长株潭物联网发展的现状、问题与对策*

2011-08-15 00:44禹海慧许宇飞易想和
湖南行政学院学报 2011年4期
关键词:株潭联网智能

禹海慧,许宇飞,易想和

(湖南涉外经济学院,湖南 长沙 410205)

所谓物联网(The Internet of things)即是通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。因此,物联网用途广泛,遍及智能交通、环境保护、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工业监测、老人护理、个人健康、花卉栽培、水系监测、食品溯源、敌情侦查和情报搜集等多个领域。

发展物联网具有重要意义,是实现技术自主可控,保障国家安全的迫切需要;是促进产业结构调整,推进两化融合的迫切需要;是发展特色新兴产业,带动经济发展的迫切需要;是提升整体创新能力,建设创新型国家的迫切需要 。长株潭城市群作为两型社会建设的综合试验区,物联网的应用与发展在此过程中具有不可估量的机会与贡献。

一、长株潭物联网发展的现状

物联网概念虽然提出不久且尚未大规模普及,但是长株潭城市群在物联网发展方面起步较早,并已经在产业基础、典型应用方面取得了一定的成效。但与物联网发达地区相比,存在明显的差距。

1.产业基础:初步显山露水

从技术的角度来看,物联网产业化发展主要涉及五大产业:传感器产业、通讯网络产业、数据海产业、计算机产业、自动控制产业。目前,长株潭地区已拥有一批较为有实力的传感器相关产品制造企业,但是企业规模都不大,尚未形成真正意义上的产业集群。可喜的是,对于RFID电子标签技术,国防科技大学主持的超高频芯片的研究已经获得省科技厅的重大专项支持,但目前仍存在产、学、研脱节现象。

在物联网通信产业方面,湖南移动、联通、电信等通信企业都开展了一些试点项目,如湖南电信在IPv6商用网络建设方面处于行业领先。国防科技大学、湖南大学和中南大学共同承担了国家863传感器网络专项研究课题,对传感网技术进行了实验性的应用研究,取得了一些成果。

在物联网信息系统方面,物联网创造出的数据将远多于互联网,因此物联网将创造出更多的数据海,云计算将是物联网发展中的重大商业机会。目前,湖南大学、国防科技大学等院校开始建立超级计算机中心。一些软件企业开发了部分应用软件,如湖南伊爱卫星监控科技有限公司等企业在全球定位系统(GPS)应用产品的研发、制造、销售、服务和网络运营方面已有不少成功示例。

2.应用领域:重点突出

湖南省政府高度重视物联网产业的培育和发展,大力扶持建设物联网应用示范重点项目,并在多项领域率先应用物联网技术,典型应用主要集中在智能水利、智能农业、智能工业与智能交通四个方面。

(1)智能水利。湖南属于水利大省,乃山洪灾害频发的省份,为防止灾害天气对群众造成重大人、物伤亡,2008年10月,省防汛办与中国电信合作,利用电信平台搭建了面向全省的山洪灾害监测预警平台,通过有线、无线和电子眼实现信息的实时传输,实现水库水位与闸坝视频监控,为山洪灾害预警和群众及时安全撤离提供技术支持。2009年湖南洪江发生7.25特大山洪灾害,由于物联网的及时监控与预报,此次特大洪灾未造成人员伤亡。

(2)智能农业。目前中国电信在湖南已经启动了Ipv6商用网络,中国电信与湖南农科院合作为当地果茶培育种植中心提供了基于Ipv6的物联网温室控制综合信息监控服务。长沙百果园联手中国电信打造了基于CN-GI的物联网现代农业应用示范项目,电脑通过30个传感器的数据采集,对每一盆花的温度、湿度、光照、土壤含水量进行精确控制,并通过射频传感器点对点远程控制大棚内的风机、天窗、遮阳布、灌溉等设施,对棚内植物加以智能管理。继百果园现代农业示范基地后,湖南境内第二个基于Ipv6的物联网应用——郴州烟草现代农业示范基地项目即将建设完工,这是国内烟草领域第一个物联网商用推广项目。该项目位于郴州市桂阳县仁义镇,其智能大棚已经处于基础建设阶段,大棚建成后,应用物联网技术,可通过实时传感采集和历史数据存储功能,为摸索出烟叶作物生长对温、湿、光、土壤的需求规律提供精准的科研实验数据;通过智能分析与联动控制功能,及时精确地满足烟叶作物生长对环境各项指标要求,达到高幅增产的目的;通过光照和温度的智能分析和精确干预,使烟叶作物完全遵循人工调节等高效、实用的农业生产效果。

(3)智能工业。目前中联重科、三一重工、山河智能、南车(株洲电力机车有限公司)等企业在射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备的运用方面已经起步,部分企业联合中国电信湖南分公司、湖南伊爱卫星监控科技有限公司等信息企业走在物联网技术研发与运用方面的前头。现在中联重科出厂的泵车、吊车全部出厂预装GPS车载终端,实施GPS实时监测管理系统。中联重科GPS车载终端接入CAN总线系统,通过GPRS实时监测车辆的里程、运行状态、吊臂作业数据、及PLC控制信号等数据;对租赁及按揭的车辆进行日常的监控,以保证租赁费用及按揭款得到及时的回收,降低了企业的经营风险;提升企业品牌形象和市场竞争力。

(4)智能交通。长沙市“城市一卡通”在道路收费、机场电子购票、小额支付等方面开始应用。在建的黄花机场新航站楼在电子票务、安全管理、货物运输的定位与跟踪、信息查询与服务系统等一直都走在信息化、智能化发展的前列。湖南龙骧交通发展集团与湖南联通已利用CDMA1X无线数据传输为客车提供GPS定位监控调度信息,并在其基础上实现公交车辆的自动调度和指挥。

3.与物联网发达地区相比:差距明显

国内物联网比较发达的地区主要有江苏、北京、上海、广东、福建等省市,其中长三角城市群及珠三角城市群物联网产业尤为发达,走在全国的前列。长株潭物联网发展与之相比主要存在观念差距、产业规模差距、技术差距、人才差距。

(1)观念差距。物联网发达地区,如无锡、上海、广东对于物联网的发展的认识是全方位的。如无锡已经提出向工业设计、智能集成新型城市转型,那么物联网将成为城市转型的引擎。广东则希望成为“数字广东、智慧城市、知识经济、无处不在的网络社会”,物联网的发展是其愿景实现的载体。上海宣布在“无线城区”——沪郊嘉定区建立“上海物联网中心”,目标是在物联网核心技术和产业标准研究、开发上形成“高地”,成为国内外有影响和竞争力的研发示范基地,以此影响全国物联网发展的格局。

反观当前中西部地区包括长株潭对于发展物联网普遍存在一些认识上的不足:或认为物联网是一个概念上的东西,实际发展难度很大;或认为当地技术、人才、产业基础薄弱,不知道从何处发展;或认为研究、应用物联网技术是企业的事情,企业会根据自己的情况择需发展物联网技术与应用;或认为物联网发展需要大投入,但短期内难以见效;等等,不一而足,导致长株潭物联网发展进程缓慢。

(2)产业规模差距。以无锡为例,无锡市截至2010年7月底,共签约物联网项目139项,总投资约111亿元,目前全市有物联网相关企业248家。2009年,全市物联网企业实现总产值220亿元。即使是福建省,2009年全省物联网产业年销售收入也达到100亿元,其中,传感网设备收入20亿元,传输网收入10亿元,物联网应用软件与系统集成收入70亿元。全省已有100多家从事物联网研发、生产、应用、服务的机构和企业。

而湖南省目前尚未有专门的物联网产业统计,长株潭地区亦是如此。以长沙市为例,2009年整个电子信息产业集群总产值为82亿元,其中物联网的产值比例很低。

(3)技术、人才差距。无锡按照“共性平台+应用子集”的建设模式,落实感知层、网络层和应用层3层物联网架构技术体系。在中科院、清华、北大、北邮、南邮等研发机构,中国移动、中国电信等运营机构向无锡集聚的同时,无锡还加大了吸引人才的力度。通过高层次人才引进计划,全市引进物联网方面领军型创新创业人才近百名。各类物联网研发机构的研发人员由去年的50人增加到目前(2010年7月底)的579人。而北京中关村在核心技术研发、传感器、网络控制、云计算和行业应用及产业联盟协同创新方面拥有较好的基础,在高端传感器研发、芯片设计制造方面,中科院微电子所、北邮、同方微电子等在国内处于领先地位。

而长株潭地区除了在云计算技术、软件开发技术、智能交通应用技术等领域达到国家先进水平外,其他领域尚难以达到吸引资本、人才的洼地。

二、长株潭物联网发展存在的问题

物联网技术研发与运用已经在长株潭城市群初步展开,但就目前来看物联网在推动长株潭经济社会发展中的作用十分有限,制约长株潭物联网发展的瓶颈主要集中在以下几个方面。

1.发展规划存在短板

物联网是涉及面十分广泛的新兴事物,和互联网的通讯数据不同,物联网的数据将涉及全部第一、二、三产业中物与企业的运行数据,它所创造出的数据是通过仪器实时收集到的,因此比互联网的数据更加真实、可靠、有价值,可以从其中挖掘出更丰富更有用的知识,所提供的数据将对经济的运行产生重大影响。对此,政府应当有预见地进行政策制定与规划布局。当前,江苏省、广东省、福建省、上海市、无锡市、成都市都已经公布其最近2~5年的物联网发展规划。因此,各级政府的政策出台将对未来几年湖南省、长株潭物联网的发展产生重大影响。但我省在物联网的发展布局、产业规划方面刚刚起步,与江苏等省份比较动作颇显缓慢。

2.产业基础薄弱

目前长株潭地区虽然有一定数量从事技术研究和产品开发的公司,但规模小、产品单一,缺乏与物联网相关的、具有全国性影响力的五大产业的龙头类企业,尚不能形成产业链,甚至统计部门都还没有专门的分类统计记录。薄弱的产业基础难以形成市场影响力,也难以达到规模经济降低成本的需要,应用端难以看到物联网技术应用的效果,又会影响投入相关技术研发的积极性。因此,外部力量的引入才能打破这个平衡。

3.缺乏组织协调机制

物联网技术现散布在各个企业和不同行业、不同部门间,缺乏相应的归口部门对其进行统一的组织协调与管理,信息共享程度非常低。用户的建设效率低、成本高,不少企业重复开发,造成资源浪费,不利于物联网技术的推广。因此,建立物联网产业发展联席会议制度,及省与重点地区、重大项目的日常沟通协调机制,及时解决产业发展、项目建设、应用推广中的问题,加强部门合作,建立城市群与经信委、发展改革委、科技厅等部门的合作机制,将长株潭物联网产业发展上升至湖南省战略层面,是迫切需要解决的问题。

4.缺乏物联网产业化发展平台

当前,物联网仍是一个新兴事物,鉴于物联网建设的前期投入较大,中小型企业对于物联网基本是望梅止渴,另外物联网技术也处于探索阶段,实现物联网产业化发展尚无成熟的商业模式可以借鉴。作为新兴产业,其投资回报率、业务模式和价值链等尚需要在实践中不断地探索和完善,需要政策扶持和推动。长株潭地区虽有中国电信等少数企业已启动了一些物联网应用的示范项目,但尚无物联网示范园区,缺乏吸引物联网企业落户湖南的支撑平台。

三、长株潭物联网发展的对策

当前,国际、国内物联网产业发展方兴未艾,各地区、企业、研究院所纷纷在抢占制高点,长株潭城市群在物联网发展过程中已经处于较被动的地位,如何转弱为强,后发先至,是我们需要重点研究的课题。转变观念、缩小差距需要政府相关部门、物联网相关科研院所、企业、人才共同谋划,因此“政策引导+技术主导+需求传导”将是物联网发展的主要模式。具体而言,“明确定位、合理组织、平台建设、应用拉动、技术突破、优化环境”是将物联网纳入长株潭经济社会发展必由之路。

1.明确定位——物联网产业为服务两型社会的战略性新兴产业

最近发布的《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》明确提出,到2020年,战略性新兴产业增加值占国内生产总值的比重力争达到15%左右,其中,节能环保、新一代信息技术、生物、高端装备制造产业成为国民经济的支柱产业。这预示着未来5年,战略性新兴产业的发展速度将进一步加快。当前我们正处在信息流变化的一次新的大浪潮面前,物联网作为21世纪新生代信息技术在节能环保、环境监测、智能电网、智能交通等方面的应用已颇见成效。物联网技术的运用对于加快长株潭地区两型社会建设、转变经营理念、努力走节约型、环保型发展道路也必将具有相当重要的意义。通过物联网技术的运用将有利于逐步实现长株潭地区物流信息化、交通智能化、农村信息化以及渔牧业监控、水文水质监测等智能化,逐步将长株潭城市群打造成生产、生态、生活协调发展的新城市群典范。鉴于此,应确立物联网作为长株潭物联网战略性新兴产业的地位,确保物联网产业持续、快速、有序发展。

2.合理组织——城市群就物联网进行区域统一规划

长株潭城市群建设是我国中部城市乃至全国城市群建设的先行者,是在行政区划与经济区域不协调之下,通过项目推动经济一体化。通过省政府统一协调推进三地物联网发展统一布局,避免重复建设,统一筹建三地信息共享平台,推进三地信息一体化、交通智能化进程。通过物联网的统一发展推进三地交通同环、电力同网、金融同城、信息共享、环境共治步伐,加速长沙、株洲、湘潭在经济上的联结,逐步形成湖南的综合经济中心。通过长株潭地区的火车头作用,带动湖南经济崛起。三地只有在物联网产业布局、典型应用、关健技术、园区建设、公共平台建设等方面统一规划,才能真正促进城市群一体化的发展。

3.平台建设——建立长株潭物联网产业联盟

现代企业的竞争是价值链的竞争,单个企业由于受资源及实力局限,只能在技术创新的某个环节拥有核心专长,难以确保企业的最终竞争优势,通过产业联盟可互取所长,提升行业整体创新实力。建立长株潭物联网产业联盟将大力推动长株潭物联网企业的市场竞争实力,该产业联盟至少应该包括物联网技术研发和产业化平台、公共服务平台、人才服务平台三个方面。平台建设要依托物联网园区、产业联盟进行。

首先是建设物联网技术研发和产业化平台。依托在长株潭的物联网相关研发机构和企业,建设物联网研发和工程中心,研制配套成熟的新技术、新工艺、新装备和新产品,推进重大科技成果的工程化。建设一批多形式、高水平的物联网产品和服务研发单位,形成以市场为导向、以企业为主体的产业研发体系。鼓励和支持电信、广电和电力、交通系统在长株潭设立物联网研发机构,开展3G网络、广电网、电网与物联网融合、车联网的关键技术研究、产业化和市场应用。

其次是建立长株潭物联网公共技术服务平台、公共测试服务平台、综合信息咨询服务平台。建设完善科技投融资、产学研合作、成果转化、信息共享、政策咨询、市场推介、知识产权、人才培训、综合配套等功能齐全的公共服务平台。

最后是建设物联网学科体系和人才服务平台。在相关高校加快物联网发展所需学科专业建设,促进学科资源整合,扩大学位点布局和研究生培养规模;建设物联网大学科技园,促进优势学科资源汇聚。开展物联网相关各类技术人才培训,加快培养物联网学科带头人和产业人才。

4.应用拉动——典型应用示范,扩大应用范围

目前,与物联网相关的GPS等应用技术已经成熟,物联网难以“落地”于实体经济是目前各地面临的最大问题,大力扶持相关企业,推进示范项目与重点示范区的建设是物联网产业化进程中的必经之路。故当前加快长株潭物联网发展的重点在于找到行业应用的突破口,通过市场对技术的应用推动技术革新,以应用推动技术标准制定,抢占核心技术与行业标准制定的制高点。据现在的应用技术来看,智能交通、城市安防、智能电网等行业市场成熟度较高、传感技术成熟、已经可以规模化应用,是未来几年物联网产业发展的重点领域。而医疗卫生、家庭、个人等领域的智能传感应用,大多数产品还处于试验阶段,短期不太适合大规模应用。结合我省实际,长株潭在物联网应用方面应重点做好以下试点示范项目建设,全力打造物联网产业核心区。

(1)加快物联网现代农业示范基地建设。湖南作为农业大省,农业基础雄厚,但湖南的农业仍处于粗放经营阶段,产能效率低下,通过物联网技术可实现农业精细化管理,切实提高农民的经济效益,通过物联网技术运用转变湖南农业增长方式。

(2)建立物联网新型工业化示范基地。目前湖南正逐步由农业大省向工业强省转变,通过示范基地建设,加快新型工业化进程,加快经济增长方式转变,提升长株潭工业企业的核心竞争力。

(3)加快智能电网建设。通过智能电网建设实现工农业快速、安全、健康发展。

(4)以智能交通等为切入点多领域、多方位的推进物联网产业化的发展。以长沙的智能交通物联网项目为切入点,推进包括智能公交系统、交通出行诱导、城市管理信息系统等在内的智能交通体系建设以及智能汽车的研发工作;依托金霞开发区良好的物流产业基础,建立智能物流示范区等示范工程,完成物联网对传统物流产业的改造,实现智能、高效的物流业发展态势,培育现代物流等服务业,全面推进现代区域物流中心建设,加快改造和提升商贸流通业,支持发展大型商贸流通集团,完善网点布局和业态结构,提升服务功能大力培育现代物流、文化创意、金融保险、信息咨询和会展等服务业,重点规划建设长沙空港、株洲石峰、湘潭九华等一批省级物流园区;通过物联网技术在食品安全、医疗卫生、减排节能等多个领域中重点企业的试点与示范,推进物联网产业化进程。

5.技术突破——重点技术争夺话语权,带动辅助技术突破

物联网技术是一项综合性的技术,是一项系统工程,目前国内还没有哪家公司可以全面负责物联网的整个系统规划和建设,理论研究已经在各行各业展开,而实际应用还仅局限于行业内部。关于物联网的规划和设计以及研发关键在于RFID、传感器、嵌入式软件以及传输数据计算机等领域的研究。长株潭地区力争在攻克制约物联网产业发展和应用的核心关键技术,在新型传感器及传感节点研发技术、传感节点组网与协同处理技术、物联网软件及系统集成技术、物联网应用抽象及标准化技术、物联网共性支撑技术、信息安全技术等方面重点突破。政府加大对具有自主知识产权的物联网技术研发工作的支持力度,加快建设湖南云计算中心、加速研发超高频芯片等方面的工作,争取在物联网发展的核心技术上拥有话语权。

6.优化环境——加大政策扶持力度、加快培育与引进物联网企业及项目

促进长株潭物联网产业化发展,需要政府提供相应的政策扶持,具体体现在以下几个方面:

(1)尽快制定发展布局规划,成立相应部门对物联网相关企业进行统一协调与归口管理,强化政府部门间的协调机制,减少管理环节,提高行政效率,协调落实物联网各项政策措施,为物联网快速发展提供组织保障。

(2)通过创新财政政策和税收政策,引导社会资金向智能交通等物联网项目合理、有序投入。利用税收、研发补贴、消费补贴等经济手段激发研究院校、企业及消费者参与物联网的热情,推动官、产、学、研、消的良性互动,最终实现以需求驱动消费,推进物联网产业化进程。

(3)通过法律政策支持达到充分调动各方参与热情,保障各参与方基本利益与信息安全,加速物联网产业发展进程。为消除消费者在使用物联网产品时的隐忧,政府应通过安全立法,对公共机关、公共事业经营者持有的个人信息加以保护,确保个人信息的正当使用。

(4)大力引进物联网战略投资者,加快示范园区与示范项目的建设步伐,通过示范激发投资者的参与积极性。

(5)技术的创新人才是关键。我省应加快培养物联网综合型创新人才,人才获得主要有培养和引进两种方式,一方面三地可通过人才引进工程,在短时期内引入一定的物联网产业的领军人才,充实物联网产业发展的人才队伍。另一方面应促成各高校物联网专业的申报,加快高校物联网精英的培养,以促进即将到来的创新大潮。

我们对物联网的重视程度与合理组织程度决定了它在本地区的发展进度与规模、技术、应用水平。如果说长株潭一体化是湖南省经济社会发展的引擎,工业、农业、现代服务业是湖南省经济社会发展的机体,那么,物联网产业将为两型社会的建设增加一个新的助推器。

猜你喜欢
株潭联网智能
“身联网”等五则
《物联网技术》简介
人类活动对长株潭城市群湿地景观格局的影响研究
武汉市城市圈与环长株潭城市群经济发展阶段比较分析
智能前沿
智能前沿
智能前沿
智能前沿
抢占物联网
课堂进公园 画笔绘春天