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物联网发展周期报告

2013物联网发展周期报告

发布时间：

2013年7月31日

分析员：

洪乐红

物联网有潜力改变工商界和我们的生活方式，发展周期报告帮助企业评估风险水平、成熟度水平，并且Hype是与早期变革趋势相关的。

1须知

这是第二年的“物联网发展周期报告”。

它面向首席信息官（CIOs），首席运营官（COOs），商业战略家，首席创新人员，研发（R&D）领袖，企业家，新兴技术团队和业务领导。

我们对发展周期报告使用同样的方法，结合了许多组成物联网的要素：

技术，业绩，应用，企业和消费者观点，信息管理和水平。

发展周期报告在第二年并没有重大的改变，所以读者可以将现在的技术和领域与去年的报告进行对比。

有一点值得注意的是，发展周期报告中的许多技术是集中在一起的，并且只是在膨胀预期的高峰之前。

这表明，物联网是依赖于宣传和心理占有率的上升。

为了更详细的了解物联具体网领域，企业应该阅读其他Gartner的发展周期报告报告，例如智能城市，互联汽车，智能电网，互联医疗保险，无线技术，制造技术，等等，这些技术包含如下：

⏹“智能电网技术的发展报告，2013”

⏹“智能城市技术和解决方案，2013”

⏹“以车辆为中心的信息和通信技术（车辆ICT），2013”

⏹“操作技术，2013”

⏹“可持续发展，2013”

⏹“远程医疗，2013”

⏹“嵌入式软件与系统，2013”

企业可以利用发展周期报告获得一个全局的高度，并且用来比较如何采用特定行业相对于他人的使用案例来更使人受青睐。

发展周期报告物联网不是特定领域的；相反，物联网的实现可以是很特定的。

目的是提供一个全局的视图。

然而，我们还开发了针对中国和印度特有的有关物联网的发展周期报告，企业可能对这些地区感兴趣。

2发展周期报告

物联网Gartner公司的定义如下：

物联网是物理对象的网络，其中包含嵌入式技术交流和感知，对象内部状态和外部环境的相互作用。

这个定义很广泛，而且应该很广泛，因为物联网适用于每一个行业。

从细节方面看，物联网是从企业、公众\政府和消费者的角度观察。

这三个领域中物联网都很活跃，但是以不同的方式。

也包含技术和相关信息管理角度，物联网帮助人们了解开发的技术。

企业应该为自己的行业制定最适合该行业和该行业的客户\公民的方法。

2.1从企业视角看物联网

目前，企业的主要业务是利用物联网来优化他们的资产业绩。

当然物联网还可以在很多方面帮助企业（比如远程操作、延生服务或基于用量的计费），这种优化可以降低运营成本（例如较少的能源消耗），提高可用性（例如减少因故障停工的时间），增加收益率（例如从相同的运营成本中获得更多的产量）。

开始于是建筑物和设施并且在企业资产中持续，企业在物联网方面的投资多数集中在带有感应器的建筑设备上；用（更多）传感器和更现代化的分析功能升级或改造大型企业的资产；用无线监测和控制升级和改造资产。

在发展周期报告中，代表这一领域的技术包括：

IT/OT集成，设备能源管理，操作技术安全性，远程信息处理，移动运行状况监测，企业生产智能，操作技术平台融合，先进计量基础设施，ISA-95集成标准，射频识别（RFID）物流及运输，无线医护资产管理和商业远程信息处理。

2.2从公众\政府和消费者视角看物联网

城市服务和基础设施是我们公共部门客户最感兴趣的。

智能化城市的倡议包括用传感器装备城市被选中的部分以降低能源消耗（例如街灯），使用远程监控来确定资源和服务的妥善传送（例如供水），改善交通和运输（例如减少交通拥堵，为运输提高停车位的可用性—提供实时可视性）。

这也是一个很好的机会通过监测和管理市民的交通流量来提高政府服务中心。

例如，在服务中心显示实时等待时间来帮助市民选择何时进入（例如当等待时间很短），并且在服务中心具有理顺人员配备要求的作用，以及推动一些自助服务的渠道作用。

通常，欧洲和亚洲的城市比北美的城市更热衷于追求智能城市的倡议。

对于亚洲城市，主要是因为他们的快速增长的人口和基础设施的重大投资；对于欧洲城市，主要是因为他们专注于降低环境和能源的消耗成本。

然而，所有地区都存在领导和部署。

在发展周期报告中，代表这一领域的技术包括：

中国的智能城市框架；智能交通运输；设施能源管理；车辆与基础设施通信；公共远程信息处理和智能交通（ITS）。

2.3从消费者视角看物联网

在消费者领域中涉及的物联网主要集中在一定数量的家庭和汽车领域。

在实用工具方面，智能仪表在家庭中使用数量逐渐增长。

家庭能源管理解决方案，结合智能仪表将成为许多家庭第一次涉及互联网领域。

在汽车业务方面，智能汽车将继续增长，有60%的消费者期望在2016年看到他们的智能汽车（了解更多请看“创新透视：

智能汽车将主导汽车行业创新”）。

在消费者方面中还有一个物联网趋势是不被大型汽车制造商和公用事业公司领导。

消费者方面的物联网还是以“自造者运动”和群众集资项目，例如Kickstarter，为特点的。

自造者运动的特点是创意项目使用低成本的开发板（例如，Arduino）和平台（例如，智能物），来鼓励消费者建立自己的设备或者自动化家。

这些基础项目侧重于家庭的管理及控制设备，例如灯及其他家庭自动化和“信息娱乐”设备。

这种项目更注重于提供方便（例如在你到家前打开热水）而不是节约能源（这是企业部门和公共部门重点使用的物联网技术）。

在发展周期报告中，代表消费者视角的技术包括：

量化生活，自动驾驶汽车，低成本开发板，家庭能源管理/能源消费管理，树莓派（RaspberryPi），智能家电，家庭区域网络，宽带连接的电视，移动健康监测，车间通讯，消费者远程信息处理。

2.4从技术视角看物联网

对于物联网来说，技术既是推动者又是一种挑战。

物联网的标准在许多领域普遍缺乏，如安全，数据，一体化和无线协议。

很多宣传的标准是基于物联网的无线协议。

无线网络（wi-fi）继续被用为物联网，尽管有功率消耗的要求。

此外，低功耗蓝牙（LE）使得大多数厂家选择连接智能手机。

智能手机和平板电脑正日益成为连接网络的门户。

在健康和健身领域更是如此，它组成了可穿戴技术和移动健康监测场所。

就像智能手机正在成为一种用于个人健康和健身水平的网关，网关和集线器的概念作为体系结构的选择也开始获得更多关注。

基本上，事务首先被连接到一个本地的集线器上而不是直接连接到互联网上--------这个本地集线器成为连接网络的一个“面”。

网关/集线器的概念已经是在物联网领域一个成熟架构选择（例如街灯及建筑物相连），除此之外它还发现了进入家庭的方式。

新的无线接入点（例如智能家居设备和Almond+）与物联网的多种无线协议（它们是ZigBee,Wi-Fi,Z-Wave）的集中连接，控制和操作家中多种多样的东西。

另一种常见的架构选择是连接的到一个集中的基于云计算的“枢纽”（例如Axeda,Everyware和Xively）它可以从许多不同类型和标准采取连接，并提供增值服务（就像监控，数据存储和基于规则的触发器）并且操作到下行系统（例如ERP系统和控制系统）。

物联网重要的技术包括：

802.11ah，DASH7，低成本开发板，无线电源，RaspberryPi，Z-Wave，机器到间的通信服务，网状网络：

传感器，IPv6，ISA-95标准的集成，6LoWPAN，802.15.4/ZigBee，和射频单片机。

还有一系列非常活跃和必要的物联网技术是涉及到信息管理和分析方面的。

物联网带来的许多价值将来自于基于信息流的处理方面（例如，利用机器传感器数据优化设置来增加机器的收益率）。

CIOs及及其IT团队可能没有拥有可连接资产（例如，工业机器或路灯），但是他们会从“信息事务”中获得价值。

值得注意的是近些年大数据已经蔓延开来从2到5年的时间期限为5到10年的时间的框架。

这反映了机构必须接受采用大数据技术和实践的重大变化。

技术有助于管理和深入了解信息管理包括：

运营智能平台、决定和建议的服务、数据科学、上下文提供架构、大数据、企业信息架构和复杂事件处理。

2.5解读物联网发展周期报告

临近峰值：

大量技术强调数据科技和分析将从物联网的数据收集中获益：

运营智能平台;数据科学;以及决定和建议服务。

此外，这部分发展周期报告是IT/OT一体化的新兴做法-----任何企业势在必行的是想要通过物联网获得成功。

峰值处：

在这里我们找到了技术和领域的整个范围，它反映的是物联网目前处于火热状态。

低功耗开发板（例如，Arduino以及基于ARM的mbed板）和以RaspberryPi突出显示自造者运动实验性阶段为特点的物联网。

大数据，上下文提供架构，复杂-事件处理以及企业信息架构也将成为由物联网提供洞察力的基础。

中国智能城市框架;家庭能源管理/消费性能源管理;以及设施能源管理证明当前物联网的焦点在建筑，家居以及城市基础设施。

最后，蓝牙4.0其中包括蓝牙LE规格是常用的，例如健康和健身传感器也处于高峰期，代表这一标准被广泛接受。

进入和到达幻灭的低谷：

在这里我们发现机器间通信（M2M）。

电信运营商长期以来推动M2M数据集合和物联网连接，但实际情况是一个蜂窝式和非蜂窝式连接的混合环境。

M2M蜂窝式计划将与其他连接方式并存，例如智能手机门户作为事物的连接点，或者接入点枢纽即使用ZigBee和交替连接，但随后使用Wi-Fi或有线LAN连接网络。

在本节的发展周期报告，我们也发现远程信息处理（基于里程定价），先进计量基础设施以及企业制造智能，这反映了这些领域的先进成熟----以及这些地区并不普遍适用该业务的现实。

例如IPV6和ISA-95标准也可以代表这部分的发展周期报告，它们反映了寻址能力以及集成标准的日趋完善。

RFID的物流及运输仍然是幻灭的低谷，它刚刚兴起因为它获得了更多的认可（例如，有源RFID用于运输资产）。

爬坡初期和到达生产力的顶端:

在这些章节中，我们发现各种形式的远程信息处理（公共，商业和消费者）随着智能汽车的的理念在日常生活，公共交通和企业活动中成为一种常态（有时是因为人口的需求）802.15.4/ZigBee是日渐成熟的早期的对于物联网本地连接的无线协议，但是它将与即将到来的低功耗wi-fi和z-wave进行抗衡。

射频单片机，无线功能的半导体芯片将构成大部分的物联网，它被广泛使用并且有许多变体和技术供应商。

2.6发展周期报告新增加的内容和改变

智能尘埃:

这是一种新兴的技术，是由美国国防部高级研究计划局（DARPA）领导的,并且具有对传感器网络具有显著的潜力。

操作智能平台：

这个的加入是因为它具有坚实的，实时的联网平台。

决定和建议的服务：

这将成为收入和服务的新来源，只要事物中的活动数据量是可用的。

数据服务：

它的加入是因为信息，计算和分析对于物联网的重要性。

智能交通：

它的加入是因为它是当发展智能城市的焦点和早期采纳的领域之一。

低功耗开发板：

它的加入是为了承认自造者运动，并且是消费者方面和企业方面的实验精神。

蓝牙4.0：

它的加入是为了反映蓝牙LE在智能手机和消费电子产品连接的主导地位。

RaspberryPi:

与低功耗开发板一样，它的加入是反映物联网自造者运动，因为RaspberryPi在物联网项目中被用作控制器（及更多）。

ISA—95集成标准：

它的加入是为了反映在基于企业--资产的物联网集成标准的重要性（在这种特定情况下，在工业部门）。

射频单片机：

它反映了广泛选择以及组成物联网的主要的半导体芯片之间的竞争。

3优先级矩阵

物联网优先级矩阵表明，大多数的技术在被主流接受前至少推出了五年，而且他们通常是更多的好处。

物联网这一理念本身就是一种变革，并且花费多于10年的时间来获得主流的接受。

在未来五年的时间里将会看到比起公共/政府领域和消费领域，更多的企业会接受物联网：

⏹在企业领域，首先走向成熟的（在五年之内）会是设备能源管理，RFID的物流及运输，先进计量基础设施，企业制造智能，无线医疗资产管理，和远程信息处理。

⏹在公共/政府领域，我们可以看到大多数技术需要花费五年以上的时间去成为主流（例如，中国智能城市框架；公共信息通信和智能交通；车辆基础设施通信）。

近期（两年到五年），我们希望看到智能交通，商业智能导航系统及设施能源管理能够被公共机构和城市接受进入主流。

⏹在消费者领域，大多数的技术将要花费五年以上的时间成为主流。

消费信息通信，远程信息处理，智能汽车，家庭能源管理/消费者能源管理，智能家电，宽带连接的电视，家庭局域网络，智能织物，和移动健康监测都具有消费性应用。

虽然今天在消费者方面存在物联网活动（以及在将来五年之内），主要出现在早期采用者，自造者运动和特殊应用-----并不是主流（即大于30%）。

4与发展周期报告不相关的

SmartPills:

近些年它并没有很火。

5技术萌芽期

5.1智能尘埃

分析者：

GaneshRamamoorthy

定义：

智能尘埃中“尘埃”是微小的无线微电子机械系统（MEMS）,机器人或者其他设备，它可以从光，温度，和压力振动，磁场和化学成分中监测任何东西。

他们通常是通过RFID感应运行在一个无线计算机网络上，并且分布在一个区域执行任务。

因为它们不使用大型天线，所以这些系统的测量范围是几个毫米。

地位和接受速度的论证：

单个智能尘埃一般包含半导体激光二极管和MEMS光束转向镜进行光学传输；一个MEMS角锥棱镜复古反射器进行无源光纤传输；信号处理和控制电路；以及基于厚膜电池和太阳能电池的动力源。

智能尘埃有一个微型的处理器，用于运行OS骨架和访问RMA和闪存。

它们在几毫米的体积内结合传感、计算、无线通信能力和自主电源供给，并且一般目的是在不会干扰原始进程的情况下监测真实世界的现象。

它们很轻很小以至于可以像普通尘埃粒子一样在环境中保持悬浮。

气流可以改变它们的流动方向，它们一旦被部署就很难监测到它们的存在，甚至难以摆脱它们。

智能尘埃的应用包括如下：

⏹环保（识别和监控污染）。

⏹栖息地监测（观察动物在自然环境下的行为）。

⏹军事（监控人无法进入的地区的活动，随行士兵以便于提醒它们在空中存在的有毒物质或危险生物）。

⏹室内/室外环境监测。

⏹安全和追踪。

⏹健康和保健的监控（进入人的身体并坚持生理问题）。

⏹工厂自动化和过程自动化。

⏹地震与结构监测。

⏹交通监测和管理。

由于一个完整的传感器/通信系统要集成一个封装的几毫米的立方体需要很长的时间过程，所以我们还没有看到基于智能尘埃的商业应用。

但是一些合理的小尘埃是有市售的，其中一个是克尔斯博科技的MICA2DOT。

这个装置一旦装上传感器板，纽扣电池和无线电将成为一个尘埃。

其他市售尘埃是由尘埃网络出售的，它提供的尘埃是火柴盒大小的，用两节AA电池可以运行五年。

惠普已经计划于荷兰皇家壳牌公司安装一亿个火柴盒大小的显示器来通过测量岩石的振动和运动帮助石油勘探。

这个传感器已经被开发出来，将覆盖6平方英里。

目前，周围很多智能尘埃的使用主要集中在科研实验室，例如南加州大学机器人研究实验室的DARPA资助的项目，加州伯克利分校，和JLH实验室。

本研究的主要目的是是智能尘埃尽可能的小，这涉及到小型化的进化和革命的进展，一体化和能源管理；并且使其价格尽可能的低。

鉴于广泛的应用和他们的利益，但是，我们相信，这项技术将会对企业和人的生活各界产生一个变革性的影响。

用户建议：

现在的智能尘埃可以与测量各种性能的如温度、气压、湿度、光强度、速度，振动、磁场、声音水平的传感器进行配置，并且可以用GPS定位。

这些功能的结合在一个设计良好的传感器网络，可能会开拓传递多种服务。

商业影响：

智能尘埃的优点是有吸引力和变革。

鉴于这种技术处于萌芽阶段，很显然，销售商应该通过专利开发，直接投资研究项目或者通过开发公司的股权融资搭建自己的位置。

智能尘埃将会改变人类与周围环境的互动，为企业开辟提供服务的新方式，并且有助于在过程中节约成本。

这将会在全球范围内对商业、技术、社会、经济、法律实践产生广泛影响。

效益评价：

变革

市场占有率：

目标对象不到1%

发展状态：

萌芽状态

样品厂商：

CrossbowTechnology;DustNetworks

5.2智能操作平台

分析者：

W.RoySchulte

定义：

根据目前的情况，智能操作平台是一套开发和运行工具，它使应用程序监控、警告或支持自适应决策。

这些平台有适配器摄取事件数据；上下文存储器来保存上下文数据；逻辑学用来查找模式，检验异常，其他威胁和机会；决策管理能力，例如规则或分析；交互式仪表板；报警设施；功能用于触发响应应用程序、设备和工作流工具。

地位和接受速度的论证：

操作智能平台是HypeCycle的新条目。

它处于技术触发阶段并且比较陌生。

这将需要几年的时间才能到达预期的高峰，并且花费长达10年的时间到达生产率的高原，在这一点一半以上的潜在用户将使用这种技术。

“操作智能平台”一词是在2012年提出的，因为连续（或经常性）监测，警告或者自适应决策软件没有一个特定的标签（详情请参阅“商业操作智能平台正走入市场”）。

但是，这个概念并不是全新的，某些类型的智能平台已经被用于特定的行业或应用很多年了。

可以由标签知道它们的具体功能，其中包括供应链的可视性，业务流程监控，业务活动监控，生产运营智能（详情请参阅“制造产品生命周期和运营管理，2012”），客户联络中心监控和车队管理。

“操作智能平台”是一个广泛的类别，包括哪些特定用途的监控系统，以及其他行业和应用新兴的监测系统。

他也包括可以为任何商业制定通用产品，例如没有合适的商业，现成的架构，特定用途的监控和报警系统。

操作智能平台经常被用于实时或近实时决策，但并非总是如此。

实时和近实时决策是其中至少有一些用来决策的数据是在十五分钟前产生的。

其他的决定不是实时的，因为所有的数据超过了十五分钟（可能是几小时或者几天）。

当操作智能平台用于实时或者近实时目的和自动化决策而非决策支持，它们都接受实时决策平台。

用户建议：

架构师和分析员应该使用操作智能平台为处理和操作提供一个新层次的监督和洞察力。

平台有时被用来启用全景（或“360度”）监测，覆盖端至端的过程或以前没有连续（或经常性的）监控，或在操作的多个方面应用的监测仅限于狭窄的“锁眼”的看法个别应用系统和设备。

操作智能平台应该做的不仅仅是提供可视性；它们还应该用于历史的基准和预期的活动。

当有关业务的威胁和机遇出现时，他们应该向人们发送警报（如决策支持部分）。

在某些情况下，这些平台会自动触发反应（自动化决定）。

架构师和分析员应该与业务经理和用户合作，以确定在上下文存储器中需要保留哪些数据以及需要保留多长时间。

上下文存储器可以整合来自多个应用程序、传感器、或者其他公司内外事件源的信息。

在某些情况下，它被用来追踪在每个业务过程生命周期中的实例，即使这个过程不是由一个工作流，业务流程管理（BMP）或者业务流程管理套件（BMPS）工具所管理。

上下文信息持续（或者至少是频繁）被刷新，这样人和应用系统做出的决定会反应出最新的最全面的情况。

操作智能平台是非常适用于实现智能化商业运营策略的技术之一。

当在进程或运营的顶端改造监控、报警或自适应决策能力时将不能被代替或者从更本上修改，或者当通过异构业务和流程跨越多个业务单元或不同的应用程序包时实施监控系统，他们是相关联的的。

然而，当实施全新的业务流程或对进程作出更本性改变的时候，架构师应该考虑到iBPMS的产品而不是操作智能平台。

iBPMS的产品同样具有监控，警报和决策能力，所以它和操作智能平台是重叠的。

iBPMS具有卓越的工作流程，适应力强的案件管理和结构化流程编排能力，但是监控和报警功能欠缺，虽然这是概况，并不适用于所以产品（详情请参阅“商业操作智能平台正走入市场”）。

商业影响：

操作智能平台的优势有所不同，取决于行业和业务功能的应用。

通常，操作智能平台给商人的业务提供更广泛，更全面，更新的观点。

传统的业务运营使用每日，每周，每月的报告，而不是操作智能平台（或iBPMS或特定的监控报警系统）进行管理。

商界人士没有办法每分钟监控端到端的业务流程，只有有限的可视性条件。

传统商业智能系统只设置了报告结果，没有设置检测异常，其他威胁或机遇。

操作智能平台的操作性的目标是减少客户流失，扩大销售，降低生产或运输成本。

它们帮助人们共享一个操作图像，从而提高他们业务决策时的协作能力。

他们通过提供更多上下文信息和卸载基于数学的业务逻辑来提高决策质量，从而使决策更明智更精确。

效益评价：

高

市场占有率：

目标对象的1%-5%

发展状态：

新兴技术

样本厂商：

AccessIntelligence;AhaSoftware;Axway;BusinessPort;C3global;ClearPriority;FeedZai;GreenlightTechnologies;IntelligentInSites;JackBe;Kofax;LavastormAnalytics;OversightSystems;Rockshore;SAP;SoftwareAG;Splunk;Systar;Vitria;WestGlobal