶來說,如果沒有標準化產業鏈,單純一個環節的物聯網應用無法給他們帶來更大價值。
(3)技術難題
物聯網建設首先依賴大量傳感器監測傳輸數據。由于物聯網應用對象復雜,獲取信息廣泛,這類傳感器能否統一標準,信息能否實現標準化,目前還沒有統一的國家技術標準體系。另外,掌握核心技術是皖江城市帶物聯網產業可持續發展的關鍵。而目前,皖江對一些關鍵技術如RFID、傳感器、云計算等研發水平還較低。
(4)高端復合型人才緊缺,產學研結合不緊密
大部分人才知識結構單一,自主創新能力較弱。缺乏在國內外較有影響力的拔尖、高層次科技創新人才和復合型人才。并且企業科技人才相對較少。
從世界產業發展和科技創新首位特點和趨勢看,由企業自身激烈和創新到產學研、互動創新,已經成為科技創新的普遍趨勢[3]。而在皖江城市帶的各大城市,企業產學研合作意識不足,企業科研意識和創新動力不足。
據EPOSS(歐洲智能系統集成技術平臺)在《INTERNET OF THINGS IN 2010》報告分析預測,未來物聯網的發展將經歷四個階段。2010年之前RFID被廣泛應用于物流、零售和制藥領域;2010-2015年物體互聯廣泛形成;2015-2020年物體進入半智能化;2020年后物體終端進入全智能化[4]。
目前皖江城市帶發展正走在國家“十二五”規劃時期,也就是物聯網發展的第二個階段,我們在物聯網建設過程中應采取如下措施:
(1)政府注重規劃,市區加大建設力度
搶抓中部崛起、皖江城市帶承接產業轉移示范區上升為國家戰略的機遇、技術創新工程試點省的和國家大力培育戰略性新興產業的機遇,在“十二五”產業發展定位上,以合肥為中心,注重發揮各市在區位、要素資源方面的比較優勢,堅持有所為有所不為,密切跟蹤沿海地區產業轉移的動態,與自身產業結構和下一步發展方向相結合,指導和促進物聯網技術的開發和應用。
各地更加大信息化建設力度,為物聯網發展提供更為有利的環境。目前,雖然信息化建設初有成效,但是進展不快。

圖2 蕪湖2006-2010年GDP與信息化指標變化圖

圖3 銅陵2006-2010年GDP與信息化指標變化圖
由圖1和圖2可見,一些城市的信息化水平增長速度跟不上經濟發展速度,這無疑需要各地市加大對信息化建設的重視程度。否則,信息化終將成為這些城市發展的制約瓶頸。
(2)依靠現有基礎,先重點建設優勢城市,后帶動其他城市
在spass15環境下對表1信息化各項指標進行聚類分析后生成的效果圖如下:

圖4 信息化指標聚類分析效果圖
由圖3中可見,合肥、蕪湖因其信息化程度遠超其他城市,本文稱之為物聯網建設核心城市;馬鞍山、銅陵構成第二集團,本文稱之為物聯網建設區域中心城市;安慶、池州、巢湖、滁州、宣城、六安相關縣區構成第三類,本文稱之為物聯網建設區域普通城市。可在皖江城市帶建設過程中以核心城市和中心城市的信息化已有成果為優勢著力發展物聯網應用,形成領頭羊效果,逐步擴展到普通地市。
(3)加大科研和推廣力度,研發和使用物聯網核心技術
加大人力、物力、財力和政策投入,為物聯網核心技術的研發提供條件。大力開展國內和國際合作,加快引進一筆物聯網領域高層次科研力量和研發機構,組建一支規模宏大、素質優秀、結構合理的創新型技術人才,提高自主創新能力。政府政策、發展計劃及企業和高校的各項決策傾向于物聯網產學研的結合,提高物聯網技術的研發和推廣速度。
(4)積極使用物聯網技術改造傳統產業
選擇農業、電子、汽車、冶金等產業進行典型示范應用,推動企業和用戶對物聯網應用的認識和實踐,擴大物聯網的應用領域。同時,響應“低碳經濟”,加快物聯網在節能減排領域中的應用。
(5)注重園區建設,推進產業集群化發展
緊物聯網產業園區建設,出臺各種物聯網專項優惠政策措施,吸引國內外物聯網核心企業向產業園區聚集;以產業聯盟為載體,通過市場化的合作方式,引導龍頭企業和中小企業間開展協作分工,形成產業鏈協作體系。
盡管物聯網應用前景廣闊,但其發展也不可能一蹴而就。物聯網面臨的挑戰包括安全和隱私、數據保護、資源控制、信息共享、標準制定、服務開放性和操作性等。皖江城市帶因其重要的歷史使命必須大力發展物聯網。相信在政府引導扶持,相關企業、科研院校和科研機構的研發和推廣下,終會突破物聯網及其相關技術,使信息網絡成為推動產業升級,經濟增長的“發動機”,讓科技引領皖江、引領安徽、引領中國可持續發展。
[1]韋偉.安徽承接長三角產業轉移的幾個問題[J].江淮論壇,2008,(6).
[2]中國物流技術協會信息中心.2010年中國物聯網與現代物流發展報告[EB/OL].http://doc.mbalib.com/view/9b911926683694a 71d884bc49a3e7332.html,2010-08-12.
[3]陳偉雄.臺灣科技創新機制分析及其對福建省科技創新發展的啟示[J].科海·交流,2008,(11):88-90.
[4]Eposs.Internet of things in 2010,roadmap for the future[EB/OL].www.umic.pt/.../Internet-of-Things_in_2020_EC-EPOSS_Workshop_Report_2008_v3.pdf,2008-05-27.