清华大学张超:实现数据确权与保护,数据密态渐成行业共识

清华大学张超:实现数据确权与保护,数据密态渐成行业共识,第1张

2022年1月,国务院印发《“十四五”数字经济发展规划》,强调要着力强化数字经济安全体系,增强网络安全防护能力,提升数据安全保障水平,有效防范各类风险。近日,清华大学网络研究院副教授、MIT TR35 China获得者张超发表文章,阐释了要充分利用创新的技术手段推动数据确权等观点。

全文如下:

近期,推动数字经济 健康 发展,成为了各方热议的话题。随着移动互联网、云计算、物联网、工业互联网等信息技术的快速发展和落地应用,网络空间积累了海量的数据,涉及现代 社会 运转的方方面面,包括个人信息及各行业生产流通数据等,蕴含着巨大的价值。而人工智能等技术的发展,进一步提升了从海量数据中提取价值的能力。在广泛的数据来源以及丰富的数据处理能力基础上,人类 社会 正在进入数字经济时代,数据成为新时代的“石油”。

国家《“十四五”数字经济发展规划》指出,数字经济是继农业经济、工业经济之后的主要经济形态,是以数据资源为关键要素的新经济形态。推动生产要素数字化转型,充分开发和利用数据中的价值,是发展数字经济的重要途径。数据作为一种特殊的资源,具有所有权、使用权、运营权、收益权、隐私权等不同的权利属性,明确数据的权利所有者是实现数据流通及交易的前提,只有产权界定清晰、权责明确,数据才能共享流通,发挥其价值。同时,在数据的流通及交易过程中,必须确保数据的相关权利以及隐私性得以保护,才能支持数字经济的 健康 持续且高质量发展。

然而,不同于实体经济的石油,数字经济的数据资源具有独特的性质,为数据的确权、流通和交易带来了挑战。首先,数据具有可克隆性。明文的数据在流通过程中被克隆后,新数据与原来的数据无法区分;进一步,不同来源的数据可以融合为新的数据;而新数据经过分析处理之后可以进一步提炼为新的数据;导致数据的产权边界随着流通而变得模糊,为产权保护带来极大挑战。再者,数据存在隐私属性,通过数据分析可以提取数据所有者或者提供者的信息,包括个人隐私信息等。如何在开发利用数据价值的同时保护隐私,是数据流通及交易中需要解决的另外一个重大挑战。

在早期的数据产业生态中,数据的使用简单粗暴,从用户侧未经授权直接采集数据,用明文直接传递数据,以明文形式存储敏感数据,带来了巨大的安全和隐私问题。数据明文形态给数据的确权、流通及交易带来了挑战,数据产权难以确定和验证,数据流通过程中隐私泄露风险高。

今年1月,中国信通院组织的隐私计算合规白皮书座谈会上,蚂蚁集团副总裁韦韬提出:“个人信息的保护对 社会 、对企业的影响都是非常大的,我们将正式步入前所未有的数据密态时代。”这一技术洞察很好地反映了当前数据流通领域现状,现在看来,已然逐渐成为行业共识。在数据密态时代,数据将以密态形式在主体间流动和计算,密码学技术和隐私计算是关键手段。利用公钥密码等技术对数据进行加密,可以定义数据主体身份,明确密态数据的产权所有者为密钥拥有者,并可以向其他主体证明数据的所有权,且防止数据泄露,从而有效支撑数据确权等。

推动数据确权,需要充分利用创新的技术手段。其中,多方安全计算等隐私计算技术,可以在不转移原始数据的前提下实现对数据的开发利用,推动数据所有权和使用权分离,实现数据“可用不可见”。不过隐私计算等数据匿名化技术在没有限定的开放环境下,仍存在数据被恢复识别的风险。针对这个问题,产业界的解决方案提供了很好的参考,例如蚂蚁集团提出的“可信隐私计算”能很好的满足对环境的管控、对使用场景的限定、以及对审计的支持,使合规性、数据权益管控达到好的平衡点。通过融合隐私计算与可信计算技术,可以有效解决匿名化后个人信息重新被识别的问题,实现“可算不可识”。

密态数据的隐私计算技术,解决了数据确权与隐私保护的很多痛点,但是在实践落地中仍然存在挑战,需要进一步融合多种技术甚至与法规相配合,才能更好地推动密态数据的确权、流通与交易等商业应用的实用化落地。

首先,隐私计算单一技术并非所有应用的最佳解决方案,例如在密态数据的登记与检索方面,与区块链技术相结合的隐私计算技术可以更高效地实现密态数据的确权登记、确权记录检索、交易登记、交易记录检索等。其次,当前的隐私计算面临着效率瓶颈,包括本地计算效率以及网络通信效率等,解决效率问题的技术途径包括针对隐私计算的专用芯片、优化的隐私计算算法等。第三,隐私计算系统也面临着传统的安全风险,在开放的网络与系统环境下,其逻辑和数据的完整性可能受到破坏,因而也需要硬件、系统、算法多维度的技术协同,确保隐私计算技术的底座安全性。最后,技术方案不能完全解决数据确权与合规的问题,需要标准、法规的支持与配合。当某个隐私计算方案失去了其承诺的数据保护能力时,需要通过行业标准、国家标准、法律法规的支持,让业界有规可循,才能实现其商业应用的合规。

过去中国在很多技术的发展上都滞后于国际水平,但是数据安全领域还处在发展早期,以数据为要素的数字经济处于发力阶段,中国是有机会在世界范围内领先的。

“数据密态”将成为整个数字领域的核心竞争力,也是行业发展的共同诉求。大力发展可信隐私计算等技术,有望推动数字经济高速发展,成为我国经济发展的下一轮强劲增长点。

中央领导同志多次提出,要着力突破传感网、物联网的关键技术。什么是物联网?物联网具有哪些基本特征?物联网产业发展对转变经济发展方式具有什么样的意义?当前物联网产业发展在世界范围内展现出哪些新趋势?
进入21世纪以来,一些发达国家为了推动信息社会发展,提出建设“无所不在的网络社会”,并将其作为国家或地区信息化发展的重要组成部分,纷纷出台相关的战略和政策。2010年,我国发布的《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》,也把新一代信息技术作为战略性新兴产业的重点领域,提出加快建设宽带、泛在、融合、安全的信息网络基础设施,推动新一代移动通信、下一代互联网核心设备和智能终端的研发与产业化,加快推进“三网融合”、促进物联网和云计算的研究和应用示范。
一、物联网是传感网、互联网、自动化技术和计算技术的集成及其广泛与深度应用。
物联网是互联网的延伸与拓展,是新理念引导下新一代信息技术的应用集成创新。物联网以互联网为基础设施,是传感网、互联网、自动化技术和计算技术的集成,及其广泛和深度应用。其功能是,各类实物信息被不同的传感器感知、采集、形成数字信号,通过各类网络快速传输到信息处理层,加工处理的信息形成信号或知识,一方面为管理服务提供信息依据,另一方面可以通过传输层反馈至传感设备,实现对实物的 *** 作。物联网既是网络技术的发展,又是自动控制技术在巨型复杂系统中的应用。物联网的应用是工业化与信息化的深度融合。过去,信息技术与制造业“两层皮”,信息基础设施与实物基础设施“两层皮”,信息基础设施建设、通信、互联网、数字内容等领域独立发展。物联网集合了许多现代信息技术,实现信息基础设施与实物基础设施相结合,把信息化融入产业发展、人民生活和社会管理的各个方面,推动信息技术、互联网技术、自动化技术在更多领域深度应用,促进更多行业、更大范围的信息化与工业化的融合。如智能交通是在车辆大幅度增加后,传统的交通管理模式不能满足交通安全需要的情况下发展起来的;城市智能化管理是在城市功能不断丰富和互联网普及的情况下,为了提高管理效率而发展起来的。物联网产业是传统产业与新兴产业的有机结合。物联网技术的应用与推广,将改造提升一批传统产业,带动一批新兴产业发展,扩大一批传统产业的市场规模。目前,物联网大都在传统产业应用,如交通、物流、电网、石油天然气、食品等行业,极大提升了这些传统产业的效率,改进了发展方式。同时,物联网的应用带动了相关制造业和服务业的发展,包括芯片、传感器、集成模块及设备、中间件制造业,以及应用系统设计与集成、软件开发、试验检测、工程实施、云计算等高技术服务业的发展,扩大了其市场规模。
二、物联网功能多、应用面宽,产业链中服务业比例高,产业发展潜力巨大。
从物联网本身的特点和规律看,物联网产业发展潜力巨大,大有作为。一方面,物联网功能多、应用面宽,以市场需求为发展动力。物联网技术的应用是运营、管理和商业模式创新引导的集成创新。发展物联网的动力是满足市场需求,节约能源、降低成本、改善管理、提高效率和便捷生活。物联网不仅应用于诸多影响国计民生的重要行业,而且在日常生活等领域拥有巨大潜在市场。一是以政府公共服务为主的公共管理和服务市场。如电子政务、城市管理、医疗、教育等领域。二是企业为主的行业应用市场。如电信、电力、物流、石油天然气等行业。三是以个人和家庭为主的消费市场。如购物、家用电器、休闲娱乐等消费领域。随着技术的不断发展,物联网服务的领域正在扩展。另一方面,物联网产业链长,是制造业与服务业的有机融合,对加快发展现代服务业具有重要意义。纵向看,物联网的产业链可以分为上、中、下游。上游是网络设施、终端设备、传感器、芯片、集成模块、中间件制造等相关制造业;中游是互联网及其运营服务;下游是物联网的用户和服务商,包括应用系统设计和集成、软件开发、试验检测、工程实施、云计算和系统运维等高技术服务业。物联网涉及众多应用领域,是一个跨多学科多部门的细分市场。每个物联网应用领域又构成各自的产业链。物联网产业链中服务业比例较高。物联网产业的中、下游大都是信息技术服务业。发展物联网不仅将带动相关制造业发展,而且将极大促进高技术服务业的发展,形成服务业新业态。同时,由于物联网是根据应用系统特点设计的网络,解决的问题不同,应用方案也就不同。因此,发展物联网不能简单地引进技术,不能照搬照抄国外经验,必须有本国的技术支撑。物联网应用具有本地化优势和主动权,主要体现在应用设计自主权和采购主导权方面。
三、物联网应用一般在社会效益较大的领域优先布局,逐步向生活消费领域拓展。
目前,全球物联网产业部分领域处于重大技术突破的孕育期和产业发展初期,物联网技术的研发和应用主要集中在美、欧、日、韩和我国。从世界范围看,物联网技术发展和应用主要呈现以下趋势:
第一,需求导向,整体规划,目标明确。近些年来,欧美日韩等纷纷出台发展物联网的战略计划。一是在社会效益较大的领域优先布局,逐步向生活消费领域拓展。目前,各国政府主要在医疗、电子政务、电网、教育、交通、城市管理等领域推行物联网计划。如,近年来,美国政府以刺激经济为目标,重点支持宽带网、智能电网、卫生医疗信息技术应用等。欧盟从发展绿色经济的角度出发,优先发展智能汽车和智能建筑,2009年发布的《欧盟物联网战略研究路线图》又提出了航空航天、汽车、医药、能源等18个物联网主要应用领域。日本从营造“使国民安心和有活力的社会环境”出发,以交通、医疗、教育、环境监测、政府治理等公共领域的信息服务为重点。韩国则从寻求增长动力和发展优势产业出发,在食品和药品管理、交通和物流管理、环境监测、安全监测、工业自动化等方面进行应用示范;国际金融危机发生后,又提出发展智能通信、家庭应用和娱乐等,推动物联网在消费领域应用。二是根据实际需要确定物联网应用重点,有针对性地解决行业问题。三是市场需求驱动,企业自发创新发展。大部分物联网技术的应用是水到渠成,当信息技术发展到一定程度,就出现了应用物联网技术的市场需要。如物流行业最初应用物联网技术是出于对食品安全监控的需要;发展云计算是一些掌控信息资源的企业,为了利用剩余的计算资源,通过商业模式创新与技术创新发展起来的。
第二,坚持成本效益原则,提高社会整体效益。有些大规模应用的物联网投资巨大,只有当其整体效益超过提供者和用户负担的成本时,投资才有意义。与此同时,还要发挥各种合作机制的作用,多层次、多渠道、多方式推进国际科技合作与交流。鼓励境外企业和科研机构在我国设立研发机构;鼓励我国企业和研发机构积极开展全球物联网产业研究,在境外开展联合研发和设立研发机构,大力支持我国物联网企业参与全球市场竞争,持续拓展技术与市场合作领域。
第三,应用导向,技术和标准先行。目前,全球物联网产业的核心技术尚不成熟,标准体系正在构建中。研制与物联网有关的标准不仅有利于规范市场、指导产业发展,而且对各国掌握物联网产业发展的主导权具有重要意义。因此,发达国家在发展物联网的过程中,一方面根据应用需求进行技术研发,掌握关键核心技术;另一方面要在制订标准上狠下功夫。
(作者系国务院发展研究中心技术经济部部长)

海尔卡奥斯
在工信部发布的2019年跨行业、跨领域工业互联网平台中,青岛海尔卡奥斯位居第一。
目前,卡奥斯已成长为比肩美国通用电气和德国西门子的全球三大工业互联网平台之一,聚集了34亿用户和390多万家生态资源,先后主导和参与了31项国家标准、6项国际标准的制定,是唯一被IEEE、ISO、IEC三大国际组织批准牵头制定大规模定制模式标准的工业物联网平台。
东方国信
东方国信作为国家规划布局内的重点软件企业和首家在创业板上市的大数据公司,依托大数据技术优势和对钢铁、能源、电力、高铁、化工等29个工业行业大类的实践,打造了Cloudiip工业互联网平台,接入炼铁高炉、工程机械、风电、热力等20大类70余万台设备。
在工业互联网建设过程中,大数据是重要的核心,在大数据技术领域,东方国信被视为国内第一家可以完全取代国外软件厂商的企业。东方国信在大数据方面具有较强的竞争力,凭借自助可控大数据技术,可以实现日处理数据3万亿条,日查询数据70万亿条。比如淘宝在双十一会达到很大数据量,数据中心在支撑的时候,相当于每天都在过双十一。具体到工业行业数据,冶金、能源、风电、水电等等这些领域已经达到了三千亿条。为企业构建基于云上的数据科学生态体系,挖掘工业大数据价值,用全行业所有企业的数据实现互联互通来提供支撑,通过工业互联网平台打破限制。
树根互联
据了解,国际领先工业互联网平台的连接设备数量已达到1000万台,多为大型设备。我国主要工业互联网平台的平均设备连接数正在迈向百万级,处于快速增长期。其中,三一集团旗下的树根互联打造的工业互联网大数据平台——根云工业互联网平台,疫情期间就已达到接入38万台工业设备,涵盖5000种机器参数,积累了1000多亿条数据,形成了基于工业互联网生产的“挖掘机指数”,为分析宏观经济形势提供了重要支持。
截至今年4月,根云平台已经接入各类工业设备超668万台,并成功助力产业链生态打造了包括铸造产业链、注塑产业链、纺织产业链、定制家居产业链、家用塑料制品产业链等在内的20个产业链工业互联网平台,赋能81个细分行业,连接的资产价值超4700亿元,为客户年均开拓百亿元新业务,减少不良资产总值数十亿元。工业互联网的价值,已经通过根云平台得到了充分体现。
航天云网
2015年“互联网+”的政策刚提出不久,中国航天科工集团以互联网、云计算、大数据技术应用为基础,打造了国家第一个工业互联网公共服务平台——航天云网,这也是世界上第一批工业互联网平台。
航天云网工业互联网平台,主要依托航天科工集团近70年的工业积累,以此为基础,航天云网有两个重要实践,一个是央企融通平台的建设,主要目的是聚合央企的超级应用市场,大中小企业融通发展的赋能,通过资源、应用和数据的融通,建设一个跨要素、跨行业、跨领域、跨区域、跨平台的“五跨”平台。目前,航天云网已经联合30多家央企共同开发建设此平台,这个平台建成以后会成为全球连接规模最大、承载价值最高、覆盖领域最广的工业互联网平台,成为工业革命的创新举措。二是建设安全可靠的数据中心,航天云网的数据中心目前使用自主研发的航天天域超级服务器,它支持国产的龙芯、海思、海光这些CPU,具有高可用性。
浪潮
在工业互联网发展过程中有一个矛盾的现象,就是“大公司趋之若鹜、小公司则裹足不前”。与消费互联网不同,工业互联网发展的难点在于不少企业还处于数字化初级阶段,由于数字化程度不同,每个企业都需要提供个性化解决方案。对此,浪潮除提供算力外,还提供开放的工业互联网平台,并与APP开发合作伙伴共同为企业提供个性化定制的APP解决方案,更好地赋能企业数字化转型。
此外,针对大中小微企业不同的上云需求,浪潮推出了大型企业云服务平台GS Cloud、中小企业云服务平台PS Cloud、小微企业云服务平台易云在线,以及财务共享云、人力服务云、电子采购云、智能制造云、数字营销云等云产品。浪潮云ERP还不断加速智能化,推出了企业智能机器人易宝特,面向财务、人力和供应链等领域,为企业提供多场景、全方位的智能服务。
今年,浪潮云还有一个目标,就是希望今年能在科创板上市,如今浪潮云已经完成C轮融资,估值超过100亿元。
徐工
徐工信息是中国最早一批成立的专注于工业互联网的公司,也是中国第一个新三板挂牌的工业互联网平台公司。作为我国三大工程机械巨头之一,徐工信息致力于成为中国工业互联网平台运营商,在2016年,率先发布国内第一个自主研发、自主知识产权的汉云(Xrea)工业互联网平台。目前,Xrea服务的客户已经超过300家,覆盖50多个行业,包括工程机械、新能源汽车、核心零部件、商用车、乘用车、农用机械、军工、港口、建筑施工、金融、经营租赁等。
数据是基础,机理模型是关键,Xrea工业互联网平台遵循“数据+模型=服务”模式,构建基于微服务架构的数字模型,把工业技术原理、行业知识、模型工具软件化、模块化,封装成微服务和工业应用。Xrea工业互联网平台汇聚了大量工业微服务和工业应用,可以满足制造业多样化、个性化场景的需求,助推传统制造向智能制造转型升级。
华为
华为和其他企业的不同之处在于,华为的工业互联网平台是平台的定位,这一平台聚焦连接、云、计算和AI,致力于构筑工业互联网数字底座。基于“云+AI+联接”战略,华为云已实现通过“FusionPlant”一个平台,为石油、化纤、石化、钢铁、煤焦化、电子装备、汽车制造、电动车制造等多个领域赋能,为他们提供工业全场景的解决方案。同时,FusionPlant将华为云人工智能与工业行业知识结合,打造EI(Enterprise Intelligent)工业智能体,提升整个行业数字化水平,促进整个产业的升级。
富士康
2019年,富士康工业富联入选达沃斯世界经济论坛“灯塔工厂”网络,成为全球16家灯塔企业之一。“灯塔工厂”指的是那些在第四次工业革命尖端技术应用整合工作方面卓有成效,堪为全球表率的先进制造基地。 同时,工业富联构建起的基于传感器、“雾小脑”边缘计算、FiiCloud云平台与MicroCloud专业云应用的四层工业互联网平台架构,协助客户实现传统制造向智能制造的转型,打造“智能制造+工业互联网”新生态。以专用于制造工业的雾小脑为例,富士康位于深圳的“熄灯工厂”中,人员数量相较于以往同类型工厂减少了90%,生产效率反而增加了 30%,而且库存周期降低了15%。
未来,公司将着力构建“A+B+C+D+E=FII(工业互联网生态圈)”,即通过人工智能研究院(Artificial Intelligence)、工业大数据(Big Data Technology)、富士康工业云基地(Cloud Technology)、工业机理与专业知识(Domain Knowhow)以及工业互联网示范基地(Evidence)的融合,最终实现减费、减工、无忧生产的工业互联网生态构建。
阿里
阿里云supET工业互联网平台经过不断探索,已经走出了一条“以平台化驱动数字产业化、服务产业数字化”的发展道路。通过联合工业领域的专业服务商,形成N个行业级区域级平台,共同打造成为“1+N”的工业互联网平台体系。
supET平台基于阿里云公共云计算平台的基础能力,提供三个核心的工业PaaS服务。一是阿里云的工业物联网服务,实现工业设备云边端一体化管理;二是阿里云的工业APP运营服务,实现一站式的工业APP集成、托管、运维等;三是阿里云的工业数据智能服务(也称ET工业大脑),实现工业数据智能化分析应用。
如今,阿里云supET工业互联网平台已经建设10个垂直行业级平台,分别覆盖了纺织服装行业、加工、食品饮料、纺织印染、家电、电子等行业,接入工业设备约140万台,提供云化通用软件700多款、高价值工业应用软件30多款,托管工业APP数量18万个,服务的工业企业数363万家,打造20万余人的物联网开发者社区。
用友
相比其它工业互联网平台,用友精智工业互联网平台特点鲜明,在推动企业数字化转型同时,利用强大的平台能力(用友云平台)、原有企业核心业务优势延续(财务服务、人力服务、营销服务、协同服务、采购服务、工程服务、分析服务、税务服务等)、开放的生态体系,为企业提供了60个应用开发框架、连接超过100个开放的第三方互联网服务,云集成服务调用次数达到1000万/天级别。
用友精智工业互联网平台基于强大的中台能力,构建企业与社会资源之间的全要素、全产业链、全价值链连接,提供社会级交易服务、协同服务、金融服务、及云化管理服务,以开放的生态体系,帮助工业企业实现数字化转型。目前,用友精智工业互联网平台上已经汇聚了46万家工业企业、57万台工业设备、1949款工业App,并与28家电商平台、15家物流平台、120家金融机构建立了合作关系。

物联网的十大应用:智能家居、可穿戴、智慧城市、智能电网、工业互联网、连接车、联网医疗(数字医疗/远程医疗/远程医疗)、智能零售、智能供应链、智能农业。

智能家居

每当我们想到物联网系统时,最重要、最高效的应用就是智能家居,它在所有渠道中都是最高的物联网应用。寻找智能家居的人数每月增加约60000人。另一件有趣的事情是,物联网分析智能家居数据库包括256家公司和初创公司。现在,越来越多的公司积极参与智能家居以及该领域的类似应用。智能家居初创公司的预计资金额超过25亿美元,并以快速增长的速度增长。创业公司名单包括著名的创业公司名称,如AlertMe或Nest,以及一些跨国公司,如飞利浦、海尔或贝尔金。

可穿戴

就像智能家居一样,可穿戴设备仍然是潜在物联网的热门话题。每年,全球消费者都在等待最新的苹果智能手表的发布。除此之外,还有很多其他可穿戴设备可以让我们的生活变得轻松,比如索尼SmartB Trainer、LookSee手镯或Myo手势控制。

智慧城市

智慧城市,顾名思义,是一项重大创新,涵盖了从水分配和交通管理到废物管理和环境监测的各种各样的使用案例。它之所以如此受欢迎,是因为它试图消除城市居民的不适和问题。智能城市部门提供的物联网解决方案解决了各种与城市相关的问题,包括交通、减少空气和噪音污染,以及帮助城市更加安全。

智能电网

智能电网是物联网技术的另一个突出领域。智能电网基本上承诺以自动化方式提取有关消费者和电力供应商行为的信息,以提高配电的效率、经济性和可靠性。每月41000次的谷歌搜索证明了这一概念的流行。

工业互联网

考虑工业互联网的一种方式是查看发电、石油、天然气和医疗等行业中的连接机器和设备。它还利用了计划外停机和系统故障可能导致危及生命的情况。嵌入物联网的系统往往包括用于心脏监测的健身带或智能家用电器等设备。这些系统功能齐全,易于使用,但不可靠,因为如果发生停机,它们通常不会造成紧急情况。

连接车

互联汽车技术是一个由多个传感器、天线、嵌入式软件和技术组成的庞大而广泛的网络,有助于在复杂的世界中进行通信导航。它有责任以一致性、准确性和速度做出决策。它还必须是可靠的。当人类将方向盘和制动器的控制权交给目前正在高速公路上测试的自动驾驶车辆时,这些要求将变得更加关键。

联网医疗(数字医疗/远程医疗/远程医疗)

物联网在医疗保健领域有多种应用,从远程监控设备到先进技术,从智能传感器到设备集成。它有可能改善医生提供医疗服务的方式,并确保患者的安全和健康。医疗物联网可以让患者花更多时间与医生互动,从而提高患者参与度和满意度。从个人健身传感器到外科手术机器人,医疗领域的物联网带来了新的工具,这些工具采用了生态系统中的最新技术进行更新,有助于发展更好的医疗保健。物联网有助于医疗改革,并为患者和医疗专业人员提供口袋友好型解决方案。

智能零售

零售商已开始采用物联网解决方案,并在多个应用程序中使用物联网嵌入式系统,以改善商店运营、增加购买、减少盗窃、实现库存管理和增强消费者的购物体验。通过物联网,实体零售商可以更有力地与在线挑战者竞争。他们可以重新获得失去的市场份额,吸引消费者进入商店,从而使他们更容易在省钱的同时购买更多商品。

智能供应链

几年来,供应链已经变得越来越智能。提供解决问题的方案,例如在货物在路上或运输途中跟踪货物,或帮助供应商交换库存信息,是一些流行的产品。通过启用物联网的系统,包含嵌入式传感器的工厂设备可以传输有关不同参数的数据,如压力、温度和机器利用率。物联网系统还可以处理工作流程和更改设备设置以优化性能。

智能农业

智能农业在物联网应用中经常被忽视。然而,由于农业经营的数量通常是偏远的,而且农民从事的牲畜数量很大,所有这些都可以通过物联网进行监控,并可以彻底改变农民日常经营的方式。但是,这一想法尚未得到大规模关注。尽管如此,它仍然是不应低估的物联网应用之一。智能农业有可能成为一个重要的应用领域,特别是在农产品出口国。

工业领域物联网发展趋势分析 传统工业加速向智能化转变
所谓“物联网”(Internet of
Things,IOT),又称传感网,指的是将各种信息传感设备,如射频识别(RFID)装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等种种装置与互联网连接起来并形成一个可以实现智能化识别和可管理的网络。
前瞻产业研究院数据显示,2016年我国物联网产业规模超过9000亿元人民币,同比增速连续多年超过20%。物联网作为通信行业新兴应用,在万物互联的大趋势下,市场规模将进一步扩大。随着行业标准完善、技术不断进步、国家政策扶持,中国的物联网产业将延续良好的发展势头,为经济持续稳定增长提供新的动力。移动互联向万物互联的扩展浪潮,将使我国创造出相比于互联网更大的市场空间和产业机遇。
物联网利用射频识别(RFID)、GPS、摄像头、传感器、传感器网络等感知、捕获、测量的技术手段,随时随地对物体进行信息采集和获取,实现智能化的决策和控制。因此,物联网在工业领域应用过程中,物联网相关技术和产品是智能工业的核心。
工业是物联网应用的重要领域。具有环境感知能力的各类终端、基于泛在技术的计算模式、移动通信等不断融入到工业生产的各个环节,可大幅提高制造效率,改善产品质量,降低产品成本和资源消耗,传统工业加速向智能化转变。
根据前瞻产业研究院发布的《物联网行业应用领域市场需求与投资预测分析报告》测算,2014年,国内物联网在工业领域需求规模为1260亿元;2016年,国内物联网在工业领域需求规模为1804亿元。2017年,国内物联网在工业领域需求规模约为2354亿元。
物联网在工业领域应用问题分析
1、IT安全问题
和前几次由新的硬设备、技术所带来的工业革命不同,工业40是由互联网所带来的第四次工业革命。也因此,有66%的受访者认为IT安全是一大挑战,当企业的IT系统连上网络,随时可能有一些未知的威胁出现在仓储管理系统、机器设备或供应链当中。
2、制造系统管理问题
工业40除了带来生产效率之外,同时也改变传统制造业的思维。当智能生产真正落实后,将会对制造管理系统带来巨大的变革,且势必变得更为复杂,包括整体的生产物流、人机协同作业等改变,也让员工培训更显重要。
3、通讯基础设施建设问题
通讯网络是实现工业40的重要关键,但是要建立一个让所有组织都能够配合的网络,必须要有一个一致的接口、通讯标准和规范。目前许多标准都还未建立,例如工业通讯、工程、IT安全、数字化工厂、设备整合等都还未被纳入整体参考架构中。
物联网在工业领域应用前景及发展趋势预测
近年来,我国政府通过工业化与信息化融合战略正在大力推进物联网技术向传统行业中的深度渗透。工信部于2013年9月发布的《工业化与信息化深度融合专项行动计划(2013-2018年)》中重点提出的互联网与工业融合创新试点工作已经进入了全面实施阶段。
以物联网融合创新为特征的新型网络化智能生产方式正塑造未来制造业的核心竞争力,推动形成新的产业组织方式、新的企业与用户关系、新的服务模式和新业态,推动汽车、飞机、工程装备、家电等传统工业领域向网络化、智能化、柔性化、服务化转型,孕育和推动全球新产业革命的发展。
美国制造业巨头通用电气公司充分利用物联网技术,已推出了二十余种工业互联网/物联网应用产品,涵盖了石油天然气平台监测管理、铁路机车效率分析、提升风电机组电力输出、电力公司配电系统优化、医疗云影像等各个领域。AT&T基于GE的软件平台Predix开发M2M解决方案,越来越多的工业机器将通过M2M连接到网络。
例如:物联网应用在智能工厂,具有相当广泛的应用前景,经济效益和社会效益明显。导入物联网的智能工厂,至少可以实现以下五个功能,即:电子工单、生产过程透明化、生产过程可控化、产能精确统计、车间电子看板。通过这五大功能,不但可实现制造过程信息的视觉化,对于生产管理和决策也会产生许多作用。根据物联网在智能工业的产值贡献比例来看,2023年国内物联网在工业需求规模在7821亿元左右。


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