1.2.2 我国物联网工程技术发展历程及趋势

1. 我国物联网工程技术发展回顾

中国科学院早在1999年就启动了传感网研究,与其他国家相比具有同发优势。中国科学院组成了2000多人的团队,先后投入数亿元,在无线智能传感器网络通信技术、微型传感器、传感器终端机、移动基站等方面取得重大进展,目前已拥有从材料、技术、器件、系统到网络的完整产业链。在世界传感网领域,中国与德国、美国、韩国一起成为国际标准制定的主导国。业内专家表示,掌握“物联网”的世界话语权,不仅仅体现在技术领先,更在于我国是世界上少数能实现产业化的国家之一。这使我国在信息技术领域迎头赶上甚至占领产业价值链的高端成为可能。

2009年8月,时任总理温家宝在视察中科院无锡物联网产业研究所时,对于物联网应用也提出了一些看法和要求。温总理提出“感知中国”以后,物联网被正式列为国家五大新兴战略性产业之一,写入政府工作报告。物联网在中国受到了全社会极大的关注,其受关注程度是在美国、欧盟以及其他各国不可比拟的。

2010年,中华人民共和国国家发展与改革委员会、工业和信息化部等部委会同有关部门,在新一代信息技术方面开展研究,以形成支持新一代信息技术的一些新政策措施,从而推动我国经济的发展。物联网被列为七大战略新兴产业之一,是引领中国经济华丽转身的主要力量,物联网产业规模将达到6000亿元。研究机构forrester预测十年内物联网将成为一个上万亿元产业,规模比互联网大30倍。物联网作为一个新经济增长点的战略新兴产业,具有良好的市场效益。

2014年2月,全国物联网工作会议提出,物联网是新一代信息网络技术的高度集成和综合运用,是新一轮产业革命的重要方向和推动力量,对于培育新的经济增长点、推动产业结构转型升级、提升社会管理和公共服务的效率和水平具有重要意义。发展物联网必须遵循产业发展规律,正确处理好市场与政府、全局与局部、创新与合作、发展与安全的关系。要按照“需求牵引、重点跨越、支撑发展、引领未来”的原则,着力突破核心芯片、智能传感器等一批核心关键技术;着力在工业、农业、节能环保、商贸流通、能源交通、社会事业、城市管理、安全生产等领域,开展物联网应用示范和规模化应用;着力统筹推动物联网整个产业链协调发展,形成上下游联动、共同促进的良好格局;着力加强物联网安全保障技术、产品研发和法律法规制度建设,提升信息安全保障能力;着力建立健全多层次多类型的人才培养体系,加强物联网人才队伍建设。

2016年12月18日,工业和信息化部下发信息通信行业发展规划(2016—2020年)的通知,相关部门制定和实施10个物联网发展专项行动计划,加强技术研发、标准研制和应用示范等工作,积极组织实施重大应用示范工程,推进示范区和产业基地建设。中央财政连续四年安排物联网发展专项资金,物联网被纳入高新技术企业认定和支持范围。各地区加大政策支持力度,设立专项资金,多层次、全方位推进地方物联网发展。

一是产业体系初步建成。已形成包括芯片、元器件、设备、软件、系统集成、运营、应用服务在内的较为完整的物联网产业链。物联网产业已形成环渤海、长三角、泛珠三角以及中西部地区四大区域聚集发展的格局,无锡、重庆、杭州、福州等新型工业化产业示范基地建设初见成效。涌现出一大批具备较强实力的物联网领军企业,互联网龙头企业成为物联网发展的重要新兴力量。物联网产业公共服务体系日渐完善,初步建成一批共性技术研发、检验检测、投融资、标识解析、成果转化、人才培训、信息服务等公共服务平台。

二是创新成果不断涌现。在芯片、传感器、智能终端、中间件、架构、标准制定等领域取得一大批研究成果。光纤传感器、红外传感器技术达到国际先进水平,超高频智能卡、微波无源无线射频识别(RFID)、北斗芯片技术水平大幅提升,微机电系统(MEMS)传感器实现批量生产,物联网中间件平台、多功能便捷式智能终端研发取得突破。一批实验室、工程中心和大学科技园等创新载体已经建成并发挥良好的支撑作用。物联网标准体系加快建立,已完成200多项物联网基础共性和重点应用国家标准立项。我国主导完成多项物联网国际标准,国际标准制定话语权明显提升。

三是应用示范持续深化。在工业、农业、能源、物流等行业的提质增效、转型升级中作用明显,物联网与移动互联网融合推动家居、健康、养老、娱乐等民生应用创新空前活跃,在公共安全、城市交通、设施管理、管网监测等智慧城市领域的应用显著提升了城市管理智能化水平。物联网应用规模与水平不断提升,在智能交通、车联网、物流追溯、安全生产、医疗健康、能源管理等领域已形成一批成熟的运营服务平台和商业模式,高速公路电子不停车收费系统(ETC)实现全国联网,部分物联网应用达到了千万级用户规模。

2. 发展思路和目标

我国已经进入经济新常态下创新驱动、形成发展新动能的关键时期,必须牢牢把握物联网新一轮生态布局的战略机遇,大力发展物联网技术和应用,加快构建具有国际竞争力的产业体系,深化物联网与经济社会融合发展,支撑制造强国和网络强国建设。

1)发展思路

贯彻落实《国务院关于推进物联网有序健康发展的指导意见》《中国制造2025》《国务院关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》和《关于深化制造业与互联网融合发展的指导意见》,以促进物联网规模化应用为主线,以创新为动力,以产业链开放协作为重点,以保障安全为前提,加快建设物联网泛在基础设施、应用服务平台和数据共享服务平台,持续优化发展环境,突破关键核心技术,健全标准体系,创新服务模式,构建有国际竞争力的物联网产业生态,为经济增长方式转变、人民生活质量提升以及经济社会可持续发展提供有力支撑。

一是坚持创新驱动。强化创新能力建设,完善公共服务体系,加快建立以企业为主体、政产学研用相结合的技术创新体系。加强面向智能信息服务的关键技术研发及产业化,大力发展新技术、新产品、新商业模式和新业态,加快打造智慧产业和智能化信息服务。

二是坚持应用牵引。面向经济社会发展的重大需求,以重大应用示范为先导,统筹部署,聚焦重点领域和关键环节,大力推进物联网规模应用,带动物联网关键技术突破和产业规模化发展,提升人民生活质量,增强社会管理能力,促进产业转型升级。

三是坚持协调发展。充分发挥物联网发展部际联席会议制度作用,加强政策措施的协同,促进物联网与相关行业之间的深度融合。加强资源整合,突出区域特色,完善产业布局,避免重复建设,形成协调发展的格局。

四是坚持安全可控。建立健全物联网安全保障体系,推进关键安全技术研发和产业化,增强物联网基础设施、重大系统、重要信息的安全保障能力,强化个人信息安全,构建泛在安全的物联网。

2)发展目标

到2020年,我国具有国际竞争力的物联网产业体系基本形成,包含感知制造、网络传输、智能信息服务在内的总体产业规模突破1.5万亿元,智能信息服务的比重大幅提升。推进物联网感知设施规划布局,公众网络M2M连接数突破17亿。物联网技术研发水平和创新能力显著提高,适应产业发展的标准体系初步形成,物联网规模应用不断拓展,泛在安全的物联网体系基本成型。

一是技术创新。产学研用结合的技术创新体系基本形成,企业研发投入不断加大,物联网架构、感知技术、操作系统和安全技术取得明显突破,网络通信领域与信息处理领域的关键技术达到国际先进水平,核心专利授权数量明显增加。

二是标准完善。研究制定200项以上国家和行业标准,满足物联网规模应用和产业化需求的标准体系逐步完善,物联网基础共性标准、关键技术标准和重点应用标准基本确立,我国在物联网国际标准领域话语权逐步提升。

三是应用推广。在工业制造和现代农业等行业领域、智能家居和健康服务等消费领域推广一批集成应用解决方案,形成一批规模化特色应用。在智慧城市建设和管理领域形成跨领域的数据开放和共享机制,发展物联网开环应用。

四是产业升级。打造10个具有特色的产业集聚区,培育和发展200家左右产值超过10亿元的骨干企业,以及一批“专精特新”的中小企业和创新载体,建设一批覆盖面广、支撑力强的公共服务平台,构建具有国际竞争力的产业体系。

五是安全保障。在物联网核心安全技术、专用安全产品研发方面取得重要突破,制定一批国家和行业标准。物联网安全测评、风险评估、安全防范、应急响应等机制基本建立,物联网基础设施、重大系统、重要信息的安保能力大大增强。