物联网产业需求驱动发展模式研究

［摘 要］由于成本、标准、商业模式、行业壁垒等原因限制,物联网的应用难以迅速推广。本文运用产业发展理论,研究物联网通过在特定行业率先应用积累技术、标准、应用经验,再广泛推广的需求驱动发展模式。本文还以烟草行业为例,分析了物联网优先应用产业的选择条件,并提出了相关的发展建议。

［关键词］物联网；产业发展；需求驱动；模式

［中图分类号］F204［文献标识码］A［文章编号］1005-6432（2011）41-0023-02

物联网通过信息传感设备,按约定的协议,把任何物体与互联网连接起来,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理,使人们能够通过互联网监控处于庞大网络中的物品运行情况,从而实现对物的智能化、精确化管理与操作。物联网巨大的应用前景,引起各国政府和商业界的极大关注,被誉为下一个“万亿级”产业。但由于标准化问题、成本问题、商业模式问题、信息安全问题、关键技术问题、行业壁垒问题,使得全球物联网产业发展仍然停留在初级阶段,大多是特定企业或科研机构针对特定问题进行的局部尝试。本文研究从具备相关条件的特定行业应用出发,积累技术、标准和实践经验的基础上,再广泛推广的需求驱动发展模式。

1 需求驱动发展模式

产业发展理论主要研究产业发展过程中的发展规律、发展周期、影响因素、产业转移、资源配置、发展政策等问题。产业发展是指产业的产生、成长和进化过程。进化过程既包括产业中企业数量、产品或者服务产量等量的变化,也包括产业结构的调整、变化、更替和产业主导位置等质的变化。产业发展模式就是指产业在特定的发展阶段、特定国家或地区具有特色的发展道路和方略,包括产业组织形式、资源配置方式、产业发展策略、产业政策措施等。

行业应用形成的市场需求,是物联网发展的基本动力。按照波特的钻石理论,产业竞争优势的获取,关键在于要素条件、需求因素、支持性产业和相关产业、企业战略、结构和竞争等基本要素,以及机遇和政府两个辅助要素的整合。波特认为,国内需求条件是产业发展的动力,“本土的预期型需求可能催生产业的国家竞争力,而市场规模和成长模式则有强化竞争力的效果”。

行业应用有利于促进适用技术标准的快速形成。新兴产业的发展需要有统一的技术标准和运营模式作为支撑,技术标准的统一要靠强有力的主导力量,形成主导力量的关键在于核心技术应用的广度和深度。美国政府从20世纪80年代起极力推广使用TCP/IP协议连接因特网,随着越来越多的个人电脑通过TCP/IP协议接入因特网,以及越来越多的商业信息通过因特网传递,TCP/IP协议的不可替代性也不断增强,以至于越来越多的国家热衷于接入因特网,并逐步成为全球用户普遍遵循的网络协议。结果尽管TCP/IP协议与国际标准并不完全一致,但它却比国际标准更有影响力、更有市场价值。

需求驱动发展模式是从产业政策的角度出发,促进产业发展的政策以刺激需求为主,以需求拉动引导资源配置。新兴产业的最终发展,必须落实到具体的应用,以较大的市场需求为支撑。

2 从供给驱动到需求驱动的转变

当前,国家支持物联网产业发展更多地是从供给角度出发,通过提供公共研发支出和促进产学研合作,以期加快由研究到产品商业化的周期。政府通常制定向企业和科研机构提供公共资金资助的政策工具,包括资助高校的基础性研究以增加对企业基础性知识的供给,资助国家实验室的定向研究以增强面向民用目标的技术溢出,通过资金补助、奖励、贴息等方式加大对物联网核心技术的研发、重点骨干企业的培育、公共服务平台的建设,以及制定有关知识产权保护的法律法规等。在供给驱动模式下,虽然政府进行了大量的财政投入,实施结果却并不十分理想。尽管也有一些基于需求角度的政策,如政府采购、补贴厂商等,但由于政策缺乏系统性和科学性,所带来的市场效果并不明显。随着经济持续快速发展,我国具有很大的国内市场,具备通过本土市场培育,进而推动物联网产业发展的基础。

3 物联网的行业应用实践

从行业应用角度看,可以选择具备一定条件的行业,利用现有的技术,构建行业内的物联网应用模式。中国烟草物联网的实践就展示了物联网行业应用发展的良好前景。烟草行业物联网建设的目标是建设完整统一、先进实用、具有鲜明行业特色的烟草物联网。

从烟叶种植到卷烟仓储运输的整个烟草供应链,都应用了相应的物联网技术。在烟叶种植环节,湖南郴州烟草建立了农业物联网技术应用示范基地,通过识别装置、传感器、自动剪叶机等设备,使烟叶生产实现了监控集成化、智能化。物联网技术还被运用在烟叶工厂远程监控管理领域,实现了实时传感采集、历史数据存储、智能分析与远程联动控制等功能,对烟叶生长实施精确干预、人工调节,及时精准地满足烤烟生长对各项环境指标的要求。工作人员可以通过发送手机短信的方式,采集基地内湿度、光照、土壤养分等烤烟生长环境的数据；通过电脑或3G手机操作,可以远程指挥基地内的灌溉、通风等设施。

在仓储管理环节,北京烟草物流中心实行 “一库式仓储分拣、接力配送、低成本和高效率运行”的管理模式,通过采用国内第一套具有完全自主产权的卷烟自动分拣系统,使北京烟草物流中心实现了作业的现代化、管理的数字化及全市范围内集中统一管理下的仓储、分拣和配送的自动化。

在物流配送环节,江苏烟草应用高清摄像头、温控器等感知、识别设备,对卷烟生产打码、传输、仓储等各环节进行全程监控和对卷烟仓库环境的温度、湿度等指标进行识别；建立生产仓储监控系统、工商卷烟物流在途信息系统、工商卷烟运输托盘系统和工商仓储信息共享系统等四个互相关联的信息化系统,实现了信息的可靠传递。

烟草商业企业物流配送中心建设了数字仓储管理系统,对烟草商业企业卷烟仓储进销存和分拣配送信息进行全面采集,并采用电子标识、电子标签等技术进行准确数字化货位定位管理,同时,应用RFID托盘有效地实现了同城卷烟物流的信息共享和系统无缝对接。在烟草商业物流配送中普遍应用了GPS技术实现线路优化和车辆实时调度等功能；在仓储监控等方面也应用传感技术。

烟草行业在产业链各个环节进行物联网技术的实践和试点,再利用行业的体制优势将各试点的经验向全行业推广开来,通过行业的统筹安排和有力组织,形成封闭运行、标准统一、实用先进、完整的物联网体系。根据《烟草行业物联网总体框架与卷烟物流物联网规划》,到2013年,中国烟草基本完成卷烟物流物联网建设,实现对卷烟物流资源的全面感知，确保卷烟物流资源始终处于可知、可控、可信状态；实现对卷烟物流作业流程的全面优化,确保工作效率不断提高；实现卷烟物流基础管理的精细化,确保卷烟物流的经济实用性和高效性,最终达到卷烟成品物流作业可视化、流程最优化和管理智能化目标。到2014年,基本完成烟草行业资产和烟叶物联网建设,实现对行业重要资源和烟叶生产、初烤、复烤过程的全面感知和互联互通。到2015年,基本建成全行业全面感知、互联互通、先进实用、具有鲜明行业特色的中国烟草物联网。实现对整个烟草产业链的全面贯穿,实现烟草行业生产经营各个环节的高度自动化、信息化和智能化,基本建设成 “全面感知、全面覆盖、全程控制、全面提升”的中国烟草物联网。

4 基于需求驱动的发展建议

4.1 物联网优先应用产业的选择条件

物联网优先应用的产业应该按照一定的条件进行选择。烟草行业之所以可以率先打造一个相对完整的物联网,其优势在于：一是有完整的产业供应链。烟草行业整个产业链都集中在国家烟草专卖局的管理下,便于统一技术标准以及技术的推广和应用。同时,由于技术应用于整个行业,研发和使用的单位成本将大大降低。二是有扎实的信息化基础。全行业地面通信骨干网已建成并全网投入运行,国家烟草专卖局与各直属单位及所属卷烟厂、分公司、烟机厂和进出口公司之间有600多个节点之间的互联互通,入网率达到100%；各直属单位与所属单位的联网率达到96%。三是有闭环运作的特点。烟草行业采取行业内封闭式的运作模式,网络模块结构比较清晰,便于统一规划。同时,烟草行业安全认证体系建设逐步完善,网络与信息安全体系初步形成。

4.2 积极鼓励产业链比较完整的行业先行试点

政府应采取“试点先行、各个击破”的方式,对产业链比较完整的行业实行试点,实行优先发展战略。试点的对象主要针对有条件的大型国有企业或以国有控股为主的行业,充分利用这些企业在产业链中的主导力量,对它们的物联网进行优先开发应用。

4.3 加大对试点行业或企业的扶持力度

国家物联网产业发展机构应当将技术、项目和资金向试点行业进行适度的倾斜,使各试点行业的物联网体系具有完整性、统一性、先进性的特点。同时,要协调主要网络运营商、软件开发商组织好应用型技术的攻关。对试点行业的技术需求建立帮扶机制,为试点行业解决在实践过程中面临的技术问题。

4.4 整合各试点行业或企业的物联网资源

建立数据库,及时掌握各行业或企业物联网发展的动态。发挥好国家“物联网”标准工作组的作用,在试点行业或企业的物联网技术研发和运用过程中确保技术标准全面统一,切实提升我国自主研发的技术标准的市场价值。

参考文献:

［1］郝凤霞战略性新兴产业的发展模式与市场驱动效应［J］.重庆社会科学,2011（2）

［2］柳捷烟草行业物联网建设初探［J］.物流技术与应用,2011（2）

［3］梅海青烟草物流的发展思路探讨［J］.物流技术，2010（12）

［4］吕建东,马睿翔我国物联网产业发展的机遇和挑战［J］.西安邮电学院学报，2010（11）