这次会议是全国林业物联网发展的首次重要会议,对全面推进林业治理现代化具有十分重要的历史意义和现实意义。刚才,我们分别听取了吉林森工集团、中国电信集团关于吉林长白山森林资源安全监管与服务、江西井冈山森林旅游安全监管与服务物联网应用示范工程建设情况的汇报,各位专家谈了对统筹推进林业物联网发展的意见建议,大家讨论很热烈,发言很踊跃,建议很中肯,我很受启发。会后我们将进行认真整理,并落实到实际工作中去。借此机会,我代表国家林业局信息办,向大家长期以来给予林业信息化的大力支持表示衷心感谢!
近年来,国家林业局高度重视物联网、云计算等先进信息技术的应用工作。2011年2月,国家林业局与中国电信签署了战略合作协议。2011年8月,国家发改委、财政部联合批复了首批国家智能林业物联网应用示范工程。3年来,在各参建单位的共同努力下,示范工程建设进展顺利,这是大家敢于担当、勇于开拓、精诚合作的结果。2013年8月,第三届全国林业信息化工作会议对智慧林业建设做出了总体部署,今年4月国家发改委又批复了示范工程建设补助资金,标志着林业信息化和物联网发展进入到一个新的发展阶段。林业物联网建设是智慧林业建设的核心工作,下面我简要讲四点意见,不妥之处,请各位批评指正。
一、我国林业物联网建设取得重要进展
进入新世纪以来,随着信息技术的快速发展和日益普及,我国林业很多领域越来越多地应用物联网技术。在各级政府和林业部门的共同努力下,林业物联网逐步走上了有序、快步发展的轨道。
(一)完善了顶层设计。顶层设计是统筹推进林业物联网发展的基础和依据,我们开展的先导性工作之一就是抓住这个“牛鼻子”。在2009年初国家林业局印发《全国林业信息化建设纲要》的基础上,2009年底—2012年,我们组织开展了“中国林业信息化发展战略研究”,提出了到2030年“数字林业”、“智慧林业”、“泛在林业”三步走的战略路径及目标;2011—2013年,我们先后开展了“中国林业信息化体制机制研究”和“中国智慧林业发展规划研究”,在此基础上出台了《国家林业局关于进一步加快林业信息化发展的指导意见》和《中国智慧林业发展指导意见》;2012—2013年,我们在深入研究的基础上,编制了《中国林业物联网发展规划(2013—2020年)》,这在国家部委中还是第一份,得到了评审会专家的一致肯定。至此,国家层面的林业物联网顶层设计基本形成。在注重国家层面顶层设计的同时,我们又大力推动省级层面的顶层设计。截止目前,已有北京、内蒙古、上海、江西、河南、湖北、湖南、四川等18个省(区、市)出台了智慧林业发展规划或指导意见,这为举全行业之力推动林业物联网和智慧林业发展创造了有利条件。
(二)开展了示范工程建设。在国家发改委、财政部的支持下,国家林业局成为首批六个国家物联网应用示范工程实施部委之一,吉林长白山和江西井冈山成为国家首批林业物联网应用示范工程的示范单位。这两片“试验田”对林业物联网发展具有开拓性、标志性的意义。在国家林业局具体组织指导和吉林、江西、中国电信以及有关科技研发单位的共同努力下,示范工程建设取得了明显成效。一是在项目可行性研究报告的基础上,通过实地勘察和测试,对工程实施方案进行了细化和优化,进一步增强了方案的科学性和可操作性,为统筹推进工程建设、切实提高示范效果奠定了坚实基础;二是工程建设任务完成过半,取得了实质性进展,长白山示范工程完成了野外设备的安装调试、应用系统的开发部署和指挥中心的技术改造,井冈山示范工程完成了新机房大楼建设、组网设备的野外综合测试和部分应用系统的开发,为全面完成工程建设任务打好了基础;三是以示范工程为纽带,形成了集清华大学、中国电信、吉林森工、井冈山保护区等在内的产学研用紧密协作的工作团队,实践证明,这是一支富有创新精神、敢于战斗、能够战斗的团队,通过示范建设,我们既积累了工作经验,又培养了人才队伍。
(三)推动了各地实践探索。在国家物联网应用示范工程的影响下,各地林业部门结合本地实际,也积极开展物联网应用实践,积累了宝贵的工作经验。北京市园林绿化局集成二维码、传感器、无线自组网等技术,在北京园博园开展了“中国信息林”建设,实现了每一棵树木都有一个身份证,同时建立了专门网站,此后又将二维码标签应用到公园及苗圃的树木管理工作中。河南省三门峡市利用物联网、自动控制等技术,打造了现代化的“智慧果园”,取得了良好的经济和社会效益。四川省温江区通过“一个平台、四大应用系统、一个信息中心”建设,打造了“智慧花木”品牌,极大地活跃了西南花木交易市场,促进了区域经济发展。安徽省舒城县利用物联网技术建设了智慧育苗系统,提高了设施育苗的智能化水平,实现了经济和社会效益双丰收。湖南、广东、浙江、辽宁等省份典型也不胜枚举。
(四)组织了关键技术研究。2011年,我们组织中国林科院等单位,向科技部申请了“森林防火物联网关键技术研究”项目,目前研究正在顺利进行之中。结合国家智能林业物联网应用示范工程,吉林森工研发出了“森林眼”林火监测预警系统、木材专用电子标签和读写设备,神州数码研发出了野外无线组网设备、游客智能定位胸卡、地面坐标设备、温湿度传感器及相应的管理软件,苍穹数码等单位研发出了基于GPS/北斗双模定位的移动智能终端,中国电子器材总公司研发出了IPv6无线传感网网络协议一致性测试智能仪表,中国电信集团研发出了集管理和服务于一体的旅游移动客户端和基于5G技术的林区无线覆盖解决方案,这些研究成果不仅解决了本次示范工程建设的关键技术难题,而且在未来的林业物联网和智慧林业建设中必将大显身手。中国林科院资信所等单位近年来围绕卫星遥感、航空遥感、雷达探测、无人机应用、北斗应用、林火监测预警、并行计算等,开展了多个课题研究,形成了一批实用技术成果。中科院计算所、清华大学、复旦大学、北京林业大学、浙江农林大学等科研教学单位,近年来围绕生态监测、碳汇监测、林产品追溯等物联网应用,也开展了深入细致地研究。
(五)进行了标准规范建设。2013年至今,我们先后申请立项了《林业物联网 术语》、《林业物联网 体系结构》、《林业物联网 标识解析技术规范》、《林业物联网 信息安全通用要求》等4个行业标准,以及《林业物联网 传感器技术规范》、《林业物联网 传感器数据接口规范》、《林业物联网 传感网组网设备技术规范》、《林业物联网 移动智能终端技术规范》等4项国家标准,同时开展了林业物联网标准体系研究工作。目前有4项标准正在公开征求意见,其他标准正在抓紧完善之中。这些标准将对林业物联网健康有序发展起到重要推动作用。
尽管近年来我国林业物联网发展迅速,行业应用已经具备了一定基础,但我们清醒地认识到,林业物联网发展还处于起步阶段,与先进行业相比,仍存在较大差距,主要表现在:一是应用覆盖不全面、不系统,体系化和规模化的应用较少;二是存在技术瓶颈,符合林业野外环境要求的传感设备、网络设备、安全设备、供电设备以及相关的应用标准比较缺乏;三是数据挖掘能力不足,信息共享利用水平偏低;四是建设和运行维护资金缺乏,发展模式亟待创新;五是专业技术人才和管理人才储备不足,配套规章制度还不健全。
二、充分认识当前国内外物联网的发展形势
物联网是一个新生事物,代表着未来信息革命的发展方向。准确把握国内外物联网的发展形势,对我们主动适应世界信息化潮流和做好本职工作都是十分重要的。
(一)国际物联网发展形势。物联网是近年来形成并迅速发展的一个概念,其正式提出可以追溯到2005年11月在突尼斯举行的“信息社会峰会”。当前各界普遍认可的定义是:物联网是通信网与互联网的拓展应用和网络延伸,是通过射频识别(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相连接,进行信息交换和通信,以实现对物品的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。作为当代信息技术的深度拓展应用,物联网是新一代信息技术突破的重要方向,是进一步解放和发展生产力的重要手段。加强物联网技术研发和产业化应用,有利于加快转变经济发展方式,推动产业结构调整和优化升级,对抢占未来经济科技制高点、增强产业竞争力和综合国力具有重要战略意义。
当前,世界各国都高度重视物联网的研发和应用,把它作为构建经济社会发展新模式和重塑国家长期竞争力的先导领域。发达国家通过国家战略指引、政府研发投入、企业全球推进、应用试点建设、政策法规保障等措施,加快物联网发展,抢占战略主动权和发展先机。发展中国家积极创造条件,加大技术研发和试点应用力度,力争在新一次信息革命浪潮中不再落伍。目前美国已在军事、工业、农业、建筑、医疗、环境、电网、物流、空间和海洋探索等多个领域应用物联网技术,整体技术研发能力和应用水平居国际领先地位。欧盟先后发布了《欧盟物联网行动计划》和《欧盟物联网战略研究路线图》,并在智能交通、智能电网、智能建筑等领域开展了物联网技术应用。日本推动了物联网在远程监测、智能电网、智能家居、车联网以及灾难应对等方面的应用,整体技术水平居世界前列。韩国是第一个提出建设“泛在社会”的国家,为落实这一战略,继2009年出台《物联网基础设施构建基本规划》,2010年以来又陆续出台了多个支持政策,对物联网和移动互联网的支持力度不断加大,并将智能通信作为重点发展对象。
总体来看,当前全球在物联网相关技术、标准、应用和服务上还处于起步阶段,但发展势头十分强劲。随着研发投入的不断加大和应用示范领域的不断拓展,物联网相关技术必将取得巨大突破,各种成功的发展模式也会不断涌现。未来全球物联网将会朝着规模化、体系化、协同化、智能化的方向加快发展,成为带动信息通信产业发展的强劲动力。
(二)我国物联网发展形势。目前,我国物联网发展与全球同处于起步阶段,在技术研发、标准研制、产业培育和行业应用等方面已具备一定的基础,呈现出良好的发展态势。党和国家高度重视物联网发展,2009年以来,中央领导同志在不同的场合,多次对加快物联网技术研发和应用作出明确指示。2010年10月,《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》,明确指出要促进物联网的研发和示范应用。2011年3月,“十二五”规划将物联网列为重点发展内容,要求“推动物联网关键技术研发和在重点领域的应用示范”。2012年5月,国务院讨论通过《“十二五”国家战略性新兴产业发展规划》,对物联网、云计算等新一代信息技术产业发展的目标、任务及主要政策措施作了进一步细化明确。2013年2月,《国务院关于推进物联网有序健康发展的指导意见》,明确了物联网发展的指导思想、基本原则、发展目标、主要任务和保障措施。2013年8月,《国务院关于促进信息消费扩大内需的若干意见》,提出要“面向重点行业和重点民生领域,开展物联网重大应用示范,提升物联网公共服务能力。”2013年9月,国家发改委、工信部等14个部委联合印发了10个物联网发展专项行动计划,使我国物联网发展更加有据可依、有章可循。这些举措为我国物联网健康有序发展营造了良好的政策和舆论环境。
在各方面的共同努力下,我国物联网发展已初具规模。据统计,2012年我国物联网产业市场规模达到3650亿元,同比增长38.6%。预计到2015年,物联网整体市场规模将达到7500亿元,年增长率超过30%。技术研发和标准研制取得重要突破,在芯片、传感器、通信协议、网络管理、协同处理、智能计算等领域已取得许多成果,在传感器网络接口、标识、安全、物联网体系架构等标准的研制方面取得了积极进展,已成为国际标准化组织(ISO)传感器网络标准工作组(WG7)的主导国之一,这为抢占全球物联网标准制高点创造了有利条件。应用推广初见成效,物联网已在工业、安防、电力、交通、物流、医疗、农业、环保等领域得到应用,应用模式日趋成熟和多样。2011年以来,国家发改委、财政部、工信部先后批复了多项物联网应用示范工程,目前国家发改委正在遴选2014—2016年国家物联网重大应用示范工程区域试点项目。继支付宝、财付通、微信等电子支付方式之后,最近网络上正在热议条形码、二维码电子支付。种种迹象显示,物联网正以不可阻挡之势,快步走进我们的生产生活,给我们的工作、学习、生活等带来革命性的变化。
三、推进我国林业物联网发展的基本思路
党的十八大为信息化描绘了广阔的发展前景,智慧林业建设为林业物联网发展提供了重要战略机遇。展望未来,林业物联网发展将呈现以下特点:一是应用范围将由点到面,体系化规模化应用会迅速增加;二是应用技术将从单一走向集成,综合效益会大幅提高;三是投资渠道将从单一走向多元,发展活力会不断被激发。
(一)指导思想。以邓小平理论、“三个代表”重要思想、科学发展观为指导,深入贯彻落实党的十八大精神,紧紧围绕生态林业和民生林业发展的主要任务,以促进转变林业发展方式、提升林业质量效益为宗旨,以林业核心业务的物联网应用为重点,以保障和改善民生、维护国家生态安全为目标,坚持统筹规划、协同共享、政府主导、安全至上,加快推进林业物联网建设与应用,为建设生态文明和美丽中国做出积极贡献。
(二)发展目标。到2020年,物联网技术与林业主体业务实现高度融合,林业主体业务智能化水平显著提升,业务开展的实时性、高效性、稳定性和可靠性显著增强。林业信息基础设施条件显著改善,信息采集和传输能力显著增强。新一代信息技术应用水平显著提高,实现跨区域、集成化、规模化的物联网应用,推动林业业务智能化持续快速发展,相关应用形成的产业规模达到1000亿元。构建起较为完善的林业物联网科技创新、标准规范、安全管理体系,为推动林业由数字阶段向智慧阶段跨越做出重要贡献,有力支撑生态林业和民生林业发展。
(三)建设任务。主要包括以下9个方面:
一是林业资源监管物联网应用。林业资源主要包括森林、湿地、荒漠和野生动植物资源。在林业资源监管中引入以物联网为代表的新一代信息技术,改进监管手段,创新监管模式,提高监管效能,提升林业资源的数量和质量。
二是营造林管理物联网应用。营造林管理主要涉及种质种苗资源的保护、保存、培育以及造林、抚育等的管理。在营造林管理业务中应用物联网技术,有利于林木良种的选、引、育、保、推,提高营造林质量和效益。
三是林业灾害监测预警与应急防控物联网应用。林业灾害主要包括森林火灾、有害生物灾害、沙尘暴、野生动物疫源疫病,还有低温雨雪冰冻、风灾、雹灾、地震、滑坡、泥石流等自然灾害。加强物联网在林业灾害监测、预警预报和应急防控中的集成应用,是一项现实而急迫的任务。
四是林业生态监测与评估物联网应用。林业生态监测主要指对森林、湿地、荒漠三大陆地生态系统进行连续观测,进而评估生态系统的健康状况、生态服务功能和价值,并为林业生态工程建设与管理提供科学依据。引入物联网技术,将有助于加快完善林业生态监测研究网络,有效提高监测数据采集的实时性、多样性和可靠性,促进信息资源共享交换,充分发挥监测数据应有的作用。
五是林业资源合理开发利用物联网应用。林业是一项重要的公益事业,也是一项重要的基础产业。物联网技术在森林旅游、湿地旅游、沙漠旅游、花木培育、林产工业、林下经济发展等方面都有广阔的用途。
六是林产品质量安全监管物联网应用。应用物联网等新一代信息技术,建立林产品信息集中发布平台和预测预警系统,加强林产品质量检测、监测和监督管理,也是国家切实维护林产品生产者、经营者、消费者合法权益的重要手段。
七是林业物联网科技创新体系建设。围绕林业物联网产业技术创新链,引导国内相关企业、高等院校、科研机构以及其他组织,按照市场经济规则,成立林业物联网产业技术创新联盟。选择国内有较强研发实力和较好物联网技术基础的企业、科研机构或高等院校,支持建立若干“林业物联网技术研发中心”。在我国东北、华北、华南、西南地区各选择1个具有代表性的区域,建立林业物联网产品中试基地。
八是林业物联网标准规范体系建设。结合物联网关键技术、设备研发和工程建设,研制林业物联网体系结构标准、林业物联网传感设备标准、林业物联网移动终端标准、林业物联网组网设备标准、林业物联网数据规范标准、林业物联网服务支撑标准、林业物联网信息安全标准、林业物联网工程建设标准等,形成以国家标准和行业标准为主体、地方标准和企业标准为补充的林业物联网标准规范体系。
九是林业物联网安全管理体系建设。依托国家级第三方测试认证机构,建立林业物联网综合检测认证中心,开展林业物联网产品及软件系统的质量、安全、可靠性、标准一致性等方面的检测认证工作。同时,切实执行国家和行业现有信息安全管理制度和标准规范,使信息安全建设和工程项目建设同步规划、同步设计、同步施工、同步验收。着力制修订一批林业物联网信息安全制度和运维管理制度,加强相关人员能力培训,促进林业物联网安全、健康、有序发展。
(四)重点工程。主要包括以下15项工程:
一是森林资源综合监测物联网应用工程。通过应用示范,完善森林资源综合监测技术体系,改善监测的技术装备水平和安全保障能力,强化监测工作的责任追溯,提高监测工作效率与质量,促进监测数据的深度挖掘和信息共享,为森林资源管理等政府决策提供有力支撑。
二是森林生态系统定位监测物联网应用工程。通过应用示范,完善森林生态系统定位监测研究技术体系,克服森林生态系统的时空异质性和尺度复杂性等挑战,对森林生态关键指标进行大范围、长期、持续、同步的数字化监测、网络化共享、规范化集成,进而引领带动全国森林、湿地、荒漠生态系统定位研究站改进监测手段,提高监测水平,支撑生态林业和民生林业科学发展。
三是森林碳汇监测物联网应用工程。通过应用示范,解决大范围布设测量、异步与同步共融、连续观测统计、人类难及区域、少人工或无人工等碳汇计量和监测中影响数据科学性、可靠性等方面的问题,完善全国林业碳汇计量监测技术体系,促进森林碳汇监测工作持续稳步发展,为应对气候变化、履行国际公约提供技术支撑。
四是国际重要湿地监测物联网应用工程。通过应用示范,完善国际重要湿地监测技术体系,引领带动各地提高湿地生态系统监测水平,为湿地保护与恢复提供科学依据,为履行国际湿地公约提供重要科技支撑。
五是森林火灾监测预警与应急防控物联网应用工程。通过应用示范,完善森林火灾监测预警与应急防控技术体系,提高森林火灾综合防控能力和指挥调度能力,有效保护森林和野生动植物资源,维护人民群众的生命财产安全。
六是林业有害生物监测预警与防控物联网应用工程。通过物联网关键技术研究和集成应用示范,完善林业有害生物监测预警与防控技术体系,提高林业有害生物监测预警能力和应急综合防控能力,实现及时监测、准确预报、主动预警目标,为林业生物灾害有效预防和科学防控提供支撑平台,达到保护造林绿化成果和人民财产安全的目的。
七是陆生野生动物疫源疫病监测预警物联网应用工程。通过应用示范,突破野生动物卫星定位、生命体征传感等关键核心技术,建立基于卫星追踪、传感器感知、GIS应用和地面巡查相结合的陆生野生动物疫源疫病监测系统,改变目前落后被动的监测技术手段,加强对迁徙动物活动路线及生命体征的监测分析,有效提高疫源疫病监测预警能力。
八是珍稀濒危野生动物圈养监管及野化放归物联网应用工程。通过大熊猫圈养种群监管、普氏野马和大熊猫野化放归物联网应用示范,提高圈养动物个体识别、种群管理及安全监控水平,完善野生动物野化放归技术体系,促进珍稀濒危野生动物易地保护和野外种群复壮。
九是林木种质资源保护与保存物联网应用工程。通过林木种质资源设施保存物联网应用示范、异地保护物联网监管应用示范,完善林木种质资源原地、异地保护和设施保存技术体系,大幅提高保护保存能力,为提升造林绿化成效,奠定坚实基础。
十是林木种苗设施培育物联网应用工程。通过应用示范,进一步完善林木种苗组织培养、容器育苗及大田育苗的技术体系,提高企业信息化水平,降低企业经营管理成本,通过精准林业促进林木种苗设施培育产业持续快速发展,为造林绿化事业提供有力支撑。
十一是木材采存运销监管物联网应用工程。通过应用示范,完善木材采存运销监管技术体系,减少企业木材损失,提高企业市场竞争力,打击非法采伐、运输、销售等行为,依法维护木材市场秩序,提高政府木材采运的精细化管理水平和宏观调控能力,促进森林资源保护和合理利用。
十二是林产品认证及质量监管物联网应用工程。通过应用示范,完善林产品认证及质量监管技术体系,依法保护相关利益者的权益,促进林产品生产和销售,发展和壮大林业产业。
十三是森林旅游安全监管与服务物联网应用工程。通过应用示范,改进森林旅游安全监管与综合服务的技术手段,构建完善的技术体系和解决方案,提高游客的旅游体验和安全保障水平,引领带动全国其他生态旅游景区改善管理、提升服务,实现旅游业可持续发展。
十四是林业行政执法物联网应用工程。通过应用示范,改进林政和森林公安执法中的信息采集、信息传输、信息查询、监督检查等的技术手段,促进执法信息共享和业务协同,提高林业执法办案效率和水平,有效维护林业资源安全和林区社会和谐稳定。
十五是林业物联网关键技术研发及产业化工程。通过实施本工程,着力突破制约我国林业物联网发展的关键技术,提高原始创新、集成创新和引进消化吸收再创新能力,为林业物联网规模化体系化发展提供有力的支持。
四、进一步推进林业物联网发展的几点要求
林业物联网专业性强、涉及面广、技术难度大,必须统筹规划、科学组织、精心施工。
(一)提高认识,加强领导。习近平总书记在中央网络安全与信息化领导小组第一次会议上指出,“没有信息化,就没有现代化”。物联网是新一代信息技术的高度集成和综合运用,具有渗透性强、带动作用大、综合效益好的特点,对推动产业结构调整和发展方式转变具有重要意义。我们要从提高国家治理体系和治理能力现代化的战略高度,从发展生态林业和民生林业、建设生态文明和美丽中国的全局角度,深刻认识开展林业物联网建设的重要性、必要性和紧迫性,增强责任感、使命感和荣誉感,加强对示范工程等建设工作的组织领导,切实提高建设实效,带动智慧林业发展。
(二)统筹推进,保质保量。林业物联网建设涉及到业务、技术、管理、标准、人才、资金等多个方面,是一个系统工程,必须总体布局,统揽各方,协调推进。《中国林业物联网发展规划》是指导当前和今后一个时期林业物联网发展的重要文件,我们要认真学习领会,积极争取支持,务实高效落实。长白山和井冈山两个示范工程建设,要在总结成绩的同时,认真分析工程量和关键节点,科学调配人财物资源,确保按期保质保量完成建设任务,以精品工程为林业赢得荣誉,给社会交出一份满意的答卷。
(三)及时总结,交流推广。开展示范建设是推动工作的有效手段。2009年以来,我们通过开展林业信息化示范省、示范市和示范县建设,带动了全国林业信息化的大发展,实现了五年五大跨越的骄人成绩。我们要继续用好这一手段,以减少差错,少走弯路,少担风险。具体来说,就是要及时总结示范工程建设过程中的好经验、好模式和创新性研究成果,形成一套可复制、可推广的技术方案、管理制度和产业模式,通过交流会、现场会、研讨会等途径,扩大影响,促进推广,进而带动全国林业物联网和智慧林业建设。
(四)加大投入,确保安全。要积极争取各级政府物联网发展专项资金、科技重大专项资金、产业化专项资金、旅游发展基金等的支持,并努力做好行业资金配套工作。要加强与各级各类主体的合作,鼓励和支持他们参与林业物联网技术研发、工程建设、运行维护和产业运营,实现互惠互利、共同发展。本次示范工程国家只是给予了一定的财政补贴,我们各级行业主管部门和参建单位要共同想办法、筹资金,确保必要的资金需求。要高度重视林业物联网的信息安全工作,使信息安全建设与工程建设同步设计、同步实施、同步验收。要完善信息安全与保密措施,强化工程建设与安全保密措施的有机结合,保证网络信息安全。
林业物联网应用潜力巨大,智慧林业建设前景广阔,让我们携起手来,从小事做起,从身边做起,共同开创林联网更加灿烂美好的明天,为发展生态林业和民生林业、建设生态文明和美丽中国作出新的更大的贡献。