物聯(lián)網(wǎng)感知與控制層

物聯(lián)網(wǎng)感知與控制層物聯(lián)網(wǎng)感知與控制層感知與控制層是物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)，是聯(lián)系物理世界與虛擬信息世界的紐帶。在感知方面，其主要通過從傳感器、計(jì)量器等器件獲取環(huán)境、資產(chǎn)或者運(yùn)營(yíng)狀態(tài)信息，在進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚碇螅ㄟ^傳輸模塊將數(shù)據(jù)傳遞出去。感知方面的設(shè)備主要分為自動(dòng)感知設(shè)備及人工生成信息設(shè)備。自動(dòng)感知設(shè)備是能夠自動(dòng)感知外部物理物體與物理環(huán)境信息的設(shè)備，包括了RFID、傳感器、GPS等，人工生成信息設(shè)備是人工生成信息的智能電子設(shè)備，包括了智能手機(jī)、計(jì)算機(jī)、其他移動(dòng)通信終端等，是自動(dòng)感知的輔助手段，也是實(shí)現(xiàn)人與物進(jìn)行連接的重要橋梁。在控制方面，其通過通信模塊接收控制指令信息，在本地傳遞給控制器件達(dá)到控制資產(chǎn)、設(shè)備及運(yùn)營(yíng)的目的。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在物流行業(yè)中的應(yīng)用在信息技術(shù)的支撐下，物流已進(jìn)入了一個(gè)全新的發(fā)展階段，信息化技術(shù)在物流領(lǐng)域的應(yīng)用使得物流更加高效、更加科學(xué)。由于在物流過程中涉及物品和信息的傳遞、存儲(chǔ)、處理、配送和回收。信息技術(shù)在此過程中發(fā)揮著重要作用。由于物品種類繁多、品種繁多，且物品具有多樣性，物流過程中所需信息量大且質(zhì)量要求高。如果物流系統(tǒng)能夠與其它信息系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通，信息流轉(zhuǎn)就會(huì)更加高效和準(zhǔn)確，從而能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)物流信息進(jìn)行采集分析，有效提高物流決策水平和管理水平。這些對(duì)于實(shí)現(xiàn)物暢其流有著重要意義。物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)技術(shù)全球進(jìn)展全球物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)規(guī)模由2008年500億美元增長(zhǎng)至2018年近1510億美元。在連接數(shù)快速增長(zhǎng)和梅特卡夫定律的作用下，物聯(lián)網(wǎng)在各行業(yè)新一輪應(yīng)用已經(jīng)開啟，落地增速加快，物聯(lián)網(wǎng)在各行業(yè)數(shù)字化變革中的賦能作用已非常明顯。得益于外部動(dòng)力和內(nèi)生動(dòng)力的不斷豐富，物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場(chǎng)景迎來大范圍拓展，智慧產(chǎn)業(yè)、智慧家庭、個(gè)人信息化等方面產(chǎn)生大量創(chuàng)新性應(yīng)用方案，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和方案在各行業(yè)滲透率不斷加速。2013年物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)應(yīng)用滲透率為12%，2017年數(shù)值已超過29%。預(yù)計(jì)2020年超過65%的企業(yè)和組織應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品和方案。隨著物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用速度的加快，全球互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)、通信企業(yè)、IT服務(wù)商、垂直行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的重視程度持續(xù)提升，進(jìn)一步明確了物聯(lián)網(wǎng)在其整體發(fā)展戰(zhàn)略中的地位，物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)力量不斷豐富。物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展前景分析近年來，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)得以不斷積累與升級(jí)，產(chǎn)業(yè)鏈也逐漸完善和成熟，加之受基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、基礎(chǔ)性行業(yè)轉(zhuǎn)型和消費(fèi)升級(jí)等周期性因素的驅(qū)動(dòng)，處于不同發(fā)展水平的領(lǐng)域和行業(yè)交替式地不斷推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，帶動(dòng)了全球物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)整體呈現(xiàn)爆發(fā)式增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。5G的落地將正式開啟物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代。5G相較于物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)系，可以看成4G之于互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)系。5G的本質(zhì)是把對(duì)人的通信延伸到萬物互聯(lián)，它就帶來一場(chǎng)新的革命。物聯(lián)網(wǎng)是建立在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的一個(gè)新階段。它可以通過各種有線或無線網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)融合，廣泛應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)的融合中，也因此被稱為繼計(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。近年來，我國(guó)政府出臺(tái)各類政策大力發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)，不少地方政府也出臺(tái)物聯(lián)網(wǎng)專項(xiàng)規(guī)劃、行動(dòng)方案和發(fā)展意見，從土地使用、基礎(chǔ)設(shè)施配套、稅收優(yōu)惠、核心技術(shù)和應(yīng)用領(lǐng)域等多個(gè)方面為物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供政策支持。在工業(yè)自動(dòng)控制、環(huán)境保護(hù)、醫(yī)療衛(wèi)生、公共安全等領(lǐng)域開展了一系列應(yīng)用試點(diǎn)和示范，并取得了初步進(jìn)展。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在工業(yè)制造中的應(yīng)用工業(yè)制造物聯(lián)網(wǎng)的主要特點(diǎn)是物之間相互連接，物即物聯(lián)傳感設(shè)備，物即傳感器。在工業(yè)制造中，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可實(shí)現(xiàn)對(duì)物品數(shù)據(jù)的采集、存儲(chǔ)、傳輸、分析和管理。在各種工業(yè)產(chǎn)品中，由于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備具有可重復(fù)使用及維護(hù)功能等特點(diǎn)與功能，所以它已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)產(chǎn)品上。例如在紡織機(jī)械和服裝工業(yè)領(lǐng)域中，通過物聯(lián)網(wǎng)實(shí)時(shí)采集服裝的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)并利用這些數(shù)據(jù)進(jìn)行優(yōu)化制造等一系列管理工作。隨著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代來臨與制造業(yè)信息化程度日益加深以及數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展趨勢(shì)日益凸顯，物聯(lián)網(wǎng)將迎來更為廣闊和更有活力的發(fā)展前景。物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈剖析所謂產(chǎn)業(yè)鏈，是以生產(chǎn)相同或相近產(chǎn)品的企業(yè)集合所在產(chǎn)業(yè)為單位形成的價(jià)值鏈，是承擔(dān)著不同的價(jià)值創(chuàng)造職能的相互聯(lián)系的產(chǎn)業(yè)圍繞核心產(chǎn)業(yè)，通過對(duì)信息流、物流、資金流的控制，在采購(gòu)原材料、制成中間產(chǎn)品以及最終產(chǎn)品、通過銷售網(wǎng)絡(luò)把產(chǎn)品送到消費(fèi)者手中的過程中形成的由供應(yīng)商、制造商、分銷商、零售商、最終用戶構(gòu)成的一個(gè)功能鏈結(jié)構(gòu)模式。從產(chǎn)業(yè)鏈條來看，物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)鏈條由上而下可以分為感知層、傳輸層、平臺(tái)層和應(yīng)用層四個(gè)層級(jí)。自2018年中美貿(mào)易摩擦以來，美國(guó)加大了對(duì)中國(guó)高新技術(shù)出口的限制，不斷擴(kuò)大實(shí)體清單，影響了中國(guó)一些科技主導(dǎo)型企業(yè)的發(fā)展，這從側(cè)面警示了中國(guó)在全球供應(yīng)鏈中地位的脆弱性。物聯(lián)網(wǎng)通過傳感器把物理世界與數(shù)字世界聯(lián)系起來，實(shí)現(xiàn)物與物、物與人的泛在連接，實(shí)現(xiàn)對(duì)物品和過程的智能化感知、識(shí)別和管理。其中傳感器作為數(shù)據(jù)采集的源頭，已經(jīng)成為各種應(yīng)用能力所需。目前中國(guó)國(guó)內(nèi)也涌現(xiàn)出了一些傳感器芯片重點(diǎn)生產(chǎn)企業(yè)，如：高德紅外、西人馬、士蘭微、敏芯微電子、博通、全志科技、大唐微電子、復(fù)旦微電子等。物聯(lián)網(wǎng)是通過射頻識(shí)別（RFID）、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，把任何物體與因特網(wǎng)連接起來，進(jìn)行信息交換和通信，以實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。十三五以來，國(guó)家重視物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)建設(shè)及物聯(lián)網(wǎng)成果應(yīng)用，出臺(tái)多度政策意見來推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。在十三五以來發(fā)布的行業(yè)政策中，以推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)成果應(yīng)用為主，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)加強(qiáng)信息交換、提高監(jiān)督管理水平等。根據(jù)最新發(fā)布的《中華人民共和國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》，在十四五期間，明確新基建，還要讓5G用戶普及率提高到56%。并且5次提到關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)的規(guī)劃發(fā)展，除了劃定數(shù)字經(jīng)濟(jì)的7大重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)外，其余4次提到的場(chǎng)合均體現(xiàn)出對(duì)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展重點(diǎn)的表述。十四五規(guī)劃中劃定了7大數(shù)字經(jīng)濟(jì)重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)，包括云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈、人工智能、虛擬現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)，這7大產(chǎn)業(yè)也將承擔(dān)起數(shù)字經(jīng)濟(jì)核心產(chǎn)業(yè)增加值占GDP超過10%目標(biāo)的重任。全球物聯(lián)網(wǎng)仍保持高速增長(zhǎng)。物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域仍具備巨大的發(fā)展空間，根據(jù)GSMA發(fā)布的《Themobileeconomy2020（2020年移動(dòng)經(jīng)濟(jì)）》報(bào)告顯示，2019年全球物聯(lián)網(wǎng)總連接數(shù)達(dá)到120億，預(yù)計(jì)到2025年，全球物聯(lián)網(wǎng)總連接數(shù)規(guī)模將達(dá)到246億，年復(fù)合增長(zhǎng)率高達(dá)13%。我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)全球占比高達(dá)30%，2019年我國(guó)的物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)36．3億。而根據(jù)2021年9月世界物聯(lián)網(wǎng)大會(huì)上的數(shù)據(jù)，2020年末，我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)量已經(jīng)達(dá)到45．3億個(gè)，預(yù)計(jì)2025年能夠超過80億個(gè)。從產(chǎn)業(yè)鏈價(jià)值分布看，應(yīng)用層和平臺(tái)層貢獻(xiàn)最大的附加值，分別占到35%左右，傳輸連接層雖然重要，但產(chǎn)值規(guī)模較小;底層的感知層元器件由于種類眾多，產(chǎn)業(yè)價(jià)值也較大，占到20%左右。物聯(lián)網(wǎng)的傳輸層依舊位居最大份額;隨著大規(guī)模地方性物聯(lián)網(wǎng)政策的落實(shí)陸續(xù)完成，支撐層增長(zhǎng)速度放緩;而隨著各領(lǐng)域市場(chǎng)需求的釋放，平臺(tái)層、應(yīng)用層市場(chǎng)增長(zhǎng)速度將持續(xù)呈上升趨勢(shì)。目前，物聯(lián)網(wǎng)已較為成熟地運(yùn)用于安防監(jiān)控、智能交通、智能電網(wǎng)、智能物流等。近幾年來，在各地政府的大力推廣扶持下，物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)逐步壯大。再加之近幾年廠商對(duì)物聯(lián)網(wǎng)這一概念的普及，民眾對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的認(rèn)知程度不斷提高，使得我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)規(guī)模整體呈快速上升的趨勢(shì)。2019年我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)規(guī)模約在1．76萬億元左右，2020年根據(jù)賽迪公布的數(shù)據(jù)，我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)規(guī)模約達(dá)到2．14萬億元左右;預(yù)計(jì)未來三年，中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)規(guī)模仍將保持18%以上的增長(zhǎng)速度。中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)投資前景巨大，發(fā)展迅速，在各行各業(yè)的應(yīng)用不斷深化，將催生大量的新技術(shù)、新產(chǎn)品、新應(yīng)用、新模式。截至2021年5月底，工信部共公開2批《物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)與平臺(tái)創(chuàng)新類、集成創(chuàng)新與融合應(yīng)用類項(xiàng)目公示名單》，前瞻結(jié)合2批的項(xiàng)目名單分析，目前中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)與平臺(tái)創(chuàng)新類、集成創(chuàng)新與融合應(yīng)用類項(xiàng)目主要集中在北京、浙江、廣東和山東，其項(xiàng)目數(shù)分別為39個(gè)、24個(gè)、22個(gè)、20個(gè)。中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)的現(xiàn)狀中國(guó)的物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)發(fā)展迅速，隨著互聯(lián)網(wǎng)的普及，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷改進(jìn)，智能產(chǎn)品的普及，中國(guó)的物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)正在不斷的發(fā)展壯大。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，截至2018年，全國(guó)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用規(guī)模累計(jì)達(dá)到1．963萬億元，比2017年增長(zhǎng)61．3%。同時(shí)，截至2018年，全國(guó)物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)企業(yè)數(shù)量累計(jì)達(dá)到14．8萬家，比2017年增長(zhǎng)20．5%。中國(guó)的物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)不僅得到了政府的大力支持，也得到了企業(yè)的積極參與，形成了一個(gè)物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)發(fā)展的良好格局。智能物流物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展趨勢(shì)智能物流是指利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，將物流設(shè)備、物流車輛和物流管理系統(tǒng)等設(shè)備和軟件連接起來，實(shí)現(xiàn)智能化管理