中国物联网产业发展现状及相关问题处理

　　一、物联网产业发展优势

　　低碳经济与绿色生态文明是全球关注的热点。近年来频发的海洋石油污染、空气质量恶化等现象，使我们深深认识到改变经济行为模式已经迫在眉睫。物联网技术成为发展低碳经济的重要手段。当前物联网产业发展所产生的经济效益直接体现在生产、投资、销售等环节上，这是能够直接观测到的经济效益。然而物联网对于环境所产生的外部性难以用货币的形式计量和估测，它所产生的影响在空间、时间上也难以进行有效的界定。但是这并不影响物联网对于低碳经济发展的支撑，主要体现在以下几点：信息获取扩大；可以进行人力无法企及的远程控制；对人类社会活动进行智能管理。物联网降低了信息获取和信息传递的成本，扩大了信息获取的范围，使观测物质世界的手段和方式得到前所未有的提高。如对海洋生物、气候以及外层空间的信息获取与及时传递。同时，节省了人力劳动成本与设备等固定成本的投入，智能化管理提高决策的准确性和及时性，避免资源浪费和损耗，达到节能减排的目的。例如，当前智能交通的应用，减少油耗和汽车尾气的排放量，就是推动低碳经济的重要体现之一。

　　二、中国物联网产业发展现状分析

　　1. 发达国家与中国物联网产业发展思路对比分析

　　物联网在发达市场 （如欧洲） 呈现出法律、法规、政策、标准、技术、应用的发展思路 （如图 1）。而这一发展思路的重要基础就是欧美全球 500 强企业的强大研发力量，物联网技术的不断创新成为物联网行业持续高速发展的源泉。美国研究机构 Forrester 预测，物联网所带动的产值将比互联网大 30 倍，将会形成亿美元级别的业务。据台湾研究单位估计，至 2016 年，全球物联网产值将达到 6200 亿美元的规模 （数据来源： 《物联网产业发展报告》，2013）。如 RFID 技术成为市场中最为关注的技术。2008 年，全球 RFID 技术市场规模已从 2007 年的 49.3亿美元上升到 52.9 亿美元，其中 RFID 卡及其基础设施占市场份额的 57.3%，达到 30.3 亿美元。而金融行业、安防行业的应用将继续推动 RFID 卡类市场份额的增长。

　　在发展中国家，物联网产业还不成熟，其高端技术方面存在着明显的劣势，这就限制了物联网应用进程。中国现阶段物联网产业发展仍是重点关注技术突破，进行试点应用，尚未达到规模化应用。2010 年中国 RFID 的市场规模首次突破 100 亿元。2011 年，RFID 市场规模已达 179.7 亿元。发展速度达到惊人的程度。2012 年中国物联网产业市场规模达到 3650 亿元，比上年增长 38.6%。2010 年韩国在建设物联网城市的程中直接的市场规模有 50 万亿韩元，到 2014 年估计增至 150 万亿韩元（数据来源： 《中国物联网发展报告》）。毫无疑问，物联网产业有着广阔的发展前景。目前已经在物流管理、智能城市、环境监测、企业管理等高增长性行业中形成了一定的技术优势，同时也带来了爆发性的利润增长空间。

　　2. 物联网产业成本投入分析

　　宏观方面，物联网产业在快速发展阶段主要成本包括：

　　一是物联网基础设施建设成本。物联网在发展初期投资成本巨大、投资周期较长、边际成本下降速度快，并具有很强的垄断性特点。各国在物联网基础设施建设方面都是政府主导，注入大量资金对其发展。如中国从 2011 年始，工信部、财政部投入物联网建设基金总额 5 亿元，并分五年发放。其重点应用在五大智能领域：工业、农业、物流、交通、医疗领域。

　　二是物联网技术研发成本。物联网的研发创新伴随着巨大的研究费用，如物联网核心技术的 RFID、条形码技术等研发。这同物联网初始投入基础设施建设中的成本一样，也是物联网产业的成本之中重要的组成部分。

　　三是物联网使用中信息收集、传递成本以及物联网本身维护费用。物联网应用终端传感器的铺设，就需要大量的成本投入，其中包括部分传感器在无人区工作中的沉没成本出现。

　　另外，物联网形成一个庞大的数据共享的互联体系，单就这个体系的数据的传递系统的维护费用，就是一笔庞大的开销。

　　否则无法形成一个畅通的数据传递的信道。微观方面，物联网产业成本还应包括运输成本、人工成本、网络运营成本和时间成本等。例如，产品从工厂装载到卡车上后，从一个港口到另外一个港口，检查要推迟一天，经过海关还要一天，经过的关卡越多，所花费的时间也就越多。

　　3. 中国物联网产业纵向一体化的空间集群效应

　　经济学家马歇尔认为，产业在空间上的集群为专业化服务机构，以及能够使生产率大幅提高的专用设备的使用提高了可操作空间，不仅有利于专业化分工，也可促进技术的进步和生产成本的降低，并使市场容量增大。物联网产业涉及多种新兴技术、多个行业、多个环节的复杂体系。物联网产业中无线传感器、云计算、RFID、GPS 等方面呈现出良好的发展势头，逐渐形成产业集群的趋势，这对物联网产业自身发展壮大起到重要的作用。中国物联网产业所需的自动控制、信息传感、射频识别等上游技术和产业基本成熟，中游部分则是由系统设备商、系统集成商、平台和软件集成商组成。下游部分则是以个体存在，主要是由运营商提供处理数据和信息管理服务业务，最终面向消费市场。物联网产业链结构是由传感器、通信终端、M2M 业务管理及服务平台、行业应用、用户构成 （如图 2 所示）。由此可以看出，物联网产业自身行业需求应用领域非常广泛，潜在市场规模巨大。挖掘物联网自身潜在市场就必须构建一个良好的沟通平台。这个平台的作用就是将物联网产业上、中、下游的产业紧密地联系起来，以它为核心实现物联网产业纵向联动，促进物联网产业链的协调发展。也可以说，无论物联网产业链中的任何一环的前进，都将带动内部一系列产业同步发展，将其各个分支有机地连接在一起，形成良性循环发展，从而带来巨大的物联网产业集群效应。

　　例如无线传感技术已经作为传感器行业的联动核心。物联网设备上游的供应商，根据市场的需要调整产品生产，丰富产品类型，降低生产成本，推动产品销售。芯片厂商开发、生产适应无线传感器要求的芯片。设备厂商由于无线传感器性能的提升，需要升级软硬件，并衍生出更多的产品及方案。系统集成商则根据无线传感器的升级与其他应用模块进行整合，为最终用户提供全面系统的物联网产品及服务。可以得出，只要物联网产业中任何一环的提升，都会推动整个物联网产业的发展，优化物联网产业链的结构。

　　4. 中国物联网产业横向联结形成规模经济效应

　　亚当·斯密“劳动分工”理论指出，生产过程以实现产品的大规模化生产为目标，以期实现产品生产效率的最大化，同时通过规模化生产方式，以取得市场竞争中成本投入较少的优势，这是西方工业经济遵循的工业生产原理。随着工业经济的逐渐扩大生产规模，大批超级工厂、企业逐渐诞生，期望通过扩大生产规模的基础上，降低产品成本，增加利润空间。

　　21 世纪初，物联网产业与其他产业进行融合发展，实现产业间的互联互通，快速形成物联网在社会范围内的横向一体化发展趋势。由于物联网技术和市场的成熟，开始与公共基础设施建设方面相融合。在欧美发达国家，物联网的基础条件发展良好，如互联网的普及率较高、监管机构成熟、法律法规完善，市场化程度高等优势，这就为物联网基础设施建设提供顺畅的建设环境。如美国推进三网融合过程中，在高度市场化的激烈竞争中，其使用资费降低，让百姓直接受益，这就有利于三网融合的推进。中国政府也在大力推动物联网技术与公共基础设施建设融合，虽然与发达国家物联网发展进程有所差距，但中国部分地区已经取得了阶段性效果。如中国重庆市建设智能交通管理与服务系统(ITS)工程建设，该工程供投资 3.8 亿元人民币，它包括车辆自动识别和系统应用示范两个方面。该系统平台是以物联网技术中 RFID 标签将登记车辆进行管理、定位及追踪车辆信息，再用卫星定位导航技术将关于车辆的信息、图像以及车辆所在地的天气和物理环境相关信息传回控制平台，实现数据共享，并实时掌握交通动态信息。在搭建智能交通系统平台的过程中，也为 RFID 标签生产企业带来一定规模的经济效益，拉动了 RFID 标签企业发展。

　　再如，通过重庆市智能交通管理与服务系统的使用证明，物联网技术的应用不仅解决了交通拥堵与基础设施建设周期过长的矛盾，还为交通管理与服务提高效率、降低成本，并且减少交通事故和及时处理交通急发情况，为出行提供交通信息，方便百姓生活。

　　物联网与其他产业 （如电网、医疗、金融等） 相融合的范围越大，其外部经济效益就会越明显。另外，物联网建设规模成本随着规模建设的完成，其成本就会随之固定，不再有大规模的成本投入。在物联网以后的发展中只是随着终端感应器的增加，成本投入逐渐降低，效率反而会继续提高，其外部经济效益就会更加明显。

　　5. 与企业运营方式融合产生联结经济

　　物联网对现存的企业经营方式、企业的组织结构发生巨大变化。尤其是在企业的资源配置、核心执行力、运营模式等方面表现尤为明显。以百丽鞋业为例，百丽鞋业母公司由于产品式样的提供与内地工厂生产之间需要一年周期，不能满足市场需要、由于产品推向市场销售周期过长，成本负担过重、经营模式等问题一度前景堪忧。然而 2005 年开始百丽公司总资产从 16 亿元升至 2006 年底 44.45 亿元。运营收入达到 62.39 亿元，同比增长 260.2%。其原因主要体现在以下三方面：

　　第一，业务上百丽公司采用纵向一体化运营管理模式，使产品的设计、开发、生产、营销、推广、分销和零售都能通过信息技术的运用达到最快的联动。产品的生产通过网络平台及时掌握的市场销售信息，适度生产以降低产能过剩导致的产品滞销风险，更能有效利用生产设施。百丽公司以信息技术为基础，组织上采取更加灵活的方式，对供应链上供需关系的变动，包括技术发展造成的变动能够同步、实时地响应；在掌握准确、及时、完整信息的基础上，做出正确决策，能动地采取措施；百丽集团领导推行物联网技术产品提升集团竞争力；百丽公司进行异地会议采用视频会议系统，满足出差人员加入视频会议，该视频系统还能进行日常会议、管理层会议、远程培训、招聘、远程图纸设计修改、商务谈判等功能，这极大提高了公司的运营能力和管理效率。

　　第二，百丽公司不设成品仓库，施行零库存管理。新品根据不同销售区域生产订单打包，每日通过第三方物流公司运往各销售区域，并根据管理信息系统跟踪商品流向，并记录各零售店的账务与存货，可实现快速补货、降低零售店的存货量，以降低产品存储成本。企业的 SCM 系统中应用物联网相关技术，如订单管理、存货管理、物流管理、客户管理、市场销售管理等方面，企业降低成本，缩短产品周期，整合企业资源，保证供应链顺畅，提高生产效率，提升企业竞争力。

　　第三，应用物联网技术，在企业交易过程中可降低交易成本，增加企业产品附加值。可使买卖双方对交易过程透明化，提高买卖双方的安全交易。物联网技术在物流业的应用，就是这一特点的有效证明。它不仅促进物流业本身的发展壮大，而且为生产企业、销售商、购买商之间的交易更加透明、公开；在物流公司的系统平台中，交易双方都能及时查询其物流详情。物联网技术的应用，还可以为企业增加产品附加值。目前，仓储物流行业通过物联网技术对货品物资进行实时的状态监测，很大程度上提高了客户的满意度和放心程度；物联网食品溯源等技术的应用，对于食品安全方面提供了有力信息，这也给企业生产的产品增加了产品附加值，帮助提升企业效益。

　　综上所述，物联网技术不仅使其在自身产业的发展中带来巨大的发展空间和产业效益，而且在物联网技术同其他行业的融合过程中，也为其带来生产经营管理等方面全新的运营模式，为其提高效率、整合资源，提升其核心竞争力。物联网技术应用的范围扩展，其必然为社会资源的合理利用起到重要的作用。无论是在公众领域的基础设施还是以盈利为目的的商业领域中的应用，物联网技术在其应用的过程中呈现出明显的边际报酬递增的特点。在物联网进行研发和投入大量的开始成本，但随着物联网的建设完成，物联网所创造出来的收益开始分摊了初始成本，物联网的收益却因平均成本在逐渐降低会呈明显的递增趋势。与此同时，在物联网发展进程中出现的制约因素，对这些发展中问题的解决才能保证中国物联网产业的健康持续发展。

　　6. 物联网产业的正外部效应分析

　　在物联网进行研发和投入大量的开始成本时，随着物联网的建设完成和与其他行业的完全融合，物联网所创造出来的收益开始分摊了初始成本。物联网不断扩大的应用规模的成本即是物联网应用节点的增加中所需的感应器等设备的费用，可这些物联网节点费用与开始成本相比，则是微不足道的。此时，物联网的收益却因平均成本在逐渐降低而在明显地递增。

　　随着物联网的应用范围越来越广泛，其获取的信息量将会猛增。其中包括人类因自身局限而无法长期、实时获取的各种数据信息，如自然数据、实时交通数据、食品安全数据等。当获取的数据量不断地增加，使用数据的用户就会越来越多，而这些数据通过物联网信息处理平台将会被更多地用户分享使用。物联网的外部效益与其信息数据的获取量成正比例的关系，获取数据越多，使用的用户就会增加，物联网的外部效益就会越明显。另外，当物联网的应用规模能够覆盖整个经济社会时，在不增加任何投入的情况下，可以使用物联网的系统分析平台，提供给全社会范围内不同用户所需的各种层次数据，这就产生了物联网自我增殖的功能。

　　三、中国物联网产业发展进程中的问题及改进建议

　　中国物联网产业发展受到我国具体国情的影响和限制，在其发展的不同层面上出现了各种制约因素，为此，文章针对中国物联网产业发展中出现的问题提出以下建议：

　　1. 建立物联网行业内技术标准

　　中国物联网行业技术标准主要缺乏接口的标准化和数据模型的标准化。如在 RFID 行业，中国在 2005 年已经成立了RFID 产业联盟，发布 《中国射频识别技术政策白皮书》，但其RFID 产业技术统一标准仍没有建立。中国国内提供的 RFID 服务的代理集成商都有着自己的标准，各系统之间无法兼容，这造成 RFID 的应用极不方便。尽管 RFID 代理商承诺一系列的配套服务，但 RFID 系统一般都是上百万成本，在国内产业标准没有确立的情况下，任何投资者都不敢大规模投入某一标准的产品，否则如果标准不兼容，风险将会飙高。目前中国已经开始进入 4G 时代，可是 3G 时期却实行着三个不同的标准。由此可知，物联网产业的不同标准阻碍了物联网的广泛应用，增加了物联网在商业领域应用的经济成本，减缓了物联网技术在公众领域的应用进程。为此，在物联网技术的发展应用中，应建立物联网产业协调发展平台，同时政府应建立一体化的协调机制，保证物联网产业的健康发展；否则，开发出大量不能相互适配和兼容的技术，将造成巨大的社会资源浪费。

　　2. 完善物联网产业链

　　物联网产业链自身较长，中国现阶段发展较好的主要有四个方面：RFID、无线传感设备、M2M 和两化融合。中国物联网产业对于芯片设计制造等高端产品仍以引进为主，研发进程相对缓慢。在网络运营的商务模式也未尽成熟，仍未能形成各方都接受的商业模式。物联网与其他领域融合建设过程中无法避免重复建设，建设过程中技术更新、材料替换等原因造成的一些外部成本的生成。这是物联网产业建设初期所无法避免的现实，但它相对能够这工业经济发展中带来的外部成本起到有效的监控，并通过与工业产业的深度融合推进“节约能源、低碳环保”的绿色生态环境形成。物联网应用系统中各个环节的对接结构复杂，短期内无法将不同类别的数据及各个系统进行有效的整合。

　　3. 加快技术创新以降低其应用成本

　　目前为止，物联网核心技术虽已成熟，但是应用成本过高，无法将技术推广应用。以美国沃尔玛公司推广 RFID 卷标的应用为例，2012 年沃尔玛公司发现在强烈要求供应商使用指定137 家 RFID 标签的结果并不理想，只有一半的大型供应商按要求购买；而其他小供应商都倾向自主研发 RFID 标签，以降低生产成本。假定 RFID 标签每个 40 美分，供应商每年向沃尔玛供应价值 120 亿美元的货物，那么供应商就会额外多支出 7.6万美元的标签成本。通过美国沃尔玛公司应用 RFID 技术的实例可以看出，RFID 技术的在广泛应用还需假以时日。目前中国信息化条件仍与发达国家存在一定差距，普及过程时间可能较长。假如以条形码的普及推广所用 30 年时间为借鉴，那么RFID 标签的普及仍需近 20 年的路程要走。

　　如采用 RFID 技术可以使整个企业实现自动化，可以在产品生产的各个环节减少出错率，同时能够自动进行产品信息纠错和进行详细的产品信息记录，提高企业运营效率。全球零售业的巨头美国沃尔玛公司在 2003 年 6 月一次美国零售展销会上，沃尔玛要求其顶级供货商必须在 2004 年在所供应商品里植入 RFID 芯片，到 2006 年所有供货商都必须如此。美国 SanfordC. Bernstein 公司专业分析师提出，如果全部商品都应用 RFID技术，沃尔玛每年可以节省约为 83.5 亿美元，其中大部分为劳动力成本。RFID 技术有助于解决零售业两个最大难题：商品断货和损耗。

　　4. 及时制定相关的法律法规

　　安全性成为物联网推行过程中最大的障碍之一。在应用物联网技术的企业里，无论是企业间信息交流或是企业内部的数据传输都面临着严峻的挑战。在应用物联网技术过程中，如保障个人的隐私权、信息采集的合法性等问题，对物联网推行的通畅设置了障碍。安全性的问题不仅要在技术上提供保障，同时也需要政府及时制定相关的法律、法规的出台去约束信息的使用权限，让用户的隐私得到保障，从而在不同方面保证和维护物联网产业的发展。在中国，制定新兴领域发展相关的法律、法规是相对滞后，这就在一定程度上阻碍了市场经济的健康发展并带来不确定性因素，这将会造成相应的外部成本。

　　5. 制定长期规划战略，避免增加外部成本

　　当人类社会全面进入物联网时代，生产、分配、消费、分配等各个层面都会与之相连时，物联网的外部经济效益就会更加明显，同时物联网中信息数据流传递速度越快，也能够增加其外部经济效益。由此可以看出物联网产业的发展前景对于人类社会的发展起着重要作用。从另一个角度看，物联网产业建设过程中无法避免重复建设、产业链不完善，甚至包括建设过程中技术更新、材料替换等原因造成的一些外部成本的生成。

　　这是物联网产业建设初期所无法避免的现实，但与工业经济相比较来说，物联网产业的发展是依靠技术创新来带动产业发展，同时也对工业经济发展中带来的外部成本起到有效的监控，并通过与工业产业的深度融合进而推进“节约能源、低碳环保”的绿色生态环境形成。

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