第七章 物联网发展的机遇与挑战
第三节 物联网规模商用的机遇与挑战
7.3 物联网规模商用的机遇与挑战
物联网面临十分广阔的商业机遇,其用途广泛覆盖智能交通、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、水系监测、食品溯源、情报搜集等多个领域,使人类能够以更加精细的方式管理生产和生活,达到“智慧”状态,从而节约成本,提高资源利用率和生产力水平,改善人与自然的关系。尽管如此,物联网在规模商用上也面临着严峻挑战。
7.3.1 物联网面临的商业机遇
物联网是继计算机、互联网与移动通信网之后的又一次信息产业浪潮。到目前为止,物联网发 展已具备了一定的产业基础,蕴含着信息产业发展的新机遇。据美国权威咨询机构forrester预 测,到2020年世界上物物互联的业务,跟人与人通信的业务相比,将达到30:1。因此,物联网 又被称为下一个万亿级的通信业务,具有广阔的发展前景。据赛迪顾问研究显示,2010年中国物 联网产业市场规模将达到2000亿元,到2015年整体市场规模将达到7500亿元,将给通信业带来更 大的发展空间。正因为如此,物联网的概念提出之后,立即引起了政府、经济界和电子信息业界 的广泛关注。在2010年“两会”期间,物联网首次被写入政府工作报告,与新能源、新材料、节能 环保、生物医药等一起被确认为国家要大力发展的战略性新兴产业。
物联网被认为具有比目前人与人通信市场更大的发展潜力,是电子信息产业新的增长点。工信 部 已将物联网规划纳入“十二五”专题规划,正在积极研究推进。据工信部介绍,“十二五”期间, 物联网 产业体系将初步形成从传感器、芯片、软件、终端、整机、网络到业务应用的完整产业 链,并培育一批具有国际竞争力的物联网产业领军企业。我国未来将围绕物联网产业链,在政策 市场、技术标准、商业应用等方面重点突破。
我国各地对物联网的发展热情高涨。重庆物联网产业基地获批,上海物联网中心已经开始建 设,欲打造产业集聚核心园区,江苏无锡新区与曙光信息产业有限公司、北京东方信联科技有限公司于签署了合作协议,计划在3年内建成中国首个物联网云计算中心。另外,北京、福州、深 圳、广州、昆山、成都、杭州等城市也都加快了物联网发展的布局。各地对物联网相关项目布局 的层出不穷,无疑将对我国物联网的发展起到非常大的促进作用。
《中国RFID与物联网2009年度发展报告》中指出,物联网产业在中国发展迅速,物联网应用逐 步推进,据统计显示,2009年中国射频识别技术(RFID)市场规模已达85.1亿元人民币,同比增 长29.3%,在全球居第三位,仅次于英国、美国;已具有自主开发生产低频、高频与微波电子标 签与读写器的技术及系统集成能力,在芯片设计与制造、标签封装、读写器设计与制造、系统集 成与软件管理、应用开发等方面取得了较大进步,市场培育和应用示范初见成果。
总体上看,我国对于物联网的研发和应用仍处于起步上升阶段,一些具备一定规模的物联网示 范应用系统已建设完成,如上海浦东国际机场防入侵应用系统等;无锡启动建设的“物联网城 市”也走在了国际前列。政界、学术界和产业界一致认识到物联网的战略意义,国内在引导期以行业应用为主,政府投资示范应用工程,将带动行业广泛应用,并逐渐扩展到泛行业应用,最后将 达到泛在的物联网。
中国还在一些城市进行物联网应用试点,青岛市RFID应用全面开花,已在金融、工业生产、公 安、工商、税务、城市一卡通以及公共事业管理等十多个领域中应用推广;杭州市市民卡应用逐步深入,累计发卡217万张;北京市市政交通一卡通刷卡交易量全国第一,全部公交车、地铁及 出租车上开通应用,累计发卡超过3447万张;广州市“羊城通”集公交通、电信通、商务通于一 身,发卡量超过1200万张。
与此同时,我国传感器市场近年来保持了较快的发展态势,增长速度超过30%。据统计,2009 年我国传感器主要应用于工业、汽车电子产品、通信电子产品、消费电子产品专用设备等领域, 其中工业和汽车电子产品占市场份额的42.5%,市场规模达到138.9亿元,整个传感器市场产值突 破327亿元,2010年有望达到500亿元。
在通信市场方面,在3G网络部署和移动通信覆盖范围广及农村地区的推动下,中国移动已从资 本支出总预算拨出30%扩充2G网络,其中的70%投资于农村市场。我国通信市场在农村地区手机 普及率升高与3G技术的带动下,到2014年规模可望达到1870亿美元,将取代日本成为亚太地区 最大的市场。随着移动服务的渗透率升高,营业收入年增长率有望从2009年底的58%跃升到2014 年底的80%,届时移动服务占中国通信市场服务总营收的比率可望超过76%。
在产业迅速发展的同时,中国物联网的应用也加快了进程。以物联网RFID技术为例,其应用领域 不断拓展,正在从以身份识别、电子票证为主,向资产管理、食品药品安全监管、电子文 档、图书馆、仓储物流等物品识别拓展;从低高频的门禁、二代身份证应用逐步向高速公路不停 车收费、交通车辆管理等超高频、微波应用拓展。目前,中国物联网相关企业总数已有数百家。 上海、天津、无锡、深圳、沈阳、武汉、成都等地已建立了射频识别技术(RFID)产业园区。
新的物联网商业运营模式也正在积极探索中。2010年3月16日,中国银联宣布由中国银联联合 有关方面研发的新一代手机支付业务目前已进入大规模试点阶段,这预示着手机支付已开始进入 规模化。中国移动入股浦发银行被市场解读为物联网进一步发展的标志性事件。中国移动入股浦 发银行20%的股份,此举更是打破手机支付业务的制度屏障,彰显国家层面上对手机支付的支持 力度。运营商也在积极地推进物联网相关业务。
物联网快速发展将信息化进一步拓展到社会生活的方方面面,逐渐产生各个行业的智能化应 用。因而在物联网产业的应用推广中,具备丰富行业经验、领先技术优势,已有大量用户积累的 信息化提供商,将受益于物联网这一新兴产业的快速推进,并获得广阔的市场空间。
中国物联网市场蕴藏着巨大的商机,物联网主要的投资机会集中在终端设备、网络运营、系统 集成、应用服务提供等领域。海量数据传输和处理需求对传输网络提出了更高的要求,这将促使 运营商对现有网络进行扩容和升级,将给通信设备制造商提供难得的发展机遇。
据业内人士分析,从物联网产业链环节受益时间的角度来看,物联网的发展首先受益的是RFID和传感器厂商,接着是系统集成商,最后是物联网运营商。主要有以下原因:
RFID和传感器需求量最为广泛,且厂商目前最了解客户需求。
物联网涉及众多技术和行业,系统集成需求巨大,且系统集成商有可能掌控上游供应商。
随着物联网的发展,物联网的应用将从行业垂直应用向横向扩展,对海量数据处理和信息管 理需求将随之提高,同时也将凸显物联网运营商在产业链中的重要地位。
但是从增长空间的角度看,增长最大的是物联网运营商,其次是系统集成商,最小的是RFID和传感器厂商。主要是以下原因:
未来物联网具有海量信息的处理和管理需求、个性化的数据分析要求等特点,将催生物联网 运营商的需求量,且未来很可能形成寡头垄断的格局。
系统集成的需求将远高于目前电信网和互联网的需求。
RFID和传感器厂商等传统支撑性核心技术很可能形成完全竞争的格局。
互联网、电信网、广电网已经建立起覆盖范围巨大的基础设施网络,为我国物联网发展提供了 运行的重要基础条件,并且积累了网络应用的经验,同时在传感器、RFID、二维码的感知和识 别、网络通信和应用等技术领域的积累也为物联网的发展奠定了基础,为物联网的商业模式的探 索提供了良好的机会。
物联网应用领域众多,需求差异大,并且不同应用领域面临不同业务模式的考验。需要对物联网的业务运营和管理模式进行研究,探讨适应物联网产业发展的全新的、差异化的业务运营模式,探索不同行业领域的商业模式,以促进物联网的快速大规模部署和应用。
7.3.2 物联网面临的商业挑战
物联网产业的丰富繁荣,需要借助商业化运营的推动,建立共赢的、良性循环的产业链条,所以应该从服务社会的商业运营角度出发,确定物联网的总体架构和技术实施路线。只有通过商业 运营,进一步明确各自的产业定位,才能构建有序和良性的竞争和合作环境,从而带动产业的进 一步创新,避免仅停留在“试验和示范”的层面,快速实现成果的商业转化。
物联网作为一个概念整体提出,必定将带来一场大的技术和商业模式的革命,新的技术也要适应于商业模式的革命。在物联网产业链中,物联网运营及服务提供商主要是为客户提供统一的终端设备鉴权、计费等服务,实现终端接入控制、终端管理、行业应用管理、业务运营管理、平台管理等服务。
据报道,目前国外物联网推广存在3种主要的商业模式。
(1)系统集成商为客户提供服务
系统集成商采购设备制造商提供的物联网设备,加上自己或者第三方的软件应用,组合成完整 的解决方案提供给客户。这种模式是目前RFID和传感网业务的主要模式,目前很多企业集系统集 成商、设备制造商于一身,同时生产设备和提供服务;而另一些企业(比如IBM公司)就通过采购标签和读写器设备,通过自己的软件来组成解决方案。
(2)物联网移动虚拟运营商(MVNO)为客户提供服务
物联网MVNO租用电信运营商的网络为客户提供M2M服务。通常物联网MVNO拥有自己的软件 平台,需要购买终端等设备来制定解决方案,因此也起到系统集成商的作用。这种模式在美国较 多,由于美国电信运营商初期对于物联网业务重视程度不高,因此产生了一批物联网MVNO企 业。
(3)物联网电信运营商为客户提供服务
电信运营商作为价值链的核心集成设备、软件平台,直接为客户提供服务。这种方式在欧洲比 较常见,比如Orange、沃达丰都采用这种模式,把握整个产业链,直接为客户提供物联网业务。
形成这3种不同的商业模式的原因,主要是电信运营商缺乏RFID、传感网、短距离通信技术的 基础,在M2M业务中很少涉及这些技术。目前除蜂窝移动通信技术以外的物联网通信技术,主要 由原先各领域的其他企业提供。
我国物联网市场前景广阔,但是整个行业目前尚未出现相对成熟的商业模式。物联网的运营服 务市场,目前在一些行业都是由集成商或者软件提供商等企业在承担着运营服务的角色,电信运 营商也在积极布局这一市场,但总体用户规模不大。
我国物联网运营及服务市场受制于应用的推广,还没有发展起来。未来,随着物联网应用范围 的不断扩大,运行状态、升级维护、故障定位、维护成本、运营成本、决策分析、数据保密等运 营管理的需求将越来越多,对运营及服务提供商的要求也将非常高。
与物联网业务特点契合的创新型业务运营和管理模式是物联网大规模推广的必要条件。传统的 电信业务运营和管理模式为:以信息传输为主,感知信息服务缺乏;不同的应用独立研究应用需 求、独立设计系统特征、独立运营服务,应用间无技术、设备、系统、服务等方面的共享机制。 这一模式只能满足单一行业的应用需求,无法适应物联网应用场景多样化特点,无法满足物联网 业务运营和管理的要求。
我国在移动通信网和互联网的设备制造、系统集成和网络运营等领域已形成比较成熟的面向传 统电信产业的产业链体系,这对物联网产业链体系的培育提供了支撑,但是传统电信产业链环节 不能直接替代物联网产业链环节。
在技术领域,物联网技术包括使物体设备具有感知、计算、执行和通信能力的技术,还包括信 息的传输与处理技术。物联网技术体系包含的基础性技术很多,存在着零散、发展水平不一致等 问题,难以形成核心技术,导致大量采用国外技术,在专利方面受制于人,在信息安全方面没有 保障。技术体系的零散导致物联网行业难以成为一个整体,制约了物联网产业的发展。
在核心技术上,传感器、芯片、关键设备制造的研发能力还不够,以传感器为例,由于在技术 和生产能力上同发达国家还有较大差距,产品技术档次低,品种规格不齐全,国内传感器产品还 远不能满足国内需求,特别是一些高档传感器、MEMS传感器、汽车用传感器以及专用配套传感 器等,仍然主要依赖进口。在一定程度上制约了物联网的发展,据报道,全球传感器种类约有2 万种,而国内仅有3000多种,尚有大量的品种短缺,一些高档传感器仍然主要依赖进口。国际传 感器巨头纷纷进入,对我国高科技含量传感器的生产及研发构成了很大的威胁。
物联网的整个标准体系尚未完全建立,技术标准没有实行统一,不利于不同平台之间的互联互 通,阻碍了物联网在各领域的发展,使得物联网各业务应用和管理平台仍处于孤立和垂直的状 态,相对比较零散。在物联网发展的过渡阶段,随着业务应用种类增加以及网络规模不断扩大, 标准化的需求日益迫切,不同行业平台之间亟需实现在应用、网络和终端层面的互联互通,因此 迫切需要确定统一、公认的框架,从而保障产业的和谐发展。
现在物联网应用处于初期阶段,还需要一定时间的规模化。从长远来看物联网对于整个未来的 资源管理、对于企业的业务以及新的运营模式都会有很大的帮助,而现在有许多的技术还未得到 大范围的推广应用,比如传感技术到传输技术、数据应用及企业的应用,要将这些技术科学有效 运用到物联网的产业中,还需要不断的尝试和积累的过程。随着物联网的效益逐步被认识,在企 业的推广也将会水到渠成。
当前物联网业务应用的价值链过长,包括传感器节点制造、传感网建设、行业需求方、业务集 成方、网络平台建设方,业务应用分布在多个行业,其业务共有的功能、性能、资源等优势难以 发挥,缺少一个能够跨行业的系统统筹协调。
目前物联网的投资成本相对较高,比如传感器和整个系统构建成本较高,要推广它在行业、企 业和个人普遍应用和接收,仍需要积极探索其盈利模式。
综上所述,我国物联网技术已经从实验室阶段走向实际应用阶段。但总体来讲,我国物联网发 展还处于起步阶段,不仅规模不够,相关产业链的稳固性和延伸性也不够,赢利模式还需根据市场规律进一步探索。
7.3.3 采取的有效措施
物联网商业模式是物联网应用的重要环节,从物联网应用需求出发,结合产业发展需求,提出总体性框架建议,促进共赢的和良性的商业运营模式建立,解决当前物联网产业发展的重大问题,需要从以下几个方面把握物联网的机会。
1.从物联网应用需求分析和产业链挖掘商业机遇
通过广泛调研物联网应用需求,确定梳理物联网应用场景,提炼共性的层次模型,在目前业界认同的包含感知互动层、网络传输层以及应用服务层的总体框架基础上,需要充分考虑电信运营 需求,明确提出在应用服务层和网络传输层之间引入运营管理层面,从而实现对业务和网络的适 配和有效衔接,并从终端管理、网络接入适配、业务管理、业务接入适配、业务定制、对外接口 等多方面细化运营管理层面需求。以最终用户的需求为导向,逐步完善物联网的应用市场,逐步培育在各行业的需求,让终端用户拉动产业链,结合需求配比,可以确保整个产业链在一个良性、稳定、向上的发展中茁壮成长。整个产业链的形成,是一个由量变到质变的过程,产业链和商业模式的同步成熟,才能推动大规模的产业应用。
根据物联网的业务应用,就业务本身的特点和对性能的要求对其进行分类,并建立业务指标, 从而建立业务模型。深入研究多种网络架构的共性和差异,广泛结合融合业务应用的案例,梳理 业务触发的流程,从而抽象出统一的参考框架,确定统一的系统功能模块和关键接口定义。根据 某一些业务应用的需求和多业务应用整合的需求,结合网络本身的特点和移动通信网本身的发展,提出针对不同业务的网络组网方案、网络布局的策略、网络推进与发展的方案。
构建能够实现物联网数据大范围共享的综合信息服务平台。物联网的核心应用价值在于能够将物品信息实现大范围共享。要建立广域的信息交换平台,推动不同物联网信息系统的信息交流,实现由单一系统信息共享向多系统信息共享的转变;重点推进基于不同网络和系统间跨平台信息共享,加强跨平台的物联网信息服务体系和机构的建设,建立行业应用的物联网信息“分散存储、统一交换”的共享体系。
加强物联网信息共享基础研究,重点开发基于不同系统的跨平台交换技术,推进物联网应用。建立广泛的物联网信息采集体系和信息共享体系,在行业物联网应用信息便捷处理和共享的同时,重点建设跨行业、跨区域的物联网应用信息共享体系的信息平台,重点推进跨区域、跨行业的物联网应用信息交换体系的建立。
以技术为依托,建立统一的网络融合参考框架,为进一步的关键技术和产业合作提供统一的出发点,有利于统一认识,有助于多网络融合应用方案的规模化商用。
2.多方共同探讨,创造多方共赢商业模式
推动物联网长效发展的关键是要真正建立一个多方共赢的商业模式,即必须使物联网真正成为一种商业的驱动力,而不是一种行政的强制力。让所有参与物联网建设的各个环节都从中受益,获得相应的商业回报,才能够使物联网得以持续快速的发展。加强物联网应用创新、管理创新、模式创新,探索和建立由IT企业、电信运营企业、银行部门等多方参与、互利共赢的投融资模式和商业运作模式。物联网的价值链分为3部分,分别是智能终端与系统集成、运营维护和客户服务。从智能终端与系统集成能提供设备,面向企业开发物联网应用,由运营商提供连接和中间平台,由系统集成商将各种行业、各种设备、各种应用集中起来,客户服务为用户提供基本服务和增值服务。物联网的商业模式合作如图7-3所示。
对电信运营企业来说,需要从企业的外部环境和内部需求出发,结合自身的能力优势,针对不同应用领域的特点,确定不同的产业定位,从而构建包括应用领域、基础能力和产业角色等多维度的合作体系框架。
对电信运营企业来说,需要基于多维度视角明确其在物联网产业布局中的发展定位。由于物联网应用的需求多种多样,每种应用对所需要的电信运营企业的基础能力要求不同,所以不能简单从某些孤立的行业应用确定电信运营企业在物联网中的产业定位,而需要建立多