形成期物联网产业竞争力影响因素分析

2012-04-29钟祥喜肖美华刘金香

商业研究 2012年10期

钟祥喜　肖美华　刘金香

摘要：目前，我国物联网产业的发展处于形成期阶段，形成期的物联网产业具有政府主导和保护，以自主创新为核心，以国内市场为基础，管理创新影响深远、对经济社会和生态起联动作用等特点，影响形成期物联网产业竞争力的因素，包括政府、产业技术自主创新、管理自主创新、市场需求、产业集群，以及对经济社会和生态的联动作用。

关键词：形成期；物联网产业；竞争力；影响因素

中图分类号：F062.5 文献标识码：B

当前，国内对物联网普遍接受的定义为：通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪和管理的一种网络[1]。根据《2010—2011年中国物联网产业发展研究年度报告》，未来几年全球物联网市场规模将出现快速增长，2010年全球物联网产业规模超过1 000亿美元，2013年将超过1 700亿美元，年增长率接近30%。

物联网作为战略性新兴产业，因其巨大的未来市场规模和对其他产业带动的乘数效应，各国政府普遍高度关注并积极部署该产业的发展。美国将物联网作为振兴经济、确立竞争优势的关键战略，奥巴马政府积极支持IBM公司提出的“智慧地球”计划。欧盟提出《欧盟物联网行动计划》，希望在物联网的发展中起主导作用。日本将物联网列为国家重点战略之一，韩国也出台了物联网规划，将物联网确定为经济增长新动力。我国的物联网起步和上述国家基本处于同一起跑线，并将物联网列入《国家中长期科学技术发展规划（2006—2020年）》和2050年国家产业路线图。2009年全国各地纷纷出台规划和政策，将物联网作为重点发展和扶持的产业，争取在新一轮的产业调整中着重培养本地物联网产业较强的竞争力，占领产业竞争的制高点。

一、产业竞争力文献综述

关于产业竞争力的研究，学术界主要集中在产业竞争力的内涵，产业竞争力的决定因素，产业竞争力的评价标准及指标体系，政府在提升产业竞争力的作用，以及有关具体产业的实证研究等几方面。

1.概念方面，目前还没有统一的有关产业竞争力的概念，不同的组织和学者从不同的角度进行阐述。世界经济论坛（World Economic Forum，WEF）和瑞士洛桑国际管理学院（International Institute for Management Development，IMD），于20世纪70年代对产业竞争力的概念行了界定，美国学者波特教授认为产业竞争力是在一定的贸易条件下，产业所具有的开拓市场、占据市场并以此获得比竞争对手更多利润的能力[2]，国内学者金碚、陈红儿及陈刚也对该概念进行了研究。

在产业竞争力的决定因素及评价标准的研究方面成果颇为丰硕，如国外学者波特的“钻石模型”关注了决定产业竞争力的因素包括生产要素、需求条件、相关和支持产业、国内市场、机遇和政府；英国学者邓宁（J. Dunning）考虑到日益增多的跨国公司的活动，将跨国公司加入到钻石模型当中，形成了“国际化钻石模型”[3]；鲁格曼和克鲁兹在分析加拿大的竞争优势时，考虑到加拿大和美国签订的美加自由贸易协定的影响，提出了“双钻石模型”。此后，韩国学者Dong—Sung Cho在考察了韩国的现状后，提出了适用于发展中国家的“九要素模型”。我国学者金碚根据本国国情，提出了“工业品国际竞争力分析框架”，并把影响因素分为间接因素、直接因素和实现因素三方面，从竞争潜力、竞争实力和竞争力表现三方面加以分析。芮明杰教授在波特教授的“钻石体系”中加了一个核心，即知识吸收与创新能力[4]，形成了以知识吸收与创新能力为核心的“新钻石模型”。刘小铁基于产业竞争力主要受产业内部因素影响的观点，从竞争力内生变量和外生变量二个层次分析产业的竞争力，具体包括资源条件、技术创新、企业素质、产业集群度、产业组织结构和政府作用，提出了“六要素论”[5]。

3.在物联网产业竞争力的研究方面，因为物联网产业是战略性新兴产业，无论是技术方面还是产业化研究方面都处于探索阶段中，所以针对物联网产业竞争力的研究寥寥无几。吴灼亮对中国高技术产业进行了分析，把影响高技术产业的国际竞争力的因素分为直接来源因素和动力因素。直接来源因素包括价格、质量、性能、结构、服务、产品差异化、响应性/交货期和标准化等，而动力因素由产业要素、市场需求、产业竞争结构和企业策略、产业网络体系、国家基础设施、政府政策组成[6]。周晓唯、杨露根据物联网产业的高技术性，修正了“钻石模型”，将高级生产要素、技术研发能力发展战略、国内市场需求状况、相关及支持性产业、机遇和政府及制度作为主要评价因素构建模型[7]。

综上所述，中外学者对产业竞争力的研究已经较为深入和广泛，研究成果对培育各国或地区优势产业起到很好的指导作用。然而物联网产业作为战略性新兴产业，本身具有两层含义：一是产业的战略性，二是产业的新兴性。所谓战略性是这一产业形成一定规模后能对经济社会产生重要的影响，二是应当具有特殊功能，对经济社会发展具有深远的影响；所谓新兴性主要在于这些产业所应用的技术比较前沿，有些尚未成熟，技术的产业化才刚刚起步[8]。鉴于物联网产业在国民经济中的特殊地位，对物联网的竞争力影响因素进行研究进而构建评价模型，具有非常重要的理论和实践意义。

二、物联网产业特点及产业竞争力模型构建

（一）物联网产业处于形成期

产业生命周期理论认为产业的发展和人的生长一样，必须经历起步期、成长期、成熟期和衰退期（见图1）。对于新兴产业的演化过程而言，主要包括形成、成长和发展三个阶段。新兴产业的前端是新兴技术向新兴产业的过渡期，即技术研发和产业化前期；中间是主导设计确立后，技术快速扩散、市场急剧发展、产业配套逐步形成的成长期；后端的新兴产业走向市场稳定、收益递减和扩散减弱的成熟期[9]。综合产业生命周期理论和新兴产业的演化特点，本文认为我国物联网的发展阶段处于产业生命周期中起步期向成长期的过渡期，即产业形成期。在这个时期，物联网技术在很多方面取得了突破，如RFID技术比较成熟，RFID标准体系形成，传感网标准制定工作启动。2012年3月底，工业与信息化部宣布国际电信联盟第13研究组会议审议通过了由我国工业与信息化部电信研究院发起立项，国内相关单位提交的“物联网概述”标准成为国际标准，表明我国的物联网技术日趋成熟。但是，由于投入市场时间不长，市场需求未成规模，处于小批量生产的阶段，因此生产与交易成本较高。由于缺乏成功的商业模式，产业化进程步伐很慢。

（二）形成期的物联网产业发展特点

1.政府主导和保护。考察美国19世纪70年代到20世纪初期钢铁工业的发展历史，发现政府在钢铁工业这一当时战略性新兴产业的发展中，贸易保护政策为国内市场扫清障碍立下汗马功劳。森德拉拉简（Sundararajan）对美国钢铁业的关税保护水平进行了计算，从而得出1872—1889年美国的有效关税水平极高，税率平均值为89.9%，1883年和1889年甚至达到了126%和147%，1890—1913年，有效关税率在30%—40%的低水平，平均值为16.8%[10]。1872—1889年是美国钢铁业的成长期，从上述数字可以看出美国政府贸易保护主义政策在钢铁业的发展初期起着及其重要的作用。物联网产业作为全球的战略性新兴产业，各国政府普遍花大力扶持该产业的发展并进行保护，而保护的表现之一是提供发展专项资金。美国奥巴马政府斥资110亿美元，用于智能电网和相关项目。韩国的U—life计划投资250亿美元，目标是在2014年建成松岛泛在城市[11]。我国政府也提供发展专项资金，用于发展物联网产业，这充分显示了物联网产业的政府主导性和保护性。

图1 产业生命周期图2.以自主创新为核心。在高技术领域，技术创新已成为决定企业和国家竞争力的重要因素，技术先进性和技术产业化制约着发展中国家的跨越式发展[8]。由于物联网产业处于形成期，并没有通行的技术标准左右全球的市场，需要各种新技术推动着整体产业的发展。法国在19世纪上半叶科技的辉煌，20世纪60年代到80年代在航空航天、核能、高铁，以及农业和食品加工业的辉煌都得益于自主创新。20世纪90年代法国在以信息技术为代表的上一轮技术创新浪潮中落后的经验表明丧失技术创新机会意味着国家发展的被动[12]。所以，要在物联网产业的发展中取得主动权，只能依靠本国的自主创新，以自主创新走出一条中国特色的物联网产业发展道路。

3.以国内市场为基础。由于受产业链各环节的技术不成熟、标准不统一、企业所看到的市场前景不明朗、商业模式也不清晰等因素的影响，各个国家基本是以国内市场作为产业发展的试验田，在政府的指导下有规划的发展本国或本地区的物联网产业。汉密尔顿的幼稚产业保护理论为贸易保护主义政策开辟了道路，但是更重要的内容在于为这些关键性新兴产业提供某种暂时的壁垒，使之能够在排除外来竞争干扰的情况下实现动态学习过程[10]。在学习过程中逐渐成长，渐渐增强产业竞争力。

4.管理创新影响深远。在物联网产业的发展中，虽然技术创新是产业发展的核心，但是非技术性因素如风险、商业模式管理等因素也直接影响产业竞争力的培育。由于物物相联、人物相联的过程中传递的是信息，并且有很多是隐私及商业秘密信息，如果对上述信息处理不当，很难说物联网是通天塔还是地狱。物联网产业的发展与其他的一些技术经济所不同，对物联网的管理比发展物联网产业本身一样重要，对信息安全、商业秘密与隐私等进行管理将为物联网产业的发展起保驾护航的作用。2009年欧盟《物联网—欧盟行动计划》中规定物联网14项行动计划，针对管理、隐私及数据保护、“芯片沉默”的权利、潜在危险、环境问题等物联网的各项管理项目进行详细的规定，制定具有前瞻性的管理措施，充分显示非技术要素的重要性。

5.对经济、社会和生态的联动作用。物联网产业的发展对经济的渗透作用较以往的任何一种技术都强。根据《ITU互联网报告2005：物联网》，到2020年物联网的通讯业务总量将达到传统电信业总量的30倍[13]，物联网产业将创造新的市场需求带动经济发展。物联网在一定程度上改变我们对传统的生产、生活方式和生活内容的看法，使得人们的认识更接近事物的本真，从而改变我们的生产生活以及生存发展的方式，对社会发展产生深远的影响。物联网产业的发展能大大的节省能源开支，更好的保护生态环境。赛迪顾问近期发布的《中国环保物联网应用白皮书》，展现出物联网技术对环境保护良好的联动性。

（三）形成期物联网产业竞争力模型构建

基于上述对物联网产业发展特点的分析，本文把所有影响因素分为核心层和外围层。技术创新始终是推动产业发展的动力，位于模型的核心。外围层是自主创新的外在环境，包括宏观、中观和微观环境，即政府、产业集群、管理自主创新、市场需求和对经济社会和生态的联动作用（见图2）。

三、形成期的物联网产业竞争力影响因素分析

（一）核心因素：产业技术自主创新

对于实行追赶战略的欠发达国家而言，可以以增加资金投入、大建基础设施、学习已有的尖端技术来发展经济。对于像我国实行超越发展战略的国家，必须坚持自主创新才能引领时代的潮流。《2010—2011年全球竞争力报告》中国家竞争力排名前10名的国家的创新指数中，除了第三名新加坡（5.07）以及第六名日本（5.72）创新指数与排名有些异常的波动外，其他国家的排名与创新指数呈现出较强的正相关（见图3）。由此可知国家创新力对提高国家竞争力的促进作用。中国排名27名，创新指数为4.13，我国的香港排名第11名，创新指数为4.46，中国台湾13名，创新指数为5.23，两岸三地总体创新实力不强。

物联网产业的发展终究要靠技术的自主创新。自主创新是产业前行的动力，也是满足市场需求的源泉。物联网系统由通讯系统（communication）、计算系统（computation）、控制系统（control）、感知系统（sensor network）、数据海（data ocean）五大技术模块组成，简称C3SD[9]。上述任何一个系统都将基于以往的技术的基础之上，但是又要在已有的技术上进行大胆的创新。例如在感知系统中的射频识别技术中，超高频和微波RFID技术就是要大力创新的重点。多个无线接入环境的异构性、通信的可扩展性，互操作性在通讯系统中是重点创新环节，另外还有很多的共性技术的创新，如分布式、动态的全球物联网系统架构技术、异构系统的协同处理技术等。创新增长高新技术产品出口额，物联网产业较发达。

（二）外围因素

1.政府。政府在形成期的物联网产业竞争力的培育中起着推动与指导作用。以美国为例，虽然美国是市场化程度很高的市场经济国家，但是对物联网这一战略性新兴产业，政府却花大力呵护使其健康成长。2009年奥巴马签署了《美国恢复和再投资法案》，旨在智能电网、卫生医疗信息技术应用和教育信息技术等领域积极推动物联网的应用与发展。此外，政府积极资助高校、研究机构开展物联网相关的研究，2011年国家自然科学基金委员会共资助与物联网有关的课题项目46项，总金额达2 246万元（见表1）。

2.管理自主创新。

（1）风险管理与立法创新。物联网技术在带动经济增长的同时，也隐含着很多潜在的风险。物联网的出现至少带来政治、经济、文化、社会以及生态领域的风险。对于这些风险及时有效的管理将大大促进物联网产业的发展。例如，由于信息更加透明，物联网将极大的挑战传统的公共领域与私人领域的界限[14]，隐私的内涵将重新界定，观念的冲突是否成为物联网发展的障碍，取决于对物联网的管理对策。通过制定相关法律法规，保护物联网使用者的隐私权，进而为物联网产业的发展扫清心理障碍。2007年8月，为了提高创新能力和竞争能力，美国参议院通过了《美国竞争法》。为了开发新能源等新兴产业，2009年2月总统奥巴马签署《美国恢复和再投资法案》以保障产业的健康成长。

（2）商业模式创新。物联网商业模式的构成要素分为目标客户、网络结构及应用定位、产业链、收入分配机制和成本管理[15]。商业模式的核心问题是供应链内部利益的协调机制。目前国内现有的商业模式包括自营模式，通道兼合作模式及广告模式。不管采用哪种模式，关键是多方共赢。只有让产业链各方均能获益才能成功。如很多的云计算软件商（如OpenStack）则采用“开源软件”（即开放软件的源代码供使用者参考、补充和完善）的商业模式，免费提供软件服务而占据大块市场。开源软件让云计算服务提供商和最终用户降低成本的同时，也提供了许多灵活性和可选择性，避免被厂家“锁定（Lock—in）”。许多企业也把开源软件的技术咨询和支持作为商业模式。开源模式既维护了软件使用者的利益，收取相关的技术咨询与支持费又维护了软件提供者的利益。从这方面来说，未来物联网产业可能会形成政府BOT模式、免费模式、自营模式、广告模式等。目前，已有的商业模式对于与物联网有关的电子元器件领域的效益表现突出，而对于网络运营商及最下游的物流及零售业领域的效益表现不明显。产业应该坚持自主创新，使产业链的各方均能受益。

3.市场需求。物联网作为不成熟的产业，其商业模式不清晰，因此形成期的物联网产品成本偏高，市场认知度不够，市场运用不足。市场规模是制约竞争力的一个瓶颈。如果市场的规模足够大则能形成规模效应、降低成本，进而形成更大规模经济的良性互动。物联网不应该是概念的炒作，而必须在实际的生产、生活、公共管理、国防等各方面运用才能体现出价值。根据美国学者波特教授的观点，产业竞争力是在特定的贸易条件下产业开拓、占据市场并获得更多利润的能力，市场运用的规模很大程度上决定产业竞争力的强弱。战略性新兴产业在产业形成初期的需求基本是技术推动型市场，而人们更应该重视从需求端拉动战略性新兴产业的发展，运用各类手段培育战略性新兴产业市场力[16]。

4. 产业集群。产业在空间的集群有利于形成创新的规则和环境，从而对制度进行创新。产业上下游的合作伙伴以及同行业的合作竞争者之间由于空间的集中，相互之间交流密切，很容易吸收先进技术然后加以改进进行技术创新。高质量的产品和服务的集聚容易形成自有品牌，而走出全球价值链的低端链条，走向品牌创新。在物联网产业的发展中，产业联盟就是物联网产业的集群。但是，鉴于目前全国物联网产业联盟数量还比较少，大多数省、市、自治区的物联网产业还是依托当地的高新区发展的现状，本文以高新区代替物联网产业联盟进行分析。全国31个省、市、自治区，截止到2012年3月底，除了西藏外，其他省、直辖市、自治区均有国家级高新开发区，总共88个。剔除部分不具有代表性的技术创新集中区（北京、上海、江苏、广东、浙江、天津和重庆）以及高新区数量较少和科技欠发达地区（海南、云南、贵州、山西、内蒙、宁夏和青海），其余16个省、自治区的高新区数量与专利授权数量对比如图5所示。从图中可以看出高新区数量与专利授权数基本呈现正相关，表明物联网产业集群对创新有促进作用，进而说明集群对产业竞争力的提升有促进作用。由于产业链的各个环节还不够强大，集群可以快速促使企业加快学习的步伐，培养创新力，进而形成强大的合力。目前，中国已经在北京、天津、无锡、南京、西安、成都、苏州、常州、郑州和武汉各地相继成立了十个物联网产业联盟，增强了我国物联网产业的创新力和竞争力。

5.对经济、社会和生态的联动作用。虽然物联网产业属于技术驱动型经济，但是物联网产业的发展处在全球资源紧张、环境污染严重、传统产业面临优化升级、世界经济处于后危机时代背景之下，物联网产业对经济、社会和生态的联动作用将最终体现物联网产业的竞争力。物联网产业等战略性新兴产业培育的外部效应包括溢出效应、置换效应和联动效应[17]，物联网产业的发展将有效的解决目前世界经济发展乏力、就业压力增大、恐怖袭击事件等诸方面的问题，增强社会的信息透明度，改善目前我国的食品安全状况，改善环境治理，监测生态环境的变化等。因此，物联网产业对经济、社会和生态的联动作用是产业竞争力的综合体现。

四、结论及启示

本文探讨了影响形成期物联网产业的竞争力的因素，包括政府、产业技术自主创新、管理自主创新、市场需求、产业集群和对经济、社会和生态的联动作用。其中政府在物联网规划方面发挥着指引作用，而产业技术自主创新是产业竞争力的核心因素，物联网产业对经济、社会和生态的联动作用是一个综合性的指标，体现发展物联网产业的目的。通过对影响因素的具体分析，政府应该加强物联网规划、政策的制定，产业本身应该加强技术自主创新，研究可行的物联网商业模式，立法机构应该加大创新力度，制定能紧跟产业发展的法律法规；同时政府可采用政府采购等形式扶持国内市场，组建产业联盟，最终提高物联网产业对经济、社会和生态的联动作用，提升物联网产业的全球竞争力。

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