物联网白皮书-1.docx

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1、物?白皮书-XX.A-刖百自“智慧地球”提出以来，物联网的概念在全球范围内迅速被认可，并成为新一轮科技革命与产业变革的核心驱动力。年以来，在世界经济复苏曲折的大背景下，以物联网为代表的信息通信技术正加快转化为现实生产力，从浅层次的工具和产品深化为重塑生产组织方式的基础设施和关键要素，深刻改变着传统产业形态和人们的生活方式，催生了大量新技术、新产品、新模式，引发了全球数字经济浪潮。与此同时，物联网产业在全球范围内呈现加速发展的态势。知名企业利用自身优势加快在行业应用、平台、网络、操作系统、传感器件等技术环节的布局，抢抓物联网新一轮发展战略机遇的意向非常突出。对于物联网产业发展前景而耆遍看好和政府

2、、企业的战略性投入人，推动物联网迅速进入以水平环节为核心，以云-管-端一体化布局为模式的生态构建新阶段。值此物联网发展的关键时期，本白皮书把握全球物联网政策、应用、技术和产业方面的最新进展和发展态势，研判物联网产业生态构建的特点和主要方式，在对我国物联网现阶段情况归纳总结的基础上，探讨我国物联网面临的挑战和今后的发展方向，希望与业内同仁共享成果，共谋发展，共话未来。一、全球物联网发展总体态势1（一）全球物联网发展进入新阶段，当前正处于产业爆发前的战略机遇期1（二）传统产业智能化升级和规模化消费市场兴起推动物联网的突破创新和加速推广4（三）各国政府意图抢抓发展先机，塑造物联网国际竞争优势9二、物

3、联网产业关键环节重大进展和产业生杰构建情况11（一）物联网平台成为产业发展制高点，平台功能和服务模式不断完善.11（二）短距离技术与低功率广域网的发展显著提升物联网的泛在连接能力.12（三）物联网操作系统面向可伸缩、互通性实现创新发展16（四）物联网传感及芯片产业发展空间广阔，装术变革持续加剧18（五）标准化、开源模式和知识产权的推进为物联网规模化发展和有序竞争人提供基础20（六）物联网产业生态构建进入关键期，产业各方围绕物联网平台加速布局JK28三、我国物联网的发展情况.二34（一）我国物联网政策接力布局，有力推进顶层设计不断完善35（二）物联网在传统行业、城市管理和个人消费领域的应用不断深

4、化，为我国产业结构调整提供新动能37（三）我国在物联网基础关键环节的技术创新持续推进，产业能力逐步提升39（四）国际竞争加剧和平台化趋势促使我国物联网进入产业生态构建新阶段43四、我国物联网面临的挑战和发展方向45（一）我国物联网发展面临的主要挑战45（二）我国物联网发展方向51一、全球物联网发展总体态势(一)全球物联网发展进入新阶段，当前正处于产业爆发前的战略机遇期全球物联网应用增长态势明显，万物互联时代开启。当今时代，全球新一轮科技革命和产业变革正在孕育兴起，信息通信技术以前所未有的速度转化为现实生产力，深刻改变着全球经济格局、利益格局、安全格局。物联网作为信息通信技术的典型代表，在全球范

5、围内呈现加速发展的态势。不同行业和不同类型的物联高应用的普及和逐渐成熟推动物联网的发展进入万物互联的新时彳弋，可穿戴设备、智能家电、自动驾驶汽车、智能机器人等，数以百亿计的新设备将接入网络，预计到2023年全球联网设备数量将达到260亿个，物联网市场规模达到19万亿美元I。到2018年，全球车联网的市场规模将达到400亿欧元，年均复合增长率达或25%2,2018年全球智能制造及智能工厂相关市场规模将达2,500亿美元3；全球可穿戴设备出货量从2014年1960万增长到2019年1.26亿，;截止2023年，全世界智慧城市总投资将达到1200亿美元二万物互联在推动海量设备接入的同时，将在网络中形

6、成海量数据，预计2023年全球联网设备带来数据将达到44ZB6,物联网数据价值的发掘将进一步推动物联网应用呈现爆发性1数据来源：Gartner2数据来源：GSMA&SBD3数据来源：拓壤产业研究所4数据来源：IDCS数据来源：TheBostonConsu1tingGroup6数据来源：麦肯锡增长，促进生产生活和社会管理方式不断向智能化、精细化、网络化方向转变。技术进步和产业的逐步成熟推动物联网发展进入新阶段。物联网发展在经历概念驱动、示范应用引领之后，技术的显著进步和产业的逐步成熟推动物联网发展进入新的阶段。一是产业成熟度提升带来物联网部署成本不断下降。相比10年前，全球物联网处理器价格下降9

7、8%,传感器价格下降54%,带宽价格下降97%,成本的降低为物联网大规模部署提供了基础7。二是联网技术不断突破。联网技术是物联网产业兴起的重要条件，在全球范围内低功率广域网（1PWAN）技术快速兴起并逐步商用，面向物联网广覆盖、低时延场景的5G技术标准化进程加速，同时工业以太网、1TE-V,短距离通信技术等相关通信技术也取得显著进展。三是数据处理技术与能力有明显提升。随着人，,大数据整体技术体系的基本形成，信息提取、知识表现、机器学习等人工智能研究方法和应用技术发展迅速。大数据技术在物联网中的应用能够有效释放物联网数据的潜在价值。四是产业生态构建所需的关键能力加速成熟。云计算的成熟、开源软件等

8、有效降低了企业构建生态的门槛，推动全球范围内水平化物联网平台的兴起和物联网操作系统的进步。产业要素的完备和发展条件的成熟推动物联网发展进入新的阶段。利用产业的水平核心环节构建完善的产业生态成为这一阶段的主要发展模式。这一阶段物联网体现出以下特征：7数据来源：麦肯锡，招商证券平台化服务。利用物联网平台打破垂直行业的“应用孤岛”，促进大规模开环应用的发展，形成新的业态，实现服务的增值化。同时利用平台对数据的汇聚，在平台上挖掘物联网数据价值，衍生新的应用类型和应用模式。泛在化连接。广域网和短距离通信技术的不断应用推动更多的传感器设备接入网络，为物联网提供大范围、大规模的连接能力，实现物联网数据实时传

9、输与动态处理。在梅特卡夫定律8的作用下，泛在化连接将不断增大物联网的产业价值。智能化终端。物联网端系统的智能化主要体现在两个方面，一是传感器等底层设备自身向着智能化的方向发展，另一方面通过引入物联网操作系统等软件，降低底层面向异构硬件开发的难度，支持不同设备之间的本地化协同，并实朝奇向多应用场景的灵活配置。人，全球抓抢物联网产业机遇意向突出，物联网发展处于产业生态的关键布局期。政府层面，各国高度重视物联网新一轮发展带来的产业机遇，美国、欧盟等发达国家和地区在战略设计、产业生态组织、政策环境建设、大规模应用示范方面大力推进，抢抓物联网机遇的意向非常突出。资本市场同样看好物联网发展前景，对从事物联

10、网相关公司的投资持续增加。自2012年以来，物联网领域创业企业融资达到1260亿美元，过去五年，可穿戴/健康领域产生了最多的投资交易。2015年以来，工业相关投资增长迅速，成为最热门的物联网投资领域:在产业层面，产业巨头纷纷制定其物联网发展战略，并通过并8梅特卡夫定律(MetcaIfe1S1aw):网络价值等于网络节点数的平方9数据来源：CBINSIGHTS购、合作等方式快速进行重点行业和产业链关键环节的布局，意图争夺物联网未来发展的战略导向，提升对整个产业的把控能力。2015年5月，华为公司公开“1+2+1”的物联网发展战略，明确向物联网进军的发展战略；10月微软公司正式发布物联网套件Azu

11、reIoTSuite,协助企业简化物联网在云端应用部署及管理；年3月，思科以14亿美元并购物联网平台提供商Jasper,并成立物联网事业部；7月，软银公司以322亿美金收购ARM,并明确表示看好ARM在物联网时代的发展前景；12月谷歌公司对外公布物联网操作系统AndroidThings的开发者预览版本，并更新其eave,协议。除此之外，亚马逊、苹果、Inte1,高通、SAP、IBM.阿里巴巴、腾讯、百度、GE、AT&T等全球知名企业均从不同环节布局物联网，产业大规模发展的条件正快速形成，it2-3年将成为物联网产业生态发展的关键时期。（二）传统产业智能化升级和规模化消费市场兴起推动物联网的突破

12、创新和加速推广从物联网概念兴起发展至今，庞大市场中各类应用长时间并存，并成波次、接力式推进物联网的发展。当前全球物联网进入了由传统行业升级和规模化消费市场推动的新一轮发展浪潮。一是工业/制造业等传统产业的智能化升级成为推动物联网突破创新的重要契机。工业/制造业作为国家的战略性基础行业，具有规模巨大、带动性强的特点，历来是世界各国发展竞争的焦点。随着世界经济下行压力的增加和新技术变革的出现，各国积极应对新一轮科技革命和产业变革带来的挑战，美国“先进制造业伙伴计划”、德国“工业4.0”、中国“中国制造2025,等一系列国家战略的提出和实施，其根本出发点在于抢占新一轮国际制造业竞争制高点。物联网技术

13、是工业/制造业转型升级的基础。工业/制造业转型升级将推动在产品、设备、流程、服务中物联网感知技术应用，网络连接的部署和基于物联网平台的业务分析和数据处理，加速推动物联网突破创新。另一个巨大的发展动力是规模化消费市场的兴起加速物联网的推广。具有人口级市场规模的物联网应用，包括车联网、智慧城市（社会公共事业、公共管理）、智能家居、智能硬件等成为当前物联网发展的热,W领域，主要原因一是规模效益显著，提供了广阔的市场空间；,二是业务分布范围广，利于释放物联网广域连接的潜力；三为面向消费市场具有清晰的商业模式并具有高附加值。1 .物联网成为工业转型升级的基础设施和关键要素，带来更大发展前景和经济价值在传

14、统行业智能也升级过程中，物联网正从浅层次的工具和产品深化为重塑生产组织方式的基础设施和关键要素。在工业转型发展的过程中，物联网作为工业互联网、智能制造发展的基础，工业传感感知、工业物联网数据平台等成为新型工业技术体系中不必可少的能力，其重要性不断凸显。在工业转型升级过程中，越来越多的企业认识到物联网的通用性和重要性，也使得物联网技术能力在工业技术体系中的位置正在不断“下沉”，成为转型升级所需的基础设施和关键要素。物联网加速提升生产能力，推动服务化转型。主要国家和龙头企业在推动工业互联网、智能制造部署实施的过程中，推动物联网在工业领域实现从局部突破到全面扩散、从提效增质到推动发展模式转变。当前物

15、联网相关技术和产品在工业领域主要应用涉及以下两个方面：一是基于工厂内部的传感器实现的智能化生产。通过在产线上装配传感器和通信模块，动态感知设施、材料、人员的状态，实现生产过程的智能决策和动态优化，显著提升全流程生产效率、提高质量、降低成本。例如海尔公司通过在自动流水线上的托盘和关键位置安装RF1D标签和读写器，采集产品位置信息，打通从P1C.WMS.MES到ERP的数据，实现对个性化产品配件生产的智能决国烈声实现服务化转型。利用传感器获得的海量实时数据，结合平台侧的大数据分析、建模与仿真等技术，提供预测性维护、性熊优化等服务，实现企业服务化转型。GE公司通过Predix平台提供的1系列服务是这

16、类应用的典型代表。2 .车联网围绕智能化和网联化进行应用的创新突破智能化、网联化是车联网发展的主线。一是车载操作系统从单一功能向综合智能业务支撑发展。汽车操作系统从早期的主要承载Te1ematics业务逐步向支撑infotainment业务、V2X业务等综合智能业务的方向发展。二是信息网联技术成为智能网联驾驶的基础，将实现车内、车人、车车、车路、车与云服务平台的V2X全方位网络连接。通过通信及互联网技术，可突破单车智能的非视距感知、车辆信息共享等技术瓶颈，最终实现智能网联驾驶的各种应用，已经成为汽车产业的未来发展趋势。目前车联网总体还处于发展初期，车联网应用以舒适和信息娱乐类为主。车联网应用主要包括三类，一是舒适和信息娱乐类应用，二是安全服务类应用，三是节能