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1、物联网演义（一） 2010年是中国物联网的“发展元年”，物联网的概念在政府、行业和社会各领域已经深入人心，并正式列入国家“十二五发展规划”，成为国家的重要战略性产业。物联网热潮在中国的兴起只有短短两年时间，便迅速从技术层面上升为产业战略，这其中有政府对经济发展战略的宏观规划的考虑，也有对全球技术和产业发展趋势的判断和借鉴。俗话说，“罗马不是一天建成的。”同样，物联网也不是一夜之间突然出现的。从概念形成之日到现在，物联网已经走过了11年的发展历程。在这个时候，我们来回顾一下物联网的前世今生，并了解一下除了“中国制造”的物联网之外，全球的主要经济体在物联网领域的政策、实践情况，有助于我们更清楚地认
2、识现状、把握未来。本文分上、下篇。上篇内容包括：物联网概念的起源和演进；国际电信联盟（ITU）互联网报告2005：物联网；IBM“智慧的地球”和智慧地球赢在中国报告；欧洲物联网行动计划 （Internet of Things An action plan for Europe）。 下篇内容包括：欧洲物联网研究战略路线图（Internet of Things Strategic Research Roadmap）；日本、韩国的物联网实践、物联网“中国制造”、智慧城市的实践。一、物联网概念起源和演进1.比尔盖茨的疯狂构想和前卫实践 “还记得多年前的那个春天”，1995年，比尔盖茨出版了洛阳纸贵的未
3、来之路，其时IT界人士几乎人手一册。书中描述了一大堆令人眼花缭乱的新技术和发展前景，不过，盖茨在书中所描述的与物联网有关的观点被人们忽视了。 盖茨是这样娓娓道来的：“当袖珍个人计算机普及之后，困扰着机场终端，剧院以及其他需要排队出示身份证或票据等地方的瓶颈路段就可以被废除了。比如，当你走进机场大门时，你的袖珍个人计算机与机场的计算机相联就会证实你已经买了机票。开门你也无需用钥匙或磁卡，你的袖珍个人计算机会向控制锁的计算机证实你的身份。” “而您所遗失或遭窃的照相机将自动发回信息，告诉用户它现在所处的具体位置，甚至当它已经身处不同的城市的时候。”这些话，现在读起来是不是觉得很熟悉？ 没错，他描述
4、的场景，现在已逐步通过RFID智能手机的应用得到逐步实现。 而在当年，盖茨是通过他在自家地盘里的个人实践，来实现他的物联网梦想的。盖茨的豪宅位于美国的西雅图，从1990年开始修建，于1997年建成，共花了7年时间、费用高达1亿美金，成为数字技术前沿科技的结晶。中国国家主席胡锦涛在2006年首次访问美国时亲身体验了这所物联网豪宅并用晚宴。 这是一个智能建筑和智能家居最有代表性的范例。 在豪宅的大门处，设有气象感知器，电脑可根据传感气所测到的各项气象指标，对室内的温度和通风情况进行控制。 室内所有的照明、温湿度、音响、防盗等系统都可以根据需要，通过电脑进行调节，这样一来，就可以预先设定你偏好的温度
5、、湿度、灯光、音乐、画作等，将整个环境调整到宾至如归的境地。 房内的所有电器设备连接成一个家庭网络。在感应到有人到时自动打开照明系统，在离去时自动关闭。 这座有45个房间的豪宅，挂在墙上的名画会根据不同的需要自动进行更换。 不仅如此，就是连厨房内所有的设备都是由位于中央系统的电脑所控制的。比尔盖茨在家中听iPod抽风 在卫生间里，安装了一套检查身体的传感系统，可以对体温、血压、脉博等人体的健康指标进行实时检测，当处理中心发现身体状况出现异常，系统就会立即发出警报。 如果一旦不幸发生火灾等意外，整个房间的自动消防系统将自动进入工作状态，系统将根据火势的分布情况分配供水，浇水灭火。还能够一面自动对
6、外报警、显示出最佳的营救方案，同时关闭有危险的电力系统等。 就连在智能豪宅院子里的一棵百年老树，也采用了智能化的养护方式，先进的浇灌系统能够通过传感器了解这棵老树的对于水的需求情况，从而实现及时、全自动浇灌。 RFID传感器能识别指定的身份标识，家里的数据处理中心随时可以知道室内每一位合法进入者的位置和动态，无论他走到哪里，RFID跟踪器就会将他的行踪传送至Windows系统的中央电脑。2.EPCglobal和MIT实验室的定义 盖茨不是一个人在战斗。 1998年春，英国工程师Kevin Ashton在宝洁公司的一次演讲中首次提出了真正的“物联网”概念。Ashton时任宝洁公司的助理品牌经理，
7、1997年就开始琢磨如何用RFID技术提高宝洁公司的物流和零售运营。在宝洁公司和吉列公司的赞助下，他与美国MIT的教授Sanjay Sarma、Sunny Siu和研究员David Brock共同创立了一个RFID研究机构自动识别中心（Auto-ID Center），他本人出任中心的执行主任，Sunny Siu（下一任是Sanjay Sarma）为中心的研究室主任（后称为研究所所长）。EPCglobal于2003年11月1日将自动识别中心更名为自动识别实验室，为EPCglobal提供技术支持。 Kevin Ashton对物联网的定义很简单：把所有物品通过射频识别等信息传感设备与互联网连接起来，
8、实现智能化识别和管理。MIT自动识别中心提出，要在计算机互联网的基础上，利用RFID、无线传感器网络（WSN，Wireless Sensor Network）、数据通信等技术，构造一个覆盖世界上万事万物的“物联网”。在这个网络中，物品（商品）能够彼此进行“交流”，而无需人的干预。Kevin Ashton说：“这是比互联网更大、为公司创造一种使用传感器识别世界各地商品的方法，是一个很大的问题。这将彻底改变我们以往从生产厂商到顾客，甚至是通过回收产品来跟踪产品的固有模式。事实上，我们创造了物联网。”Kevin Ashton预测EPC（电子产品代码，Electronic Product Code）网
9、络将使机器能够感应到全球任何地方的人造物体，从而创造真正的“物联网”。 EPCglobal是国际物品编码协会EAN和美国统一代码委员会（ UCC ）的一个合资公司。它是一个受业界委托而成立的非盈利组织，负责 EPC网络的全球化标准，以便更加快速、自动、准确地识别供应链中商品。EPCglobal的目的是促进 EPC 网络在全球范围内更加广泛地应用。 EPCglobal提出的“EPC网络”是物联网最早的雏形，起源是EPC（Electronic Product Code）产品电子代码。EPC编码是国际编码组织推出的新一代产品编码体系，是商品条形码的革命性发展和延续。原来的产品条码仅是对产品分类的编码
10、，EPC码则是对所有单个商品都赋予一个全球唯一的编码。而EPC编码的载体，就是RFID（射频识别）电子标签。借助RFID和网络技术，不仅可以实现单个产品的跟踪和追溯，提高物流效率，而且为实现供应链的可视化管理提供了有效手段，可在任何时间、任何地点、实现对任何物品的识别与管理。可以说，最早的物联网概念，就是“EPC编码+RFID+互联网”。 一个带有电子标签的产品，电子标签中有这个产品的唯一编码，当这个带有标签的产品通过一个读写器时，这个产品的信息就会通过互联网传输到指定的计算机内，这个是一个全自动的产品流动监测网络。物联网将在全球范围内从根本上改变对产品生产、运输、仓储、销售各环节物品流动监控
11、的管理水平。EPC开放网络（物联网）是构建在互联网之上全球物品流动信息传递网络。可以看出，EPC定义的物联网和我们现在所说的广义物联网（任何物体相联）是有区别的，前者强调的是“商品”，主要服务的是生产、物流和消费领域。3.沃尔玛的物联网实践 迄今为止，全球范围内符合EPCglobal倡议的物联网概念的最有影响力的实践当属沃尔玛商品贴标项目。 2003年6月19日，在美国芝加哥召开的“零售业系统展览会”上，沃尔玛宣布将在其供应链和零售管理上应用RFID技术，以最终取代目前广泛使用的条形码，成为第一个公布正式采用该技术时间表的企业。按计划，该公司最大的100个供应商应从2005年1月1日开始在供应
12、的货物包装箱、托盘上粘贴电子标签，并逐渐扩大到单件商品。2009年初，沃尔玛宣布进一步把其最大的300家供应商纳入RFID计划。2010年7月开始，沃尔玛开始在其商店出售的单件服装上大规模开展贴标（电子标签）计划，以进行库存和零售管理。负责美国西部沃尔玛经营的高级经理Raul Vazquez在接受华尔街日报的采访时表示，“用手挥动一下扫描器就能了解到商店货架和仓库里所有商品的信息，这就是彻底改变我们业务经营的能力。”美国阿肯萨州Rogers的一家沃尔玛超市，工作人员在用手持终端扫描牛仔裤上的标签，同时查询该牛仔裤的库存量 随着EPCglobal组织对产品电子代码的推广，特别是沃尔玛贴标计划的示
13、范效应，全球大型零售商纷纷仿效，推出了自己的试验和应用计划。如欧洲的麦德龙超市、玛莎百货，美国的Macys百货及一些大型服装零售集团，也开始实施RFID贴标计划。物流业巨头FedEx、DHL也很早就开始试验RFID技术用于全球邮包的追踪和管理。从2009年起，沃尔玛及其他零售业巨头开始加快在单件商品上应用RFID标签，对电子标签的需求量也随之激增。 RFID技术在国际物流/零售业的贴标应用经历了两个阶段： 第一阶段：从2005年到2009年的强制贴标阶段。在这一阶段里，零售巨头沃尔玛基于自身降低物流成本、提高库存和零售管理效率、获取未来战略竞争优势的考虑，决定强制推行RFID贴标计划。由于这是
14、全球物流领域的第一次规模化应用RFID技术，技术的适用性有待在实践中检验，而且当时的电子标签成本相对较高，大规模应用给沃尔玛的商品供应商带来很大的成本压力。因此，这一阶段的沃尔玛贴标项目只在其最大的100家供应商实施，而且贴标的对象主要是装载商品的托盘和包装箱。 第二阶段：2009年后沃尔玛贴标计划的加速推进和其他零售商的效仿。沃尔玛在第一阶段的RFID贴标实践获得了理想的效果，货物的周转、库存商品的管理效率、商店补货的及时性均得到显著提高。同时，在第一阶段的应用过程中，不但完善了电子标签应用于包装箱和托盘的技术，EPCglobal组织同期也推出了RFID技术应用于单件物品的技术标准，这为以后单件商品的贴标提供了便利条件和技术保障。另外，电子标签成本的大幅下降也是零售业大力推进其应用的重要因素。 如果说，在第一阶段里沃尔玛的商品供应商只是被动地接受沃尔玛的指令在其货物包装或托盘上贴电子标签，经过几年的应用，部分供应商开始体验到电子标签在其内部管理中的好处，而转变了其观念开始主动地在企业内部的生产、仓储、物流中尝试应用RFID技术。 同时沃尔玛贴标计划的成功也大大刺激了其他零售业巨头。80年代初的条形码也是因为沃尔玛的强制推行才能广泛地应用在商品上，并使零售业产生了革命性的变化。如今电子标签越来越显示出其在零售管理的巨大价值，更多的零售业巨头开始考虑其作为下一代的战略技术。
