呂聰敏
(廣州杰賽科技股份有限公司,廣東 廣州 510310)
同當年的互聯網一樣,物聯網也已成為一種勢不可擋的時代潮流。美國Barron’s等網站把物聯網稱為“下一次工業革命”[1],中國的物聯網產業領軍人物之一劉海濤將物聯網定位為IT技術產業發展的第三次浪潮[2],物聯網確實已深入到城市運行和公眾生活的各個領域,如智能交通、智慧醫療、市民一卡通、智能家居等,物聯網正在極大地改變著人類的生活。但是,國際、國內的標準組織機構對物聯網的眾多定義讓人眼花繚亂,大眾對于物聯網的認識模糊不清、模棱兩可。
物聯網雖然從2009年開始得到國內各個層面的重視,但是物聯網卻未呈現出迅猛爆發式的發展,眾多的垂直應用、碎片化的業務、不成熟的商業模式等是其中非常關鍵的問題。目前學界和業界對于物聯網商業模式的研究還處在相對初級的階段[3]。對物聯網商業模式的研究有助于促進物聯網產業的健康、持續、高效發展。
對于物聯網的定義,歸結起來有五大類,第一類是國際電信聯盟的定義:通過二維碼識讀設備、射頻識別(RFID)裝置、紅外感應器、全球定位系統和激光掃描器等信息傳感設備,按約定的協議,把任何物品與互聯網相連接,進行信息交換和通信,以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡[4],歸結起來其認為物聯網就是包括傳感技術等的互聯網,是互聯網的延伸;第二類是IBM在提出“智慧地球”時給出的物聯網定義:把傳感器嵌入到重要的基礎設施里面去,便于這些基礎設施能夠適用計算機,達到一個智能的控制[5];第三類是EPC定義的物聯網,其主要是基于RFID進行定義的;第四類是中科院基于傳感網定義的物聯網;第五類是電信運營商定義的物聯網,即無處不在的網絡。
上述定義紛繁復雜,但物聯網是否像互聯網、廣播電視網或者電信網一樣,是真實存在的一張網卻沒有定論。綜合物聯網的定義得出結論,即物聯網的構成需要具備以下幾個要素:
(1)物聯網必須有實體的物理世界,考慮這里的“物”是人生存過程中與人發生聯系的現有之物,既包括天然自然物,也包括人工自然物(即人類創造的諸多物質之果)[6]。
(2)必須有標識技術對“物”進行區分,就像身份證號對人進行區分一樣,對實體空間的物也需要進行唯一性區分,人與物之間通過標識技術實現統一,人與物之間在物聯網中不存在明顯界限,二者均被對象化。
(3)“物”的全生命運動信息必須是可被感知的、能被獲取的,這依賴于各類感知技術和感知設備。
(4)物聯網的技術基礎是計算機網絡,物聯網必須有通信網絡的支撐,可以是互聯網、傳感網、電信網和廣播電視網等無線有線網絡,這些通信網絡可以理解為物聯網的承載網。
(5)要有足夠的計算空間,能夠鏡像映射“物”的全生命周期的有效信息。
(6)具備虛擬空間對現實實體“物”的反饋能力,這種“反饋”可根據程序自動執行,也可人為執行,這里涉及到人與物之間的關系,人與物將以協作、互動等方式發生著關系。
(7)必須有足夠的軟件和數據空間的支撐,能夠存儲、處理和分析大量的信息。
物聯網將改變傳統的人機之間的“現實-虛擬”狀態,屆時“虛擬”將成為一種中間狀態,人類感受不到,物聯網將實現人與物相生相容、相互影響的狀態,為人類構建“現實-虛擬-現實”的閉環的生存狀態,實現真正的智能化。
以物聯網為核心的IT技術發展的第三次浪潮是建立在計算機智能化和網絡化基礎之上的一個全新的信息技術社會化時代[7],其產業化空間將可能遠遠超過前兩次浪潮分別帶來的產業空間。物聯網既帶動了自身的發展,同時它也將深刻帶動互聯網(如下一代互聯網)、移動通信網絡(如5G)的發展,另外還將影響其他相關行業和人們的生活方式的巨大變化。各國紛紛制定物聯網相關的發展規劃并迅速發展相關產業,其中新加坡在“智慧國2025”計劃中重點部署傳感感知網絡,北京市政府也已經部署了政務物聯數據專網,二者建設運營模式存在較大差異。另外,涉及到物聯網的各類主體也正積極地開展物聯網業務平臺建設和應用開發,這里主要探討了5類主要的模式,希望對物聯網發展有一定的幫助與借鑒。
(1)新加坡“物聯網”之公網運作模式
◆主管機構
在新加坡,推動信息和通信發展的機構是資訊通信發展管理局(IDA,Information Development Authority),其自身定位為資訊通信產業的領航者、國家資訊通信總體規劃師和開發者,以及政府首席信息官(CIO)。IDA的職責包括聯通市民和企業,與市民和企業合作,共同創新服務,同時IDA負責制定國家ICT的整體規劃,也為48個其他政府部門提供ICT服務,幫助他們更好地運營和為公眾服務[8]。
IDA的職責與中國工信部相當,但在運作方式和工作機制上又與工信部有大大不同。作為新加坡關鍵的政府部門,IDA的辦公場所是租賃的商業寫字樓,辦公環境開放,類似服務型的互聯網企業;他們的辦公人員工作地點不固定,大多數是被派到其他48個政府部門充當協調和支撐人員,以推進新加坡跨政府部門的業務協作。
由于這種公司化運營的體制,再加上深入政府部門的服務意識,新加坡政府的工作效率非常高,在世界上排名靠前。作為一家專業、靈活的信息化機構,IDA與政府部門密切合作共同征求計劃,既能夠促進ICT相關產業整合,同時也加快帶動了產業的轉型和升級。在此種體制下,跨部門的利益之墻被打破,更多的數據、信息被開放,政府、市民都能享受到開放共享協作帶來的實實在在的收益,同時也促進了更多新業態形成。
◆傳感網的建設運營模式
2006年6月新加坡資訊通信發展管理局(IDA)推出了“智能城市2015”計劃,該計劃的四大戰略之一是建設超高速、普適性、智能化的可信賴的下一代全國信息通信基礎設施,其主要包括無線和有線兩部分,無線寬帶網絡同時兼容3G/4G和Wi-Fi無線通信。2006年新加坡推出了Wireless@SG,已在全島部署了7500多個熱點,相當于每平方公里有10個公共熱點[8],公眾通過Wi-Fi連接網絡,其訪問速度達到1Mbps。2009年7月啟動新一代全國有線寬帶網絡建設,IDA不僅加快了光纖電纜鋪設以此來提升公用電信網絡,同時輔以配套的行業和規章改革,使得其覆蓋面廣、最高網速達1Gbps,同時具有價格競爭力。在“智能城市2015”計劃的實施中,物聯網傳感器的應用非常廣泛,但大規模的物聯網建設還未開展。
2014年新加坡提出的面向未來的“智慧國2025”計劃將對傳感網的建設提上了日程。該計劃將構建“智慧國平臺”,其理念核心可總結為3C:連接(Connect)、收集(Collect)和理解(Comprehend)[9]。其中“連接”主要是通過漸進式布署匯聚網關(AG)、低功耗無線傳感網絡和異構網(HetNet)來補充建設一個共享的可運營的通信和感知網絡,該國的感知終端既可以通過當前已有的無線或者有線方式接入網絡,也可以通過組建專門的無線傳感器網絡接入公用的通信網,該網絡對公眾開放,個人和企業可以利用該網絡提供創新服務。圖1為“智慧國2025”計劃下的網絡框架圖:

圖1 “智慧國2025”計劃中的網絡框架圖
(2)北京“政務物聯數據網”之專網運作模式
◆主管機構
北京政務物聯數據專網是北京市無線城市建設的重要組成部分,重點由北京市政務網絡管理中心運營,北京市政務網絡管理中心是北京市經濟和信息化委員會下屬單位,負責本市有線政務專網、無線政務專網的運行管理。該網絡由首都信息發展股份有限公司負責出資建設,同時進行網絡建設和維護,以政府購買服務的方式,由各政府單位向網絡主管部門提交業務申請,通過審批后方可免費使用網絡[10]。
◆物聯數據專網建設運營模式
北京市政務物聯數據專網與北京市有線電子政務外網互為補充,作為最后一公里寬帶無線接入網絡,主要是為了避免各部門傳感網絡的重復建設,降低物聯網應用建設成本,確保傳感信息安全,滿足各級政府及相關委辦局在城市安全運行、應急管理等物聯網應用和無線政務建設方面不斷增長的需求。具有高安全性、高可靠性,高可控性等特點,涵蓋醫療衛生、交通運輸、市政市容、能源環境、公共安全、應急、城市管理等物聯網領域。
北京市政務物聯數據專網采用TD-LTE無線制式,TD-LTE是目前主流移動寬帶技術中唯一可以通過時隙配比實現上行帶寬高于下行帶寬的網絡制式,更適合物聯網以及無線政務采集、感知的業務需求。其典型特征為高帶寬和高安全性,高帶寬滿足政府部門視頻、流媒體業務的傳輸,高安全性為政府機要信息護航,為各類政府應用的信息傳輸、匯聚、處理和分發提供安全可靠的傳輸通道。
由此可見,北京市物聯網以專網建設的方式只為政府部門提供業務應用,不對公眾開放,不發展商業用戶,無商業運營,主要是為了滿足北京作為首都的特殊通信要求,提供敏感數據通信服務,實現有線政務網和無線政務網的融合,補充提供政務調度通信服務。圖2為北京市物聯數據專網的網絡架構:

圖2 北京物聯數據專網架構圖
物聯網將利用一個集成的全球網絡將物、人、事聯系在一起。人、機器、自然資源、生產線、物流網絡、消費習慣等幾乎所有和經濟、社會、生活相關的元素都將通過一個全國性的高效網絡連接到物聯網管理平臺,利用此平臺并結合大數據技術進行先進的分析處理、編程、自動化等,未來經濟生產的邊緣成本將接近為零,所有這些聯系將帶來“第三次工業革命”[11]。當然在未來生態環境的建設過程中,物聯網的商業模式也將重新塑造。下面總結歸納一下當前幾類主流的物聯網商業模式[3]。
第一是行業用戶主導自建自營模式:該模式適應于具備足夠財力、物力和智力的組織機構或企業,并且物聯網的運營對他自身能夠帶來足夠的價值空間。在這類模式中,用戶一般承擔物聯網平臺和整個服務體系搭建的全部費用,此類用戶一般相對強勢,其物聯網應用多屬于行業私密,對信息的感知、傳輸、處理都有較高的安全性要求,跨行業拓展難[12]。典型應用有電力監控、水文監控、交通監控、氣象監控、污染源監控、視頻監控等。
第二是政府主導外包模式:該模式主要為政府購買服務,而由通信運營商或者信息化基礎設施服務提供商負責搭建網絡相關公共平臺并運營。這類物聯網絡和平臺多是服務于政府公共安全管理、應急指揮調度等領域,北京市的物聯數據專網則屬于此類模式。
第三是電信運營商主導合作開發推廣模式:在該模式中運營商多與系統集成商合作,電信運營商重點負責網絡運行和維護、平臺建設和業務推廣及收費,系統集成商則重點負責開發行業應用業務。目前電信運營商的物聯網業務開發推廣多采用此種方式。
第四是軟硬件集成商混合型運營模式:物聯網產業鏈中的相關方密切合作,通常是設備提供商、軟件開發商、系統集成商、網絡運營商等組成產業聯盟,共同主導行業標準或者物聯網共性管理平臺建設,在各方平等互利的前提下共同開發和推廣物聯網業務。此類商業模式適用于與個人用戶市場相關的領域,借鑒當前iPhone的模式,也可能在未來會出現專有物聯網的終端,各開發商結合公共的平臺開發相關行業應用供用戶下載和使用,屆時會創立一個新的物聯網生態系統,當前確實已有不少企業在朝這方面努力。
第五是信息平臺提供商主導共享經濟模式:該模式主要是針對目標市場整合內外部資源,搭建物聯網信息平臺形成用戶、企業(商家)或者其他市場參與者共同參與的、開源的新業態的共享經濟商業模式(如Uber和Airbnb模式)。通過一定的安全技術和專門的法規制度保障,該模式可促進信息更加全面的自由流通,通過大量快速的信息傳送、挖掘和再造等形式來實現價值的增值,創造新的產業業態。從一定意義上來講新加坡的通信和感知網建設屬于此類模式。
本文結合各個標準組織和行業機構對物聯網的定義歸納出物聯網構成的核心要素,然后結合新加坡和北京市物聯網建設案例分析各自的建設運營商業模式特點,最后總結出當前國內物聯網運作的五大主流商業模式,分析各類商業模式的主要特點和適用環境。未來會針對其中第五種商業模式進行持續跟蹤,分析其形成及進行推廣的環境要求、發展趨勢和具體的落地開展情況。
[1] 劉彥青. 推動物聯網革命發展的三大熱門技術[EB/OL]. (2015-01-12). http://www.ccidnet.com/2015/0112/5731861.shtml.
[2] 新浪科技. 劉海濤:共性平臺+應用子集成物聯網發展模式[EB/OL]. (2011-10-14). http://tech.sina.com.cn/t/2011-10-14/15576179854.shtml.
[3] 筱芝2009. 深度解析物聯網的八種商業模式[EB/OL]. (2011-11-13). http://blog.tianya.cn/post-3955534-36758349-1.shtml.
[4] 肖艷. 發展物聯網信息平臺開辟智能消費市場新時代[J]. 物聯網技術, 2010(10): 10-15.
[5] 一個人的狂歡. 物聯網運營模式的思考[EB/OL]. (2011-04-28). http://blog.sina.com.cn/s/blog_7e0d5d660100r52t.html.
[6] 王治東. “物聯網技術”的哲學釋義[J]. 自然辯證法研究, 2010(12): 37-41.
[7] 劉海濤. 劉海濤:物聯網的發展應該走“共性平臺+應用子集”的結構[J]. 金卡工程, 2011(8): 1-3.
[8] wangwei. 新加坡:智慧國[EB/OL]. (2012-07-11). http://www.tmtpost.com/497895.html.
[9] 王天樂,施曉慧. 新加坡推出“智慧國家2025”計劃[EB/OL]. (2014-08-19). http://world.people.com.cn/n/2014/0819/c1002-25490518.html.
[10] ZTE. 北京TD-LTE政務物聯數據專網[EB/OL]. (2014-05-21). http://www.pttcn.net/a/ziliao/fangan/jiquntongxin/kuandaijiqun/2014/0321/19289.html.
[11] 福建日報. 物聯網:互聯網的第三次浪潮[EB/OL]. (2015-01-26). http://fjrb.fjsen.com/fjrb/html/2015-01/26/content_805104.htm?div=-1.
[12] 國脈物聯網. 物聯網八大商業模式盤點[EB/OL]. (2015-07-16). http://news.21csp.com.cn/c11/201507/84335.html. ★