物聯網技術及現狀思考范文
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篇1
中圖分類號 F323.3 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2012)22-0337-02
當前,物聯網被稱為繼計算機、互聯網之后世界信息產業的第3次浪潮。隨著智能農業、精準農業的發展,智能感知芯片、移動嵌入式系統等物聯網技術在現代農業中的應用逐步拓寬,通過使用無線傳感器網絡可以有效降低人力消耗和對農業生產環境的影響,為動、植物生活、生產提供相對可控制甚至最適宜的溫度、濕度、光照、水肥等環境條件,可以在一定程度上擺脫對自然環境的依賴進行有效生產,實現科學監測、科學種養,極大地促進了現代農業發展方式的轉變。
1 姜堰市農業物聯網技術應用現狀
1.1 農業物聯網技術應用具有良好的基礎
一是農業信息化基礎設施初具規模。目前,全市16個鄉鎮(區)所轄262個行政村全部實現光纖有線電視網、互聯網“村村通”,寬帶覆蓋率達到100%,計算機、電話、手機等信息工具逐步普及,計算機網絡、有線電視和有線廣播已成為主要的信息網絡。二是農業信息化服務體系不斷完善。全市已形成“市有信息中心、鎮有信息服務站、村有信息服務點”的3級信息服務體系和“電腦有網站、電視有影像、電臺有聲音、電話有應答”的“四電合一”農業信息網絡服務平臺,農業信息化已成為全市現代農業發展的助推器[1]。
1.2 農業物聯網技術試點應用取得初步成效
物聯網在高效設施栽培、畜禽養殖、大田作物精細栽培、農產品質量控制和可追溯體系的建立等方面都有極其廣泛的應用前景。近年來,姜堰市在積極推進全市農業現代化發展進程中,不斷創新農技推廣新方式,積極研制引進信息新技術,推廣信息化新成果,開展物聯網技術應用試點工作。一是農業物聯網技術在設施蔬菜生產中得到應用。2011年,市水鄉蔬菜種植專業合作社投資60多萬元,建立了泰州市首個設施蔬菜農業物聯網系統,實現了信息技術與現代農業發展相結合。該系統通過傳感設備實時采集溫室(大棚)內的空氣溫度、空氣濕度、光照等數據,由技術專家進行分析處理,可以實現遠程自動控制濕簾風機、側窗、遮陽設備等。二是專家系統在大田作物生產管理上得到應用。2004—2010年,姜堰市農業信息中心與北京中科院合作研制開發了“綠色稻米生產管理智能化專家系統”。該系統融合了人工智能技術、WEB技術、數據庫技術,實現了規則庫的規則全面與重點相結合、水稻生產中技術難點與普通管理技術相結合。該系統的研制與推廣實現了全市信息技術在大田作物生產上的新突破,取得了新成效,目前累計示范推廣面積達到6 666.67 hm2,實現增效10%左右。三是自動化節水灌溉技術在設施農業中得到應用。大倫綠色家園葡萄種植基地,采用現代化設施栽培方式種植優質葡萄,新建避雨保溫聯體雙層鋼架大棚14萬m2,安裝相應的滴灌配套設施500套,實現水、肥、藥全自動化控制。四是智能化視頻監控系統在養殖業上得到應用。江蘇萬維養豬場6幢1.3萬m2標準豬舍,視頻監控到每個豬舍、每頭豬,實現豬場生產管理智能化。興泰鎮之春鴿業合作社建立了養殖、加工全過程視頻監控系統,實現生產管理信息化、遠程化和自動化。溱湖龍蝦養殖基地、恒隆生豬養殖場等規模基地都已建立養殖環境視頻監控系統。養殖環境視頻監控系統的應用,不僅提高了全市規模養殖基地的管理水平,也為進一步推進物聯網技術應用奠定了基礎。五是農產品質量安全追溯系統框架已經建立。2011年,姜堰市率先建成農產品質量安全監測網。該監測網實現了全市各鎮農產品質量安全監測站、農貿批發市場、“三品”生產企業(基地)等單位農產品質量安全監測數據聯網和數據自動化統計匯總工作。監測網建成后,有效提升了全市農產品質量安全監測監管能力,提高了農產品質量安全水平和市場競爭力,同時也為全市農產品質量追溯系統的應用架設了框架[2]。
2 姜堰市農業物聯網技術應用存在的主要問題
目前,物聯網技術正在逐步被全社會認知、認可,農業物聯網技術在實現農業集約、高產、優質等方面發揮著積極作用。姜堰市物聯網技術在農業領域中應用剛剛起步,面臨著諸多困難和挑戰。一是廣大基層農戶、企業負責人以及基層農技人員對物聯網技術認識程度不夠,有的還停留在模糊概念上,對物聯網在現代農業發展中的作用認識不足。二是物聯網產業基礎薄弱,物聯網技術研究力量不足,財政性產業研發和技術應用資金投入不足。全市雖有極個別IT企業能夠實施物聯網技術項目,但是不具備自我研發能力。三是缺少起點高、輻射面廣、帶動作用大的物聯網技術公共服務平臺和高效的綜合管理平臺,信息資源共享不夠,物聯網成熟技術的先行先試推廣應用比較困難。四是基層專職從事信息化技術服務人員匱乏,尤其物聯網技術等新型信息技術適用人才更加缺乏。五是物聯網技術平臺后期技術、硬件維護成本較高,設備更新速度較快,后續資金投入較大[3]。
3 發展對策
3.1 加強組織領導
建設農業物聯網技術應用示范工程是一項全局性的系統工程,也是推進全市農業現代化建設的一項重點工程。信息產業、科技、農口等涉及部門,要建立工作責任體系,明確相應的責任科室和業務機構,加強領導,統籌規劃,分步分級實施,確保應用示范工程扎實推進。
3.2 落實資金保障
積極鼓勵、支持互聯網運行商參與實施物聯網技術應用示范工程,實行“以獎代補”等形式鼓勵農業企業、種養基地引進物聯網應用技術;同時積極爭取上級部門政策和資金的支持,依靠外力、外智、外資共同建設全市農業物聯網技術應用示范工程[4]。
3.3 開展典型示范
分行業選擇基礎條件優越、智能化程度較高的規模種養基地開展物聯網技術應用試點。
3.4 普及物聯網知識
加大農業物聯網技術宣傳力度,通過電視、網絡等媒體,采取多形式、多手段宣傳和普及農業物聯網知識,積極營造物聯網技術的濃厚氛圍。
3.5 強化隊伍建設
圍繞全市農業增效、農民增收的總體目標,培養一批基層農業信息員和物聯網技術隊伍,指導和協調全市農業物聯網技術應用工作。
4 參考文獻
[1] 李文清,郭宗良.物聯網的成長與發展綜述[J].網絡與信息,2010(2):27.
[2] 戴起偉,凡燕,曹靜,等.物聯網技術與江蘇智能農業產業發展[J].江蘇農業科學,2011(5):1-3.
篇2
>> 基于物聯網的RFID農產品溯源標簽的優化與實現 基于物聯網的食品安全溯源體系分析 農產品供應鏈中物聯網技術采納的影響因素分析 農產品物流運輸體系分析 基于物聯網的農產品追溯系統設計 農產品溯源的想象空間 物聯網交易中食品安全溯源體系探究 基于物聯網技術的甘肅省農產品冷鏈物流體系設計 基于物聯網的農產品質量安全可追溯平臺的設計與實現 農產品質量安全溯源控制現狀及建議 基于RFID的農產品質量安全監控溯源系統應用研究 湖北農產品質量安全監測體系實證分析 農產品質量安全檢驗檢測體系建設的必要性分析 鎮安縣農產品質量安全檢測體系現狀分析 農產品質量安全追溯體系探析 農產品安全催生追溯體系發展 基層農產品安全檢測體系建設探討 農產品質量安全體系研究 農產品溯源技術在新疆的應用現狀分析 農產品物流體系建設分析研究 常見問題解答 當前所在位置:.
[2] 汪懋華.2020年農業物聯網將成熟應用[N].華商報,2014-11-07.
[3] RIBO O,KORN C,MELONI U,et al.IDEA:a large-scale project on ele-ctronic identification of livestock[J].Scientific and Technical Review,2001,20(2):879-884.
[4] CASTRO R D.Mechanization and Traceability of Agricultural products:A Challenge for the future[J].Agricultural and Development Invited Overv-iew Paper,2002(4):33-38.
[5] DIEKINSON D L,BAILEY D V.Meat Traceability:Are U.S.Consumers willing to Pay for it[J].Journal of Agricultural and Resource Economics,2002(27):348-364.
[6] ELISE GOLAN,BARRY KRISSOFF,LINDA CALVIN,et al.Traceability in the USA food supply:Economic Theory and Industry Studies[J].Agric-ultural Economic report,2004,180(3):15-18.
[7] 林學貴.日本的食品可追溯制度及啟示[J].世界農業,2012(2):38-42.
[8] SPIESSL M E,WENDL G,ZAEHNER M,et al.Electronic identification(RFID technology)for improvement of trace ability of pigs and meat[J].Prec.Livestock Farm,2005(50):339-345.
[9] 修文彥,任愛勝.國外農產品質量安全追溯制度的發展與啟示[J].農業經濟問題,2008(增刊1):23-25.
[10] 許靖波,鄧后勤,周華玲.農產品質量安全可追溯制度建設探討[J].湖南農業大學學報(社會科學版),2008,9(2):24-28.
[11] 徐成德.發達國家農產品質量追溯的實踐與借鑒[J].農產品加工(學刊),2009(9):19-22.
[12] 劉堯,高峰,徐幸蓮,等.基于RFID/EPC物聯網的豬肉跟蹤追溯系統開發[J].食品工業科技,2012,33(16):49-52.
[13] 龍伊,陳新文,溫希軍,等.物聯網技術在畜產品中的應用[J].物聯網
技術,2013(2):74-75.
[14] 顏波,石平,黃廣文.基于RFID和EPC物聯網的水產品供應鏈可追溯平臺開發[J].農業工程學報,2013,29 (15):172-183.
[15] 郭曼,朱海i,酈晶.基于數據網格的RFID農產品跟蹤與追溯系統研究[J].農機化研究,2007(11):101-104.
[16] 黃慶,崔超遠,烏云.應用于農資產品溯源服務系統的物聯網技術分析[J].計算機系統應用,2013,22(1):44-47.
[17] 黃華梅,楊寶祝,邢斌,等.農產品安全生產管理的圖形組態軟件多源異構數據處理[J].農業工程學報,2009(增刊2):308-313.
[18] 趙春江,韓佳偉,楊信廷,等.冷鏈物流研究中的計算流體力學數值模擬技術[J].農業機械學報,2015,46(3):214-222.
[19] 王祖樂,宋波,肖瑜,等.農產品質量溯源系統的研究[J].成都信息工程學院學報,2011,26(1):77-80.
篇3
關鍵詞:物聯網;培養體系;課程體系;校企合作
中圖法分類號:TP393 文獻標識碼:A 文章編號:2095-1302(2014)04-0076-03
0 引 言
物聯網是繼計算機、互聯網和移動通信網之后的又一次信息技術革命,在2011年、2012年物聯網先后納入國家“十二五”規劃和國家戰略性新興產業,發展物聯網對于促進經濟發展和社會進步具有重要的現實意義。我國物聯網發展總體還處于起步階段,就產業發展情況而言,完成《物聯網“十二五”發展規劃》的任務還很艱巨。目前,整個產業面臨標準不統一、核心技術不成熟、商業模式不清晰以及存在潛在的安全隱患等問題,而人才短缺則是今天物聯網發展的重大瓶頸。因此,解決物聯網發展的關鍵還在于培養物聯網領域的專業人才。
自2010年起,國內已先后有200多所本科高校和400多所專科學校經教育部批準后開設了物聯網相關專業,目前與物聯網相關專業的本科和大專學生共計5萬多名,并且數量在逐漸增加。物聯網產業的迅速發展給物聯網教育帶來前所未有的機遇,同時也給物聯網人才的培養帶來新的挑戰?,F階段高校產出的專業對口學生遠遠無法滿足旺盛的物聯網產業需求,大部分畢業生僅能支持產業的初級工作,能夠勝任研發、設計、管理、應用核心等方面的復合型人才十分緊缺。顯然,經過三年的教育嘗試,目前高校仍然處在物聯網教育的探索階段,人才培養體系還不完善,在為國內物聯網產業輸送大量專業人才方面所發揮的作用還有待進步。
1 國內高校物聯網專業教育現狀與問題
目前,國內高校物聯網專業教育普遍面臨以下問題:
(1)培養目標和專業定位不明確。物聯網是計算機、電子、通信、自動控制、軟件、管理工程等多個學科的融合,國內開設物聯網專業的高校都是首次試水,國外也沒有相關的經驗可供借鑒,多數院校的物聯網專業是由計算機、通信或電子信息等背景的老專業發展而來的,不像其它比較成熟的專業有明確的培養目標和專業定位。高校對于如何開設物聯網專業,學生應該學習哪些知識,社會需要哪些技能人才并不十分清晰。作為用人方,許多企業渴望借助物聯網東風,在物聯網發展浪潮中能夠分一杯羹,為自己企業的高速發展或戰略轉型提供一個良好的平臺,但整個物聯網產業鏈尚未形成,物聯網技術標準未統一,行業、企業對物聯網技術人才的需求量大,但對崗位需要哪些知識與技能不清晰。因此高校也只能根據行業、企業的預測信息培養物聯網技術人才,無論從實踐還是理論研究上,物聯網專業目前都還處于探索階段[1]。
(2)課程設置體現不出專業特色,缺乏行業應用支撐。當前物聯網專業的課程設置大多是將各個交叉學科的課程直接設置在物聯網專業的課程體系之中,比如計算機專業相關的課程、通信專業相關的課程以及電子技術相關專業的課程。導致課程體系復雜、內容繁多、缺少層次,真正體現物聯網特色的課程少之又少,體現不出專業的特色。另外,在很多院校物聯網專業的課程體系中缺乏行業應用,物聯網雖然是剛剛興起的新專業,但是很多概念和技術已經在各個相關行業應用多年,是各行各業更深層次應用的必然產物,行業應用和背景對物聯網專業的發展至關重要,如果沒有行業應用的支撐,物聯網專業的人才培養將失去目標和方向。
(3)教學實踐環節差,實驗條件不完善。物聯網工程實踐性強,對實驗設備要求高,高校的實驗實訓條件有待完善與加強。大部分高校還停留在傳統理論的培養上,嚴重缺乏實踐環節的設置,所搭建的物聯網實驗室仍停留在過去的單片機、嵌入式實驗環境,缺乏綜合性的實訓室。在一些傳統的實驗教學體系中,往往重理論輕實驗,重驗證輕設計。部分教師本身就缺少生產或工程一線的實際工作經驗,難以真正做到聯系實際的工程問題展開實驗教學。加上實驗教學過程中需要用到一系列不同復雜程度的儀器設備,或者需要親自設計實驗場景,對教師的技能要求也更高,導致一些教師在編寫課程大綱或設計實驗教學體系時,有意無意地縮減一些難度較大的實驗環節[2]。由于缺乏實驗實訓,導致學生即使學習了再多的理論知識,將來在步入工作崗位時也容易眼高手低,在解決實際的問題時無從下手。
(4)師資力量薄弱,師資培訓投入不夠。由于物聯網專業出現的時間短,各院校物聯網課程教學體系的建設還在探索之中,其教師和實驗技術人員大都是從其它專業調整過來的,不具有物聯網行業相關企業的從業經歷,缺乏物聯網應用的實踐經驗。物聯網應用是跨專業、跨學科、高難度、深層次的應用,需要多個學科的融合,因此,物聯網專業教育對師資要求高,由于跨專業、跨學科,需要學習、補充新知識,師資培養有一個較長的周期。學校對師資培訓的投人不夠,師資培養缺乏針對性、連續性和有效性。
(5)校企合作不夠深人,缺乏清晰的合作模式。學校目前比較閉塞,校企合作意識不強,缺乏專門的校企合作機構和專門發展資金。雖然也有很多高校針對物聯網專業采取了校企合作培養模式,但多數停留在很淺的表面,局限于向企業輸送實習人員,深入發展的動力不足。企業迫于市場競爭壓力,忙于生存和發展,往往過度重視短期收益,采取的多是短期的、單一形式的合作,缺乏長期的、多種形式的合作。學校和企業之間缺乏清晰的利益關聯模式,造成校企之間缺乏深度交流與合作,僅停留在教學層面,缺乏科研項目合作,無法充分整合學校和企業之間的資源優勢,難以真正實現優勢的互補與共同發展。
2 對物聯網人才培養體系的思考與建議
2.1 明確物聯網專業定位和培養目標
每所院校都有自己的強勢學科、優秀的課程教學資源以及與其培養目標相適應的實驗環境、師資條件,教學資源建設與積累的基礎,都必然有自己有別于其他高校的教學特色[3]。有的院校在傳感器和射頻識別等信息感知領域的教學和研究方面具有優勢;有的院校在計算機網絡與通信技術研究方面具有優勢;有的院校在計算機應用與軟件理論研究方面具有優勢。各院校在物聯網專業建設中,應該充分利用和發揮自身的優勢,揚長避短,在滿足基本與共性要求的基礎上,同時結合學校所在區域的經濟優勢,形成不同院校在物聯網專業建設中的特色。
各院校物聯網專業要找準自己的定位,明確其專業要培養什么樣的人才,其優勢和特色是什么。高校應將工作重心放到物聯網人才培養環節上來,應深入了解企業需求,進行廣泛的物聯網人才需求調研,對崗位職業能力進行系統分析,前瞻性地預測并充分認識到社會對物聯網專業人才的真正需求,合理制定招生計劃和培養方案,保證最終培養出來的學生在數量和質量上能和物聯網產業發展趨勢相吻合。
2.2 完善課程體系建設
物聯網技術具有覆蓋面廣、學科交叉性強與綜合性高等特點,在課程體系的建設過程中要充分保證物聯網技術專業基礎知識的合理性,為學生提供多樣的專業方向。應從現有支撐物聯網的專業著手,以就業為導向,根據物聯網產業發展的實際情況做出實時調整,重點培養學生的物聯網技術應用專業技能。課程體系的建設可遵循以下原則:
(1)以物聯網技術的感知層、傳輸層、應用層3個層次所涉及的核心技術為基礎;
(2)由淺入深的課程建設原則,注重保持學生接受和學習新知識的積極性;
(3)充分挖掘和利用現有的課程及教師資源,與高?,F有課程緊密結合;
(4)結合物聯網應用的行業背景,注重培養學生了解物聯網技術在行業中的應用;
(5)掌握物聯網技術的發展趨勢,合理的進行課程安排;
(6)合理的配置理論實踐課和專業技能課程的比例;
(7)結合學校的傳統專業優勢和當地的區域經濟優勢。
2.3 加大物聯網實驗室建設
在物聯網專業人才培養過程中的實踐教學環節非常重要,高校物聯網實訓基地建設及實驗設備配備是高校物聯網專業建設的當務之急,是提高物聯網專業教育質量的根本保證。高校物聯網實訓基地建設及實驗設備配備要有計劃性和前瞻性。
對于實驗室的建設,部分基礎課程實驗室依托現有的計算機專業、通信專業或電子技術專業實驗室,通過重用相關設備、調整有關配置來實現實驗環境的構建,完成實驗教學。同時需要結合行業應用,建設物聯網綜合演示實訓室,構建完整的集傳感層、網絡層、應用層的物聯網應用系統。
物聯網實驗室要兼顧教學、實訓、創新、應用與科研于一體,以物聯網技術為核心,兼顧當前流行技術的發展趨勢,注重各種技術之間的融合與靈活應用,理論聯系實驗,實驗聯系工程項目,既可滿足日常教學要求,同時注重創新實驗及項目實踐,能夠將物聯網技術真正融會貫通到實際應用中。
2.4 加強師資隊伍建設
物聯網是一個多學科領域,在物聯網專業人才培養體系的構建中,要特別重視師資隊伍建設,各院校應廣泛探索加強師資隊伍建設的方法和途徑,為該專業師資隊伍的快速成長找到一條有效的途徑,可參考以下措施:
(1)整合現有人才資源,將計算機、電子信息和通信工程等專業的教師資源整合起來,實現人才資源共享。
(2)聘請國內外高校物聯網專業知名教授和物聯網、傳感網高級技術專家做兼職教師,對教學團隊形成有益的補充。
(3)選派專業帶頭人和骨干教師到物聯網相關培訓機構參加培訓,學習和提高物聯網相關理論?;蚱刚垖<覍π冉處熯M行培訓,以提高師資水平。
(4)盡可能多爭取或申報一些物聯網相關的科研項目,為教師創造一個良好的科研環境,以教學促進科研,以科研指導教學,進一步將理論與實際需求相結合。
2.5 深化校企合作培養模式
校企合作培養模式在高校人才培養中已經發揮了很多積極作用,不僅有利于高校充分了解社會需求,保持旺盛的創新能力,更有利于鞏固和維持畢業生就業市場,在畢業生就業時發揮積極作用[4]。物聯網人才的培養對物聯網產業的發展具有重要的支撐和引領作用,而物聯網行業對從業人員的專業和經驗要求很高,為適應物聯網應用技術發展的需要,進一步創新和深化校企合作培養模式,充分發揮雙方各自的優勢,實現互惠互利、資源共享,加快物聯網人才的培養。
在師資建設方面,學??裳埰髽I的管理人員、技術人員擔任特聘教授或實習指導教師,為學校課程開發、教材編制及專業建設提供建設性意見。同時鼓勵高校教師到物聯網企業鍛煉以及參加物聯網項目,提高專業應用能力。
在人才培養方面,從招生、培養到實習、就業,都可以和企業聯合,共同制定計劃和方案,提高人才質量,增強學生的市場適應能力,保障學生就業。
在科研方面,高校和企業共同參與物聯網技術理論及應用項目,使其技術應用獲得更好的理論指導,提高科研成果轉化效率,同時也能獲得更多的科學技術科研經費。
3 結 語
物聯網產業正在蓬勃發展,人才緊缺問題已越來越明顯,高校是培養人才的搖籃,物聯網行業要想快速發展必須培養大批的物聯網專業人才,而這一重擔就落在高校肩上。當前高校物聯網專業教育還處于探索階段,存在專業定位不明確、課程體系設計不合理、師資力量薄弱、實驗條件不完善等問題。高校物聯網專業的建設和發展任重而道遠,需要各院校結合自身辦學特色、優勢以及學生特點,進一步明確培養目標和專業定位,加強師資力量建設,充分發揮校企合作的聯合人才培養模式,積極探索創新課程體系,幫助學生提高實際運用能力,為物聯網產業培養真正需要的復合型人才。
參 考 文 獻
[1]顧衛杰,王云良. 對不同層次教育的物聯網專業定位的思考[J]. 中國電力教育,2011(27):182-183.
[2]歐陽志友,孫知信. 物聯網專業創新型實驗教學體系建設與實踐[J].物聯網技術,2013,3(7):73-74.
[3]吳功宜. 對物聯網工程專業教學體系建設的思考[J]. 計算機教育,2010(21):26-29.
篇4
【關鍵詞】智能電網;物聯網;電力物聯網;RFID;數據采集
1引言
針對目前電力運行環境的日趨復雜、電網基礎架構與不斷增長的電力需求之間的矛盾日漸尖銳、電能質量差、用戶與電網公司交互作用少等諸多問題,國內外對“智能電網”的研究牽起一股熱潮[1,2,3]。智能電網是以物理電網為基礎,將現代先進的傳感測量技術、通訊技術、信息技術、計算機機技術和控制技術與物理電網高度集成而形成的新型電網。而近年來提出的“物聯網”是通過傳感設備,按照約定的協議,把任何物品與互聯網連接,進行信息交換和通信,以實現智能識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡[4]。鑒于此,物聯網作為“智能信息感知末梢”,可成為推動智能電網發展的重要技術手段。未來智能電網的建設將融合物聯網技術,物聯網應用于智能電網最有可能實現原創性突破、占據世界制高點的領域。本文分析智能電網、物聯網發展現狀和關鍵技術,同時提出面向智能電網的物聯網技術的解決方案和技術架構。
2智能電網及其關鍵技術
國內外許多研究機構和企業正在積極推動智能電網建設,如知識電網(IntelliGrid)、現代電網(Modern Grid)、網絡智能(Grid Wise)、數字電網(Digital Grid)與智能電網(Smart Grid )等,而本質內容基本相似,那就是以先進的計算機、電子設備和高級元器件等為基礎,通過引入通訊、自動控制和其他信息技術,從而實現對電力網絡的改造,達到電力網絡更加經濟、可靠、安全、環保的目標。
智能電網主要包括發電、輸電、變電、配電、調度、用電等環節,實現“電力流、信息流、業務流”的高度一體化融合,是堅強可靠、經濟高效、清潔環保、透明開放、友好互動的現代化電網。其中發電涉及風電、光伏接入、分布式電源建設等技術領域,輸電涉及互濟、超導、特高壓、網架等,配電涉及微網、虛擬電廠、先進電表網絡設施、需求側響應等,用電涉及智能用電、用電自動控制、電動汽車、儲能技術等。智能電網涉及面廣,為了理解智能電網,可以將智能電網分成基礎電網設施層、信息采集層、數據傳輸層、數據集成層、應用管理層的五層架構,如圖1。
圖1
智能電網具備可靠、自愈、經濟、兼容、集成和安全等特點[1]。其主要支撐技術是通信技術、信息技術、規劃控制技術,包括電能質量、功率因數、相位、故障時間、變壓器和線路負荷等數據在內的參考量測技術及相關傳感器技術,實現收集、儲存、分析、處理、顯示海量信息數據的可靠信息技術,高速、雙向、實時、集成的通信技術,具備資源優化配置、科學決策、電網運行高效管理、科學決策、電網運行高效管理、電網異常及事故快速響應的智能調度技術,電能量消費與預測技術,中壓或低壓配電網上的分布式能量介入技術等[5]。
3物聯網技術
物聯網的概念是在1999年提出的。物聯網的英文名稱為“The Internet of Things”。由該名稱可見,物聯網就是“物物相連的互聯網”,指的是將各種信息傳感設備,如射頻識別(RFID)裝置、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等等,賦予物體智能,并通過接口與互聯網相連而成為一個物品與物品相連的巨大的分布式協同網絡。
“物聯網”是利用無所不在的網絡技術(有線的、無線的)建立起來的,其中非常重要的技術是RFID電子標簽技術。它是以簡單RFID系統為基礎,結合已有的網絡技術、數據庫技術、中間件技術等,構筑的一個由大量聯網的閱讀器和無數移動的標簽組成的,比Internet更為龐大的網絡。物聯網成為RFID技術發展的趨勢。在這個網絡中,系統可以自動地、實時地對物體進行識別、定位、追蹤、監控并觸發相應事件。
物聯網本質上是一個信號采集和處理的網絡。物聯網利用各種傳感器或人為設置的各種身份識別碼,把物質世界中的各種信息變為電信號,電信號通過信息傳輸網絡傳送到計算機處理系統和顯示系統,經過計算機處理后的數據存儲備查,在必要時計算機將發出報警信號或者是控制信號,報警信號或者是控制信號由通信網絡送到指定的地方報警或是由指定預設裝置執行控制。物聯網包含了傳感器(信息采集系統)、電子標簽、網絡傳輸系統、數據處理系統、顯示系統、報警系統以及控制執行系統。物聯網技術體系如圖2所示。
物聯網技術體系可以分為三個層次,一是感知\延伸層,即以傳感器、二維碼、RFID、多媒體信息為主,實現數據采集。為了連接物聯網的“智能信息感知末梢”設備以及解決前端預處理問題,需要用到無線/有線傳輸、組網技術、信息處理技術和中間件技術。二是網絡層,即通過現有的互聯網、移動通信網、M2M無線連接或者下一代承載網,實現數據的傳輸和計算。物聯網前端設備采集的數據量超大,而且需要處理數據異構問題和網絡層與感知層/延伸層互通,因而應用了異構網融合技術、資源和存儲管理、云計算、電信網增強和遠程控制等技術。三是應用層,包括應用支撐(信息處理)子層和信息應用層,最終通過對收集的數據進行處理,應用強大的計算機系統和智能軟件的識別判斷,把結果輸出到顯示系統,或者進行相應的報警,最終反饋到控制執行系統中。在整個物聯網技術體系架構中應用到的公共技術包括,網絡管理、QOS管理、安全技術、標識解析、網絡架構和業務需求。
圖2
4面向智能電網的物聯網應用
智能電網與物聯網的相互滲透和深度融合是信息通信技術發展到一定階段的必然結果,能有效整合通信基礎設施資源和電力基礎設施資源,提高電力信息化水平,改善現有電力基礎設施利用效率。一方面,作為“智能信息感知末梢”,物聯網以其獨特的優勢,能在多種場合滿足智能電網信息獲取的實時性、準確性、全面性等需求,有助于實現對電力設備資產、生產過程的全方位采集和監控,有助于降低線損、提高電能傳輸效率和使用效率,有助于提升電網企業與用戶的互動能力。另一方面,電網智能化是物聯網的重要應用領域。在文[6,7]中提出“電力物聯網(Internet of Things in Power Systems, IOTIPS)”的概念,指的是電力系統各種電氣設備之間以及設備與人員之間通過各種信息傳感設備或分布式識讀器,如RFID裝置、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描等種種裝置,結合已有的網絡技術、數據庫技術、中間件技術等,形成一個巨大的智能網絡。結合智能電網系統架構和物聯網技術體系結構,可提出面向智能電網的物聯網解決方案,如圖3所示。
圖 3
上圖可以看到智能電網與物聯網的有效結合應用。物聯網在智能電網中的應用有:用電信息采集系統;智能電表;智能插座;智能互動終端;智能家電及智能家居;分布式能源接入及控制系統;智能用戶服務系統;智能輸電線路巡檢系統、智能輸電線路視頻監控系統;智能型全方位電力戶外設施防盜綜合預警系統;變電站全方位多媒體遠程監控。
傳感器作為智能電網終端設備的一個基本的環節,在電力系統中具有廣闊的應用空間,將在電網建設、電網安全生產管理、運行維護、信息采集、安全監控、計量及用戶交互等方面發揮巨大作用,可以全方位提高智能電網各個環節的信息感知深度、廣度以及密度,為實現電力系統的智能化以及電力流、信息流、業務流的高度融合提供基礎數據支持。物聯網的相應技術和產品將可以廣泛應用于電力系統的發、輸、變、配、用環節,并產生巨大的經濟效益和社會效益。
5 結論
隨著智能電網和物聯網技術的進一步發展,物聯網技術必將進一步滲透到智能電網的發展和建設中,并成為推動智能電網發展的重要技術手段,有助于解決電網各環節重要運行參數的在線監測和實時信息掌控。本文分析智能電網、物聯網發展現狀和關鍵技術,同時提出面向智能電網的物聯網解決方案和應用前景,具有重要的研究意義。
參考文獻
[1] 武建東. 互動電網再造高端信息化中國[J]. 電氣時代,2009(4):26-28,30.
[2] 肖世杰. 構建中國智能電網技術思考[J]. 電力系統自動化,2009,39(9):1-4.
[3] 余貽鑫.智能電網的技術組成和實現順序[J]. 南方電網技術, 2009,3(2):1-5.
[4] 劉兆元.物聯網業務關鍵技術與模式探討[J].廣東通信技術,2009,(12):2-7.
[5] 熊華. 物聯網促進智能電網建設探討[J]. 電力信息化,2010,08(18):33-36.
[6] 李勛,龔慶武,喬卉. 物聯網在電力系統的應用展望[J].電力系統保護與控制,2010,38(22):232-236.
[7] 陳蕾. 物聯網技術及其在電力系統通信中的應用[J]. 企業技術開發,2009,29(17):31-33.
篇5
關鍵詞:物聯網;智慧實驗中心;資源管理平臺
中圖分類號:G647 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)17-0008-02
一、現狀
實驗中心作為北京市市級實驗教學示范中心已經在實驗室種類、基礎設備、實踐教學等方面取得了較好發展。隨著時代的發展,實驗室管理方法和手段也在不斷更新進步,云計算、智慧實驗室、物聯網等技術的發展對實驗中心的建設管理工作提出了更高的要求。現階段,實驗中心的發展和管理水平處于瓶頸期,亟待進一步提升。在實驗中心管理方面存在的不足之處可概況為以下三個方面:
1.信息處于人工干預階段,包括中心通知公告、實驗室排課、研討室會議室預約占用等信息。
2.設備智能化管理處于初級階段,包括計算機在長時間無學生使用時自動關機、實驗室照明智能調節、計算機長期無學生使用時自動報警提示管理人員進行維護。
3.設備、場地控制監控處于原始階段,無法智能授權。
二、物聯網背景下的機遇與挑戰
全球通信網絡已經基本滿足了人與人隨時隨地溝通的需求,而物與物、物與人的通信及上層應用的基本發展需求正涌現出來,雖然物聯網技術發展存在一些困難,但是物聯網技術的發展是大勢所趨,智慧校園、智慧城市的發展已經進入實質性建設階段。物聯網是讓物“活起來”,能夠“學習”、“交流”、“思考并付諸行動”。實驗中心的計算機、信息屏、照明、門窗、攝像頭、溫濕度、場地資源等均可結合傳感器、芯片、數據服務器實現智能化監視和控制。新技術帶來新的挑戰,實驗中心管理工作應直面新的挑戰,從智慧實驗室開始,逐步實現智慧實驗中心,為智慧校園和智慧城市增光添彩。
三、需求分析
在調研過程中,學生、教師和實驗室管理人員提出了很多需求,主要w納為:用戶管理,要求記錄用戶的姓名、學號、類型、班級、部門等內容;信息資源管理,新聞公告、學生上課課表實時、即時查詢空實驗室、會議室研討室預約及占用信息查詢;實驗室硬件場地資源管理,管理員可進行遠程控制、即時控制、智能授權門禁卡權限和設備電源開關狀態;無紙化辦公,所有申請、預約均可在平臺中完成;數據統計與展示功能,所有數據均可在管理后臺導出,并具有自動展示分析功能。除上述需求外,學生特別提出平臺中應集成失物招領信息功能,學生經常出現校園一卡通、U盤、手機等物品遺忘實驗室情景,現有的失物招領箱效率較低、可擴散性差。在此基礎上,資源管理平臺應具備對大量數據進行智能管理和挖掘的能力,實驗室每學年上課的課程安排情況基本一致,且平臺每學年都會產生大量教學數據,這些數據中蘊含著設備可用狀態信息、軟件使用頻率信息、特定時間段易出現的問題信息、安全信息等。最后,平臺應在具備數據挖掘能力的基礎進行智能決策,為實驗室管理和發展提供支撐。
四、資源管理平臺功能設計
結合實驗中心發展現狀和物聯網技術現階段產品及發展方向,對中心資源管理平臺進行了功能設計和系統構成示意圖設計。
管理平臺功能設計如圖1所示,主要分為四個層級:資源模塊層、功能模塊層、智能控制管理層、智能決策層。資源層主要是中心現有資源的分類整理,包括硬件、場地、信息資源;功能模塊層是管理平臺應具備的基本功能;在實現資源智能控制的基礎上使用人工智能算法對資源的各類數據信息進行數據挖掘,實現智能化監控;在上述層級的基礎上,根據具體需求設定參數達到智能決策的水平,真正實現智慧實驗中心。
管理平臺系統構成示意圖如圖2所示,主要從用戶層面展示平臺的功能和操作技術手段。根據設計思路,平臺可實現設備統一管理和遠程監控、中心信息智能和實時查詢預約、實驗室內所有設備根據環境自動智能控制、安全自動報警提示等功能。
五、小結
實驗中心的資源管理平臺的實現需要兩個支撐條件:(1)專項資金的支持;(2)高水平的物聯網產品。技術的更新正在加緊向我們撲來,市場上也出現了一批產品和獨立模塊可滿足中心的平臺建設需求?,F階段中心正在積極申請專項資金的支持,在此基礎上中心也在積極挖掘內在研發潛能。新技術帶來實驗中心新的發展,新的發展終將為高素質人才培養服務。
參考文獻:
[1]周春月,閆子淇.基于物聯網技術的智慧實驗室架構研究[J].實驗室研究與探索,2014,(05).
篇6
【關鍵詞】物聯網;國際多式聯運
1物聯網地圖
物聯網地圖區別于一般傳統地圖的特點,是其可以實時反映各終端傳感器所收集來的信息,并通過后臺系統將之轉化為有意義的符號信息。通過傳感器與RFID技術,運輸企業可以像制造企業一樣知曉企業產品生產的程度并能近似的預測出其離開生產線的時間。這樣一來,運輸企業就可以按照未來的運輸需求安排運輸,而這無疑是雙贏的。對于生產方而言,實時的運輸意味著倉儲規模的縮小與成本的下降;而對于運輸方而言,這意味著運輸工具空駛/空倉的可能性下降,進而降低成本,還意味著運輸方可以從生產方倉儲收益中分一杯羹,進而增加收入。
具體而言,該技術是基于“運輸發票”(筆者造)的。所謂運輸發票,是以條形碼為載體的、以前程運輸信息與制造進度為內容的信息的集合。通過該技術,企業可以得知每件物品距離出廠的時間,并用不同顏色表示在地圖上,進而方便企業物流。
2柔性運輸系統
相比于比較成熟的柔性運輸系統(FMS)概念,柔性運輸系統(FTS)是一個新興的名詞。囿于政府政策與企業間協作的困難性,這一概念在過去很長一段時間都只是一個構想,而現在,通過物聯網系統,這一構想可能在未來20年內變為現實。
所謂柔性運輸,其中一個重要的方面就是用小批多次的運輸取代大批少次的運輸。這樣做的好處是顯而易見的,舉例而言:
假設市場上共有三家制造企業(分別為A/B/C)與一家運輸企業,前者的產量分別是每個月30、60與90單位,后者的運輸能力為每百元6件。另外,不及時的運輸導致的庫存每日每單位要花費企業1元。
在傳統模式下,A企業只在其產品足夠6件才會進行一次運輸,這樣的話,A企業的月花費C為C=5×100+(1+2+3+4+5)×5=575(元)。而在柔性運輸情況下,A、B、C共享信息與運輸工具,每日運輸一次,每次運載A產品1單位,B產品2單位,C產品3單位。在此情況下,對A而言該花費變為C=(100/6)×30=500(元)??梢姡嵝赃\輸系統幫助企業節約了大量成本。
柔性運輸系統的建設,必須依賴物聯網技術,其中最主要的,包括GPS技術、RFID技術、傳感器技術與良好的后臺技術。其中,傳感器技術與RFID技術可以是運輸企業得知產品下線的時間,這是決定運輸需求的方面;而GPS技術則使得企業可以實時掌握自己擁有的運輸工具的位置與剩余運輸能力,這是決定運輸供給的方面。最后,通過強大的后臺系統,運輸的需求和供給兩方面就可以得到配對,進而完成柔性運輸。
3班輪制度的改進
班輪制度因為其時間與航線上的固定性質,一直以來都被認為是一項可靠的制度。但是,現有的這種可靠的制度并不是經濟上最優的。通過物聯網技術,班輪制度可以變得更加動態,進而也更有效率。
在柔性運輸系統條件下,由于企業的出貨是小量多批次的,其流量也會變得相對穩定,而這也是使用管理系統工程學科中矩陣規劃的一個條件。下例即是通過數學方法規劃的動態班輪系統。
4結論
通過以上分析,筆者得出以下結論:現有的、以國際多式聯運為例的物流活動,普遍存在兩個問題。其一是倉儲問題,即貨物的不及時運輸問題;其二是班輪制度問題,包含貨不得運與貨不滿倉兩個方面。
物聯網技術可以幫助解決這兩個問題,其作用方式包括建立物聯網地圖、建立柔性運輸系統以及改善班輪制這三個方式。
參考文獻:
[1]邵華. 關于我國開展國際多式聯運的思考[J]. 網絡財富,2009,20:19-20
[2]劉秉鐮,林坦. 國際多式聯運發展趨勢及我國的對策研究[J]. 中國流通經濟,2009,12:17-20
[3]沈蘇彬,范曲立,宗平,毛燕琴,黃維. 物聯網的體系結構與相關技術研究[J]. 南京郵電大學學報(自然科學版),2009,06:1-11
[4]張云霞. 物聯網商業模式探討[J]. 電信科學,2010,04:6-11
篇7
關鍵詞:車聯網;交通擁堵;安全駕駛;節能減排;低耗;空間
中圖分類號:TP273 文獻標識碼:A 文章編號:1006-8937(2016)18-0085-02
車聯網是網絡智能化發展下產生的更實用于交通的巨大交互網絡,眾所周知車聯網的優勢很多,也期待車聯網的快速起步能將他們從枯燥的駕駛座上解放出來,但是目前車聯網技術的發展還處在初級信息服務階段,車聯網技術發展的宏偉目標實現起來還需克服重重阻力。盡管車聯網技術發展的優勢已經顯而易見,不可否認信息高度集中的當今社會,個人信息泄露進而被不法利用的事情時有發生。另外,較高的生產成本決定了擁有車聯網技術的車輛價格高昂,目前并不能適用于大眾。
1 車聯網技術應用現狀
車聯網技術發展的優勢非常顯著,人們也基本能了解車聯網對當今社會做出的諸多貢獻。未來車聯網發展的內容主要有三大方面,分別為信息服務、安全駕駛、節能減排。目前車聯網技術發展還處在初級階段,要想同時具備安全駕駛和節能減排性能,這期間還有很長的探索之路要走。車聯網技術走上商業化的道路,面臨的挑戰是巨大的,它需要政府高度重視,在政策上給予引導和幫助;需要信息技術服務產業的加入,建立安全扎實穩定的信息基礎設施體系;需要城市規劃者和基礎設施專業建設人員孜孜不倦的努力,建立與車聯網技術發展相輔相成的基礎設施建設;更需要汽車制造企業制定長遠的發展計劃,用積極開放的心態參與研發,如此,車聯網技術的走上商業化道路一定指日可待。
2 車聯網發展面臨的問題
在當今信息化的時代,發達的網絡為確保每個用戶的安全,個人信息逐漸公開化透明化,要想在信息共享平臺獲得所需服務,就必須先將個人真實信息提交服務器,才可以實現信息平等共享。車聯網信息共享也是同樣的道理。
2.1 信息泄露的安全隱患
與互聯網相似,車聯網在相當程度上也具有個人信息泄露的風險。車輛將即時信息隨時上傳網絡,所有個人信息便公開在網絡上顯示,這樣一來,就加大了用戶信息被竊取的風險。另外網絡黑客專門利用網絡病毒侵蝕車聯網系統,一旦不慎中毒,后果將無法預計。
因此車聯網想要取得長遠發展,信息保障體系的健全是需要著重注意的前提,否則即使取得一時的突破,也無法在時間的考驗中散發真正的光芒。
2.2 信息共享系統的壓力過大
智能化交通的特性是車與路,車與車,車與人,車與建筑之間都能實現信息互通,車聯網技術的發展得益于互聯網信息的高度集中和高度公開化。在系統應用中,每個人的信息都隨時顯示在網絡上,還要根據即時情況不停地進行更新和切換,合理的分配信息傳輸分流網絡的傳輸量,這對電信系統的要求是極其嚴格的,系統如果不夠強大和穩定,隨時將面臨崩潰的危險,在車聯網的運行系統中若暫失信息傳輸功能,后果將不堪設想。
2.3 高昂的成本是否被大眾所接受
車聯網技術成功運用在汽車行業上,汽車的造價必然會大幅提高,除去原本質量過硬的硬件設施外,科技化的成分占價格上的比重更大。車聯網技術發展即是為服務大眾,就不得不考慮大多數人的需求,價格高昂必定不能被廣大消費者所接受。要想取得成功,就必須克服阻力,突破成本昂貴的瓶頸。
2.4 交通輔助設施的建設
車聯網交通輔助設施的建設,不是一朝一夕能完成的。城市規劃者和基礎設施建設專家需與汽車制造企業、通信網絡建設企業聯手合作,相互給予技術協助和建設性意見參考,在不斷探究研發的路上將車聯網的強大性能發揮到極致。
3 車聯網技術能有效緩解道路擁堵狀況并預知路況
車聯網能實時進行交通擁堵狀況的通報、路況信息通報、交通事故通報,這些優勢都是車輛導航儀不曾達到的。
3.1 車聯網技術緩解交通擁堵的方法
車聯網利用車輛GPS導航系統,定位上傳至總服務器每個路段各車輛的分布情況,再將匯總結果回傳終端。車主可以通過車內導航系統掌握道路擁堵情況,合理選擇避開高峰路段行駛,從而有效緩解交通擁堵狀況,并提高個人單位時間內的辦事效率。
3.2 城市道路擁堵現象日趨嚴重
國內一二線發達城市交通擁堵狀況長期不得解決,近年來隨著人們出行需求的改變,車輛的購置數量逐年增加,交通擁堵現象有了向三四線城市乃至地級市發展的態勢。
目前車聯網技術還在初級階段,道路情況分析大多依靠車載服務信息來實現,但大多數車主并未能及時收到路況信息,或待收到信息已為時過晚,此對道路擁堵狀況并未實際顯著的成效可言。
3.3 車輛導航儀并未能解決更多問題
車與路的信息系統一直是車聯網技術發展的重點,智能交通的普遍化也一直是人們殷切的希望。車聯網技術的智能性和更多優勢是車輛導航儀遠不能比肩的。
4 車聯網技術發展能實現零事故率安全駕駛
行駛中,當車間距接近規定的最小值時,車聯網智能化系統傳感器就會感知并提前減速。在危險路段或轉彎較多的山區路段,前后方有車輛駛來時,車聯網系統能夠在車輛接近時及時檢測到車距,車主便可根據系統提示做到提前減速,嚴格按照交通指示通行。車聯網技術在安全駕駛方面可以提高事故預知能力,在事故發生時能做出快速反應。我國地理地形豐富多樣,其中不少城鎮坐落在山區。例如近幾年校車事故頻出,主要因為嚴重違反交通規則超員超速,除此之外,不少事故與險峻路段更有著直接關系。在傍山險路、急轉彎道、窄道和需要讓行等事故頻發路段,智能交通的優勢顯而易見。車主因視線盲區不能提前看到前方有障礙物的情況下,在險峻事故頻發路段裝置信號發射傳感器,當有車輛接近時,車內傳感系統就會監測到車外發出的傳感信號,進而實時準確的傳輸監測數據,從而提醒車主提高警惕,提前減速慢性,這樣不僅提高了交通安全系數,即便是在事故不可避免的發生之時,也可以最快的速度做出應急反應,將事故的傷害率降到最低。
5 車聯網技術在節能減排上效果顯著
展望20年后我們駕駛汽車的狀況,世博會首個主題論壇上,通用汽車中國公司總裁兼總經理甘維文闡述,未來綠色交通必是交通系統的主流?,F階段,我國節能減排的發展是最具挑戰性的。
5.1 節能減排刻不容緩
我國汽車行業能源消耗,尾氣排放量的問題日益嚴重,環境污染已經成了不可滯后的問題。對于車聯網這一新興科技技術產業的發展與應用,中國政府相當重視并給予了極大的經濟支持和鼓勵。未來的發展方向是,以電池技術為主的新能源車輛的研發,根據車輛的類型不同,研發不同種類的電池。從目前來看,電池的發展技術已經達到了較高功效的狀態,期待真正的綠色電動車能夠達到和傳統的汽車一樣甚至比傳統汽車更優異的性能。
在傳統汽車領域有很多小型電機,這些小型電機的電氣化是將來汽車行業發展的一個趨勢。使用小型電機是有效降低二氧化碳排放的途徑之一,除此之外,使用電源管理、熱管理、減少摩擦也是很有效的途徑。例如減少輪胎的摩擦和各零部件之間的摩擦都可以相應的減少二氧化碳的排放量。
5.2 未來汽車靠純電力驅動
未來依靠純電力驅動的汽車,只要燃料為純電力或氫氣,城市交通輔助設施中停車位上隨處設有以供電量不足的車輛充電的太陽能充電設施,隨充隨走,絲毫不損害環境,不消耗燃油,更是實現了二氧化碳零排放。
6 車聯網技術能依情況降低油耗
中國工程學會課題組對于連續道路的通過性做了幾百次的實驗研究,結果證明在所實驗的路口以怎樣的速度經過時可以將油耗降到最低。這項研究是初具現實可行意義的,同樣在傳統汽車行業也是適用的,只要能通過車聯網云端計算出耗油量最低時最適宜的速度,那么每輛車經過一個路口都能節省10%的油耗是一條非常高效的能源節省路徑。
7 車聯網技術的發展使汽車空間豐富化
在人們的潛意識里,駕車多年來一直是處在一個封閉空間里的個人活動,不與外界交流。而車聯網打破了這一局限,高度智能的車載信息系統,讓車主在這個狹小的汽車空間里就可以隨時了解實時資訊。車聯網還與社區網絡、智能電網和交通信息網絡等相互相通,根據車主的要求進行即時資訊的靈活轉換,真正做到了“方寸之間,可知天下”。
多元豐富的車聯網絡信息匯集,使傳統的單一枯燥的車內生活變得有趣生動,使人們的思維不再受限于汽車只是代步工具的束縛中,消費者的需求逐漸增加,汽車制造行業也緊跟科技發展的步伐,不斷進取,勇于創新,克服多重阻力積極進行制造研發??萍嫉陌l展促使汽車產業變得更人性化,讓汽車成為人們不可或缺的忠實生活助手,也使汽車更好的服務于人類。
8 結 語
車聯網技術發展的前景無限壯闊,網絡高科技化使得傳統的代步工具功能多樣化,信息多元化,駕駛風險最小化等,盡管目前面臨的阻力還很多,但是依人類善于思考,勇于實踐的優良傳統,將來某天一定可以實現人們對車聯網發展的美好愿景。
參考文獻:
[1] 張洪超.車聯網技術發展探究[J].計算機光盤軟件與應用,2013,(3).
[2] 任開明,李紀舟,劉玲艷,等.車聯網通信技術發展現狀及趨勢研究[J].通 信技術,2015,(5).
[3] 葛松林.面向汽車產業的車聯網技術[J].中國工程機械年度產品專輯 報告,2015,(4).
[4] 劉建華,楊世航.淺談車聯網技術發展與應用前景[J].中國高新技術企 業,2010,(28).
[5] 袁雨.專利網絡視角下車聯網關鍵技術發展探究[D].北京:北京理工大 學,2015.
[6] 趙蕾.基于車聯網的車載多功能服務平臺[D].武漢:武漢科技大學,2015.
篇8
關鍵詞:物聯網;RFID;WSN;應用框架;智慧校園
中圖分類號:TP302.1 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2013)31-7114-03
校園信息化發展歷經了網絡化,數字化,信息化等各階段后,隨著信息技術的進一步發展及物聯網技術的逐步形成和發展,目前和未來,校園正在進入智慧化建設階段。智慧校園通過透徹的感知,高速的互聯,面向服務的運算,實現更實時的控制,提供更便捷的服務,制定更科學的決策,從而營造綠色、和諧、高效、舒適的校園環境。
1 智慧校園建設的支撐技術
1.1 物聯網技術
物聯網是指利用條碼、射頻識別(RFID)、傳感器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備,按約定的協議,實現人與人、人與物、物與物的在任何時間、任何地點的連接,從而進行信息交換和通訊,以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的龐大網絡系統[1]。關鍵技術涵蓋物聯網架構技術、統一標識技術、通信技術、網絡技術、軟件服務與算法、硬件、功率和能量存儲、安全和隱私技術及標準等方面。
基于物聯網的感知層、網絡層和應用層三層體系結構討論:感知層負責通過對條碼、電子標簽、傳感器、智能卡等在內的自動識別與近場通信技術進行信息采集,核心技術主要涉及傳感器技術、射頻識別技術、二維碼技術、微機電系統、傳感網自組網技術;網絡層負責完成對感知層所收集到的信息向數據中心的傳遞任務,通信網絡包括有internet、WIFI以及無線通信網絡等,核心技術包括局域網技術及廣域網技術;應用層是構建在物聯網技術架構之上的應用系統,主要完成對網絡層傳輸數據的分析和處理,智能決策和提供服務,核心技術有專家系統、云計算、API接口、GIS、ERP、垂直行業應用、系統集成、資源打包等。
基于物聯網技術的智慧校園建設涉及的關鍵核心技術包括:
1) 射頻識別(RDIF)技術
物聯網是利用無所不在的網絡技術建立起來的,其中非常重要的技術是射頻識別(Radio Frequency Identification)技術,也稱電子標簽技術[2]。RFID是一種非接觸式的自動識別技術,它通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關數據,識別工作無需人工干預,可工作于各種惡劣環境,可識別高速運動物體并可同時識別多個標簽,操作快捷方便。最基本的RFID系統一般由天線、讀寫器、感應標簽和相應的應用軟件組成。
2) 編碼技術
物聯網是全新的網絡架構,可以實現全球范圍內物品的跟蹤與信息的共享,這需要從公共物聯網的角度探討物品的編碼方法,使全球物品都納入到統一的編碼之中。編碼技術包括EPC、條形碼、國家物品編碼體系等[3]。EPC(Electronic Product Code,產品電子代碼)是新一代的產品編碼體系,相對于可標識一類物品的條形碼,EPC可標識到同類物品中的每件單品,通過附著于需跟蹤物品上的射頻電子標簽,可全球流通并對物品進行識別和讀寫,實現信息的傳遞。EPC 碼中包括物品的一些基本信息及簡要參考信息,可通過與后臺數據庫相連,實時獲取EPC 碼對應的物品詳細信息。
3) 無線傳感器網絡(WSN)
傳感器屬于物聯網的神經末梢,是物聯網中采集信息和實現現實世界感知的重要設備,是人類全面感知自然的最核心元件。各類傳感器的大規模部署和應用是構成物聯網中感知層的基本條件。
無線傳感器網絡(Wireless Sensor Network)就是由部署在監測區域內大量的微型傳器節點組成,通過無線通信方式形成的一個多跳自組織網絡。WSN技術主要由傳感器、通訊網絡和信息處理系統三部分構成,實現實時數據采集、監督、控制等功能。在實際應用項目開發中需考慮實用性,在設計WSN時,要充分考慮傳感網中的傳感器功耗、節點供電、節點壽命和節點失效等問題[4],選擇最優可行的解決方案。
1.2 云計算技術
在物聯網中,從感知層采集了大量的數據,需要運用云計算技術,處理海量數據,進行實時動態管理,智能分析,以實現各種不同的應用需求。云計算將數據存儲于云上、軟件和服務置于云中、構筑于各種標準和協議之上,可以通過各種設備獲得[5]。通過云計算模式可以幫助實現高效、動態、大規模擴展的計算處理能力。云計算是實現物聯網的核心,又促進了物聯網和互聯網的智能融合。云計算平臺是支撐智慧校園的第二大平臺。利用云計算技術,可以建設虛擬實驗室[6]。
2 智慧校園總體應用框架
智慧校園是以物聯網為基礎,利用先進的信息化手段和工具,以各種應用服務系統為載體,為師生構建的一個集教學、管理、科研和校園生活為一體的新型智慧化的工作、學習和生活環境[7]。主要實現從環境(包括實驗室、教室、設備等)、資源(如公文、圖書、講義、課件等)、到活動(包括教、學、科研、管理、服務、辦公等)的全部數字化、智能化,在傳統校園的基礎上構建一個數字空間,以拓展現實校園的時間和空間維度,從而提升傳統校園的效率,擴展傳統校園的功能,最終實現教育過程的全面信息化,從而達到提高教育管理水平和效率的目的。
根據現代校園的智能化管理需求,綜合浙江大學、南京郵電大學和西南大學的智慧校園建設目標和方案,該文提出了由五個層面構成的智慧校園系統總體應用框架,自上而下分別為:校園網統一信息門戶、校園綜合信息應用系統、基于物聯網的校園智慧應用、公共支撐平臺和硬件和網絡基礎設施,并且在各個層面的規劃和建設過程中,遵照統一的信息標準與規范,根據工作體系與管理機制,考慮了應用系統需具有良好的擴充性。努力使系統建設具有標準規范化,系列一體化,數據共享化,應用智能化,擴充可行化等特點。具體如圖1所示。通過基礎設施層、數據層和應用層[8]的建設,最終為教師、學生和管理者提供一個開放、協作、集成、智能的綜合信息服務平臺。
3 智慧校園建設的主要內容
物聯網技術和云計算技術的在校園中的運用將會促進教育信息化的進一步發展,帶來教學模式和管理模式的創新和變革,智慧校園建設需要一個逐步和長期的建設過程。
3.1 建設硬件和網絡基礎設施
智慧校園需要解決物和物、人和物及人和人之間的相互通訊與信息交互,無線的末端接入手段是必要條件。建立有線/無線雙覆蓋的網絡環境,是實現泛在的感知信息接入和多源信息互聯的前提,也是智慧校園的重要基礎設施[9]。
3.2 建設統一身份認證平臺,建設共享數據中心和建設校園網統一信息門戶
統一身份認證可以實現全校統一的用戶管理,為校園網各應用提供統一安全的身份認證服務,實現網絡單點登錄或手機認證登錄。建立安全高效、統一共享的數據中心,整合資源,減少學校在運行環境、維護人員等方面的重復投資,架設合理的數據庫結構,方便應用之間的數據交換和共享,有利于實施有效的安全防護與數據存儲管理,為學校領導和有關部門信息利用、分析決策提供支持。統一信息門戶是將校內各類應用聚集展現與集成,應用內容管理,提供統一的訪問入口,實現個性化工作界面定制。
3.3 建設統一校園卡應用系統
通過為師生手機上SIM 卡貼上RFID 電子標簽,由標簽識別器(射線輻射傳感器)讀取師生用戶手機SIM 中嵌入的EPC 碼信息,實現身份標識、身份認證與消費、考勤、圖書借閱等功能,實現手機終端以及校園信息服務系統的融合,實現“一機在手,走遍校園”。如目前校園“翼機通”客戶數量在不斷增長。
3.4 建設基于物聯網的校園智慧應用
采用多種傳感器、傳感器網絡、RFID 、GPS、視頻技術、智能物體等標識、定位、實時感知物理對象的狀態并進行遠程控管。如智慧圖書館的建設,實現對圖書的查詢、定位、自動借還、書架智能導航和圖書錯架報警功能[10],大大提升圖書館的管理服務能力。如通過安裝智能表,延伸接入網絡,實現遠程集抄和實施監控,建立用能設備的監控系統,建立校園路燈控制等,建設綠色校園。通過建立門禁系統、校園巡更和安全監控系統,實現智慧安防,建設平安校園。
3.5 建設校園綜合信息應用系統
堅持“以人為本”,打破部門界限,以師生在學校的各項活動為線索,建立以“用戶為中心”的綜合應用系統,并將教師和學生綜合應用系統有機銜接,實現數據共享,更好地服務于師生,創造便捷、人性化的校園e生活。重構管理流程,打造一體化應用,建設財務管理、資產管理、文檔管理等一體化系統。用好沉淀數據,建設共享數據庫,做好決策支持系統,提供科學的教學、科研、師生管理和財務和資產管理決策。
4 結束語
智慧校園建設是一個長期的演進過程,需要遵循“統一規劃,分步實施,逐步完善”的原則。[9] 智慧校園不僅是實現物物之間的聯系,而且要實現人與物、系統與系統之間的實時感知。因此,智慧校園建設的核心是數據融合,需要重視資源與應用的開發,實現基礎設施與數字資源的充分融合[11]。隨著物聯網技術的日益成熟,充分利用學校教學、科研的先發優勢來提高校園的智能化程度,構建教學、科研、管理和校園生活為一體的新型智慧化的工作、學習和生活環境。從物聯化、集成化、智能化出發,實現校園中人、財、物和學、研、管業務過程中的信息獲取、信息共享和信息服務,變革教學模式和管理模式,創新應用和服務,科學決策,規范管理,從而推進智慧化的教學、科研、管理、生活、以及服務的實現進程,提高學校影響力和服務社會的能力,讓智慧校園成為智慧城市的一部分。
參考文獻:
[1] 孔曉波.物聯網概念和演進路徑[J]. 電信工程技術與標準化,2009(12):12-14.
[2] 吳健.從M2M到物聯網——智能化的未來[J]. 通訊世界,2009(11):15-17.
[3] 張明會,孟印.物聯網關鍵技術融合體系[J]. 物流科技,2012(2):92-95.
[4] 徐喆,張軍虎.物聯網中的無線傳感網技術及其應用技術瓶頸分析[J]. 物聯網技術,2011(8).
[5] 張克宏.云計算平臺下物聯網助力B2C電子商務的策略分析[J]. 電腦知識與技術,2012,8(2):491-493.
[6] 李征,王璐.云計算在智慧校園中的應用研究[J].計算機與現代化,2012(5):48-50.
[7] 楊志和.智慧校園的基礎網絡建設[J].上海電機學院學報,2011,14(3):182-185.
[8] 劉嵐,翟鴻雁,陳寧.基于物聯網技術的智慧校園建設方案探討[J].科技視界,2012(7):175-176.
[9] 宗平,朱洪波,黃剛,等.智慧校園設計方法的研究[J].南京郵電大學學報,2010,30(4):15-19.
篇9
[關鍵詞]互聯網技術;資產管理;信息化
[中圖分類號]F123.7 [文獻標識碼] A [文章編號] 1009 ― 2234(2016)11 ― 0073 ― 02
前言
隨著科學技術的不斷進步,互聯網技術得以快速發展,并與人們的生活緊密結合,無論是工作、生活、學習,隨處可見互聯網的影響,隨時體會得到互聯網所帶來的方便快捷。另一方面,隨著工作環境的完善,應用到教學、科研、日常辦公的設備逐年增加,資產規模擴大迅速,管理的難度也隨之加大?;ヂ摼W技術與資產管理的結合,也是順應社會歷史發展的必然結果〔1〕。
一、互聯網技術及資產管理的內涵
1.互聯網技術。所謂互聯網技術(Information Technology),簡稱IT,是指開發建立在計算機技術基礎之上的一種信息技術,從概念上可將其劃分為硬件(主機及網絡通信設備)、軟件(對信息進行搜集、處理的各種軟件)、應用(檢索、分析、評估使用各種信息)三個層次,其核心功能在于對數據的處理、傳輸和存儲?;ヂ摼W技術的廣泛應用,是人類進入信息化社會的重要標志。
2.資產管理。所謂資產管理(Asset Management),是指單位對已購國有資產,通過單機軟件或是手工錄入的形式對各大類資產進行統一監管,實現帳卡物相統一。
二、互聯網技術與資產管理相Y合的實踐與研究
互聯網技術以其覆蓋面廣、傳播速度快、個體操作靈活等優勢,一改傳統的資產管理多采用管理員跑單、服務時間固定化、高成本低效率的模式,顯示出了傳統的資產管理方式所無法比擬的巨大優勢。具體表現為網上資產信息錄入、資產管理調撥及報廢處置審批等的便利性〔2〕。
依托互聯網技術,通過資產管理的創新,建立分層次的國有資產網絡化管理平臺和服務環境,對資產信息資源進行整體優化配置,使得資產管理業務實現規范化、流程化、網絡化,建立“資產主管部門-資產使用部門”二級管理平臺,滿足不同層次的管理需要;涵蓋資產配置、使用、處置、收益、清查、統計等各項管理內容;以技術手段規范資產管理行為,控制資產運營風險,防止國有資產流失;簡化審批程序,提高工作效率,降低管理成本,逐步實現無紙化辦公,提高國有資產資源使用效益,從總體上使國有資產管理水平上一新臺階〔3〕。
三、互聯網技術在資產管理共享平臺應用中的不足2
1.安全性存在隱患。自互聯網技術誕生以來,其安全性問題就一直受到廣大網民的廣泛關注。而以互聯網技術為依托的資產管理共享平臺,因其操作平臺具有一定的虛擬性,安全性對于建立在互聯網技術基礎之上的資產管理共享平臺來說就顯得尤為重要,這也無疑是制約互聯網技術在資產管理共享平臺中應用與發展的重要因素。
通過安全認證手段強化安全管理。目前使用較為廣泛,并行之有效的安全認證手段主要是驗證碼及實名認證等方式。他們的使用的確在很大程度上保障了互聯網的使用安全,然而,為了給互聯網安全提供更為強大的保護,仍然需要在創新安全認證手段方面進行努力,以現有數字信封技術、數字簽名技術等為依托,采用不同的手段、方式強化互聯網的安全管理。
加大對網絡訪問的管理力度??梢酝ㄟ^搭建防火墻、網絡服務器安全管理、入網訪問管理等手段加強對網絡訪問的管理。此舉不僅可以對保護網絡安全提供助力,有效避免威脅計算機網絡安全的不良因素的入侵;另一方面也可以在管理訪問的同時,允許合法用戶進行訪問,有效阻止非法用戶的訪問,在保護網絡資源方面同樣起到了重要的作用。
加強對于移動存儲設備的管理,培養安全使用意識。為了滿足數據信息在各終端之間傳輸、存儲的需求,光碟、優盤、硬盤等各類移動存儲設備,因其攜帶便捷、存儲量大、使用方便等優點被廣泛而頻繁的使用,在給人們生活工作帶來便捷的同時,也給病毒的傳播提供了媒介;給網絡安全帶來了威脅。這是因為各類移動存儲設備主要通過直接連接的方式接入網絡或計算機,極易攜帶各終端設備的病毒,并在使用過程中造成各終端設備之間病毒的傳播。因此,加強對于移動存儲設備的管理及培養安全使用意識尤為重要。首先,健全設備使用的登記制度,檢查是否存在病毒,一經發現及時查殺;第二,對于較為重要的系統設備,在使用時應關閉設備的USB接口;第三,做好隔離內外網的防范措施,保障網絡安全;第四,培養并養成安全使用移動存儲設備的意識,更大程度上杜絕安全隱患〔4〕。
提高信息的加密水平。信息的泄露是互聯網安全管理中所面臨的重要問題,也是廣大網民最為關注的問題。為此,應加大研發力度,創新研發思路,在提升互聯網安全性的管理中,積極運用加密技術,并提高加密技術水平,防止發生數據及信息的泄露現象,保障互聯網安全。
2.管理有待進一步提升。對于互聯網技術在資產管理共享平臺中實踐的管理,主要包括法律法規的建設與運行過程的監管兩個方面。目前我國對于這兩方面的建設雖然取得了一定的成績,但仍然尚有不足。
完善法律法規、加強監管,進一步提升管理能力。促進互聯網技術在資產管理共享平臺中的實踐與發展,不僅需要技術條件的保障,同時也離不開完善的法律法規與強有力的監督管理體制的保駕護航。
首先,在法律法規的建設方面,應建立雙向約束機制,一方面對于諸如黑客惡意攻擊網絡及泄露網民信息等不法行為,應在法律法規的制定中予以明文規定,明確具體行為、造成損失的衡量、相關的處罰方式及標準等,以細化的規定保障有法可依。另一方面,針對在互聯網技術環境中生存的各類資產管理共享平臺,也應出臺并細化相關法規予以約束。針對目前市場上資產管理共享平臺良莠不齊的現狀,法律法規的規范與約束無疑是規范資產管理市場的有力武器,為此,應完善相關的制度建設,明確準入門檻,加強對此類機構建立的審核力度;明確監督管理機制,加強對運行過程中操作規范化的監督檢查;明確、細化違規經營的處罰機制。全方位、全過程的完善有關法律法規。
其次,在監督管理的強化方面,應從技術、人才、職責及落實等多方面入手,切實強化監督管理能力,提升管理水平。技術上,由于所監督的對象處于虛擬化的互聯網環境當中,因而技術水平對于監督管理的效果就顯得尤為重要,因此,應對監督技術的提高予以充分的重視,為有效的監督提供技術保障。人才上,由于互聯網環境下的資產管理監督工作具有一定的特殊性,這就要求其從業人員所具有的專業知識要同時包括互聯網技術及資本管理的相關知識,為此,應加大對于人才的培B力度,廣開渠道,引進高水平人才;加強學習培訓,提升現有從業人員工作能力;優化人才管理機制,確保人才“引得進、留得住”。職責上,對于需要各職能部門協同完成的監管工作,應明確各部門的職責,建立、完善協同機制,避免“九龍治水,水不治”的現象發生。落實上,應建立互相監督、定期或不定期檢查的機制,確保制度得以真正、有效的得以落實〔5〕。
四、互聯網技術在資產信息管理中實踐的研究
1.資產管理網絡統一身份認證
依據資產信息管理的特點,與互聯網技術相結合,利用JSP技術建立獨有的門戶登錄入口。一級管理員可以根據單位的實際情況,為各個科室或主管領導自定義用戶名及管理權限,建立二級管理身份。通過統一身份認證網關登錄系統,二級管理員可通過門戶單點登錄進入資產信息管理系統,查詢本部門的儀器設備(家具)賬目。系統內部權限由一級管理員下發。登錄后,用戶選擇相應模塊(儀器設備管理模塊、家具被服裝具管理模塊、房屋及土地管理模塊、無形資產管理模塊)進行登錄查詢、資產調撥、資產入賬等操作〔6〕。
2.各類資產信息管理的理論研究
各類資產管理模塊充分利用Internet網,采用成熟、安全、開放、可伸縮、高效能的數據庫技術和網絡技術,實現資產信息的動態管理。共享的資產信息可通過Internet網利用Web,實現在賬信息查詢、修改、打印,以及新購資產信息的輸入、修改等。注重其實用性、專用性和可靠性,以滿足實現資產信息的日常管理、處置等信息網絡化管理的要求。突出其專用性的同時,還必須具有一定的通用性和靈活性,以滿足各單位對需求的差異及上級部門的不同上報要求。
總結
資產信息管理與互聯網技術相結合,對各大類資產進行多樣化管理。管理的功能幾乎覆蓋了所有的固定資產管理業務活動,包括固定資產驗收、增加、處置、變動、調劑、分布、清查、統計、分析、帳表、上報數據等等。該理論研究運用了各種現代信息技術,是促進管理手段科學化的新型管理系統。對理順固定資產管理體制、落實固定資產管理制度、實現對固定資產的全面監控和有效利用、提高管理工作效率,更好地服務于國有資產管理等方面,發揮了十分積極的作用,并表現出強大的效能。將資產信息管理工作搭建在一個高水平的管理平臺之上,推入了科學化、網絡化、規范化的軌道。不僅徹底改變了被動局面,而且有力地促進了資產信息整體管理水平的提高。
〔參 考 文 獻〕
〔1〕關曉.互聯網行業對資產管理行業的沖擊〔J〕.經貿實踐,2015,(02).
〔2〕李冰,潘曉萌.e時代互聯網安全管理問題及對策研究〔J〕.網絡安全技術與應用,2015,(11).
〔3〕喻國明.移動互聯網時代的網絡安全趨勢與對策〔J〕.新聞與寫作,2015,(04).
〔4〕章[.互聯網金融發展的研究〔D〕.對外經濟貿易大學,2014.
〔5〕李震.高校固定資產管理系統的設計與實現〔J〕.黑龍江科技信息.2012,(10):103.
篇10
關鍵詞:物聯網;射頻識別技術;標準化
中圖分類號:F37 文獻標志碼:A 文章編號:1673-291X(2016)32-0046-02
引言
近年來,物聯網逐步成為繼計算機、互聯網之后的新一代信息通信技術的重要組成部分,在全球引發了新一輪的產業變革。物聯網將為全球的經濟復蘇提供技術支持,有助于提高經濟效益,成為推動各國經濟社會發展的重要力量。目前,物聯網建設已受到了人們的廣泛關注,成為許多國家的重要發展戰略。
美國高度重視物聯網的發展,將物聯網和新能源作為振興經濟、克服金融危機的核心工具,著力加快推進物聯網在各行業中的部署。2009年,“智慧地球”成為美國的國家戰略,即將感應器嵌入并連接到全球各地的道路、電網、橋梁等各種物體中,從而改變政府、公司和人們的交互方式。歐盟較早提出了物聯網發展和管理計劃,并建立了相對完善的物聯網政策體制。歐盟通過第七期科研框架計劃(EP7),設立了openIoT、IoT-A等一系列物聯網研發項目,并在各行業進行了積極布局,如智能電網、智能交通等。日、韓積極支持與推動物聯網的發展,構建物聯網體系,并大力向其他亞洲國家推廣。日本在2009年提出了“I-Japan戰略2015”,希望進一步加強物聯網在教育、交通、環境監測和醫療等方面的應用。韓國政府了《韓國IT融合發展戰略》、ICT研究與開發計劃“ICT WAVE”,鼓勵IT企業通過物聯網技術與汽車、服裝、造船等制造企業達成戰略合作項目。我國也將物聯網建設發展上升到國家戰略層面,在“十二五”規劃中明確提出重點發展物聯網綜合產業,并取得了一定的成果。
一、我國物聯網的發展現狀
目前,物聯網作為我國產業發展的新熱點,在技術研發、產業體系和產業規模等方面取得了一定進步,已從概念階段進入深化應用的階段,在我國轉變經濟發展方式中發揮著越來越重要的作用,對我國傳統產業的轉型、社會服務的改善產生了重要影響。
(一)我國物聯網技術的研發能力不斷提升
我國不斷提升物聯網相關技術的研發與創新能力,在射頻識別(RFID)技術、傳感器技術、M2M無線移動通信增強技術等方面已取得了一定的成果。RFID技術是物聯網目前應用作為廣泛的技術之一,我國在超高頻和微波RFID空中接口物理層和MAC層都取得了一定的突破,特別是高頻RFID技術已接近國際先進水平。傳感器技術作為物聯網最關鍵、核心的感知技術,我國不斷加強其基礎理論與基礎技術的研發工作,在高端傳感器和新型傳感器等方面均有重要的技術突破。在M2M無線移動通信增強技術方面,我國電信運營商積極研發M2M網絡構架、終端喚醒等技術。
(二)我國物聯網產業規模不斷擴大,產業體系相對齊全
2014年,我國物聯網產業規模達到5 800億元,同比增長18.46%。截至2013年,我國的RFID產業超過300億元,傳感器產業超過1 200億元。自2009年提出“感知中國”以來,我國的感知制造快速發展,逐步縮小與發達國家的差距。在傳感器領域,我國的光纖傳感器和高溫傳感器產品質量已接近國際水平,并在各行業實現了批量應用。同時,我國的高頻RFID技術產品獲得了巨大的技術突破,已擁有成熟的產業鏈,經相對完善,涵蓋了包括網絡制造、感知制造的物聯網制造業和以應用服務、網絡服務為代表的物聯網服務業。
(三)我國物聯網進入“智慧”應用階段
通過技術開發和深度集成,我國物聯網正進入“智慧”應用階段,推動產業創新和轉型升級,改善社會服務。在農業和工業領域,互聯網應用可以節約生產資源,提高生產管理效率,發揮重要作用。例如,在采用聯網傳感節點技術以后,國家糧食儲運物聯網示范工程每年節約清倉查庫費用幾億元,減少糧食損耗數百萬噸。大型油田已廣泛應用了基于無線傳感器技術的壓力、溫度控制系統,取消了人工監控,大量降低了能耗。在民生服樟煊潁物聯網也已應用到社會生活的方方面面,如食品安全溯源體系的建設、醫療一卡通的推廣。
二、我國物聯網發展中存在的問題
我國的物聯網發展雖然已取得了一定的成果,但仍處于初始階段,與發達國家相比還存在著一定的差距。而且,我國物聯網在發展過程中還出現了技術標準化、信息安全等方面的問題,阻礙了發展進程的推進,急需社會各界共同解決。
(一)物聯網技術標準化難度大
物聯網已廣泛滲透到經濟社會的各個行業,行業的差異性增大了技術標準化的難度。每個行業的基礎信息不同,要處理的對象不同、要分析的內容不同,物聯網設備和軟件的開發需要深入了解各行業的特色,難以形成統一的標準。而物聯網發展的關鍵因素之一就是標準化,需要制定一個全球統一的標準,目前已有多個國際標準化組織開始設立專門的工作組推進和協調物聯網標準化。我國也有越來越多的企業參與到物聯網國際標準的制定工作中,提升了我國在標準化工作中的影響力。在我國國內,物聯網的標準化工作已經開始,主要采取的政策是加快制定傳感器網絡關鍵技術標準,再根據行業需要,通過頂層設計完善物聯網標準體系。但目前大部分技術標準都針對于傳感網技術,與真正的物聯網標準還有一定的差距。
(二)物聯網信息存在著安全與隱私問題
物聯網會產生大數據,而這些數據通常帶有位置、時間和行為等信息,很容易因處理不當和惡意攻擊導致信息泄露。物聯網產生的信息主要涉及國家、企業機密和個人隱私,在感知、傳輸及應用的過程中一旦泄露,會造成嚴重的安全威脅。目前應用廣泛的RFID技術,尚存在著一定的隱患,可能存在有價值信息被他人所用的情況。所以,如何形成一套強大的安全保障體系有效處理大數據價值和安全隱私問題之間的矛盾,成為了各國亟待解決的問題。數據加密是保護信息安全的重要手段之一,能有效保障信息在泄露之后不被破譯。物聯網的快速發展對數據加密技術提出了更高的要求,亟須建立一個靈活、可靠的密鑰交換和管理方案。
(三)物聯網產業發展脈絡難以把握,發展模式有待完善
物聯網的產業鏈長而分散,構成復雜,涉及應用開發商、網絡運營商和終端制造商等眾多企業。各個產業環節的利益分配困難,而且缺乏有強大影響力的靈魂企業,難以形成產業凝聚力。我國的物聯網產業集中度低,還未能形成規模效益,物聯網設備的應用成本相對較高。另外,物聯網高度集成了信息產業和信息技術,產業邊界較為模糊,產業統計水分大,無法準確反映物聯網發展的真實情況與規律。例如,我國的傳感器產業已突破千億的產業規模,但無法分離出真正屬于物聯網產值范疇內的,形成了一定的統計難度。
(四)物聯網應用開發規模化的難度較大
一方面,物聯網的發展應實現與其他行業的融合,適應各行業的不同需求,進行有價值的應用開發。由于物聯網技術企業無法了解行業的要求和特點,所以這些應用的開發需要物聯網技術企業與具體行業內企業合作,提升物聯網的商業價值,使更多傳統行業與物聯網進行融合。另一方面,物聯網應用開發初期,產品成本較高,產品的質量和可靠性較差,難以形成應用規?;?。在傳感器和傳感網的應用中,我國的研發能力仍達不到發達國家的水平,部分高端傳感器的精度和質量與行業應用需求存在一定差距,但進口高端傳感器的價格昂貴,這嚴重影響了傳感器的大規模應用。
三、我國物聯網發展策略
(一)加快物聯網標準的制定和推廣
物聯網的標準化工作是一個長期復雜的過程,需要各方的協調配合,我國應逐步、階段性地完成標準體系的構建,并積極參與國際物聯網標準的制定。中央政府應進行統一規劃,充分考慮全球物聯網發展情況,再結合我國國情,分清主次,系統性地部署物聯網標準化工作。按照中央的部署,有關地方政府和行業部門要積極研究與制定物聯網技術標準化的專項規劃,制定物聯網產業、平臺、各種通信協議和終端的標準集。我國還可以以物聯網核心企業為主導,成立產業聯盟,進一步推動統一標準的形成。通過匯集物聯網企業,產業聯盟可以為企業產品的互聯架起橋梁,促進物聯網統一標準的提出。
(二)積極推進物聯網應用試點示范項目和規?;瘧?/p>
在物聯網行業應用領域,應進一步挖掘市場需求,借助政府平臺,建立形式多樣的重點應用示范專項。國家發改委、財政部、工業信息部等政府部門應設立專項資金,對物聯網應用試點示范項目進行扶持。在推進試點示范項目時,既要不斷改進已有的物聯網產品,開發培育新產品,也要不斷總結經驗,選擇更加有效可靠的盈利模式和運營模式。通過這種“局部試點、垂點示范”的產業發展模式來推動物聯網在農業、傳統工業和服務業中的規?;瘧?,將物聯網滲透到各個行業,從而帶動整個物聯網產業的健康可持續發展。
(三)建立良好的物聯網產業的政策環境
物聯網作為一項新興產業,還處于初期發展階段,特別是基礎芯片設計、智能信息處理和高端傳感器設計等產業環節還比較薄弱,仍需要各級政府的大力支持。通^政府大量的資金投入和優惠的稅收政策,可以引導國外和民營資本向物聯網產業聚集,建設完備的公共服務和基礎設施,為物聯網發展打下基礎。對于物聯網重點試點示范項目,政府應該提供必要的資金和政策支持,在準入機制等方面營造良好的政策環境。在物聯網數據信息安全方面,各級政府應加強安全防護管理,建立健全安全評估機制,加強監督和檢查,保障物聯網在信息傳輸處理過程中的安全可控。在保障信息安全的基礎上,營造良好、開放的產業政策環境,提升我國物聯網產業的國際競爭力。
參考文獻:
[1] 謝曉燕.物聯網行業發展特征分析[J].企業經濟,2012,(9).
[2] 李向文.歐、美、日、韓及我國的物聯網發展戰略――物聯網的全球發展行動[J].射頻世界,2010,(3).
[3] 工業和信息化部電信研究院.物聯網白皮書[R].2014.
[4] GSMA.From Concept to Delivery[J].M2M Market Today,2014,(2).