推進(jìn)信息化和工業(yè)化融合，走新型工業(yè)化道路，是新成立的工業(yè)和信息化部的一項(xiàng)重要職責(zé)。在全球經(jīng)濟(jì)和科技發(fā)生深刻變革、我國工業(yè)化加速發(fā)展的歷史背景下，黨的十七大提出推進(jìn)“兩化”融合，深刻闡述了工業(yè)化與信息化發(fā)展的內(nèi)在關(guān)系，科學(xué)回答了我國走新型工業(yè)化道路的實(shí)現(xiàn)途徑。這與黨的十六大提出的“以信息化帶動(dòng)工業(yè)化、以工業(yè)化促進(jìn)信息化”等重要論斷一脈相承，又與時(shí)俱進(jìn)。筆者認(rèn)為，從技術(shù)角度講，M2M理念、技術(shù)和應(yīng)用的發(fā)展深刻詮釋了“兩化”融合的理念，M2M產(chǎn)業(yè)的發(fā)展是“兩化”融合的核心推動(dòng)力。

    早在多年前IBM就提出了Pervasive Computing（即“普及計(jì)算”或“泛在計(jì)算”，很多技術(shù)機(jī)構(gòu)都在研究普及計(jì)算，如IBM的Planet Blue、卡內(nèi)基.梅隆大學(xué)的Project Aura以及MIT的Oxygen）的理念（當(dāng)時(shí)本人正好在IBM高性能計(jì)算(HPC)部門工作，開發(fā)當(dāng)時(shí)世界上最快的超級(jí)計(jì)算機(jī)ASCI-Blue Pacific的并發(fā)軟件系統(tǒng)），并投入巨資開展Sensor Networks及Pervasive Computing的開發(fā)和推廣。Xerox Palo Alto Research Center (PARC)的總工程師Mark Weiser 在1988年提出了“Ubiquitous Computing”（泛在計(jì)算）這個(gè)詞。包括Ambient Intelligence、Physical Computing、Internet of Things（即“物”的互聯(lián)網(wǎng)或“物聯(lián)網(wǎng)”，是相對(duì)于目前“人”的互聯(lián)網(wǎng)提出的概念）、Haptic Computing、eXecutable和eXtendable Internet（X-internet,可運(yùn)行或擴(kuò)展的互聯(lián)網(wǎng)）等等理念和提法都屬于M2M（Machine to Machine, Machine to Man）的范疇。

    在國家目前大力倡導(dǎo)和推進(jìn)建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)的大背景下，M2M理念、技術(shù)和應(yīng)用的推廣顯示出密切的相關(guān)性。典型應(yīng)用場(chǎng)景包括：無線傳感網(wǎng)絡(luò)、Telemetry匯集溫度、有害氣體濃度、空氣和水污染指數(shù)等服務(wù)于環(huán)保監(jiān)測(cè)監(jiān)控；GPRS/GPS、Telematics、Intellimatics應(yīng)用于車輛定位、跟蹤和統(tǒng)一調(diào)度管理；RFID、Biometrics應(yīng)用于物流和藥品食品追溯；集合多種M2M技術(shù)的大范圍消防與安防聯(lián)網(wǎng)、樓宇能耗聯(lián)網(wǎng)報(bào)警與分析、工業(yè)與信息“兩化融合”等等。M2M的廣泛推廣和應(yīng)用必將有助于“高效、安全、節(jié)能、環(huán)�！钡暮椭C社會(huì)的建設(shè)。

 

    上世紀(jì)90年代中后期，隨著各種信息通訊手段（如Internet、xInternet、遙感勘測(cè)、遠(yuǎn)程信息處理、遠(yuǎn)程控制等）的發(fā)展，加之地球上各類設(shè)備的不斷增加，不安于現(xiàn)狀的人們開始越來越多的關(guān)注于如何對(duì)設(shè)備和資產(chǎn)進(jìn)行有效監(jiān)視和控制，甚至如何用設(shè)備控制設(shè)備——“M2M”理念由此起源。

 

    如圖1所示，M2M這一概念來自英文“Machine to Machine”，即“機(jī)器對(duì)機(jī)器”的縮寫，當(dāng)然也包括Machine to Server（也是Machine）的大集成(Grand Integration)和展示。在某些情況下，M2M也常被用來指代“Machine to Man”，即“機(jī)器對(duì)人”的數(shù)據(jù)交換；在無線應(yīng)用中也可被理解為Mobile to Mobile，即“無線裝置對(duì)無線網(wǎng)絡(luò)”。

    M2M這個(gè)詞最早是誰提出來的無從考證，但2003年Nokia產(chǎn)品經(jīng)理Damian Pisani在題為《M2M技術(shù)——讓你的機(jī)器開口講話》的白皮書中提到“M2M旨在實(shí)現(xiàn)人、設(shè)備、系統(tǒng)間連接”，此后“人、設(shè)備、系統(tǒng)的聯(lián)合體”便成為了M2M的特點(diǎn)標(biāo)簽，這個(gè)事件也成為M2M發(fā)展史上一個(gè)重要的里程碑和轉(zhuǎn)折點(diǎn)。 在國內(nèi)，同方可能是第一家倡導(dǎo)和全面開展M2M業(yè)務(wù)的廠商，M2M的理念在2003年底就被引入到^ezIBS/^ezONE產(chǎn)品的開發(fā)設(shè)計(jì)之中。

 

    一些人們?cè)缫咽煜さ臉I(yè)務(wù)范疇，如ERP（Enterprise-Resource Planning）企業(yè)資源計(jì)劃、MES（Manufacturing Execution System）制造業(yè)執(zhí)行系統(tǒng)、CIMS（Computer Integrated Manufacturing System）計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)、SIS（Supervisory Information System in Plant Level，簡(jiǎn)稱SIS）廠級(jí)監(jiān)控信息系統(tǒng)、PDM（Product Design/Data Management）產(chǎn)品設(shè)計(jì)管理、PLM（Product-Lifecycle Management）產(chǎn)品生命周期管理、SCM（Supply Chain Management）供應(yīng)鏈管理、MSA（Measurement Systems Analysis）測(cè)量系統(tǒng)分析、IDM（Intelligent Device Management，如移動(dòng)基站的聯(lián)網(wǎng)與運(yùn)維，空調(diào)機(jī)組的售后服務(wù)聯(lián)網(wǎng)，Kodak洗相設(shè)備的全球聯(lián)網(wǎng)與運(yùn)維）智能設(shè)備管理等，基本上屬于M2M的上游應(yīng)用，需要M2M控制器、通訊設(shè)備和M2M中間件軟件集成末端設(shè)備（如通過DCS、PLC、GPRS/CDMA、RFID Reader等等連接和管理的設(shè)備）數(shù)據(jù)作為輸入，才能更大限度的發(fā)揮作用，同時(shí)提升自動(dòng)化管理水平。下圖描述了M2M集成服務(wù)的功能范圍。

 

    2002年9月20日，全球知名企業(yè)Opto 22 和 Nokia聯(lián)名發(fā)布的一條消息中，采用了在當(dāng)時(shí)風(fēng)靡一時(shí)的術(shù)語“M2M”來詮釋雙方正在開發(fā)中的解決方案——“以以太網(wǎng)和無線網(wǎng)為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通訊中各實(shí)體間信息交流”，這是M2M正式在市場(chǎng)上出現(xiàn)的標(biāo)志�？梢钥闯�，M2M的市場(chǎng)對(duì)于全球的設(shè)備商、通信商及軟件商來說，都是一個(gè)相對(duì)新生的21世紀(jì)的新理念。

 

    2008全球NGN高層論壇上，中國工程院副院長鄔賀銓在演講時(shí)指出，截止到2007年12月底中國的移動(dòng)電話普及率為41.6%，全球?yàn)?8％。“這個(gè)連接人和人的無線通訊網(wǎng)絡(luò)市場(chǎng)將很快達(dá)到飽和。此時(shí)，與之相比的最大市場(chǎng)契機(jī)便會(huì)成為人類與其它有硅生命體相連——某些將通過固定鏈接相連，另一些將通過蜂窩網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)連接。截至2005年，大多數(shù)物品被提供以完整的移動(dòng)連接器。這個(gè)市場(chǎng)潛力是巨大的——目前地球上已經(jīng)存在超過500億臺(tái)各式各樣的機(jī)器�！薄段磥硎澜纭冯s志主席Wolfgang Grulke說。

    世界知名的為企業(yè)提供戰(zhàn)略咨詢和調(diào)研服務(wù)的公司Harbor Research Inc.提供的相關(guān)數(shù)據(jù)顯示:“如今全球有1.1億部M2M設(shè)備在使用中，在一個(gè)‘設(shè)備互聯(lián)網(wǎng)’中互相通信�！薄暗�2010年，世界范圍的與設(shè)備相關(guān)的收入將超過2500億美元�！� “到2011年世界范圍的M2M總收入將達(dá)到2900億美元，位居全球市場(chǎng)歲入超過500億美元行業(yè)業(yè)務(wù)的榜首。”據(jù)分析公司Berg Insight預(yù)測(cè)，到2011年北美地區(qū)連接到蜂窩式網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備數(shù)量將達(dá)到6600萬臺(tái)，高出2006年的900萬部利用蜂窩和衛(wèi)星的設(shè)備。咨詢機(jī)構(gòu)Alexander Resources也指出：“M2M市場(chǎng)的容量將從04年的240億增長到2010年的4700億(含RFID）美元”。

    分析師和業(yè)內(nèi)人士表示M2M已經(jīng)到了一個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)，將轉(zhuǎn)向更快的發(fā)展。具有多年蜂窩M2M行業(yè)研究經(jīng)驗(yàn)的ABI Research公司分析師Sam Lucero表示，在未來幾年里M2M行業(yè)將以25％的年增長率增長，而其服務(wù)的收入到2012年的將增長到80億美元。

 

    提起中國的M2M市場(chǎng)狀況，就不得不從“數(shù)字城市”概念在中國的普及說起。2006年起，數(shù)字城市項(xiàng)目便已在中國啟動(dòng)。國家“十一五”科技支撐計(jì)劃中，便提出了“城市數(shù)字化關(guān)鍵技術(shù)研究與示范工程”。中國的城市化水平已經(jīng)從開發(fā)前不足19%，發(fā)展到目前超過30%，2010年將接近50%；中國的機(jī)動(dòng)車保有量更在以每年10%以上的速度增長,預(yù)計(jì)2010年達(dá)到13億多輛；污染治理方面，到2010年，全國城市污水處理率預(yù)計(jì)將達(dá)到70%，重點(diǎn)流域和東部地區(qū)要達(dá)到80%（含重點(diǎn)鎮(zhèn)以上的城鎮(zhèn)）；到2010年環(huán)保市場(chǎng)需求將達(dá)10000億元人民幣，占世界的1.6%-2.6%，國內(nèi)環(huán)保產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)將成為中國一個(gè)新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)。

    2008年初，中國政府將信息產(chǎn)業(yè)部并入新成立的工業(yè)和信息化部，更加體現(xiàn)了要將直接增加國民生產(chǎn)總值的工業(yè)等領(lǐng)域進(jìn)行徹底信息化改造的決心，工業(yè)化部與信息產(chǎn)業(yè)部提出的“兩化融合”的理念，體現(xiàn)了M2M的核心理念。如重點(diǎn)企業(yè)“三一重工”就提出了“以裝備數(shù)字化為重點(diǎn)，大力推進(jìn)企業(yè)信息化”的口號(hào)。

    目前在中國，中國移動(dòng)、中國聯(lián)通、中國電信等移動(dòng)營運(yùn)商是M2M的主要推動(dòng)者之一，中國電信的M2M平臺(tái)從07年就開始搭建，現(xiàn)在已經(jīng)基本收尾；中國移動(dòng)搭建了M2M營運(yùn)平臺(tái)，要求所有與設(shè)備相關(guān)的GPRS數(shù)據(jù)流量都通過M2M平臺(tái)（www.chinam2m.com.cn）。同方股份可能是中國非移動(dòng)營運(yùn)商企業(yè)中最早提出M2M理念的（www.m2mchina.com.cn），按M2M理念倒推回去，有同方高管認(rèn)為同方股份就是做M2M“起家”的。同方在早期做人工環(huán)境、樓宇自控等都屬于現(xiàn)在的M2M業(yè)務(wù)。目前同方在能源環(huán)境、樓宇自控、光電照明、水處理、市政熱網(wǎng)、軌道交通等M2M應(yīng)用領(lǐng)域都處于國內(nèi)領(lǐng)先或先進(jìn)水平。

    上述業(yè)務(wù)，幾乎都覆蓋著國民生活的方方面面，在通往高效、安全、節(jié)能、環(huán)保的理想社會(huì)的道路上，M2M技術(shù)的發(fā)展必將起到越來越重要的作用。

 

    盡管不是所有M2M廠家都把自己貼上M2M的標(biāo)簽，M2M雜志每年定期發(fā)布M2M領(lǐng)域內(nèi)的 100強(qiáng)名單（http://www.specialtypub.com/m2m/m2m100/listing.asp）列入了大部分開展M2M業(yè)務(wù)的產(chǎn)家。M2M Expo國際展會(huì)(http://www.m2mexpo.com/2009/) 每年都在美國和世界各地舉辦。

 

下面簡(jiǎn)要介紹一些從事M2M產(chǎn)品研發(fā)和推廣的廠家。

 

 

公司	國別	領(lǐng)域	M2M領(lǐng)域產(chǎn)品/行業(yè)/服務(wù)舉例
Aeris Communications Inc.	美國	網(wǎng)絡(luò)連接/運(yùn)營服務(wù)	行業(yè)：安全監(jiān)測(cè)、遠(yuǎn)程通訊、運(yùn)輸、政府（詳見2.4）
AT&T Inc.	美國	網(wǎng)絡(luò)連接/服務(wù)	移動(dòng)虛擬網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商
Augusta Systems Inc.	美國	RFID/無線傳感網(wǎng)絡(luò)	行業(yè)：安全監(jiān)控、資產(chǎn)追蹤、能源
BlueTree Wireless Data Inc.	加拿大	外圍硬件	無線調(diào)制解調(diào)器
Cross Bridge Solutions	美國	網(wǎng)絡(luò)連接/應(yīng)用服務(wù)	移動(dòng)虛擬網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商
DataOnline LLC	美國	外圍硬件	行業(yè)：遠(yuǎn)程監(jiān)控
Echelon Corp.	美國	M2M通訊設(shè)備	產(chǎn)品：LonWorks
GreenPeak Technologies	荷蘭	RFID/無線傳感網(wǎng)絡(luò)	行業(yè)：安全監(jiān)測(cè)、樓宇自控、資產(chǎn)管理
Honeywell Intl. Inc.	美國	M2M設(shè)備	行業(yè)：自動(dòng)控制、交通運(yùn)輸
IBM	美國	應(yīng)用平臺(tái)/中間件	行業(yè)：能源、化工、汽車工業(yè)
Jasper Wireless Inc.	美國	網(wǎng)絡(luò)連接/運(yùn)營服務(wù)	移動(dòng)虛擬網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商（詳見2.4）
KORE Telematics	美國	網(wǎng)絡(luò)連接/服務(wù)	移動(dòng)虛擬網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商
Laird Technologies Inc.	美國	嵌入式硬件	行業(yè)：資產(chǎn)管理、經(jīng)濟(jì)、安全、保健
M2M Data Corp.	美國	應(yīng)用平臺(tái)/中間件	行業(yè)：遠(yuǎn)程資產(chǎn)管理
Numerex Corp.	美國	網(wǎng)絡(luò)連接/應(yīng)用服務(wù)	行業(yè)：應(yīng)急響應(yīng)、資產(chǎn)追蹤、制造業(yè)
Orange SA	英國	網(wǎng)絡(luò)連接/應(yīng)用服務(wù)	行業(yè)：移動(dòng)電話技術(shù)
Pedigree Technologies	美國	RFID/無線傳感網(wǎng)絡(luò)	產(chǎn)品：OneView
Questra Corp.	美國	應(yīng)用平臺(tái)/中間件	行業(yè)：醫(yī)療設(shè)備、工業(yè)制造、封裝系統(tǒng)、發(fā)電和控制系統(tǒng)
RF Code Inc.	美國	RFID/無線傳感網(wǎng)絡(luò)	行業(yè)：資產(chǎn)追蹤、環(huán)境監(jiān)測(cè)、人員定位
Sensorlogic Inc.	美國	應(yīng)用平臺(tái)/中間件	行業(yè)：智能資產(chǎn)管理
Tongfang Software	中國	應(yīng)用平臺(tái)/中間件/ 應(yīng)用軟件	產(chǎn)品：ezONE業(yè)務(wù)基礎(chǔ)平臺(tái)，ezM2M平臺(tái) 行業(yè)：車輛定位、遠(yuǎn)程監(jiān)控、能源環(huán)保、市政交通等（詳見2.4）
Tridium	美國	應(yīng)用平臺(tái)/中間件	產(chǎn)品舉例：Niagara Framework（詳見2.4）
Vodafone Group PLC	英國	網(wǎng)絡(luò)連接/應(yīng)用服務(wù)	行業(yè)：移動(dòng)電話技術(shù)
Wavecom	美國	嵌入式硬件	行業(yè)：汽車遠(yuǎn)程信息處理、智能儀表、遠(yuǎn)程監(jiān)控、GSM/GPS/衛(wèi)星追蹤定位
Your Voice SPA	意大利	應(yīng)用平臺(tái)/中間件	行業(yè)：資產(chǎn)管理、樓宇自控、工業(yè)自控
eDevice	法國	M2M中間件/整體解決方案	產(chǎn)品：IDeMS 中間件 行業(yè)：遠(yuǎn)程抄表、安防、遠(yuǎn)程維護(hù)
BiTX Inc.	意大利	M2M中間件/行業(yè)應(yīng)用軟件	產(chǎn)品：BITX MW中間件等 標(biāo)準(zhǔn)：制定了BITXml M2M數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)
mTelematics	新加坡	M2M中間件/行業(yè)應(yīng)用軟件	行業(yè)： 車輛跟蹤、遠(yuǎn)程抄表等

 

 

    一個(gè)典型的M2M系統(tǒng)一般包括三個(gè)方面的內(nèi)容：末端設(shè)備或子系統(tǒng)，通訊連接系統(tǒng)，以及總控管理系統(tǒng)。我們把它歸結(jié)為DCM，即Device——設(shè)備，Connect——連接，Manage ——管理。

 

    從這個(gè)角度考慮，可將M2M理解為通過多種通訊技術(shù)，如FieldBuses（CanBus、ModBus、ProfiBus等），RF Mesh/Zigbee/Insteon，GPRS、CDMA，WiFi，TCP/IP等等，連接各種末端設(shè)備或子系統(tǒng)，采用M2M Middleware/Web Services/SOA等標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)表達(dá)技術(shù)，將終端設(shè)備或子系統(tǒng)匯總到一個(gè)統(tǒng)一的管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)視、自動(dòng)報(bào)警、控制、診斷和維護(hù)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的全局化管理和服務(wù)。例如，分布在全國的污染源排放監(jiān)控設(shè)備和系統(tǒng)(D)，可通過局部現(xiàn)場(chǎng)總線實(shí)時(shí)的連接起來并通過GPRS網(wǎng)絡(luò)技術(shù)(C)，分級(jí)匯總到各級(jí)國家環(huán)保系統(tǒng)，最終匯總到國家環(huán)保總局，實(shí)現(xiàn)全局化管理(M)。

 

    圖7展示了M2M應(yīng)用系統(tǒng)部署圖，體現(xiàn)了DCM的劃分：OpetingPortal體現(xiàn)了“M”, M2M Gateway體現(xiàn)了“C”，Remote Devices就是“D”。DCM清晰的描繪了實(shí)現(xiàn)M2M所需要的關(guān)鍵因素，使M2M不再看起來深不可測(cè)，讓每個(gè)行業(yè)和領(lǐng)域的M2M廠商都可以在領(lǐng)域內(nèi)找到自己的歸屬。一些在人們傳統(tǒng)的觀念中看似“與高科技無關(guān)”的行業(yè)和市場(chǎng)，如能源、環(huán)境、水利、石化、市政管理、工廠、智能建筑等，都可以通過DCM理念在M2M領(lǐng)域內(nèi)相互關(guān)聯(lián)起來，以實(shí)現(xiàn)對(duì)所有設(shè)備進(jìn)行全面有效的監(jiān)控和管理，確保各設(shè)備及子系統(tǒng)能夠保持節(jié)能、環(huán)保、高效、安全的運(yùn)行狀態(tài)。

    由于M2M涉及的技術(shù)是IT技術(shù)、控制技術(shù)、管理技術(shù)的融合，使我們不得不相信M2M這個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈也只有通過相互合作才能最終實(shí)現(xiàn)本企業(yè)與M2M行業(yè)一同發(fā)展壯大。北京長風(fēng)聯(lián)盟為會(huì)員企業(yè)提供了這樣一個(gè)合作平臺(tái)。目前聯(lián)盟內(nèi)主要集中了北京地區(qū)軟件和集成廠商，M2M的推動(dòng)將會(huì)吸引更多的設(shè)備制造商加入。

 

    3.2  M2M之“Devices”（設(shè)備或資產(chǎn)）

    M2M要連接和服務(wù)的對(duì)象是末端設(shè)備（Devices）和各種資產(chǎn)（Assets），如圖1所示，這包括傳感器、靜止或移動(dòng)的資產(chǎn)、各種基于微處理器做成的應(yīng)用系統(tǒng)、各種智能卡和RFID卡，數(shù)量在1萬億以上。 這些屬于M2M的連接和服務(wù)對(duì)象，他們將被M2M技術(shù)“enable”,例如一個(gè)水質(zhì)監(jiān)測(cè)傳感器可能被裝上GPRS通訊模塊， 使之能“開口說話”。但讓也有的“Devices”本身就具有“開口說話”功能，如智能卡，RFID卡，和手機(jī)等“末端設(shè)備”。 M2M技術(shù)和應(yīng)用的重點(diǎn)主要還是“Connect”和“Manage”。

 

    M2M通信技術(shù)是連接智能設(shè)備和控制系統(tǒng)的橋梁，它使設(shè)備不會(huì)成為信息獲取的終點(diǎn)，成為信息孤島。按照連接設(shè)備的方式可分為有線（Wireline）、無線（Wireless）兩大類。

 

    有線通信技術(shù)可分為相對(duì)短距離的現(xiàn)場(chǎng)總線（FieldBus）和相對(duì)長距離的可支持IP的網(wǎng)絡(luò)（包括PSTN, ADSL等）。 當(dāng)然按寬帶網(wǎng)和窄帶網(wǎng)劃分是更常用的分類方法�，F(xiàn)場(chǎng)總線（一般屬于窄帶網(wǎng)）作為有線通信技術(shù)的重要技術(shù)類別，是為滿足節(jié)能，減排，工業(yè)信息化，市政，樓宇等領(lǐng)域的需要而產(chǎn)生的，已經(jīng)在這些領(lǐng)域（體現(xiàn)在RTU、DTU、PLC、DCS等控制器，傳動(dòng)裝置（Actuator），或通訊模塊中）得到廣泛應(yīng)用，是M2M主要通訊手段之一。

    由于現(xiàn)場(chǎng)總線一般是由各類組織、公司所提出來的標(biāo)準(zhǔn)，且這些組織、公司之間存在著包括商業(yè)因素在內(nèi)的多種競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，因此目前存在著多種現(xiàn)場(chǎng)總線共存的現(xiàn)狀。部分現(xiàn)場(chǎng)總線的特點(diǎn)和應(yīng)用見下表。

名稱	特點(diǎn)	應(yīng)用	發(fā)起者
ModBus	公開協(xié)議，免收許可費(fèi)用，用于RS232等	SCADA、HMI用于各行業(yè)	Modicon公司(現(xiàn)Schneider的一部分)
FF	全數(shù)字、串行、雙向通信協(xié)議	冶金、石油、化工、醫(yī)藥	國際標(biāo)準(zhǔn)組織基金會(huì)
Profibus	ISO/OSI參考模型，德國國家標(biāo)準(zhǔn)	冶金、石油、樓宇自動(dòng)化	Siemens
ControlNet	支持總線、樹型和星型等結(jié)構(gòu)及其組合	航空國防	Rockwell Automation
Lonworks	支持雙絞線、同軸電纜、光纖、射頻、紅外線、電力線等多種通信介質(zhì)	樓宇自動(dòng)化	Echelon
DeviceNet	基于CAN技術(shù)的開放型通信網(wǎng)絡(luò)	加工制造業(yè)	Open DeviceNet Vendor Association
P-NET	安裝簡(jiǎn)單，成本較低，用戶開發(fā)方便	食品、飼養(yǎng)、農(nóng)業(yè)等	Process-Data
SwiftNet	傳輸速率高、系統(tǒng)性能穩(wěn)定、錯(cuò)誤率低	飛行測(cè)試、飛行模擬	SHIP STAR協(xié)會(huì)
Bacnet	完全開放性的、高效的樓宇自控網(wǎng)絡(luò)協(xié)議	樓宇自控網(wǎng)絡(luò)、暖通空調(diào)系統(tǒng)	ASHRAE

    由于不同領(lǐng)域的自動(dòng)化需求各有其特點(diǎn)，因此在某個(gè)領(lǐng)域中產(chǎn)生的總線技術(shù)一般對(duì)這一特定領(lǐng)域的滿足度高，應(yīng)用多一些，適用性好一些，但相互之間又互有滲透。

 

    無線技術(shù)給人們帶來的影響是無可爭(zhēng)議的。如今每天大約有15萬人成為新的無線用戶，全球范圍內(nèi)的無線用戶數(shù)量目前已經(jīng)超過2億。使得無線的應(yīng)用也更加廣泛。

 

名稱	特點(diǎn)	應(yīng)用	發(fā)起者
藍(lán)牙	低成本、近距離，使近距離內(nèi)各種設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)無縫資源共享	遙感勘測(cè)、移動(dòng)電子商務(wù)、數(shù)字電子設(shè)備、工業(yè)控制、智能化建筑、家庭和辦公自動(dòng)化、電子商務(wù)、無線公文包、軍事	愛立信公司
GPRS	以全球手機(jī)系統(tǒng)（GSM）為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)，傳輸速率可提升至56甚至114Kbps	車輛調(diào)度、城市路燈監(jiān)控、電力遠(yuǎn)程抄表、公安、環(huán)保	愛立信、PALM、IBM、ORACLE和SYMBIAN
UWB	傳輸速率高、空間容量大、成本低、功耗低等	智能家庭、公路信息服務(wù)、汽車監(jiān)視系統(tǒng)、安全檢測(cè)系統(tǒng)、車輛避撞雷達(dá)、定位	Intel等
衛(wèi)星移動(dòng)通信	利用通信衛(wèi)星作中繼站實(shí)現(xiàn)移動(dòng)用戶之間或移動(dòng)用戶與固定用戶之間的通信	地震現(xiàn)場(chǎng)、漁業(yè)、林業(yè)、遠(yuǎn)洋勘察	摩托羅拉公司
Zigbee	基于IEEE 802.15.4低頻無線網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)的短距、低速率的無線技術(shù)，有效范圍在10至50米之間，支持的最高數(shù)據(jù)傳輸速率為250kbit/s。	家庭、樓宇自動(dòng)化	IEEE 802.15工作組（Honeywell、Invensys等)
Z-wave	基于射頻的低成本、低功耗、高可靠性，傳輸速率為9.6kbit/s	照明控制、智能儀表、家用電器功能控制、身份識(shí)別、通路（出入口）管制、能量管理系統(tǒng)、預(yù)警火災(zāi)等	Zensys
Insteon	專門結(jié)合無線和電力線傳輸?shù)碾p重網(wǎng)孔技術(shù)，經(jīng)由家庭電纜線周圍的射頻信號(hào)進(jìn)行通信傳輸	智能家居	Smarthome
RFID	RFID使用RF頻段，從通訊角度同屬RF Mesh網(wǎng)絡(luò)，但RFID的主要功能還是以標(biāo)識(shí)(Tag)為主	物流，軍事，防偽等多種行業(yè)	倡導(dǎo)者： Auto-ID、EPC Global等

    目前移動(dòng)營運(yùn)商是扛M2M大旗的主力之一，在歐美市場(chǎng)，提供M2M網(wǎng)絡(luò)連接服務(wù)的基于GPRS/CDMA的移動(dòng)營運(yùn)商主要可以劃分為以下三類：傳統(tǒng)的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商MNO (Mobile Network Operators），移動(dòng)虛擬網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商MVNO（Mobile Virtual Network Operators），和主要針對(duì)M2M市場(chǎng)的M2M移動(dòng)運(yùn)營商MMO（M2M Mobile Operators）。相對(duì)于傳統(tǒng)的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商來說，MVNO和MMO是比較新的角色。他們聚集了眾多跨越不同的技術(shù)領(lǐng)域和國家的傳統(tǒng)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商合作伙伴的網(wǎng)絡(luò)連接。

    ABI研究報(bào)告中提到當(dāng)前主要有兩大MMO：Aeris和Jasper Wireless，都在美國。其他的（準(zhǔn)）MMO包括：北美的CrossBridge Solutions，KORE Telematics和Numerex，以及歐洲的Vianet，Wireless Maingate和Wyless。迄今為止，在亞太地區(qū)、拉丁美洲和中東及非洲地區(qū)，還沒有一個(gè)類似的MMO出現(xiàn)，相關(guān)M2M業(yè)務(wù)都依靠傳統(tǒng)的MNO，如NTT DoCoMo和SK電信公司依靠其全資的子公司來提供M2M連接服務(wù)。在中國也同樣，移動(dòng)營運(yùn)市場(chǎng)相對(duì)壟斷，MNO覆蓋了MVNO和MMO的業(yè)務(wù)，MVNO和MMO基本上不存在或空間很小。

    在M2M應(yīng)用中，用上述表中RF Mesh網(wǎng)絡(luò)和FieldBus現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)做最后一公里（Last Mile）連接，用GPRS/CDMA網(wǎng)絡(luò)和TCP/IP（或PSTN）等廣域網(wǎng)絡(luò)做主干網(wǎng)傳輸?shù)慕M合方式是一種常用的組合。 如下圖：

              

    RFID是M2M的另一主戰(zhàn)場(chǎng)，相關(guān)資訊很多，這里不再細(xì)述。

 

    M2M管理軟件是M2M產(chǎn)業(yè)鏈條中的關(guān)鍵因素，是核心和靈魂，通過它可以實(shí)現(xiàn)對(duì)終端設(shè)備和資產(chǎn)（尤其是移動(dòng)資產(chǎn)）的“管、控、營”一體化，也就是實(shí)現(xiàn)“兩化融合”的關(guān)鍵。M2M軟件可包含：M2M中間件（Middleware）和（嵌入式）M2M Edgeware(也可以統(tǒng)稱軟件通訊網(wǎng)關(guān))，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫，M2M集成平臺(tái)或框架（Framework）,通用的基礎(chǔ)M2M應(yīng)用構(gòu)件庫，以及行業(yè)化的應(yīng)用套件等。通用M2M應(yīng)用功能包括：遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)、自動(dòng)報(bào)警、控制、診斷和維護(hù)、系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)、數(shù)據(jù)挖掘、報(bào)表與決策支持、節(jié)能分析、資產(chǎn)跟蹤與維護(hù)、與ERP/CRM/OA/MES/SCM系統(tǒng)的總體大集成等等。圖9展示了M2M 產(chǎn)業(yè)鏈或生態(tài)鏈（EcoSystem）， 軟件（M2M中間件）是靈魂（The Brain）。

 

    通過前文關(guān)于M2M廠家的介紹我們可以看到世界上很多公司都投身于M2M管理軟件平臺(tái)這一領(lǐng)域當(dāng)中，下面我們簡(jiǎn)要介紹幾個(gè)M2M軟件平臺(tái)。

 

    Aeris.net通過AerFrame軟件平臺(tái)集成了頂級(jí)運(yùn)營合作伙伴的網(wǎng)絡(luò)，積累了豐富的用戶定制網(wǎng)絡(luò)經(jīng)驗(yàn)，為客戶提供快速、高效、可靠的服務(wù)。通過AerFrame，客戶可以大大縮短應(yīng)用開發(fā)時(shí)間，從而加快產(chǎn)品的上市時(shí)間。它可以直接集成兩端的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，無縫貼合多種網(wǎng)絡(luò)技，從特定網(wǎng)絡(luò)服務(wù)中將具體應(yīng)用脫離出來,使有效的M2M數(shù)據(jù)通過行業(yè)中的標(biāo)準(zhǔn)接口（如：SOAP、.NET、XML和CORBA）進(jìn)行交換。AerFrame是一個(gè)MMO Infrastructure支撐平臺(tái)，如圖10所示。

 

    Jasper Wireless的M2M業(yè)務(wù)開創(chuàng)性的完成了全球范圍的無線蜂窩覆蓋，通過他的Global SIM卡和基于Web的Jasper Wireless Control Center應(yīng)用管理平臺(tái)，提供對(duì)位于世界各地設(shè)備的實(shí)時(shí)可見、可控操作。

    SaaS在線運(yùn)營：Jasper Control Center提供SaaS在線運(yùn)營服務(wù)，由Jasper Wireless來對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控管理，客戶無需安裝任何軟件和硬件就可以完成對(duì)所關(guān)注設(shè)備的操作。

和AerFrame一樣，JasperCC是一個(gè)MMO Infrastructure支撐平臺(tái)，如圖11所示。

 

BITX提供M2M中間件和行業(yè)應(yīng)用軟件（圖9，圖12），同時(shí)通過制定M2M數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)把各行業(yè)應(yīng)用中共性的部分統(tǒng)一起來，這是為什么要做M2M的核心。

 

    mTelematics重新構(gòu)建了開發(fā)和部署M2M應(yīng)用的方式，以克服當(dāng)今企業(yè)所面臨的挑戰(zhàn)。mTelematics 中間件平臺(tái)為所有應(yīng)用開發(fā)提供了統(tǒng)一的接口，使得客戶可以簡(jiǎn)單、快速、經(jīng)濟(jì)、高效的整合自己的應(yīng)用與第三方遠(yuǎn)程信息處理設(shè)備。根據(jù)不同客戶的需求，它可以進(jìn)行擴(kuò)展以滿足未來可能的需求。

 

    Tridium是一個(gè)集研究控制系統(tǒng)體系架構(gòu)、開發(fā)相關(guān)應(yīng)用軟件和提供管理服務(wù)為一體的公司。其技術(shù)核心是具有開創(chuàng)性的基于Java EE的Niagara體系架構(gòu)，同時(shí)綜合了最常見的現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)以實(shí)現(xiàn)設(shè)備或儀表間的無縫連接。在Niagara體系架構(gòu)思想的指導(dǎo)下，Tridium公司現(xiàn)已開發(fā)了Vykon系列產(chǎn)品并成功地用于樓宇自控系統(tǒng)、工業(yè)控制領(lǐng)域和能源管理市場(chǎng)。 Tridium的產(chǎn)品和服務(wù)可為任何希望通過Internet/Intranet來進(jìn)行監(jiān)測(cè)、管理和控制的用戶提供解決方案。目前Niagara Framework的應(yīng)用包括：能源管理、建筑自動(dòng)化、電信、安全自動(dòng)化、維護(hù)維修運(yùn)行和工廠設(shè)備管理。

 

    ^ezM2M設(shè)備集控平臺(tái)（中間件）基于^ezONE業(yè)務(wù)基礎(chǔ)平臺(tái)，它是以^ezFramework企業(yè)框架、^ezGate M2M通信網(wǎng)關(guān)、^ezStudio/^ezHMI快速開發(fā)工具等組件核心的通用開發(fā)平臺(tái)，最多可有效幫助客戶將行業(yè)應(yīng)用的開發(fā)工作量減少70%。 ^ezM2M平臺(tái)還包括^ezRIMS工業(yè)實(shí)時(shí)信息、^ezLMS車輛定位、^ezRFID中間件、^ezFAS消防聯(lián)網(wǎng)、^ezTHMS交通樞紐、^ezSLMS路燈管理、^ezEEMS節(jié)能管理、^ezEIMS環(huán)境管理等20多個(gè)行業(yè)應(yīng)用套件。^ezM2M中間件及行業(yè)套件如圖15所示。

 

    ^ezM2M中間件平臺(tái)通過^ezGate網(wǎng)關(guān)目前可連接40多種通訊協(xié)議（包括GPRS和各種現(xiàn)場(chǎng)總線等）和控制器，數(shù)據(jù)表達(dá)基于oMIX標(biāo)準(zhǔn)，具備SOA架構(gòu)的基本特征—構(gòu)件化、可重用、松耦合。

 

    看了上述對(duì)M2M理念、技術(shù)、和應(yīng)用的描述，人們不禁要問，M2M不就是多年來大家一直在做的一些技術(shù)和應(yīng)用的羅列嗎？并無新穎之處，和SOA、SaaS、B2B等一樣,似乎又是一件“皇帝的新裝”，一個(gè)新的Hype或Buzzword或技術(shù)Jargon，或國內(nèi)常說的“炒作”而已。記得1996年筆者在BEA工作時(shí)，SOA的理念就在公司內(nèi)部提出，用于Tuxedo產(chǎn)品的開發(fā)中，后來SOA“風(fēng)靡”全球，也有些“不屑一顧”，覺得不過是一些國際壟斷企業(yè)市場(chǎng)宣傳的一種手段而也。不過如果深入研究，還是會(huì)發(fā)現(xiàn)SOA有那么大的影響力還是有他的道理的。技術(shù)在不斷的發(fā)展，需要新的理念的不斷引入，尤其是軟件技術(shù)的發(fā)展，如果不能提煉出一個(gè)領(lǐng)域的一些技術(shù)共性，做不到標(biāo)準(zhǔn)化，構(gòu)件化，可復(fù)制，規(guī)�；�的發(fā)展，一個(gè)產(chǎn)業(yè)，尤其是軟件產(chǎn)業(yè)是不能長期穩(wěn)定發(fā)展的，軟件廠商也難以做大做強(qiáng)，甚至無法生存�？v觀近20年ERP、CRM、MES等產(chǎn)業(yè)的出現(xiàn)和發(fā)展，造就了SAP、SIEBLE（現(xiàn)Oracle）等大型軟件企業(yè)，充分說明了這個(gè)道理。

    像M2M、SOA等這樣的理念的出現(xiàn)，除了一批廠商的推動(dòng)，還需要有一批研究機(jī)構(gòu)助力，有些領(lǐng)域的發(fā)展甚至是這些研究機(jī)構(gòu)在總結(jié)市場(chǎng)發(fā)展的基礎(chǔ)上首先提出來的，像MRP（ERP的前身）、MES、SES等等。目前全世界大約有10多家研究機(jī)構(gòu)（包括Gartner這樣的國際主流機(jī)構(gòu)）都出了M2M產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究報(bào)告。國內(nèi)最近也出現(xiàn)了“博睿明天”等專門研究M2M產(chǎn)業(yè)的咨詢機(jī)構(gòu)。

就筆者個(gè)人有限的理解，M2M發(fā)展成為一個(gè)產(chǎn)業(yè)，可推動(dòng)下列問題的解決，進(jìn)一步推動(dòng)相關(guān)垂直行業(yè)應(yīng)用的發(fā)展。

    標(biāo)準(zhǔn)化：包括兩個(gè)層面，硬件嵌入式通訊標(biāo)準(zhǔn)和軟件數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一.

    硬件嵌入式標(biāo)準(zhǔn)：在無線通訊領(lǐng)域，因?yàn)轭l段的不可共享性，標(biāo)準(zhǔn)的劃分相對(duì)清晰，如前文所述，分各種RF Mesh網(wǎng)絡(luò)，GSM/GPRS, 幾種CDMA等等；在有線通訊領(lǐng)域，各種現(xiàn)場(chǎng)總線的發(fā)展幾乎呈現(xiàn)無序發(fā)展的狀態(tài)；但不管是有線還是無線，我們都發(fā)現(xiàn)通訊標(biāo)準(zhǔn)太多，令人眼花繚亂。M2M產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，將有助于緩解這種局面，使這些標(biāo)準(zhǔn)逐步走向“融合”，就像手機(jī)充電器接口標(biāo)準(zhǔn)一樣。

    通過制定Machine to Machine數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)，緩解機(jī)器間的通訊問題。這里說的標(biāo)準(zhǔn)，是IT層面的，基于XML的標(biāo)準(zhǔn)。目前有些M2M行業(yè)應(yīng)用設(shè)備數(shù)據(jù)已經(jīng)XML化，如Echelon公司的iLon Smartserver，提供Web Services接口，使一個(gè)空調(diào)設(shè)備的數(shù)據(jù)表達(dá)和一個(gè)OA系統(tǒng)的數(shù)據(jù)表達(dá)方式基本沒有了區(qū)別，可直接在Web上展示和處理，實(shí)現(xiàn)了“兩化”的統(tǒng)一。目前這方面的標(biāo)準(zhǔn)已開始出現(xiàn)，如OASIS的 oBIX（open Building Information eXchange）國際標(biāo)準(zhǔn),BITX的BITXml標(biāo)準(zhǔn)，同方的oMIX (open Machine Information eXchange)標(biāo)準(zhǔn)等等。

    產(chǎn)業(yè)化：通過界定M2M應(yīng)用的共性問題，規(guī)范化軟硬件產(chǎn)品的分工與生產(chǎn)，如文中提到的像DCM這樣的劃分方式，使同一產(chǎn)品能用到在M2M理念提出之前屬于完全不同行業(yè)的應(yīng)用之中。 例如，在工業(yè)企業(yè)中，在ERP和DCS/PLC之間缺少一環(huán)，就是實(shí)時(shí)信息集成系統(tǒng)，目前國內(nèi)和利時(shí)、同方，國外Wonderware等等廠商都提供這樣的跨行業(yè)M2M應(yīng)用系統(tǒng)。

    營運(yùn)化：M2M行業(yè)的很多應(yīng)用都是很好的SaaS營運(yùn)模式的候選者，前面提到的Aeris.net等就是成功的M2M營運(yùn)業(yè)務(wù)，橫跨節(jié)能、環(huán)保、消防聯(lián)網(wǎng)、車輛跟蹤等業(yè)務(wù)。中國移動(dòng)等國內(nèi)移動(dòng)營運(yùn)商的M2M平臺(tái)也在做這方面的嘗試。這種模式也是建立在M2M垂直行業(yè)應(yīng)用共性基礎(chǔ)上的。結(jié)合Web 2.0浪潮，M2M各行業(yè)也提出了2.0的概念，如樓控行業(yè)的Building 2.0，把樓宇管理業(yè)務(wù)Web化，SaaS化。

M2M應(yīng)用分類詳見下表（當(dāng)然M2M的應(yīng)用遠(yuǎn)不止這些）。