日本物聯網戰略:搶占數字技術高地

曾經風光無限的日本，正在陷入長達20年的經濟低迷之中。造成這種不利局面的主要原因，一方面是日本在關鍵技術領域失去了領先的地位，另一方面是日本的傳統優勢領域制造業正在被邊緣化。為了改變這種現狀，重整旗鼓，重新恢復日本在世界技術領域的領先地位，日本希望采用蛙跳戰略，通過對傳感技術的研究，出奇制勝，以圖在數字領域占據制高點，重歸第一梯隊。因此可以說，國家物聯網戰略寄托著日本重新奮起的希望。

失去數字時代的惡果

進入20世紀90年代之后，日本步入長期的經濟衰退，1997年秋季，大型金融機構破產、股價暴跌和日元匯率狂泄引起了日本的金融動蕩和經濟衰退，整個日本經濟一蹶不振。

豐田汽車公司是代表日本制造業最高水平的“優等生”，是日本最富競爭力、最國際化的跨國公司之一。豐田的“召回門”事件，在今天的日本并非個案。如果我們深入研究一下其中的深層原因，就會發現這是由于產業構造帶來的必然問題，豐田的“召回門”事件是日本制造業在成本的重壓之下不堪重負的必然結果。

代表當今世界科技前沿的是數字技術，在這個以數字技術為代表的新經濟時代，日本未能保持第一梯隊的位置，顯得落伍了。以電視制造業為例，隨著數字時代的到來，從1990年起，日本、歐洲和美國各自沿著完全不同的方向發展新一代電視。當時，日本已投入了18年的時間和大量的金錢發展高清晰度電視。而美國在之后不久的1991年，幾乎一夜之間，都開始追隨通用儀器公司，成為數字電視的擁護者。在不到6個月的時間里，美國幾乎所有關于高清晰度電視的提議都改弦易轍，從使用模擬技術轉向使用數字技術。有充分的證據顯示，數字信號的處理更合乎成本效益。而歐洲則直到1993年2月才承認這一點。

其實，在日本也不乏有精英人士認識到數字電視才代表著未來。1994年2月，日本郵政省放送行政局局長江山晃正提出讓“日本跨入數字世界”的建議。出乎意料的是，日本的產業界領袖們第二天便群起而攻之，因為日本在高清晰度電視上已經投入了大量的資金，他們絕不能容忍另起爐灶，否則，之前大量投入的資金將如泥牛入海。

數字電視與高清電視之爭，并不只是簡單的電視信號編碼方式之爭，而是數字技術與模擬技術之爭。產業領袖們為了能向資本有個交待，使日本失去了在數字電視技術領域獲得領先地位的先機。當日本在沉睡中醒來，突然發現在數字領域這個世界制高點上，原來雄居世界第二的日本，一個曾經自信地要向美國說“不”的國家，已經痛失先機，而這期間，落后日本多年的中國，也開始迎頭趕上。

日本的蛙跳戰略和泛在網戰略

面對落后局面，如何在數字領域實現趕超成為擺在日本面前的一個問題。日本民族是一個善于學習與改良的民族，從明治維新以及其后日本的經濟發展史中，我們可以看到太多的例子。由于日本人特有的超人的模仿天賦，以至被西方戲稱為“猴子民族”。

痛失先機的日本在經過衡量之后，決定從信息化入手，打開一個通往數字領域的缺口，從而帶領整個日本殺出重圍，追趕美歐等數字化的先進國家。信息化的概念本是由日本人首先提出來的，在這方面，日本具有一定的優勢，而物理世界的信息化，則是目前信息化發展最為薄弱的一個環節，也是極具前景的環節，信息化向物理世界進軍，只是早晚的事。日本終于找到了通向數字世界的突破口。

從2003年開始，日本開始了真正的泛在網試驗。2004年，日本推出了下一步國家信息化戰略——泛在網戰略，盡管當時還沒有現代意義上的物聯網概念，但泛在網戰略，在方向上無疑是與物聯網不謀而合的。

但是在經歷了8年的重點實施之后，到目前為止，整個日本的泛在網及其應用卻未能形成產業化的發展，根本原因在于日本的泛在網在概念上仍然停留在傳感本身，與物聯網理論相比，顯得相對簡陋。泛在網仍停留在一種封閉性理念之上，為物聯而聯物，為應用而應用，泛在網由一個個互相孤立，互不相關的個案組成，缺乏全局意識。例如，“智能家居”只能實現智能家居這個單一的功能，并不具備開放性與衍生性。

反觀美國的電網計劃，其核心是打造一個人人都能夠參與的開放式平臺，而調節電價和用電的調度只是這個平臺的基礎功能之一。如此一來，美國電網平臺在開放性的作用下，就具備了衍生性，通過這個平臺可以衍生出許多其他的應用，如根據計劃，美國電網將會由第三方開發一些應用幫助消費者進行在線用電管理等，Google PowerMeter就是一個很好的例子，它建立起了GPS數據發布和電表之間的聯系，這樣，房主就可以在回家前20分鐘發送指令，打開空調等家用電器。但是，盡管泛在網存在著很多局限性，但至少可以說明日本在數字傳感技術方面已經開始行動起來了。而在實際的應用上，日本也取得了一定的進展。

比如，日本基于物聯網的地震感知預警系統可說是這方面成就的代表。多年來，地震預警一直是一項難以攻克的世界性科學難題，為了與地震作斗爭，2007年10月，日本的傳感形地震預警系統正式投入使用，日本各相關機構可無償使用這項服務。日本現階段有數十家企業和團體簽署協議加入預警系統，預警系統向參加的企業等單位承諾，它們將在地震波到達前10秒～30秒，收到地震警報。2008年6月14日，日本東北部的巖手、宮城等地發生里氏7.2級地震。日本氣象廳在主震到達宮城石卷市前12秒，發布了地震預報，在地震來臨前10秒左右發出預警，給人們在避災方面提供了寶貴的反應時間。地震發生時，一般是破壞力較小但速度較快的地震波(簡稱P波)先活動，接著就是破壞力大但速度慢的地震波(簡稱S波)。兩種震波之間存在幾秒到幾十秒的時間差。

日本研究人員正是利用這個時間差，通過傳感器探測出P波后，迅速發出預警，當傳感形地震預警系統探測到地震中最初的微震時，會同時向鐵路、建筑、電力、醫療等部門即時發出警報。這樣一來，在災難的S波來臨之前，可以搶得數秒到數十秒的寶貴時間，對地震采取相應的避難措施。比如，各系統在接收到預警信號后，就會自動關閉煤氣、電、水、核電站、化工廠等高危設施的運行，以避免衍生災害的發生。

日本的物聯網規劃

為了突破持續低迷的經濟環境，重整旗鼓，搶占數字領域制高點，日本于2009年3月提出“數字日本創新計劃”(ICT Hatoyama Plan，亦稱ICT鳩山計劃)，同年7年，日本更進一步提出“i-Japan戰略2015”。其中，交通、醫療、智能家居、環境監測、物聯網是建設重點。

數字日本創新計劃包括“無所不在的城鎮”理念(ubiquitoustown，也稱“泛在城鎮”)，將在全國范圍內實施，其目的是鼓勵人們進行新的開發和測試，以推進無所不在的計算技術，通過支持商業特殊領域的無所不在的計算，同時，充分而又有重點地從不同的角度投資那些從測試轉向應用的無所不在的計算技術，創造安全有保障的社區。

數字日本創新計劃的具體措施包括加快發展基礎設施，以幫助地方公共機構實施區域自治理念，也包括在大學、醫院、圖書館和公共機構等場所使用寬帶網絡。這類基礎設施將被用于一系列重點工程的基礎，包括兒童和老人跟蹤系統、旅游和道路信息監測系統、氣象裝置和使用傳感器的救災系統等。通過各種媒體整合當地信息，發展為當地居民提供的公共安全領域，振興地方社區使用區域交際網絡的服務，鼓勵專為農村地區提供的移動服務的發展以及發展空間代碼基礎設施。這將促進通信環境的發展，使居民能直接體驗ICT的真正價值。

2009年7月，日本IT戰略本部頒布了日本新一代的信息化戰略——i-Japan戰略2015，為了讓數字信息技術融入每一個角落，首先將政策目標聚焦在三大公共事業:電子化政府治理、醫療健康信息服務、教育與人才培育，并進一步提出，到2015年，透過數位技術達到“新的行政改革”，使行政流程簡化、效率化、標準化、透明化，同時推動電子病歷、遠程醫療、遠程教育等應用的發展。