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埃森哲《展望》期刊


物联网:中国产业转型加速器

物联网能给中国经济带来万亿美元的潜在价值,凭借这一划时代的技术革新,中国经济有望扭转增速放缓的局面,开启一个新的经济发展时代。

概要

与蒸汽动力、电气化等工业革命类似,物联网正迅速成为全球经济增长的新引擎。通过将实体世界与虚拟世界连接起来,物联网提高了生产率、为创新和开辟新市场创造了良机。

发达工业国家都在抢抓数字时代带来的各种机遇。传统制造业强国德国意识到数字技术对未来制造业的深刻影响,制定和启动了“工业4.0”计划。对中国而言,占据数字时代的竞争先机尤为迫切。中国经济增长逐步放缓,生产率增速下降,国内外市场竞争日趋激烈。此外,中国许多产业仍局限于价值链低端,创新能力低下。

中国政府审时度势迅速采取行动,启动“中国制造2025”战略,以提高制造业竞争力。“中国制造2025”的目的是将中国转变为制造业强国,提高中国在全球制造业和生产活动中的地位,通过将生产流程与互联网相整合,使制造业变得更加环保、智能和优质。1 此外,中国政府还在推动“互联网+”战略,整合移动互联网、云计算、大数据和物联网等技术,促进信息技术和智能技术在各行各业的广泛应用。2

埃森哲研究显示,物联网将成为中国经济增长的新动力,到2030年实现GDP累计增长1.8万亿美元。但是要将数字技术转变为实实在在的经济增长,中国需要营造一些必要条件,让物联网能真正拉动增长并将这些技术整合到各个行业中去。在之前有关物联网的一系列研究的基础上,埃森哲本次研究更加聚焦于物联网对中国主要产业的影响,剖析了在GDP累计增长的这1.8万亿美元大蛋糕中,哪些行业机会最大,研究主要聚焦在制造业、交通、资源与公用事业这三大行业。

物联网推动产业增长

我们的模型分析显示,物联网对不同国家潜在的经济贡献完全不同,这取决于各国投资水平以及为物联网技术普及采取的行动措施。政府决策者和企业领导者不能想当然地认为中国将顺理成章地享有物联网带来的增长红利,要想将对物联网的展望和想象转化为实际增长,领导者必须创造条件,实现物联网的普及深入,实现在不同行业的应用发展。

我们的模型显示,物联网能为中国创造巨大经济效益,那么它在不同行业中的贡献又怎样呢?为了解物联网在中国各产业的具体经济潜力,埃森哲联合Frontier Economics,就物联网对中国12个产业的累计GDP影响进行了预估。

分析显示,在中国当前政策和投资趋势的助推下,未来15年,仅在制造业,物联网就可创造1960亿美元的累计GDP增长(见图一)。

虽然这一成效看似显著,但中国还能进一步扩大物联网的影响。通过进行定向投资和为其他类似计划提供支持,提高本国吸收物联网技术的能力,各行业还将创造出更大价值。以制造业为例,物联网创造的经济价值将从1960亿美元跃升至7360亿美元,增加276%。对能源产业而言,物联网创造的经济价值也将从480亿美元增至1890亿美元,比当前条件下高出近三倍。

分析显示,制造业在物联网经济效益中所占比重最大,其次为政府公共服务支出和资源产业。到2030年,该三大领域将占物联网所累计创造的GDP总额的60%以上(见图二)。相对而言,由于相关产业规模较小,物联网在医疗保健、教育和交通运输等行业中创造的累计GDP增额也相对较小。

物联网让制造业重振旗鼓

制造业在中国经济发展中发挥着重要作用,几乎占GDP的近一半。3 但是,产能过剩、资源分配不当、薪资上涨、环境破坏等因素正日益成为中国制造业转型的主要挑战。对此,中国政府正尝试通过应用物联网技术寻求解决方案。例如,“中国制造2025”行动计划重点旨在实现制造业的数字化、网络化和智能化突破。4中国企业也认为,物联网能为它们带来诸多好处。埃森哲近期一项调查显示,62%的受访中国企业高管认为物联网将有助于提升员工生产率,而48%则认为物联网可帮助企业优化资产利用率。5

通过将实体世界与数字世界紧密联系起来,物联网可推动制造企业实现三大核心使命:

使命一:优化生产流程。制造商能采用无缝连接,对产品的整个生命周期进行追踪和控制。物联网技术还能帮助制造商进行预测性数据分析,以确定可能的设备或零部件故障,从而制定预防性维护计划,缩短设备宕机时间,实现平稳运营。

使命二:提高效率,改善客户体验。生产过程中,企业可利用物联网技术改善工人的健康条件,提高安全性。例如,中国的一些工厂为工人配备了“智能腕带”,当工人进入危险区域时,智能腕带便会自动发出警报。同时,物联网还能帮助企业收集产品的售后信息,从而向消费者提供诸如常规诊断性测试的远程售后服务,以改善客户体验,增加交叉销售机会。

使命三:提供新的收入来源。在数字化的客户到制造商(C2M)商业模式下,消费者将得益于更加灵活和个性化的产品设计,例如红领集团已实现定制西装和衬衣的批量生产(参见边栏)。

同时,在应用物联网技术方面,中国的制造企业仍然面临各种挑战。首先,缺少对内和对外传输信息和数据所需的一体化通信系统和平台。第二,在向互联网络发送信息或数据时,制造企业往往缺乏信心——在我们研究的20个国家中,中国每百万人口中安全服务器的数量最少。第三,中国制造企业缺乏物联网技术相关人才。与其他研究国家相比,中国的理工科毕业生数量仍然不足。应对这些挑战要求来自企业和决策者的领导力、投资与合作。

物联网解决交通运输业老大难问题

从物联网对GDP的贡献角度看,中国交通运输业的增长规模相对并不大,但是物联网应用对交通行业的安全管理和环境影响有着非凡意义。我们的分析显示,到2030年,在交通运输业,物联网将创造130亿美元的累计GDP。如果采取进一步措施,提高中国的国家吸收能力和物联网投资,经济效益将提升近3倍,达到370亿美元。

物联网解决方案可帮助中国解决汽油消耗过度、污染排放、交通拥堵等一系列重大问题。例如,通过分析车辆传感器收集的实时数据或反映外部条件的数据(如交通信息、天气预报等),帮助相关企业或机构依据数据做出决策,为平稳有效的运营提供保障。又如,车队管理企业能通过车辆远程诊断和智能路线规划等功能降低运营成本。此外,提高对司机驾驶行为的透明度也可提升车队的整体安全性。

物联网技术还能为传统产业带来新的业务模式。以中国汽车市场为例,通过从汽车制造商、经销商、零部件供应商和保险公司等各处收集共享数据并建立数据网络,各利益相关方可有效缩短汽车维修时间,提高驾驶安全性,同时提供满足具体情境需求的服务。比如,保险公司利用预测型分析法技术对机械数据和驾驶员的行为数据进行分析,从而制定出个性化的保险套餐方案(参见边栏)。

在中国,互联汽车也有着强劲的市场潜力。据预测,未来2至3年,中国出售的所有新车都有望具备无线联网能力。鉴于中国规模巨大的新车市场,这一转变将对整个汽车行业产生极大影响。9中国消费者已对与物联网相关的车载服务表现出浓厚兴趣。埃森哲研究发现,只有2%的消费者对汽车远程诊断服务兴趣寥寥,相比之下,全球持此态度的消费者占11%。10此外,中国的“互联网+”战略还强调,互联网与汽车相结合将给人们的出行旅游带来质的变化。11

在农村地区,物联网技术也可缓解越来越多农村人口放弃农业种植的影响,从而创造出新的增长机遇。例如,自动化或无人驾驶农用车能方便农民将农作物安全地从农场运到市场。

尽管如此,在将物联网技术应用于交通运输部门的过程中,中国企业仍面临着诸多障碍。首先,它们缺乏整合的系统,无法集成不同利益相关方的数据。其次,数据共享和数据隐私方面的法规和指南仍不清晰,不仅使企业处于风险之中,而且限制了企业创造新收入来源的能力。此外,对已投入运营但尚未联网的汽车进行升级并非易事,这使实现所需的网络效应更是难上加难。解决这些问题的关键在于利益相关方之间密切的合作与协同。

物联网提振资源及公用事业行业效率

中国经济增长高度依赖于对石油、电力和水等大量资源的消耗。中国经济占全球经济的份额达到12%,但是中国消耗了全球21%的能源、45%的钢铁、54%的水泥。中国的单位GDP能耗比世界平均水平高出近一倍。在中国的GDP中,环境成本占比高达12.3%。13显然,要想实现可持续发展,提高资源效率和能源效率势在必行。

虽然资源产业和公用事业本身具有能源供应功能,但在生产过程中也消耗了大量能源。因此,提高生产效率不仅有利于这两个行业实现可持续性增长,还将对生产流程中需要使用能源及资源的其他产业(如制造业)产生显著的连锁效益。

我们的模型显示,在当前条件下,到2030年,在资源行业和公用事业,物联网技术将创造640亿美元的累计GDP。如果采取进一步措施,该数字有望增至2480亿美元。大部分增益主要源于全要素生产率的提高。

应用物联网技术可为资源产业和公用事业带来诸多效益。比如,物联网能够优化能源消耗,由于能够捕捉有关设备或外部环境条件变化的精确实时数据,资源产业和公用事业生产者可实现运营流程的能源消耗最小化。例如,石油公司可在要求的最低温度条件下,通过管道输送石油。

此外,物联网能提高资源产业的运营安全性。物联网技术可提高工作区的安全性,从而确保平稳运行。例如,在遭遇任何潜在危险时(如燃气泄漏或潜在爆炸),工人配备的可穿戴设备可自动报警。物联网还能进行预测型分析,通过在机器、管道等实体资产上安装传感器,企业能构建主动维护能力,以缩短机器宕机时间,防止设备或环境破坏(如可能的有毒气体泄漏)。

另外,物联网能降低运营成本并更好地满足消费者需求。通过追踪消费者的实时需求变化,资源产业和公用事业企业能更好地管理生产水平,降低材料和库存成本。

为实现物联网技术的真正效益,企业领导者和政策制定者必须采取行动,打破重重障碍。首先,资源产业和公用事业企业往往体积庞大,因此用物联网技术取代现有系统或机器的成本变得更加高昂。因此,针对这两个行业的物联网扩散,实现将现有系统或机器与物联网技术相整合,将面临严峻挑战。

其次,资源产业和公用事业企业的业务运营地通常都位于偏远地区。所以,物联网应用或设备必须能满足不同地理环境下的具体要求,确保数字化生态系统正常运行。

第三,偏远地区薄弱的网络基础设施将限制物联网技术的应用。

最后,数据安全也是实施物联网应用的一个重大问题。中国政府有必要提供相关指导并加强相关数据安全研究,从而帮助企业树立起发展物联网的信心。

驱动物联网发展的关键要务

中国正在寻求数字时代的突破性增长,而物联网无疑是最直接的突破口。为加快物联网驱动各个行业增长,决策者应聚焦三大关键要务。

填补重要技能和基础设施空白。技术人才的短缺似乎是产业加快应用物联网技术所面临的重大障碍。首先,中国不仅需要增加理工科毕业生的人数,提高质量,还需借鉴现有物联网中心和集群的经验,进一步扩大物联网人才库。例如,无锡物联网产业集群已开始通过“物联网人才金港”计划培养物联网专业人才。作为进一步举措,中国还能利用强劲的利益相关方网络(如产业、学术界和非政府组织)来引导对物联网相关学科的投资和培训。从基础设施方面讲,中国必须扩大投资规模,升级原有基础设施,并将基础设施的可用性拓展到偏远地区。

促进跨行业生态系统发展。物联网有潜力形成跨越传统行业边界和价值链的全新生态系统,但是障碍依然存在。为加强跨行业协作,中国应投资于一体化通信系统和平台,并增加数据传输安全网络的可用性。政府还应完善对数据共享的监管和指导,在跨国企业、大型地区性企业和中小企业之间日益频繁的合作中发挥应有作用。例如,韩国政府的“创意经济”计划为大型企业和各大城市搭建起合作桥梁,共同建立许多具备物联网功能的创新中心。

加快投资节奏,缩短周期。中国的企业管理者和政策制定者可通过推广物联网应用的试验、试点和示范项目,将上述战略转变为现实。例如,新加坡已进行了数年的无人驾驶汽车实验。目前,该国正招募相关产业和学术界力量进行小规模试验,并欢迎普通民众参与。此类计划有利于提高企业对物联网优势的认识,提升传统服务和全新服务产业的共同增长前景。此外,利益相关方应尽早分享成功经验,以激励其他企业和企业家采取行动。

历史上,每一次生产力的重大变革都会给人类社会带来重要影响。我们相信,物联网技术的重要性不亚于蒸汽动力和电气化,它给我们经济生活带来的变化才刚刚开始。中国政府和企业已经敏锐地捕捉到了这一技术大趋势,未来如果能进一步制定相关规则和举措、配备相关技术人才,齐抓共管、共同协作,就有可能在这次物联网浪潮中跻身领导者之列。


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