移动物联网垂直领域研究

移动物联网垂直领域研究2015年-2020全球物联网发展预测：宏观环境分析随着互联网和智能硬件的快速发展，万物互联将引爆新的经济增长点，驱动产业变革据市场调研机构预测，未来5-10年物联网连接数和市场规模将发生大规模井喷式发展各咨询机构对物联网细分市场的观点并不一致2013-2020年物联网按应用领域市场规模（十亿美元）数据来源：EvanDataCorp.,MarketsAndMarketsResearch.2013-2020年物联网产品数量按应用领域划分数据来源：IBM数据来源：根据麦肯锡，MachinaResearch等，由发展战略部测算数据来源：RESEARCHANDMARKETS全球万物互联市场规模预测2014-2019年全球物联网垂直领域市场发展趋势（十亿美元）尽管对物联网前景一致看好，但在热点领域划分及最具市场潜力的发展方向上，不同机构的看法存在分歧交通物流公共安全健康医疗工业制造零售互联城市能源采矿农业/畜牧业消费电子国外运营商聚焦的垂直领域也各有不同已有行业应用领域重点行业应用领域尽管在最热门领域行动较为一致，但全盘来看，不同运营商在垂直领域的布局各有侧重。物联网市场现状带来的启示目录报告总览物联网整体分析垂直领域分析技术演进路径垂直领域筛选筛选方法研究示例-物流重点领域研究方法根据集团战略、专业公司研究重点，结合客户调研访谈、咨询报告及头脑风暴，完成备选领域的确定通过分析判定法和SWOT分析法对备选领域进行“两步走”筛选，研究分析相关领域的关注重点和业务需求，并综合分析中国移动在该领域的优势、劣势、机会和挑战通过“两步走”筛选方式完成重点垂直领域的聚焦，并对聚焦的领域进行产业环境、业务需求、典型案例和切入点的深度分析，明确研发目标多角度选取备受关注的研究领域，通过“两步走”分析筛选方法完成重点垂直领域的聚焦，并进一步深入研究和系统分析聚焦领域的产业环境及IoT关键要素，分析公司在该领域的主要切入点、商业模式和研发思路。垂直领域来源各垂直领域研究概述通过研究“领域是什么，有哪些研究重点，物联网需求有哪些”对各垂直领域进行初步研判研究领域研究重点车联网车联网发展迅速，市场规模巨大，研究重点包括：车载信息服务、智能汽车、协作式智能交通。中国移动已经构建车联网团队从终端、平台和网络等多方面进行深耕。工业制造工业制造是国民经济的主体，物联网、云计算、大数据等为工业制造的跨界发展提供技术支撑，助力企业实现设备智能感知、数据传输、精确控制和远程协作，让制造业由机械化、电气化、数字化，转向网络化和智能化。电子政务电子政务围绕“建设政务基础设施、打造特色政务应用、提供智慧城市服务”重点任务，助力政府行业客户实现政务管理高效化、社会管理智能化、民生服务智慧化，全面提升电子政务服务质量。该行业物联网应用较少，属于典型的信息化领域公安执法公安执法领域的工作主要关注信息化建设，包括：移动警务改革、平安城市升级和立体防控体系构建等。物联网方面主要涵盖物品管理和交通执法等应用。军民融合军民融合是把国防和军队现代化建设与经济社会发展结合起来，为实现国防和军队现代化提供丰厚的资源和可持续发展的后劲。围绕军民融合核心需求，在“营区信息化、调度指挥、应急通信”三个方面可为军队量身定制信息化解决。各垂直领域研究概述通过研究“领域是什么，有哪些研究重点，物联网需求有哪些”对各垂直领域进行初步研判研究领域研究重点现代农业现代农业需要进一步提升农业智能化水平，需要精确地定位、定量、定时获取作物及其生长环境的数据，并实现农机的自动智能化耕作，使农业生产实现效益最优、环境污染最小。物联网技术将有效提高农业生产效率，加强产品安全监管，改善农业生产环境。医疗健康医疗健康行业是关乎国计民生的重要领域，中国的医疗健康产业进入高速发展时期。重点需求包括：分级诊疗、健康档案、健康管理、医疗健康大数据等等，目前中国移动以“医疗云”平台为抓手，构筑面向政府、医疗机构、社会大众的“和健康”产品线。能源电力能源电力行业主要包括石油、天然气、煤炭、电力、水利、太阳能、核能等行业。目前能源电力行业两化深度融合建设的重点逐步转向通过云计算、大数据、物联网等新技术对已有系统进行整合、深化和提升，让信息化发挥更大的效益普惠金融普惠金融是指促进“互联网+”与金融业融合，降低行业门槛，普惠大众。金融行业对数据中心、灾备中心、专线、短彩信、呼叫中心、电子商务、大数据、位置、安全等业务，以及基础资源、信息管理、营销渠道等方面存在相关需求。商贸旅游旅游行业与互联网的深度融合发展已经成为不可阻挡的时代潮流。旅游业对网络化、智能化、协同化的国家智慧旅游服务平台以及信息化基础设施等方面存在需求，从而实现智能导览、景区定位、游客互动、智慧景区等智能化创新应用各垂直领域研究概述通过研究“领域是什么，有哪些研究重点，物联网需求有哪些”对各垂直领域进行初步研判研究领域研究重点交通物流交通物流行业是国民经济发展的基础性、战略性产业，市场空间巨大。交通物流业存在信息化建设不到位，信息资源利用不充分，信息服务水平不高的问题。未来将加强向设备联网、信息共享、物流管理等方面发展文化教育教育是民族振兴和社会进步的基石，信息技术对教育的革命性影响日趋明显。数字化、网络化、个性化、终身化成为未来教育发展方向。加强教育信息化基础设施建设、全面推进“三通工程”顺利开展、积极推动管理平台与资源平台协同发展、完善教育信息化服务、实现教育资源均衡是未来的发展方向智能环保借助物联网技术，把感应器和装备嵌入到各种环境监控对象（物体）中，通过计算机和云计算将环保领域物联网整合起来，实现人类社会与环境业务系统的整合，以更精细和动态的方式实现环境管理和智慧决策。智能硬件智能硬件是通过软件处理实现硬件载体的智能化，并结合通信技术和云计算技术，为用户提供“云+端”智能服务的新型终端产品。智能硬件行业发展环境总体利好，产业链走向平台化和生态化，物联网、云计算、语音识别，视觉识别等新技术的产品化将改变交互方式，并应用到更多的场景中机器人随着制造业的迅猛发展，我国工业机器人的使用量呈爆发式增长，随着个人服务、医药、教育、军事等需求的提升，我国服务机器人的使用量也逐步增长。机器人是一个交叉性领域，涉及机械设计、计算机、物联网、自动控制、人机交互、仿生学等多类技术垂直领域筛选方法——分析判定法选择“是垂直领域+物联网需求明确+研究院目前无专项技术研究”的领域进行SWOT分析研究领域垂直领域IoT需求明确研究院无专项综合建议车联网是是工业制造是是是专项研究医疗健康是是电子政务是是公安执法是是军民融合是是是专项研究现代农业是是是专项研究能源电力是是普惠金融是商贸旅游是是交通物流是是是专项研究文化教育是智能环保是是是专项研究智能硬件是是机器人是垂直领域筛选方法——SWOT分析法研究方法：采用在战略及市场分析中常用的SWOT（道斯矩阵）分析法，通过调查与每一个研究领域密切相关的各种主要内部优势、劣势和外部的机会和威胁等，来确定公司未来在相关领域拓展物联网业务的策略与方式。优势：指中国移动的内部因素，具体分析包括：有利的竞争态势；充足的资金来源；良好的企业形象；技术力量；规模经济；产品质量；市场份额；成本优势；广告策略等方面。劣势：也是公司的内部因素，具体分析包括：管理弊端；缺少关键技术；研究开发劣势；资金短缺；经营不善；产品积压；竞争力差等方面机会：是针对中国移动的外部因素，具体分析包括：新产品；新市场；新需求；市场壁垒消除；竞争对手失误等。威胁，也是中国移动的外部因素，具体分析包括：新的竞争对手；替代产品增多；市场紧缩；行业政策变化；经济衰退；客户偏好改变；突发事件等。步骤一：确定主要分析因素步骤二：建立分析模型1、设定分值区间，并根据研究者的分析，为每一项分析因素进行打分2、计算得分结果，比较“优势+机会”、“劣势+威胁”两项总分之和的大小，从而判断出所分析领域是否具备战略拓展意义以及相关的切入点。SWOT分析法——各领域基本判定结果通过建立SWOT分析模型，对各领域的量化打分结果如下：垂直领域优势劣势机会挑战比较结果基本判定智慧环保22.5152214.5优势+机会>劣势+挑战深入研究现代农业38.5263026优势+机会>劣势+挑战深入研究物流1826.51819优势+机会<劣势+挑战暂不研究工业3733　29　16　优势+机会>劣势+挑战深入研究军民融合1921816优势+机会<劣势+挑战暂不研究总结筛选方法研究结论涉及领域第一步分析判定法有技术难点，有商用前景，建议设立专题开展垂直领域研究军民融合；现代农业；工业制造；交通物流；智能环保该领域是中国移动关注的重点，目前已有专业的团队进行研究，估不在本项目中赘述医疗健康；车联网；业界关注的重点领域，存在较大研究潜力，但并非垂直领域，其研究成果可以覆盖并渗透至各个垂直领域，故不在本项目中专题研究智能硬件；机器人；该领域目前以信息化研究为主，物联网需求暂不明确，不建议专题研究电子政务；公安执法；能源电力；普惠金融；商贸旅游；文化教育；第二步SWOT分析法该领域的“优势+机会”大于“劣势+挑战”，适合中国移动重点研究现代农业；工业制造；智能环保该领域的“劣势+挑战”大于“优势+机会”，暂不推荐研究军民融合；交通物流目录报告总览物联网整体分析垂直领域分析技术演进路径垂直领域筛选筛选方法研究示例-物流物流领域简介按照货物类型大类划分：初步分为工业生产物流、普通商业配送物流（包含普通货物、大件货物、冷冻货物等）、特种物流（包括军需品、危险品、贵重物品等）三类；工业生产物流：主要完成原料库、辅料库、半成品库、成品库等仓库与生产区之间的物品运送，既包含AGV（自动导引运输车，是指装备有电磁或光学等自动导引装置，它能够沿规定的导引路径行驶，具有安全保护以及各种移载功能的运输车）、各种自动输送分拣设施等硬件，也包含软件控制系统。目前更多划分到智能制造范畴，因此不再做讨论。普通商业物流：传统流程如下图，新增定位跟踪、视频监控、环境感知、大数据分析等技术应用，服务于货物信息追踪、运输过程监管等需求。特种物流：指贵重物品、军用物品、危险品等对运输安全有较高要求的货运物流，其中军用物流、危险品运输等由国家相关部门监管，自成系统，无进入空间。贵重物品运输，安全性保证多采用普通商业物流运输+保险的方式，物品丢失由保险公司买单，难进入。结论：工业生产物流属于智能制造范畴，不再讨论；特种物流领域被垄断或已有成熟模式，需求不明显；因此对普通商业物流做进一步分析。信息处理仓储搬运运输流通加工配送包装商业物流发展现状及需求分析2015年12月主要快递企业申诉率表（单位：件有效申诉/百万件快件）需求分析：时间延误：投递延误申诉率最高，仓储、递送等快递各环节信息沟通不畅，比如联系不到收件人、物流包裹分配不合理导致部分中转站爆仓等；物品安全：物品货运途中的安全无法保证，车辆途中事故、物品损坏\掉包等；投递服务：传统的电话告知方式满意度低，易对用户造成困扰等；数据来源：国家邮政局，长江证券研究所发展现状：多：中国物流与采购联合会统计具有相关物流功能的企业约70余万家，服务水平参差不齐，竞争严重；乱：来源混乱导致服务水平、管理水平的混乱，包括外资企业、中外合资企业、国有企业、地方国有企业、民营企业等；散：物流产业的领导、管理部门不集中，使得物流企业没有统一政策遵循，各地物流水平发展不一致，从而为客户很难提供一致的服务；小：进入世界500强的公司相对少；面向时间延误需求的解决方案举例2013年5月28日，阿里牵头组建菜鸟网络。其目标是通过5至8年的努力打造一个开放的社会化物流大平台，在全国任意一个地区做到24小时送达。主要包括两部分：一是在全国几百个城市通过“自建+合作”的方式建设物理层面的仓储设施;二是利用物联网、云计算等技术，建立基于这些仓储设施的数据应用平台，并共享给电子商务企业、物流公司、仓储企业、第三方物流服务商以及供应链服务商。举例：基于上述数据应用平台，13年“双十一”促销中使用了“物流雷达预警”，通过和各大物流公司打通接口，这套新技术，甚至能够直观地看到每个配送点目前的收货和发货情况，提醒卖家选择相对通畅的快递公司，通过线路预测来减少爆仓，最终缩短物流运送的时间。思考：缩短物流运送时间的有效解决方案，第一、保证物理层面的仓储设施数量，自建或合作；第二、建立数应用平台，获取各大物流公司的基础信息，统筹安排。面向物品安全需求的解决方案举例RFID电子锁：采用高温阻燃改性ABS工程塑料制造的安全级别较高的电子锁；生产厂家如：思瑞德物联科技、途泰科技等。烟草配送领域应用举例：采用RFID电子锁取代传统一次性封签。烟草配送人员携带手持机（内置GPRS、GPS、RFID、条码模块）实时接收受电子锁状态，通过手持机内置GPS模块接收车辆行驶实时位置。管理平台实时监控车辆行驶轨迹。在各配送点安装防拆定位RFID标签，每到一个配送点配送人员通过读取配送点定位标签，实现定点、定时解锁。车辆从配送中心出发配送点A安装防拆定位RFID标签安装电子挂锁烟草配送人员持手持机定点、定时开锁实时监控车辆位置、轨迹对锁具状态实时监控锁具发生异常提示报警卷烟装卸货电子单证交接信息配送点B配送点C思考：提升货运物品安全的解决方案，主要是在物品已有包装、传统运输流程等环节，通过使用更安全的硬件设备以及配套软件支持，提升货运物品安全。面向投递服务优化需求的解决方案举例围绕快递员派件效率及成本问题，通过批量语音和短信通知买家的方式，提高派件效率、降低派件成本，为快递公司提升客户服务满意度。举例：北京好递软件有限公司开发的快递员取派件业务工具APP--接单王帮助快递业务人员在线接单，清算单据，协助派件服务等。思考：提升投递服务满意度的解决方案，目前主要是变更已往电话单独通知的方式，采用批量短信/语音告知或者APP提醒的方式，既提升了快递员的工作效率，也减少了对用户造成的困扰。对标面向时间延误需求：增加物理仓储：菜鸟网络将全国仓储布局划分为华东、华南、华中、东北、华北、西南、西北等8个大区，并在各大区建立仓储节点与城市中转站。自建模式需要巨大投入，与其他物流公司或互联网公司合作模式，中国移动作为通信运营商在该领域号召力不强；数据支持：结合淘宝网、天猫商城的历史销售数据，以及当前页面浏览记录、优惠券、促销信息等，菜鸟可以通过大数据技术预测出各类商品的销售量以及产品的需求人群位置信息，从而预先完成分仓调拨，将干线运输时间前置，提高了全网的运作效率。而中国移动作为通信运营商在物流产业链中缺少话语权，很难获取历史销售数据、整合物流基础信息。技术支持：菜鸟网络基于阿里云的技术储备，物流云共享阿里的云计算基础设施和技术保障能力。中国移动在云计算领域已有积累，成立苏州云计算研发中心等，云计算的解决方案主要集中在政务、教育、金融、视频等，比较靠近的有电商云，但是面向跨境电商，针对进出口贸易涉及的通关、物流、税务、国际结算等需求定制专有云服务。面向物品安全需求：由于物流公司同质化竞争严重，任何增加成本、延长物品打包或运送时间的终端产品在普通物流中都认可度不高，很难被大规模采用。其他服务于物流公司已有工作流程的终端设备（包括模块、芯片等），移动已有布局，如物研院电子胶带、物流锁等，智能硬件项目也在持续研究中。面向投递服务优化需求：中国移动借助已有渠道，有资源优势；政企公司在领域研究中已说明快递公司配送定制APP具体方案。综上，建议在物流领域保持跟踪，发展移动已部署业务。物流领域-SWOT分析分析对比项目分值优势+机会36劣势+挑战45.5目录报告总览物联网整体分析垂直领域分析农业环保工业技术演进路径垂直领域筛选农业物联网-SWOT分析分析对比SWOT项目评判内容分值总分值优势内部因素1庞大的移动用户群738.52品牌影响力大、信誉度高7.53政府关系较好，易于与农业部、和地方政府合作64移动网络覆盖面广，可以为农业终端提供稳定的数据通信能力65具备自有大数据平台分析能力66具备行业资源整合能力6劣势内部因素1缺乏农业数据采集、存储、分析经验7262缺乏农业传感器研发技术储备，无法掌控数据入口83进入农业领域晚于竞争对手44缺乏农业领域相关专业人才7机会外部因素1政府重视农业领域，对农业提供资金支持5.5302公众对于农业领域重视度高，市场需求旺盛43农业物联网领域的未形成规模化的竞争者54农业物联网领域的发展在国际上已有可借鉴的经验4.55农业物联网领域的潜在合作伙伴与移动有其它方面的合作66农业物联网领域目前还未形成正面竞争5挑战外部因素1农业物联网以政府投入的示范项目居多，盈利模式面临挑战7262其他竞争对手产品已进入农业领域，且已形成自身的产品体系53普通农业用户对于农业物联网方面产品的需求有限74农业物联网产品前期投入大，投入产出比较低，产品化推广困难7项目分值优势+机会68.5劣势+挑战52中国移动相关业务开展情况农业物联网——背景农业是国民经济的基础产业，关系到经济发展、社会稳定和国家自立在中国农业发展方向上，十八大明确提出构建集约化、专业化、组织化、社会化相结合的新型农业经营体系。农产品产供销农村政务管理农民民生问题用户数量已超过6000万自动灌溉农产品质量安全追溯温室大棚无线监控水产养殖监控系统等12582农信通平台农业物联网应用政策背景1.农业生产效率亟待提升；2.流通环节多、效率低、成本高；3.农产品安全、品质提升的需求迫切。农业发展中的问题物联网和互联网已逐步渗透到现代农业的生产、消费、监管等环节，主要体现在提高农业生产效率，促进农产品和生产资料的流通，以及提供农产品溯源服务等方面。产业环境已有动植物重大疫情监控系统、奶源及奶制品监管系统等农业信息化解决方案。中国电信智能大棚、生鲜乳行业信息化、智能农机管理等应用，已经在黑龙江、北京、山东、湖南等省份推广试行。中国联通农技云12316为解决现阶段农业发展中遇到诸多问题，政府明确提出建设新型农业体系，并引导产业进行转型升级；中国移动及各大运营商积极响应，并推出相应产品。农业物联网——行业分析精准农业涉农电商农业生产应用：大田栽培、畜禽饲养、水产饲养、农产品溯源等应用：智能农机、农用航空等农业物联网是以传感器、通信终端为基础，为农业生产环境提供信息的实时监测、采集及分析能力的监控网络。目前，农业物联网应用主要面向农产品生产及流通环节，如智能农业生产示范区及多种模式的涉农电商等。服务：通过2G/3G/4G网络上报数据，有助于生产者通过远程管理系统掌握农场的实时信息。服务：改善购物体验、提供开心农场模式，将游戏融入农业生产，并提供定制化种植等服务等。服务：无人机、农田绘图、卫星/航空影像等技术发展快速，有望使精准农业变得更智能。应用：涉农电商、开心农场、社区支持农业等。农业物联网——切入点分析中国移动在农业领域的切入点窄带物联网技术：基于运营商网络优势，为农业物联网提供网络层面的技术支撑。农业大数据系统：基于运营商现有大数据平台能力，实现对农业大数据的存储、分析及决策能力，提供数据层面的技术支撑。应用场景基于实时和历史农业多维数据（包括土壤、气候、病虫害等）分析，为农业产量分析和生产决策提供重要依据。可考虑窄带物联网部署后，将其应用在农业物联网场景中，以解决农业监控终端功耗高，部署范围广的问题。农业生产环节更易作为运营商参与方向农业生产涉农电商精准农业应用现存问题分析部署和维护成本高，投资回报周期长，在各地仍以示范应用为主。互联网+农业解决方案，且产品多面向高端人群，普及性不强。农业智能设备技术门槛高，普及推广难度较大。物联网领域参与度分析参与度中：运营商具备网络及平台优势、可提供整体解决方案及系统集成；但不易带来实际收益。参与度低：此类应用互联网农业渠道优化服务。参与度低：运营商不具备农业设备专业知识，不易介入。物联网公司角色：制定解决方案，聘请第三方集成公司实现，完成项目部署。项目实例：农业智能监控控制系统，农产品溯源管理系统调研情况：现阶段主要注重业务研发，聚焦传统农业大棚监控，及产品溯源解决方案；另外，产品中还提供农业专家库（如作物种植模型），但目前客户需求不大，尚未做大范围推广。农业智能监控控制系统农产品溯源管理系统农业物联网——业务调研（物联网公司）农业专家库江苏省公司：应标政府项目，制定解决方案，聘请第三方集成公司实现，完成项目部署。项目实例：南京智慧农业中心建设项目（建设中）调研情况：发挥运营商品牌优势，整合农业产业不同公司资源，共同完成产品研发工作；根据项目需求建立农业大数据系统，制定整体解决方案，并基于此扩展不同层面农业应用。农业物联网——业务调研（江苏公司）数据接入数据分析数据展现系统提供数据接口供其他应用系统获得结构化数据电商汇总数据分析智能采集根据电商平台分类，对采集的电商基本信息进行梳理归并。利用爬虫程序对市面主流电商平台信息进行收集，可分析农产品商铺信誉、产品种类、销售情况等。数据查询导入导出区域检索信息管理传感服务视频服务车辆定位视频监控异常监测第三方公司-联创思源：制定解决方案，自研监控终端、传感器、平台，完成项目实施。调研情况：具备农业传感器，通信终端自主研发能力，更易掌握数据入口；自研平台，结合自身农业专业知识背景，提供农业信息化服务，包括农业生产专家系统、农业产品质量追溯系统等；以政府的基地、示范项目积累自身技术能力；传感器通信终端核心产品控制器（智能阀门）农业物联网业务平台农业大棚农作物监控示范项目远程用水计量和灌溉自动化示范项目棉花育种试验田中推广智能化灌溉系统大田滴灌自动化/自动化喷灌溉示范区/温室滴灌自动化示范区市陆良县恨虎坝中型灌区创新机制试点项目农业物联网——业务调研（第三方公司）农业物联网–总结结论：结合农业技术领域及产业现状的分析，我公司在农业领域角色主要为提供网络支撑或解决方案集成等基础服务，现阶段可考虑提供大数据平台服务，为农业专家系统提供数据支撑；后期，可考虑通过窄带物联网支撑农业物联网网络通信，以满足终端低功耗，广覆盖的需求；其他方面暂时未找到适合的切入点。参与方向潜在问题农业产品研发积累少：缺乏农业物联网终端侧研发积累，如各类农业传感器，如土壤、水质、气象传感器及控制器等；市场专业性低：农业领域细分市场庞大，如种植、养殖行业等均需专业人才参与研发，目前，公司缺乏此类人才储备；业务推广难度大：农业物联网解决方案前期投入大，短期很难收回成本，对农户推广难度大；商业利润低：目前农业物联网方案主要地方政府示范园区、国家农业实验项目等为主，故在商业模式上不易形成公司利润增长点。目录报告总览物联网整体分析垂直领域分析农业环保工业技术演进路径垂直领域筛选环保领域描述环保物联网是通过综合应用传感器、全球定位系统、视频监控、射频识别等装置与技术，实时采集污染源、环境质量、生态等信息，构建全方位、多层次、全覆盖的生态环境监测网络，构建海量数据资源中心和统一的服务支撑平台，支持污染源监控、环境质量监测、监督执法及管理决策等环保业务的全程智能。智慧环保环境应急管理污染源监控污染源监控分析污染源视频监测污染源工况监测运行维护管理机动车尾气管理节能减排管理环境质量监测自然生态环境监测空气环境质量监测噪声环境质量监测水环境质量监测沙尘暴环境质量监测背景分析---环境污染严重大气污染2015年中179天为雾霾天，其中46天重度污染预计到2030年，会有90万人死于大气污染引发的心血管疾病水污染90%以上的大中城市地下水受到污染，重度污染达40%75%以上的湖泊富营养化加剧固体废弃物污染工业固体废物每年增长7%，城市生活垃圾每年增长4%城市生活垃圾年产出量为1.4亿吨，达到无害化处理要求的仅达到20%室内环境污染中国每年有11万人死于室内环境污染旱灾水灾90年代以来中国年均受灾害的农田为3.8亿亩长江流域近50年来，每三年出现一次大涝生物破坏生物多样性破坏较严重滥捕乱杀野生动物和大量捕食野生动物的现象十分严重，屡禁不止伴随着中国粗放式制造业扩张达到极限，中国的世界工厂地位奠定。然而，在人均GDP达到5000美金这一中等发达水平的时候，中国同时也进入了环境压力高峰，中国当前的环境污染问题堪称史上最严重。“十二五”规划及相关政策：节能减排，推动绿色科技节能环保产业以15%至20%的速度增长，环保投资3.4万亿元到2015年，环保相关产业生产总值达4.5万亿元大气污染、水污染、土壤污染防治行动涉及的环保投资超过6万亿元国务院发布《关于促进智慧城市健康发展的指导意见》到2020年建成一批公共服务便捷化、城市管理精细化、生活环境宜居化、基础设施智能化、网络完全长效化的特色鲜明的智慧城市生活环境宜居化：要求水、大气、噪声、土壤和自然植被环境智能监测体系和污染物排放、能源消耗在线防控体系基本建成，促进城市人居环境得到改善目前国家智慧城市试点已达290个，随着智慧城市试点范围逐步扩大，智慧环保行业将迎来黄金发展阶段环保“十三五”规划启动编制：强化顶层设计构建以总体规划为基础的环境保护规划体系，省级规划、区域规划与国家规划做好衔接，并鼓励地方开展自选动作协同防治，如地下水、地表水、饮用水的污染综合防治、区域污染治理、产业结构调整、联防联控、土壤地下水的综合防控预计“十三五”期间环保投入将达到每年两万亿元左右至2017年，规划用于治理PM2.5的投入将高达7600亿元，PM2.5平均浓度比2012年下降25%以上背景分析---国家高度重视产业环境分析制造环保产品制造企业环保技术研发单位上游中游下游基础设施建设环保产品制造经销商环保项目分包商环保产品分销商环保工程施工单位第三方咨询、检测、培训、认证、监理等服务机构服务环保服务提供商环保运营商工作内容涉及主体特点以产品和技术为中心的市场。以项目或工程分包为主要形式的市场，一些第三方服务机构参与其中。用户以公共机构和业主方为主。企业的竞争力在整合能力，包括对供应商的整合，也包括对产品、项目、资金等各个要素的整合。典型案例分析---1IBM提出智慧环保解决方案，以“透彻的感知+全面的互联互通+深入的智能化”为核心，实现了跨系统的数据整合、跨部门的运维管理和协同服务、单一视图的事件捕捉和洞察、高效实用的信息分析等功能，为政府、企业和公众提供环保的监测、控制、管理以及信息发布等服务。GE与航空公司合作，采用“传感器+大数据+云计算”的方案，在传统引擎销售和引擎保养业务的基础上，向航空公司提供飞行效率服务（FES）实现更为经济的燃油方案。三星研发了节能环保解决方案ECOS（EnergyCostOptimizationSolution），与三星物联网平台SmartThings配套使用。ECOS可自动调节制冷、取暖、通风等各项空调功能，通过人体感应自动关闭不必要的照明设备，进而节省30%以上的家庭能耗。典型案例分析---2伦敦市，由科技公司PlumeLabs发起一项为期三天的活动-----鸽子空气巡警，PlumeLabs致力于帮助人们监控和追踪其在空气污染中的暴露程度。这次由鸽子搜集的数据通过推特发布，监测数据包括二氧化氮、臭氧、挥发性有机化合物等物质含量，实时监控空气污染情况。采用众筹方式，在伦敦进行airpatrol活动，鼓励伦敦人以志愿者形式加入空气质量数据收集的活动中，2016年6月正式开始；研发个人穿戴式传感器，用于检测空气污染。中国移动投入分析中移物联网公司提供智慧环保解决方案，通过高度智能、互联的智能监控与预警应急指挥系统，形成立体网格化环境管理格局，实现环境信息数据标准化，环境监控监管动态化。浙江移动饮用水源地水质自动监测平台：实现水质监测、突发事件预警；森林安全预警监控系统：对全省森林安全状况进行直接的监测跟踪，实现森林安全的分级管控、预警和服务功能；“移动大眼睛”——朱鹮的物联网监护系统：实现对野生保护动物的全天24小时看护；刷卡排污总量控制系统：集智能排污监控、水质数据监控、水质参数检测等功能为一体。苏州移动打造智慧环保云平台，包括监控平台、监控客户端、指挥调度等子系统，为环保部门搭建了一张全方位监控大网，提高环境监控的实时性、准确性，也为相关部门制定环保决策、开展治污工作提供了重要依据；打造餐厨垃圾管理平台，方便市容市政工作人员对餐厨垃圾实行全程监管。济南移动打造智慧环保综合信息化应用平台，包含环保视频监控、环保移动执法、环保手机办公三大模块，运用“有线+无线+平台+工作手机”的ICT集成方式进行搭建，全面提升了环保监管、执法、办公水平。研发切入点在中国移动已研发的MAT产品上，增设空气质量传感器，对二氧化氮和臭氧等物质的含量进行细粒度感知，拓宽环境感知范围，实现环境细粒度的监测基于细粒度的环境数据，构建数据整合、网络整合、应用系统整合的智慧环保平台，利用数据挖掘等大数据分析技术实现实时地环境监测、污染源溯源等核心功能基于中国移动已研发的MAT产品，增设空气质量传感器，实现对PM2.5、二氧化氮、臭氧等物质的含量进行细粒度感知，提醒民众远离空气污染区域；同时结合大数据分析的技术能力，实现污染溯源、改善空气质量等目标。环保物联网现状：现有环境传感器数量有限，感知范围有限只能做粗粒度的环境监测、预警，无法做到细粒度监测以及污染溯源典型应用场景分析（大气污染监测、溯源）大气污染监测MAT产品上增设空气质量传感器问题：选取什么功能、型号的空气质量传感器？监测哪些空气指标？宠物锁：54×35×10mm空气质量传感器：Sharp光学灰尘传感器：大小（46mm*30mm*17.6mm），22元ClarityP1传感器：‘大小（71mm*27mm*28mm），10美元二氧化氮、臭氧等传感器：大小（24mm*20mm*15mm），20元T时刻T+1时刻污染溯源空气质量数据大多具有时间相关性和空间相关性，通过分析空气中化学成分在空间维度和时间维度的变化特征，是否能够快速、准确实现污染源的定位？空气质量传感器布设方面基于中国移动已研发的MAT产品，增设空气质量传感器，对二氧化氮和臭氧等的含量进行细粒度感知，实现环境细粒度的监测空气传感器选型问题与MAT产品结合问题传感器设备的智能化（数据质量检验、设备故障诊断）技术和能力需求分析2.污染溯源方面基于细粒度的环境数据，构建数据整合、网络整合、应用系统整合的智慧环保平台，利用数据挖掘等大数据分析技术实现实时地环境监测、污染源溯源等核心功能使用广义超图中子图挖掘、图分解、马尔科夫过程、非参数模型等方法实现污染源的精准定位以及污染的精确预测（基于数据的空间时效性、数据的连接关系、数据的质量、数据的数量、数据的非结构化等特性）商业模式和建设模式将空气质量传感器模块集成到MAT产品中，开发细粒度空气质量监测APP，发展用户，通过收取广告费的模式获取收入，补贴传感器模块集成所需的成本将传感器模块集成到MAT产品中，实现对PM2.5、二氧化氮、臭氧等物质的含量进行细粒度感知；采取与软件服务商合作开发的模式，软件服务商发挥专业的应用开发与支撑能力，共同开发细粒度空气质量监测APP，实现空气的细粒度监测、污染溯源等功能；基于中国移动的品牌影响力与渠道资源，推动应用的规模化快速推广，提高市场占有率；通过收取广告费的模式获取收入，补贴传感器模块集成所需的成本。目录报告总览物联网整体分析垂直领域分析农业环保工业技术演进路径垂直领域筛选工业4.0简介三大要素互联网络：将设备、生产线、工厂、供应商、产品、客户紧密地连接在一起，最终形成深度融合计算、通信和控制能力的可控可信可扩展的网络化物理设备系统(CPS)；智能机器：工业设备与智能的传感器、嵌入式芯片和软件的结合，可在更大范围被识别、进行智能交互和精确控制，实现自适应、自组织、自学习和自协调；工业大数据应用：通过数据模型来分析和管理数据，为跨设备、跨系统、跨企业的高级分析和控制提供手段。工业互联网简介2014年4月成立，由GE\IBM\Intel\AT&T五家单位发起成立IIC工业互联网联盟。工作范畴：发布IIoT（工业物联网）相关的最佳事件，参考架构，典型案例分析，标准需求，搭建测试床，并考虑相关的安全机制；属于产业推广组织，不是标准组织工作目标：为IIoT解决方案全生命周期中的任一环节活动提供帮助的工作组，其提供帮助的范围包括商业案例、部署和评估工业4.0和工业互联网的融合2016年3月工业4.0平台(PlattformIndustrie4.0)和工业互联网联盟(IndustrialInternetConsortium,IIC)的代表在瑞士苏黎世会面，共同探讨双方分别推出的架构的潜在一致性，即工业4.0参考架构模型(RAMI4.0)和工业互联网参考架构(IIRA)的一致性垂直领域的重要性1%提效==1万亿美元市场中国是世界第一制造大国，互联网第二强国，工业互联网方向能够利用既有的优势，实现经济的持续增长。注释：GE全球副总裁鲁威廉国内的工业互联网发展现状及需求分析“中国制造2025”拉开中国工业互联网发展的序幕：通过工业互联网推动万物互联，推动制造业走向开放；促进物理世界和数字世界的融合；实现从制造业大国向制造业强国的“升级”工业互联网进化过程工业互联网发展的需求分析产业环境分析工业互联网的网络架构和连接方式分为：工厂内的网络和工厂外的网络工厂内的网络：通过工业现场总线、近距离连接、工业以太网等实现一个封闭区域内的连接工厂外的网络：通过互联网实现跨地域、跨系统的不同空间的连接I/Os工厂外网络：工厂内网络：工厂内的网络的连接需求基本已经满足；工厂外的网络连接与传统的通信模式不同：物理链路的建立依赖空间环境、机器设备无人值守、对于网络连接的维护与控制都需要通过软件完成；通过通信技术的发展，使得接入更方便、更稳定。运营商在工业互联网中的角色、可做的事情工业互联网蓬勃发展需要电信运营商进一步夯实发展基础信息基础设施主导者工业互联网发展基础奠基者电信基础网络核心：宽带网络管道的连接强调：人与人的通信连接、计算机的通信链接能力提供：随时随地的信息传输服务工业互联网新型网络核心：平台化的网络云服务强调：以应用为本，服务消费互联网和产业互联网提供：“网络通信+云资源+信息安全”的综合信息服务典型案例分析通用电气（GE）公司与中国电信集团依据已经签署的战略合作启动合作，宣布GE工业互联网大数据软件平台与中国电信的电信基础设施和增值服务对接，形成工业互联网整体解决方案，推动工业互联网在航空、医疗、能源、工业制造和其他相关行业的应用，以创新成就非凡，为通过“互联网+”推动产业升级提供切实可行的发展路径。台塑集团压缩机设备监控与预测：台塑集团拥有40000多台价格昂贵的压缩机设备，每年平均故障60次左右。故障期造成的损失巨大，当有机器失效时，产量会降低。Predixion通过内嵌边缘计算能力的网关设备，结合云平台提供压缩机运行情况监测及故障预测，及时对设备进行维修及替换，避免损失。九江石化无线智能工厂解决方案：华为通过LTE无线宽带网络部署、调度系统、视频会议系统、视频监控系统、存储、巡检终端等设备的交付，满足生产管理的可视化、实时化、智能化的要求。解决了管道巡查检测任务重、难监控，沟通效率低协作性差等用户痛点。中国移动投入分析整体情况针对中国制造业在工业4.0时代面临巨大的挑战和转型机遇，提出了通过“一个云，两张网”助力工业制造向智能化转型，通过3个重点产品和解决方案把握工业4.0机遇，促进工业智能化发展。一个云，即制造云平台，为生产制造全流程提供工业生产的仿真模拟、大数据处理分析、资源高度共享、智能化管理服务。两张网，即在企业内连接制造设备的内网，以及制造企业连接用户和产品的外网。主要内容“一个云，两张网”工业级4G通信模组——中国移动的工业级4G通信模组，采用LGA/LCC封装，具有优良的抗高低温、抗电磁干扰性能。工厂WLAN网络——将生产环节、物流配送环节、仓储环节、综合办公环节等连成无线网络，降低运营成本和维护费用，增强系统的灵活性、可配置性。依托遍布全国的高品质IDC中心，为行业客户提供机房租赁服务。制造云平台基于移动云的资源和技术，通过对虚拟资源进行服务化封装、发布及注册，形成云服务。智能连接解决方案IDC基础资源解决方案3个重点产品和解决方案中国移动基于物联网应用平台，为行业客户提供面向研发、生产、售后等业务环节的解决方案。物联网应用平台由智能设备终端、M2M统一管理平台、业务调度与控制应用平台等组成，具备设备监控、故障预警、远程诊断、智能派工、动态调动等功能，助力行业客户降低运营成本，提高工作效率。工业物联网应用平台解决方案研发切入点切入点：工厂外的网络建设是工业制造+互联网的一个重要方面，安全的工业互联网外部连接（安全的端到平台的连接，或者安全的虚拟专用网络动态构成）基于工厂外部的安全连接的典型应用，云端结合的预测、分析平台通过SDN、NVF等网络技术等手段解决网络安全问题通过边缘分析等方法使工业互联网的前端的设备具备数据分析和处理的能力，减小网络传输的压力。商业模式建议：通过向工业企业提供故障诊断和失效预测等增值服务，后向收费总结工业互联网作为物联网一个重要领域，建议深入研究，持续投入，以网络安全和边缘计算等特色应用为切入点，发展工业互联网相关业务。目录报告总览物联网整体分析垂直领域分析技术演进路径垂直领域筛选云-端技术的结合是物联网业务发展的要求百度开放云发布智能物联网平台“天工”，包含了物接入、物解析、物管理、时序数据库，规则/AI引擎五大产品，为工业、物流、车联网等行业提供解决方案。百度成立自动驾驶事业部，通过采集车辆数据，以云端结合的方案，实现物体识别技术、环境感知、高精度地图等技术与服务，实现自动驾驶。百度启动百度大脑等项目，通过与物联网的连接，围绕感知、思考、决策的业务逻辑，基于数据支撑其业务从人到信息的搜索向人到服务的搜索的转变。运营商、互联网公司、工业公司以技术驱动，建立强大的“云-端”平台，采用终端侧的数据采集、分析的通用技术，在各个业务领域实现“互联网+物”的愿景。GE通过在引擎增加联网传感器，并建立平台侧的Predix工业互联网平台，采用“传感器+大数据+云计算”的方案，在传统引擎销售和引擎保养业务的基础上，向航空公司提供飞行效率服务（FES）实现更为经济的燃油方案，并在亚航、东航成功商用。AT&T推出简化物联网开发的开放平台和开发工具，推出安全保障、规则引擎、数据服务等多种通用功能，与思科、通用电气、IBM和英特尔宣布成立了工业互联网联盟（IIC），以合作的形式在车联网、智慧城市、家庭连接、商业连接、智能设备和智能医疗等领域提供物联网解决方案。垂直领域快速发展需要“云-端”通用基础技术的支撑从垂直领域调研情况来看，各垂直领域的应用具备长尾市场、项目驱动的特征；但是在基础技术层面，平台、终端具备高通用性、技术驱动的特征。农业环保应用长尾市场、项目驱动：根据各领域调研情况，垂直领域应用分散、单一应用规模小，一般为项目驱动基础技术高通用性、技术驱动：数据采集、分析等技术采用通用的技术理论和算法，通用性较强温室通灌溉通水利通大田栽培水质监测空气监测雨量监测防火监测……终端平台需要支持数据存储与分析能力，如广义超图中子图挖掘、图分解、马尔科夫过程、非参数模型等数据分析算法等。需要各类传感器设备与能力的集成、联网等功能，并具备低功耗、高精度等特征。建议：第一阶段在技术演进层面重点推进平台、终端的通用技术层面的研发，夯实基础；第二阶段根据现网商业客户的需求再推进应用层面的研发，丰富生态。1.构建数据分析平台，沉淀多层次开放能力，支撑各类应用2.提升团队数据分析、系统架构、平台研发核心竞争力数放服务平台端研发路线——通过统一平台提供以数据分析为核心的多层次能力开放服务应用图例：已有积累规划工作车联网节油路径规划驾驶行为分析交通流量预测平均油耗预测智慧养老综合外出指数预测建立朋友圈社交化虚拟红绿灯协同智能交互动态部署云计算／大数据云计算大数据HadoopRedis开放能力（API,SDK,Components）通用组件容器…BlockChain已有积累节油路径规划驾驶行为分析交通流量预测平均油耗预测综合外出指数预测建立朋友圈虚拟红绿灯协同PredictionIO基于开源软件数据接入服务物联网统一平台ID管理云计算大数据Hadoop物联网服务PredictionIO安全协作Redis边缘计算管理规则引擎预测引擎定位跟踪识别监控管理加密P2P协作云网关数据清洗转换开放能力（API,SDK,Components）通用组件容器…BlockChain云存储弹性计算Spark安全协作规则引擎预测引擎定位跟踪识别监控管理加密P2P协作链接管理数据接入服务标识ID管理云网关协同数据分析实时计算边缘计算管理数据清洗转换终端研发路线——聚焦云-端结合的智能化物联网系统及应用在全球最大规模的接入网和核心网的基础上，构建云-端互动的各类智能化物联网应用物联网业务三年规划设计蜂窝物联网顶层设计……智能化物联网应用新一代车联网家庭老人监测物联网云平台物联网智能终端工业互联网智能终端和手机生成智能化应用云端协同云端协同CoreNetwork4G、5G、NB-IoT、eMTC、LTE-V、WiFi。。。……传感数据预处理终端接入能力开放模块……传感器终端通信数据分析设备协作模块传感器温度传感器湿度传感器人体红外传感器加速度传感器位置传感器工业互联网顶层设计智能硬件顶层设计车联网技术顶层设计谢谢