【導(dǎo)讀：中國推行節(jié)能減排，倡導(dǎo)低碳經(jīng)濟(jì)，重點(diǎn)在工業(yè)。通過以物聯(lián)網(wǎng)為代表的信息領(lǐng)域革命技術(shù)來改造傳統(tǒng)工業(yè)，是我國低碳工業(yè)發(fā)展的迫切需求和必由之路?！?/span>

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   一、我國制造業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀

　　物聯(lián)網(wǎng)在工業(yè)領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景，其發(fā)展將在促進(jìn)工業(yè)企業(yè)節(jié)能降耗，提高產(chǎn)品品質(zhì)，提高經(jīng)濟(jì)效益等方面發(fā)揮巨大推動(dòng)作用。目前，冶金工業(yè)、石化工業(yè)、汽車工業(yè)、供應(yīng)鏈管理和智能信息處理等是國內(nèi)外物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的熱點(diǎn)領(lǐng)域，具有廣闊的應(yīng)用前景。

　　國家宏觀政策的支持與引導(dǎo)是我國物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展不可或缺的政策優(yōu)勢(shì)。我國政府對(duì)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展給予了高度重視。早在1999 年中國科學(xué)院就開始研究傳感網(wǎng)；2006 年，我國制訂了信息化發(fā)展戰(zhàn)略；2007 年十七大提出工業(yè)化和信息化融合發(fā)展的構(gòu)想；在2009年，“感知中國”的新興命題,又迅速地進(jìn)入了國家政策的議事日程?？傊瑖抑匾暟l(fā)展工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)，有很強(qiáng)的政策支持力度。

　　我國工業(yè)規(guī)?；靶畔⒒l(fā)展，為物聯(lián)網(wǎng)提供了良好的市場(chǎng)空間和基礎(chǔ)條件。我國是世界制造大國，在汽車制造領(lǐng)域，我國已經(jīng)成為全球第一大汽車生產(chǎn)和消費(fèi)國，具備汽車行業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的用戶基礎(chǔ)。在石化行業(yè)，我國石油行業(yè)從上游到下游，產(chǎn)業(yè)鏈長，企業(yè)規(guī)模大，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)復(fù)雜，因此為物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展提供了市場(chǎng)空間。同時(shí)，國內(nèi)通信服務(wù)與通信制造產(chǎn)業(yè)能力較強(qiáng)，具備建立工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)。國內(nèi)PC使用量在1億的數(shù)量級(jí)，而物聯(lián)網(wǎng)終端需求量遠(yuǎn)大于此，僅從終端潛在需求的角度即可看出物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)空間巨大。

　　我國發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與國外基本同步。由于物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)在我國起步較早，目前我國對(duì)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用領(lǐng)域的研究與美國、德國等歐美國家基本處于同一起跑線上，中國與德國、美國、日本一起，成為國際傳感網(wǎng)領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)制定的主導(dǎo)國家之一。我國自主研發(fā)的用于工業(yè)過程自動(dòng)化的無線網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)WIA-PA和HART基金會(huì)標(biāo)準(zhǔn)WirelessHART，經(jīng)過IEC成員國投票認(rèn)定，已進(jìn)入國際IEC標(biāo)準(zhǔn)體系，和行業(yè)較為知名的美國儀器儀表協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)ISA100，并列成為國際上三個(gè)主流的工業(yè)無線技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。在此基礎(chǔ)上，我國還在積極推進(jìn)面向離散制造業(yè)的工業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)（WIA-FA）的研究和標(biāo)準(zhǔn)制定工作。另外，目前國際上已成立一個(gè)物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)研究組，中國在里面占據(jù)了較重要的角色，而且中國向國際標(biāo)準(zhǔn)化組織提交的多項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)提案也被采納。

　　發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)為我國的產(chǎn)業(yè)化結(jié)構(gòu)調(diào)整提供了機(jī)遇。改革開放以來，我國大多城市都是以高耗能高污染的粗放型發(fā)展模式以保證經(jīng)濟(jì)增長，但隨著環(huán)境的逐漸惡化，資源的逐漸匱乏，亟需新能源產(chǎn)業(yè)或者新的高科技產(chǎn)業(yè)集群來支撐下一輪的發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)正好提供了這個(gè)契機(jī)，使整個(gè)市場(chǎng)的注意力轉(zhuǎn)移到虛擬網(wǎng)絡(luò)對(duì)經(jīng)濟(jì)增長的拉動(dòng)作用上來。對(duì)物聯(lián)網(wǎng)投資的戰(zhàn)略不僅能夠保經(jīng)濟(jì)增長，而且能夠在新經(jīng)濟(jì)增長模式上獲得先機(jī)。

　　二、當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的瓶頸與突破

　　目前制約我國制造業(yè)物聯(lián)網(wǎng)健康發(fā)展的瓶頸主要有三個(gè)方面：

　　1．技術(shù)瓶頸

　　制造業(yè)物聯(lián)網(wǎng)不僅僅是網(wǎng)絡(luò)，更應(yīng)是完整的系統(tǒng)技術(shù)。相關(guān)核心技術(shù)的缺位是其發(fā)展的主要瓶頸。首先，傳感器、RFID等是是物聯(lián)網(wǎng)中關(guān)鍵的基礎(chǔ)器件，我國國內(nèi)從事傳感器研發(fā)、生產(chǎn)、應(yīng)用單位超過1500家，其中90％芯片從國外進(jìn)口，而我國中高檔傳感器幾乎完全依賴于進(jìn)口。其次，物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用將為制造業(yè)提供“海量”數(shù)據(jù)，但同時(shí)也對(duì)當(dāng)前的信息傳輸技術(shù)提出了巨大的挑戰(zhàn)。再次，隨著物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用，工業(yè)信息獲取與處理的深度、廣度和數(shù)量級(jí)都有了前所未有的提高，表現(xiàn)出海量性、實(shí)時(shí)性、多樣性和所蘊(yùn)含的知識(shí)性等特征，傳統(tǒng)以數(shù)據(jù)庫為中心的處理模式難以有效整合與利用。我國只有建立具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的共性技術(shù)和關(guān)鍵技術(shù)體系，形成自己的技術(shù)品牌和產(chǎn)品，才能具有物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的根本驅(qū)動(dòng)力。

　　2．標(biāo)準(zhǔn)瓶頸

　　物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)三元世界（設(shè)備、計(jì)算機(jī)、人）互聯(lián)互通、互相融合的網(wǎng)絡(luò)，具有多學(xué)科交叉性質(zhì)，其涉及的技術(shù)具有多樣性，為此所涉及的標(biāo)準(zhǔn)繁多，而目前尚沒有一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)體系出臺(tái)。隨著物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)領(lǐng)域研究的不斷深入，研究和應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)大，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的缺失將導(dǎo)致整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的混亂。多年來，我國在許多傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)中，由于缺乏在標(biāo)準(zhǔn)方面的話語權(quán)，致使產(chǎn)業(yè)發(fā)展受制于人。因此，在推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展中，應(yīng)抓住機(jī)遇，加快相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的研究和制定。

　　3．應(yīng)用瓶頸

　　我國物聯(lián)網(wǎng)雖然有了一些基礎(chǔ)應(yīng)用，但目前國內(nèi)“以物為互聯(lián)”的應(yīng)用需求還是低層次的，難以激發(fā)產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的參與和投入熱情。規(guī)模化行業(yè)應(yīng)用的不足成為制約物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)形成、核心關(guān)鍵技術(shù)突破和標(biāo)準(zhǔn)化的重大瓶頸。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛，許多行業(yè)應(yīng)用具有很強(qiáng)的交叉性，但這些行業(yè)分屬不同的政府職能部門和不同的產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)，只有加強(qiáng)各行業(yè)主管部門的協(xié)調(diào)與互動(dòng)、加強(qiáng)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈的合作，才能切合我國實(shí)際，才能有效地保障物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用向深度和廣度發(fā)展。

　　三、物聯(lián)網(wǎng)的未來趨勢(shì)

　　物聯(lián)網(wǎng)將為我國現(xiàn)代制造業(yè)帶來創(chuàng)新的服務(wù)模式和服務(wù)手段。預(yù)計(jì)未來20 年，基于物聯(lián)網(wǎng)的泛在信息化制造系統(tǒng)技術(shù)將得到快速發(fā)展，裝備宜人化水平將得到很大的提升，并具有自標(biāo)定、自診斷、自修復(fù)等功能，制造系統(tǒng)將呈現(xiàn)出以人為決策主體的人機(jī)協(xié)同工作的局面；利用豐富的信息支持，形成更有效的生產(chǎn)組織與調(diào)度，增加設(shè)備的利用率，提升制造業(yè)的生產(chǎn)效率。在面向基于泛在信息的智能制造系統(tǒng)的發(fā)展中，裝備智能化水平將得到本質(zhì)的提升，制造模式和制造手段不再被動(dòng)地滿足用戶需求，而是主動(dòng)感知用戶場(chǎng)景的變化并進(jìn)行信息交互，通過分析人的個(gè)性化需求主動(dòng)提供服務(wù)。

　　物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的研究與推廣應(yīng)用將是我國工業(yè)實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的重要機(jī)遇。工業(yè)是我國“耗能污染大戶”，工業(yè)用能占全國能源消費(fèi)總量的70%。工業(yè)化學(xué)需氧量、二氧化硫排放量分別占到全國總排放量的38%和86%。因此，中國推行節(jié)能減排，倡導(dǎo)低碳經(jīng)濟(jì)，重點(diǎn)在工業(yè)。通過以物聯(lián)網(wǎng)為代表的信息領(lǐng)域革命技術(shù)來改造傳統(tǒng)工業(yè)，是我國低碳工業(yè)發(fā)展的迫切需求和必由之路。利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，人們可以以較低的投資和使用成本實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)全流程的“泛在感知”，獲取傳統(tǒng)由于成本原因無法在線監(jiān)測(cè)的重要工業(yè)過程參數(shù)，并以此為基礎(chǔ)實(shí)施優(yōu)化控制，來達(dá)到提高產(chǎn)品質(zhì)量和節(jié)能降耗的目標(biāo)。通過發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將極大提升工業(yè)控制領(lǐng)域的節(jié)能減排。（中國科學(xué)院沈陽自動(dòng)化研究所  于海斌）