中兴董事长赵先明:IOT将成为第四次工业革命核心,六大要素决定大规模商业化

摘要: IOT应用场景非常广泛,几乎涉及到我们的各种业态并和我们的工作生活密切相关。但从产业链的角度来看,构建完整的IOT产业链不是件容易的事情,赵先明认为实现IOT的大规模商业化需要六个要素。

钛媒体注:无可厚非,科技正影响着我们的生活,我们无法明晰未来的社会是怎么的图景,但是凭借对科技发展趋势的捕捉,至少我们可以察觉到前进的方向,这一切正如中兴通讯董事长赵先明在今天(6月30日)举行的2016MWC上海展演讲时提出的关于IOT(Internet of Everything)的看法。

随着第四次工业革命的概念悄然兴起,IOT成为不能忽视的发展状态。而第四次革命又是什么呢

第四次工业革命

对此,在演讲中赵先明提出自己的观点,他认为第四次革命是类似工业4.0的概念。但对于第四次工业革命,目前全球还没有标准的定义,所以我们可以借助前三次革命的要素进行分析。

第四次工业革命也伴随着使能、联接、协作三个要素。首先,使能的对象不仅包括人,还包括物,这个物不仅包括机器,甚至可以是动物,使得万物具备感知和某种智慧。

其次,联接的对象也进一步延伸到物,网络要具备物的接入和服务能力,包括不同的场景、服务等级、QOS、成本、安全性。

第三,在过去互联网带来的人-人和人-机器的协同基础上,进一步实现物-物的协同,也许这种协同将充满巨大的想像空间,将人类工业文明带上新的高度。

随后他提出了一个好玩的观点,即AlphaGO已经在人机大战中完胜了人类的顶尖围棋手,那么几十上百台AlphaGO协作,又将产生怎样惊人的价值呢? 

IOT可运用在各类场景中

IOT(Internet of Everything)在未来改变着我们的生活,运用在各个产业的场景和应用中,于是赵先明向我们展示了几个生活场景。

首先是工业领域。他指出目前业界的热门话题是德国提出的工业4.0,所谓的工业4.0是指利用物联信息系统将生产中的供应、制造、销售信息数据化、智慧化,从而实现快速、有效、个人化的产品生产和提供。它包含三大主题:智慧工厂;智能生产;智能物流。

IOT另一个重要的应用的场景是服务业,总体而言,目前IOT在服务业的发展热点集中以下几个领域:

1.智慧市政,例如城市的水、电、燃气等基础设施的智慧化管理;

2.智慧交通,通过部署IOT实现城市交通管理的智慧化(例如交通流量控制、路况分析、应急处置、自动驾驶和车联网以及车位管理等);

3.智慧物流,通过引入IOT实现仓储、运输、配送等环节的管控和调度极大地提高物流的效率。

4.智慧家居,家居的应用主要包括家庭安防类(包括门锁、摄像头、运动检测、以及实现对火灾、烟雾、水灾、入侵报警的物联应用等)。

5.此外是家庭娱乐类(包括智能电视、智能流媒体服务等),还有就是家庭环控(温度、湿度、空气质量控制),目前来看这几个服务业领域的IOT应用是热点领域,发展态势良好。

如何构建完整的IOT产业链

从赵先明的演讲中我们可以看出IOT应用场景非常广泛,几乎涉及到我们的各种业态并和我们的工作生活密切相关。但从产业链的角度来看,构建完整的IOT产业链不是件容易的事情。

对于这个问题赵先明有着自己的看法,他认为实现IOT的大规模商业化需要六个要素,分别是网络、设备、服务提供、软件/应用、终端和芯片。

这六个要素对于各种场景的IOT部署是不可或缺的,应该说目前IOT已经有一些商业化,但只是实现简单的应用场景,简单的、孤岛式的联接,投资和盈利模式还正在探索。

当产业链确定和完善后,推进IOT产业发展中有一个核心角色就是IOT产业的整合者

从全球来看,整合者包括运营商、政府以及一些大型企业(例如市政、水务、电子商务企业等)。赵先明认为,要实现广域的IOT联接,多数都会涉及基础的网络联接,所以通常运营商处于重要地位,但是全球运营商的商业策略模式也不尽相同。

他主要谈及到以下三种选择模式:

第一种模式是专注提供基础的网络联接。这种模式的好处在于运营商可以专注于提供联接和带宽,可以实现更广的覆盖。但由于仅限于底层的业务提供,按连接定价,由于流量太小,很难发掘盈利商业模式。

第二种模式是聚合服务提供商。比第一种模式增加了合作生态圈和商业分析,这种模式的优势在于提高了行业应用的垂直整合度,可以提供较为完整的解决方案,但由于涉及和客户的商业分成,容易出现商业模式设计不合理导致的商业风险。

第三种模式是集成服务提供商。这种模式又进一步增加了应用开发和系统集成。优点是可以向客户提供集成、完整的解决方案,但也存在自身开发能力不足、和产业链其他角色竞争,以及进行商业分成,存在很大的商业风险。

如何维持IOT的安全性

IOT的发展为我们的生活带来多样化与便利,实现了多样化的接入场景和海量的终端接入,但是科技自诞生以来一直都是把双刃剑。其中赵先明也谈及了IOT的弊端,也就是如何使IOT网络的端口具有安全性。

第一是构建可信的应用环境。这其中涉及态势感知、安全可视化管理、异常检测以及海量加解密等技术的实现;第二点是构建可信的OS,这涉及操作系统内核的安全协议(SNEP/uTELSA)和安全算法(NTRU)实现;第三点是构建可信的芯片技术等,除了主流的MCU、ARM、X86上进行普通的商用开发,在特定场合下还需要提供核心的安全可信的芯片技术。

以下是赵先明演讲全文,略经钛媒体整理编辑:

首先,我们回顾一下。人类社会进入工业社会,经历了三次工业革命,第一次工业革命是以蒸汽机为代表的蒸汽动力广泛使用,这个时代也被称做蒸汽时代。第二次工业革命的主要特征则是电能的广泛使用,这个时代也被称为电气时代,第三次工业革命则是计算机的大规模使用和普及,这个时代也被称为信息化时代。

回顾这三次人类工业革命,可以归纳为几个特点。

第一个特点是使能(Enable),通过革命向人类个体赋能(包括体力和脑力),从而极大提高了人类生产力和生产效率。人类历史上历次工具革命都是发展的里程碑,引起人类社会形态的飞跃,例如青铜/铁器工具使得人类进入农业社会,到近代的蒸汽动力/电力和计算机等工具的使用使得人类开始进入工业社会并飞速发展。

第二个特点是是联接(Connect),三次工业革命都伴随着人类社会的大规模联接,例如蒸汽时代的火车、轮船形成的快速交通/物流网络,进入电气时代后又形成了航空、航天网络以及有线和无线的通信网络,进入信息时代后则形成了全球化的互联网络,全球70亿人更加紧密的联接在一起。

第三个特点是协作(Collaborate),联接带来的巨大影响是实现人类的大规模协作。这种全球范围的大规模协作,带来了人类生产力和征服自然能力惊人提升。例如,美国的阿波罗计划以及中国的载人航天工程,都是由数百万个精密部件和零件构成,并需要几十几万人的协同工作。

近期第四次工业革命的概念悄然兴起,例如工业4.0的概念。但对于第四次工业革命,目前全球还没有标准的定义,所以我们可以借助前三次革命的要素进行分析。

我们认为同前三次革命一样,第四次工业革命也伴随着使能、联接、协作三个要素。首先,使能的对象不仅包括人,还包括物,这个物不仅包括机器,甚至可以是动物,使得万物具备感知和某种智慧。其次,联接的对象也进一步延伸到物,网络要具备物的接入和服务能力,包括不同的场景、服务等级、QOS、成本、安全性。第三,在过去互联网带来的人-人和人-机器的协同基础上,进一步实现物-物的协同,也许这种协同将充满巨大的想像空间,将人类工业文明带上新的高度。AlphaGO已经在人机大战中完胜了人类的顶尖围棋手,那么几十上百台AlphaGO协作,又将产生怎样惊人的价值呢? 

现在来看,这种广义上的智能、联接和协作就是目前流行的IOT(Internet of Everything)。但是我们认为,IOT所引发的不仅是第四次工业革命,包括对农业、服务业等人类社会基本业态,都会产生深远影响和飞速进步。从而对整个人类社会的生产和生活方式带来革命。

下面我们看看IOT对在各个产业的场景和应用。

首先是工业,目前业界的热门话题是德国提出的工业4.0。工业4.0是指利用物联信息系统(Cyber-Physical System)将生产中的供应、制造、销售信息数据化、智慧化,从而实现快速、有效、个人化的产品生产和提供。

它包含三大主题:

1.智慧工厂,重点研究智能化生产系统以及网络化分布式生产设施。

2.智能生产,涉及整个企业的生产物流管理、人机互动以及3D技术在工业生产过程种的应用。

3.智能物流,通过互联网、物联网、物流网,整合物流资源,充分发挥现有物流资源供应效率,快速匹配需求。由于人类农业也基本实现了工业化生产,可以认为农业的研究对象和关键领域类似工业领域。

IOT另一个重要的应用的场景是服务业,总体而言,目前IOT在服务业的发展热点集中以下几个领域:

第一是智慧市政,例如城市的水、电、燃气等基础设施的智慧化管理;

第二是智慧交通,通过部署IOT实现城市交通管理的智慧化(例如交通流量控制、路况分析、应急处置、自动驾驶和车联网以及车位管理等);

第三是智慧物流,通过引入IOT实现仓储、运输、配送等环节的管控和调度极大地提高物流的效率。

第四是智慧家居,家居的应用主要包括家庭安防类(包括门锁、摄像头、运动检测、以及实现对火灾、烟雾、水灾、入侵报警的物联应用等),此外是家庭娱乐类(包括智能电视、智能流媒体服务等),还有就是家庭环控(温度、湿度、空气质量控制),目前来看这几个服务业领域的IOT应用是热点领域,发展态势良好。

根据Gartner公司的预测数据,到2020年物联网整体业务收入将达到3101亿美元,行业的复合增长率超过60%,其中汽车、能源、工业、家居安防领域增长超过80%。

从以上分析,可以看出IOT应用场景非常广泛,几乎涉及到我们的各种业态并和我们的工作生活密切相关。从产业链的角度来看,构建完整的IOT产业链,实现IOT的大规模商业化需要六个要素,分别是网络、设备、服务提供、软件/应用、终端和芯片。

这六个要素对于各种场景的IOT部署是不可或缺的,应该说目前IOT已经有一些商业化,但只是实现简单的应用场景,简单的、孤岛式的联接,投资和盈利模式还正在探索。如何培育产业生态环境,构建商业模式,部署IOT业务和网络,实现终端多样化,需要产业链各方以开放和协作共同推进。

在推进IOT产业发展中有一个核心角色就是IOT产业的整合者,从全球来看,整合者包括运营商、政府以及一些大型企业(例如市政、水务、电子商务企业等)。实现广域的IOT联接多数涉及基础的网络联接,所以通常运营商处于重要地位,但是全球运营商的商业策略模式也不尽相同,其主要的选择模式有三种。

第一种是专注提供基础的网络联接,这种模式的好处在于运营商可以专注于提供联接和带宽,可以实现更广的覆盖。但由于仅限于底层的业务提供,按连接定价,由于流量太小,很难发掘盈利商业模式。

第二种模式是聚合服务提供商,比第一种模式增加了合作生态圈和商业分析,这种模式的优势在于提高了行业应用的垂直整合度,可以提供较为完整的解决方案,但由于涉及和客户的商业分成,容易出现商业模式设计不合理导致的商业风险。

第三种模式是集成服务提供商。这种模式又进一步增加了应用开发和系统集成。优点是可以向客户提供集成、完整的解决方案,但也存在自身开发能力不足、和产业链其他角色竞争,以及进行商业分成,存在很大的商业风险。

以上三种模式涉及运营商的市场定位,技术平台和解决方案开发能力、垂直行业影响和整合能力,以及品牌影响力和商业风险控制能力等因素,需要运营商作出综合的选择和判断。

我们知道传统的电信基础网络是以人为核心构建的,无论是话音还是数据业务。但是要大规模部署IOT,实现联接的突破性增长,面临挑战,主要包括:

1.IOT场景灵活多样,现有的基础网络在接入方式上面临挑战,比如采用无线接入方式,该如何分配宝贵的频率资源给海量的物联接入。

2.IOT导致的联接剧增,是爆炸性的增长,对现有的核心网将产生冲击和变革,例如传统的HLR如何管理上千亿的联接?

3.从业务的控制角度,物联应用更加丰富,对于时延、带宽、可靠性提出更多样性的需要,如何在核心网络层面匹配这种要求?

4.安全性,海量的物联接入和传统的网络同样面临者安全性的挑战,甚至压力会更大,个人信息安全只涉及个体,但是物联网的安全可能危及全体或者整个社会的安全。所以在规划部署IOT时必须考虑这些关键因素,在现有的电信网络架构基础上,通过增量演进方式,循序渐进逐步过渡到支持大规模物联接入的网络。

那么如何构建一个灵活、安全、高效、可运营的物联网络架构?从业务和网络部署角度来看,大规模物联网络通常包含感知、接入和网络、平台和应用四个层面。我们认为对于各个层面的应该有如下基本要求。

对于感知层,要求网关具备轻量级的操作系统(OS),具备开源特征,方便第三方进行开发,并具备远程的云调试和开发能力,进行远程调试和版本升级,灵活适配各种类型的物联终端。

对于接入层,由于物联终端的部署场景多样,要求支持多样化的接入方式,包括有线、无线的接入方式,以及短距离和广域的接入,例如以太网、WIFI、PON、电力线、NB-IoT、LTE-M、Pre-5G MUSA及5G等多种技术的连接。

对于网络层,由于物联场景和业务的多样性,海量终端的接入和动态变化的流量,对于网络的要求也不尽相同,例如车联网种包含实时路况和导航、智能收费、突发事故告警、车载娱乐等业务,这些业务对于带宽、时延、可靠性等要求多样,这就要求通过基于虚拟化技术的核心网网络,并通过引入SDN/NFV、网络切片等先进技术,满足不同应用场景对网络的需求。

对于平台层,为了保证应用的快速开发和实现可运营、可管理、可盈利,平台提供开放、丰富的标准API接口,满足行业应用快速开发的需求。此外平台要求基于大数据和云计算的架构,结合上层物联网应用,提供强大数据分析和挖掘能力,提升全产业链条能力的产品化和服务化,实现基于场景的用户和数据运营,满足各种物联网创新应用,例如智慧城市、智能制造、智慧医疗、智慧农业、智慧家居等,挖掘每个“BIT”的价值,实现多方共赢,促进IOT的产业化。

由于IOT带来了多样化的接入场景和海量的终端接入。我想谈一下关于端到端的安全,这也是一个非常重要的话题。如何IOT网络的端到端安全,重点要考虑一下三点:

第一是构建可信的应用环境。这其中涉及态势感知、安全可视化管理、异常检测以及海量加解密等技术的实现;

第二点是构建可信的OS,这涉及操作系统内核的安全协议(SNEP/uTELSA)和安全算法(NTRU)实现;

第三点是构建可信的芯片技术等,除了主流的MCU、ARM、X86上进行普通的商用开发,在特定场合下还需要提供核心的安全可信的芯片技术。安全是一个非常重要的因素,所以中兴通讯从部署IOT开始就着手考虑在以上几个方面的技术实现和解决方案设计。

下面我还想谈一下目前的热点LPWAN技术和蜂窝技术的关系,这两种技术从不同的出发点独立发展,LPWAN(例如LORA)注重的是海量的低速率和低流量的业务,使用非授权频段,业务和网络新建,容易部署。

而蜂窝技术,例如NB-IOT以及未来的5G是基于现有的运营商网络演进实现物联接入,容易形成规模效应,挑战在于运营商的流量经营模式需要匹配和重构,需要和现有的业务和网络并存。当前来看,LPWAN技术适合在成本敏感的中小规模场景实现物联接入,蜂窝技术则适合实现具有一定流量规模,以及对QOS有需求的物联接入(例如大规模的企业客户或者家庭场景)。

未来可能两种技术还可能逐步融合,混合组网。

案例一:这里我想给大家分享一个中兴通讯的创新案例,这是一个智慧路灯管理的解决方案,我们在路灯集成了无线基站、电子广告、电动汽车充电桩以及智慧城市数据采集节点(例如交通和公共安全数据)等功能,将路灯变成一个智慧节点,通过智慧化管理可以大幅降低城市路灯的能耗和管理费用,并开展一些增值服务(例如广告、汽车充电等等)。目前我们已经在全球超过20个国家部署了2万多个这样的智能路灯,里程超过400公里。

案例二:这是一个智能车位调度管理的解决方案,目前在城市普遍面临停车难的问题。一方面在工作时段车位紧张,找车位难,停车难,另一方面也存在车位闲置的现象。通过物联网技术,我们可以实现在半径3公里的车位资源共享和调度,一方面帮助消费者快速的寻找车位,快速泊车,另一方面也解决车位资源闲置的问题,提高车位的使用效率。极大地方便城市管理者和市民出行。

总结而言,IOT应用场景多样、应用前景广泛,除了在第四次工业革命扮演重要的角色以外,也将给服务业带来深远的影响,从而改变和丰富人们的日常生活。

目前在智能制造、智慧城市(市政)、智慧交通、智慧家居等领域显示出显著的进展,各种IOT创新应用还会不断涌现。但是我们也面临一些巨大的挑战,例如产业垂直整合、商业模式构建、应用创新、安全性、标准不统一等突出矛盾,我们处于变革的前夜,需要产业链各方加强协同,共同携手促进IOT产业的健康发展。

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评论(5

  • yayuza yayuza 2016-07-01 11:40 via pc

    概念太多,路还很长。。。

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  •  LBZ600  LBZ600 2016-07-01 09:11 via android

    第四次工业革命!

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  • Darren13 Darren13 2016-07-01 08:16 via iphone

    这个牛

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  • Superbonic Superbonic 2016-07-01 08:11 via iphone

    中兴或许是中国第一家百年企业

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  • 钛iuwesB 钛iuwesB 2016-07-01 00:59 via iphone

    好长……但有道理

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Oh! no

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