物聯(lián)網(wǎng)開(kāi)啟智慧城市之門

本刊記者/曹銀平

物聯(lián)網(wǎng)開(kāi)啟智慧城市之門

本刊記者/曹銀平

編者按：2009年8月，溫家寶“感知中國(guó)”的講話把我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的研究和應(yīng)用開(kāi)發(fā)推向了高潮，物聯(lián)網(wǎng)被正式列為國(guó)家五大新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)之一，寫入《政府工作報(bào)告》，物聯(lián)網(wǎng)在中國(guó)受到了全社會(huì)極大的關(guān)注，成為繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)之后世界信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的第三次浪潮。現(xiàn)今物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在中國(guó)的應(yīng)用日漸成熟，特別是在今天移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)飛速發(fā)展的時(shí)代背景下，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將面臨怎樣的市場(chǎng)機(jī)遇？它在智慧城市建設(shè)過(guò)程中將發(fā)揮怎樣的作用？為此，記者專訪了北京市物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)規(guī)劃首席科學(xué)家、北京科技大學(xué)王志良教授，請(qǐng)他談?wù)勎覈?guó)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展和智慧城市建設(shè)方面的話題。

被采訪者：

王志良，男，博導(dǎo)，國(guó)家二級(jí)教授，享受國(guó)務(wù)院特殊津貼專家。北京科技大學(xué)首席教授，物聯(lián)網(wǎng)系主任。中國(guó)智慧城市產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟副理事長(zhǎng)，北京物聯(lián)網(wǎng)研究會(huì)理事長(zhǎng)，北京市物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)規(guī)劃首席科學(xué)家。國(guó)家重大專項(xiàng)（物聯(lián)網(wǎng)）總體組專家。民政部養(yǎng)老服務(wù)業(yè)發(fā)展專家委員會(huì)委員，國(guó)家信息惠民工程建設(shè)指導(dǎo)專家。

主要研究領(lǐng)域：智慧城市、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)，智慧社區(qū)和智慧養(yǎng)老。主持完成國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目，國(guó)家863項(xiàng)目、國(guó)家攻關(guān)項(xiàng)目等多項(xiàng)科研項(xiàng)目。指導(dǎo)博士、碩士研究生六十余人，發(fā)表學(xué)術(shù)專著20部，合著2部，獲得國(guó)家教學(xué)成果二等獎(jiǎng)和部級(jí)科技獎(jiǎng)各一項(xiàng)。

目前，主要研究領(lǐng)域?yàn)槲锫?lián)網(wǎng)技術(shù)，已出版了《物聯(lián)網(wǎng)：現(xiàn)在與未來(lái)》、《物聯(lián)網(wǎng)工程概論》、《物聯(lián)網(wǎng)知識(shí)體系與課程規(guī)劃》、《物聯(lián)網(wǎng)工程實(shí)訓(xùn)教程》、《物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論》等物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)著作，并被許多高校選為專業(yè)教材。

發(fā)展中的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

■自動(dòng)化博覽：在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用日趨廣泛，請(qǐng)您簡(jiǎn)單介紹一下我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)目前的發(fā)展現(xiàn)狀。

王志良：2014年2月18日，國(guó)務(wù)院副總理馬凱強(qiáng)調(diào)：物聯(lián)網(wǎng)是新一代信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的高度集成和綜合運(yùn)用，是新一輪產(chǎn)業(yè)革命的重要發(fā)展方向和推動(dòng)力量，對(duì)于培育新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)、推動(dòng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)、提升社會(huì)管理與公共服務(wù)的效率和水平具有重要意義；要搶抓機(jī)遇，應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)，發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)必須遵循產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)律，正確處理好市場(chǎng)與政府、全局與局部、創(chuàng)新與合作、發(fā)展與安全的關(guān)系。要按照“需求牽引、重點(diǎn)跨越、支撐發(fā)展、引領(lǐng)未來(lái)”的原則，著力突破核心芯片、智能傳感器等一批核心關(guān)鍵技術(shù)，著力在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、節(jié)能環(huán)保、商貿(mào)流通、能源交通、社會(huì)事業(yè)、城市管理、安全生產(chǎn)等領(lǐng)域，開(kāi)展物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用示范和規(guī)?；瘧?yīng)用；著力統(tǒng)籌推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)調(diào)發(fā)展，形成上下游聯(lián)動(dòng)、共同促進(jìn)的良好格局；著力加強(qiáng)物聯(lián)網(wǎng)安全保障技術(shù)、產(chǎn)品研發(fā)和法律法規(guī)制度建設(shè)，提升信息安全保障能力；著力建立健全多層次多類型的人才培養(yǎng)體系，加強(qiáng)物聯(lián)網(wǎng)人才隊(duì)伍建設(shè)。

我國(guó)高度關(guān)注、重視物聯(lián)網(wǎng)的研究，工業(yè)和信息化部會(huì)同有關(guān)部門，在新一代信息技術(shù)方面正在開(kāi)展研究，以形成支持新一代信息技術(shù)發(fā)展的政策措施。物聯(lián)網(wǎng)擁有業(yè)界最完整的專業(yè)物聯(lián)產(chǎn)品系列，覆蓋從傳感器、控制器到云計(jì)算的各種應(yīng)用。產(chǎn)品服務(wù)智能家居、交通物流、環(huán)境保護(hù)、公共安全、智能消防、工業(yè)監(jiān)測(cè)、個(gè)人健康等各種領(lǐng)域。構(gòu)建了“質(zhì)量好、技術(shù)優(yōu)、專業(yè)性強(qiáng)、成本低、滿足客戶需求”的綜合優(yōu)勢(shì)，持續(xù)為客戶提供有競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品和服務(wù)。物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)是當(dāng)今世界經(jīng)濟(jì)和科技發(fā)展的戰(zhàn)略制高點(diǎn)之一，預(yù)計(jì)2020年將超過(guò)10, 000億元。

■自動(dòng)化博覽：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)目前主要應(yīng)用在哪些領(lǐng)域？您認(rèn)為未來(lái)將會(huì)拓展到哪些新行業(yè)？

王志良：物聯(lián)網(wǎng)作為經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)的戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)，具有良好的市場(chǎng)效益，《2014-2018年中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域市場(chǎng)需求與投資預(yù)測(cè)分析報(bào)告》數(shù)據(jù)表明，2010年物聯(lián)網(wǎng)在安防、交通、電力和物流領(lǐng)域的市場(chǎng)規(guī)模分別為600億元、300億元、280億元和150億元。2011年中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到2600多億元?！段锫?lián)網(wǎng)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》圈定9大領(lǐng)域重點(diǎn)示范工程，分別是：智能工業(yè)、智能農(nóng)業(yè)、智能物流、智能交通、智能電網(wǎng)、智能環(huán)保、智能安防、智能醫(yī)療、智能家居。

從現(xiàn)在展望未來(lái)，從網(wǎng)絡(luò)發(fā)展角度看，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)今后10～40年發(fā)展的第一要?jiǎng)?wù)是要建設(shè)讓大眾快捷獲取信息和知識(shí)、有效協(xié)同工作、生活更加高品質(zhì)的信息網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)逐漸從寬帶化、移動(dòng)化和三網(wǎng)融合，走向下一代互聯(lián)網(wǎng)，進(jìn)一步向后IP時(shí)代的新網(wǎng)絡(luò)體系發(fā)展。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)從監(jiān)視、控制、反饋一體化，向泛在網(wǎng)絡(luò)發(fā)展，基于物聯(lián)網(wǎng)的現(xiàn)代服務(wù)業(yè)快速發(fā)展普及，使得網(wǎng)絡(luò)媒體進(jìn)入主流媒體，傳統(tǒng)媒體與網(wǎng)絡(luò)媒體的融合，聯(lián)合構(gòu)建媒體輿論引導(dǎo)的新格局。云計(jì)算為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)提供支持環(huán)境，物聯(lián)網(wǎng)科學(xué)將從交叉學(xué)科融合，向完善的人工智能領(lǐng)域發(fā)展，相關(guān)技術(shù)和服務(wù)內(nèi)容模式將相互影響、相互促進(jìn)，從而實(shí)現(xiàn)充滿智慧、更加美好、幸福的物聯(lián)網(wǎng)人工智能時(shí)代。

■自動(dòng)化博覽：自2009年“感知中國(guó)”提出至今，物聯(lián)網(wǎng)在中國(guó)的應(yīng)用也日漸成熟，您認(rèn)為物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要推動(dòng)力是什么？

王志良：我們一般認(rèn)為產(chǎn)業(yè)發(fā)展分為三個(gè)階段，一是產(chǎn)業(yè)初期，二是標(biāo)準(zhǔn)正式制定后的中期，三是應(yīng)用和商業(yè)模式不斷發(fā)展的創(chuàng)新時(shí)期，在不同的產(chǎn)業(yè)階段需要不同的推動(dòng)力。物聯(lián)網(wǎng)出現(xiàn)之初，主要是高校及實(shí)驗(yàn)室，在技術(shù)演進(jìn)方面，推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展。自從2008年國(guó)際金融危機(jī)后，社會(huì)經(jīng)濟(jì)需要新的發(fā)展引擎，在已有的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)上，催生飛速發(fā)展的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)，這個(gè)階段政府的政策支持和企業(yè)的資金投入成為其主要推動(dòng)力。在物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展的同時(shí)，我們應(yīng)當(dāng)看到，下一個(gè)主要推動(dòng)力來(lái)自于物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品的服務(wù)力，只有生產(chǎn)出符合市場(chǎng)需要和用戶愿景的好產(chǎn)品，才能促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展，因此最終階段，面向公眾的服務(wù)成為物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要推動(dòng)力。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)推動(dòng)自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展

■自動(dòng)化博覽：物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展離不開(kāi)自動(dòng)化技術(shù)的支持，據(jù)您了解物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展過(guò)程中用到了哪些自動(dòng)化技術(shù)？您認(rèn)為未來(lái)會(huì)有哪些關(guān)鍵技術(shù)將實(shí)現(xiàn)突破？這會(huì)給哪些行業(yè)帶來(lái)影響？

王志良：自動(dòng)化技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是息息相關(guān)、無(wú)法分離的，可以認(rèn)為前者是后者的技術(shù)基礎(chǔ)和支撐。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是一項(xiàng)綜合性的技術(shù)，是一個(gè)系統(tǒng)，國(guó)內(nèi)還沒(méi)有哪家公司可以全面負(fù)責(zé)物聯(lián)網(wǎng)的整個(gè)系統(tǒng)規(guī)劃和建設(shè)，理論上的研究已經(jīng)在各行各業(yè)展開(kāi)，而實(shí)際應(yīng)用還僅局限于行業(yè)內(nèi)部。

自動(dòng)化技術(shù)包含采集、傳輸、計(jì)算等環(huán)節(jié)，而物聯(lián)網(wǎng)是全面感知、可靠傳遞、智慧處理，二者是相通的。在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的3個(gè)關(guān)鍵領(lǐng)域——傳感器、RFID和M2M（機(jī)器對(duì)機(jī)器）中，自動(dòng)化行業(yè)積累了上千種的產(chǎn)品和解決方案，包括工業(yè)計(jì)算機(jī)、工業(yè)交換機(jī)、數(shù)據(jù)采集器、觸摸屏和軟件等。在物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，最末端的傳感器數(shù)量眾多，收集到的數(shù)據(jù)也相當(dāng)龐雜，如果把部分?jǐn)?shù)據(jù)的分析工作放在前端，就能提高效率。相應(yīng)地，自動(dòng)化行業(yè)在前端數(shù)據(jù)處理上積累了不少經(jīng)驗(yàn)，代表性產(chǎn)品內(nèi)嵌在工業(yè)計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)采集軟件就能夠勝任這個(gè)“工作”。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的領(lǐng)域極其寬廣，包容了未來(lái)人、社會(huì)和企業(yè)的各種信息化、自動(dòng)化技術(shù)，在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的領(lǐng)域中將更多地把工業(yè)自動(dòng)化向社會(huì)生活方面擴(kuò)展，為自動(dòng)化行業(yè)開(kāi)辟更多的藍(lán)海市場(chǎng)。

■自動(dòng)化博覽：一些專家認(rèn)為物聯(lián)網(wǎng)就是信息物理系統(tǒng)（CPS），對(duì)于這種觀點(diǎn)，您怎么看？目前比較熱門的“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略旨在通過(guò)充分利用信息通訊技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)空間虛擬系統(tǒng)—信息物理系統(tǒng)（CPS）相結(jié)合的手段，將制造業(yè)向智能化轉(zhuǎn)型，您認(rèn)為物聯(lián)網(wǎng)在“工業(yè)4.0”這場(chǎng)制造業(yè)變革中將起到怎樣的作用？

王志良：信息物理系統(tǒng)（CPS）與物聯(lián)網(wǎng)（IoT）是兩個(gè)名稱不同但是內(nèi)涵基本相同的概念，它們從不同的角度和視野，表達(dá)人們對(duì)于人、機(jī)、物三者的理解。一般認(rèn)為，CPS是一個(gè)以通訊和計(jì)算為核心的集成的監(jiān)控和協(xié)調(diào)行動(dòng)的工程化物理系統(tǒng)，是計(jì)算、通訊和控制的融合，具備很高的可靠性、安全性和執(zhí)行效率，是一個(gè)從納米世界到基于大規(guī)模廣域網(wǎng)的系統(tǒng)。物聯(lián)網(wǎng)雖然蘊(yùn)含了相關(guān)的科研學(xué)術(shù)性，其目的在于“萬(wàn)物互聯(lián)互通”，但更傾向于是一個(gè)實(shí)用化的概念，因此二者定義的基礎(chǔ)、內(nèi)涵、外延和方式基本相同。如果從一般社會(huì)大眾認(rèn)知角度，二者可以求同存異，認(rèn)為基本等價(jià)；如果從相關(guān)行業(yè)的參與研究者的角度，可以以各自不同的邊界加以區(qū)分。

回顧工業(yè)發(fā)展的蒸汽1.0時(shí)代、電氣2.0時(shí)代和電子3.0時(shí)代，如今迎來(lái)了智能4.0時(shí)代。其中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在連接生產(chǎn)、分配、交換和消費(fèi)，聯(lián)系企業(yè)的供應(yīng)和社會(huì)的需求方面發(fā)揮著不可替代的橋梁作用，因此物聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能一起，構(gòu)成新一代信息技術(shù)，可以被看作是工業(yè)4.0智能時(shí)代的基礎(chǔ)和支撐。

智慧城市建設(shè)大有可為

■自動(dòng)化博覽：現(xiàn)在大家都在說(shuō)“物聯(lián)網(wǎng)開(kāi)啟智慧城市之門”，您如何解讀這種觀點(diǎn)？“智慧城市”的興起將會(huì)如何帶動(dòng)自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展？

王志良：智慧城市是運(yùn)用信息和通信技術(shù)手段感測(cè)、分析、整合城市運(yùn)行核心系統(tǒng)的各項(xiàng)關(guān)鍵信息，從而對(duì)包括民生、環(huán)保、公共安全、城市服務(wù)、工商業(yè)活動(dòng)在內(nèi)的各種需求做出智能響應(yīng)，其實(shí)質(zhì)是利用先進(jìn)的信息技術(shù)，實(shí)現(xiàn)城市智慧式管理和運(yùn)行，進(jìn)而為城市中的人創(chuàng)造更美好的生活，促進(jìn)城市的和諧、可持續(xù)發(fā)展，可以看出智慧城市是社會(huì)發(fā)展的新興階段。物聯(lián)網(wǎng)作為目前最新信息技術(shù)的代表和綜合，對(duì)于智慧城市的建設(shè)會(huì)起到基礎(chǔ)性作用。自動(dòng)化行業(yè)作為一門歷史悠久、技術(shù)積累雄厚的基礎(chǔ)性行業(yè)，能夠?yàn)椤爸腔鄢鞘小钡木薮笮枨?，提供更好的產(chǎn)品和服務(wù)，并在生產(chǎn)服務(wù)的過(guò)程中，推動(dòng)自身技術(shù)和工藝的提升與創(chuàng)造。因此可以說(shuō)自動(dòng)化行業(yè)是建造智慧城市必不可少的一部分，而智慧城市要求自動(dòng)化行業(yè)推動(dòng)技術(shù)革新和產(chǎn)品升級(jí)，從而二者共同發(fā)展。

■自動(dòng)化博覽：您認(rèn)為中國(guó)在建設(shè)智慧城市的過(guò)程中，需要解決的關(guān)鍵問(wèn)題有哪些？

王志良：隨著人類社會(huì)的不斷發(fā)展，未來(lái)城市將承載越來(lái)越多的人口。目前，我國(guó)正處于城鎮(zhèn)化加速發(fā)展時(shí)期，部分地區(qū)“城市病”問(wèn)題日益嚴(yán)峻，為解決城市發(fā)展難題，實(shí)現(xiàn)城市可持續(xù)發(fā)展，建設(shè)智慧城市已成為當(dāng)今世界城市發(fā)展不可逆轉(zhuǎn)的歷史潮流。

智慧城市需要在政府的指導(dǎo)下、市民的積極參與、市場(chǎng)基礎(chǔ)等社會(huì)各方面的共同努力下建成。因此中國(guó)智慧城市的建設(shè)過(guò)程中，首要問(wèn)題在于管理以及服務(wù)的提供者——政府，政府掌握大量的人力、財(cái)力以及政策資源，對(duì)于智慧城市建設(shè)至關(guān)重要；其次是市民參與方面，離開(kāi)廣大市民的熱心支持參與，無(wú)法建設(shè)智慧城市；最后是市場(chǎng)基礎(chǔ)等方面，有作為的政府和熱心參與的市民，再加上有效的市場(chǎng)、合理合規(guī)的制度等，相信智慧城市能夠在中國(guó)快速發(fā)展，從而造福社會(huì)。

特別強(qiáng)調(diào)，“互聯(lián)互通”是智慧城市建設(shè)過(guò)程中必須解決的重大問(wèn)題。

■自動(dòng)化博覽：您認(rèn)為智慧城市建設(shè)將呈現(xiàn)出怎樣的發(fā)展趨勢(shì)？

王志良：智慧城市是城市信息化發(fā)展到一定階段的產(chǎn)物，隨著技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展不斷持續(xù)完善。借助大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、地理信息、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)的強(qiáng)大驅(qū)動(dòng)力，發(fā)展智慧應(yīng)用，建立一套新型的、可持續(xù)的城市發(fā)展模式，從而勾勒出一幅未來(lái)“智能城市”的藍(lán)圖。2013年，中國(guó)已有上百個(gè)城市宣布建設(shè)智慧城市，覆蓋了東中西部地區(qū)。除北京、上海、廣州、深圳等超級(jí)大城市外，杭州、廈門、珠海等一些東部沿海地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)城市也開(kāi)始智慧城市建設(shè)。湖北、湖南、山東、遼寧、四川、河南、安徽等省則提出建設(shè)“智慧城市群”。其中，湖北省和廣東省的“智慧城市群”分別涉及17個(gè)和21個(gè)省內(nèi)城市。

智慧城市的建設(shè)，從早期經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的富裕城市，如北京、上海等，逐漸向欠發(fā)達(dá)地區(qū)擴(kuò)散，如河南、安徽等，逐漸呈現(xiàn)出富裕城市的樣本效應(yīng)，相信將來(lái)會(huì)呈現(xiàn)出千城千面的“個(gè)性化”智慧城市。

后記

與王教授的一番暢談令記者感受到物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展將大有可為，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和建設(shè)智慧城市二者相鋪相成，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展將加快我國(guó)建設(shè)智慧城市的步伐，而隨著城市化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，智慧城市建設(shè)的大提速也將促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不斷取得新的發(fā)展。