当前位置: 首页 精选范文 物联网技术的典型应用范文

物联网技术的典型应用精选(十四篇)

发布时间:2023-10-09 17:42:03

序言:作为思想的载体和知识的探索者,写作是一种独特的艺术,我们为您准备了不同风格的14篇物联网技术的典型应用,期待它们能激发您的灵感。

物联网技术的典型应用

篇1

记者:2010年5月,徐工集团与中国移动江苏公司签订了建设物联网的“信息化战略合作协议”。并成立了国内企业中第一个物联网研发中心。请问徐工集团当时启动物联网建设的背景和过程是怎样的?

张启亮:这首先和我国整个工程机械行业的发展情况密切相关。当前,我国的工程机械虽然产量位居世界第一,但是技术水平只能排到第三。我们需要通过信息化的手段和先进的物联网技术来加速产品的升级转型,进一步提高整个行业的技术水平。

而徐工作为行业内的龙头企业,在促进行业技术提升的过程中应做出表率,同时,技术水品的提升对徐工本身而言也是最重要的任务之一。

为此,徐工在制定的“十二五”规划甚至“十三五”规划中,一直明确提出要做创新型企业,在“智”中制造产品。物联网技术的应用无疑是当前最好的方法之一。

因此,集团董事长王民明确提出,要用物联网技术实现产品的自动化管理,引领工程机械行业的新潮流,大幅提高徐工的服务水平。

谈起徐工的物联网发展过程,并非从2010年同中国移动的合作才开始,而是始于上世纪90年代,徐工集团开始智能化工程机械研究。不过那时还没有物联网的概念,我们称之为“智能化机器”。

2005年,我们和国内的大学合作开发了工程机械定位监控技术,2008年,我们开始研究和测试一种专业的芯片,我称之为“黑匣子”。产品上所有的控制系统都和“黑匣子”相连接,“黑匣子”可以定位机器、自我检查当前机械工作状况,例如温度、转速、油表等,并且能和外部的物流网络,比如售后服务车、配件中心进行连接。

2010年3月,集团董事长提出要大力发展物联网技术,发展核心竞争力。同年5月,徐工集团又与中国移动江苏公司成立了国内首家工程机械物联网研发中心。与中国移动的合作解决了广域网信息传输的问题。前期,双方在企业数据外包、工程机械数据远程采集、集团客户服务系统等领域实现合作。借此契机,徐工开始大面积应用“黑匣子”芯片技术。

目前,徐工已在随车起重机、挖掘机、旋挖钻机三大类产品上应用“黑匣子”芯片,数量大约有2万余辆,应用规模目前在国内算挺大。

记者:从目前应用“黑匣子”物联网技术的情况来看,该技术为徐工集团哪些方面带来了改善?又为客户带来了哪些好处?

张启亮:物联网技术的投入使用,对企业售后服务的完善有很大帮助。以往的模式通常是:企业将产品出售给客户,客户在使用过程中发现问题后反馈给企业,企业给予解决。物联网的引入,完全改变了这种被动的服务模式,将被动服务转为主动服务。

应用“黑匣子”后,徐工的技术人员只需坐在办公室里便可实时监控到我们售出的每台机械的运作状况、健康状况等,在设备发生故障之前,便能进行事先监控,甚至能很清楚地知道是哪个零部件发生了损坏,并且可以在第一时间以短信通知用户,最终提高了用户满意度。售后维修时,该技术也带来了很大的便利。比如,在某些参数设定的技术问题上,不再需要企业派出专门的技术人员亲临现场进行维修指导,只要在相连接的电脑上进行操作,就可以轻松解决,节省了售后维修的成本。

同时,物联网技术的应用也为公司及时收回用户贷款带来很大便利。工程机械产品价格高,所以很多用户是通过贷款购买或者融资租赁,一段时间后,用户需要再次支付款项。因为用户分布在全国各地,以前没有任何有效的手段进行管理,付款总是拖拖拉拉。现在,如果用户没有正常付款,可以通过系统,在保证车辆使用安全的情况下,锁定车辆,用户付款以后,发送指令,车辆才能正常启动。

另一方面,我们还能为客户提供更多的价值。首先,应用该技术后,能够更好地整合机械资源,比如我们知道在哪些地方有大型工程需要工程机械车辆后,通过监控可以查找到离该工程地点较近的机械的位置,通知客户,为其提供商机。

其次,帮助客户监控设备,保护资产。购买工程机械的人通常都是雇人操作,有时雇员素质不高,可能出现一些偷油或者干私活的情况。有了物联网后,我们可以随时帮助客户进行监控。举一个不久前发生的例子,去年5月,从监控中心我们看到办事处有一台车凌晨12点时在从兰州往西安方向行驶,感觉怪异,便打电话询问,发现车辆被盗。于是我们立即报警,告诉公安局被盗车辆的行驶路线,小偷刚下车就被抓住了。

其三,该技术的应用几乎没有给客户带来任何附加成本。徐工在产品上安装“黑匣子”芯片,提供定位、监控、远程操作等功能几乎都是免费的。即使再增加其他功能,我们也只会象征性收取服务费。

目前来看,90%以上的客户都会选择安装了“黑匣子”芯片、联入物联网的机械,而且客户的普遍反映都不错。

记者:“黑匣子”芯片与RFID芯片有何区别?该技术有什么特点?从技术角度看,您觉得该技术的应用还需要克服哪些问题?

张启亮:“黑匣子”芯片可以说是RFID的一种变形,该芯片主要是在各种控制系统的基础上进行研发的。因为目前大部分的工程机械都是通过控制系统来启动的,原来的控制技术是分散的,现在我们通过“黑匣子”把各个部分的控制系统连接在一起。

与其它物联网技术相比,该芯片的特点在于传感技术更严格。一般来说,工程机械对于传感技术的要求都十分严格,比如压力传感、重力传感、温度传感等已不是传统的传感类型,传感的种类、数量、安装的部位包括如何诊断故障等问题,都需要特别研发。

其次,故障预警、诊断等技术难度更大。当工程机械的物联网上显示出某种异常信号,我们并不能直接判断原因,必须引入更多先进的技术,比如可测量信号的处理、专家系统的故障诊断系统等,甚至结合人力经验研究判断,才能最终确定故障原因。

目前,该技术应用中有一个难点,就是定位功能的准确度需要提高。这缘于我国的地图更新速度不快,有些地方已经有道路了,但是地图可能显示不出具置。

记者:据您了解。目前国内工程机械行业的物联网技术应用情况如何?未来徐工集团在物联网技术的应用方面还将有哪些新的探索?

张启亮:据我了解,目前行业内有很多企业都在做类似徐工“黑匣子”的芯片,但大多数还处于研发阶段,徐工不但是已经进入到应用阶段的极少数企业之一,还是国内现阶段应用规模最大、效果最好的企业之一。从某种程度上说,我们真正把企业定位、产品转型、应收款、服务车、配件等联系到了一起。

接下来我们要做的是加大推广力度和“黑匣子”的覆盖面,争取尽快在所有产品上都应用“黑匣子”。其次,我们要进一步改善移动通信技术,特别是3G技术,以保障信息传输的稳定和安全。

记者:目前在工程机械行业,像徐工这样应用先进物联网技术的企业还比较少,您认为原因是什么?

篇2

【关键词】物联网技术 互联网 发展 应用

物联网的雏形最早可于追溯到1990年,物联网的概念提出是在1999年,在这几十年的发展里,物联网的地位越来越重要并且有着一个非常广阔的发展前景,物联网的本质是将物理世界与数字世界完美融合,打破了传统观念的束缚,实现了物与物直接的信息联系、或缺、融合、传递等,真正达到物物相连的网络模式,使人与人直接的信息交换上升到物与物直接的信息交换,本文就物联网,谈一谈物联网通信技术的发展及其应用。

1 何为物联网通信技术

物联网是新一代信息技术的重要组成部分,顾名思义,物联网就是物物相连的互联网。这有两层意思:其一,物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络;其二,其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通信。物联网就是“物物相连的互联网”。

物联网是利用局部网络或互联网等通信技术把传感器、控制器、机器、人员和物等通过新的方式联在一起,形成人与物、物与物相联,实现信息化、远程管理控制和智能化的网络。

2 物联网通信技术的应用

物联网工作的应用涉及到生活的方方面面,典型的应用关系体现在物联网技术与专业技术行业的结合,实现智能应用的解决;物联网应用层让信息技术与行业结合,对经济和社会产生影响,可以说物联网是继计算机和互联网之后的第三次革命,它主要有九大应用领域有:智能工业、智能农业、智能物流、智能交通、智能电网、智能环保、智能安保、智能医疗、智能家居等等。

2.1 智能物流

现在的物流管理有着明显的信息化发展,随着物联网技术的发展特别是物联网技术与物联网与卫星定位技术、GSM/GPRS/CDMA移动通讯技术、GIS地理信息系统相结合,使物流管理的每一个流程都被准确无误的感知和掌握,GIS与GPS与感知信息的结合,构成了物流信息一张强大的网。

2.2 智能医疗

自动识别技术为医疗领域提供了方便,最典型的代表是RFID自动识别技术,RFID技术与医院信息系统(HIS)及药品物流系统的融合,是医疗信息化的必然趋势,智能医疗能够帮助医生实现对病人全方位的监控,达到会诊记录,病情记录等关键信息的共享,还有对病人医疗器械和病人病情发展的追踪,这种智能医疗必然会得到更大的推广。

2.3 智能交通

物联网在智能交通上的应用也非常普遍,最典型的例子莫过于乘坐公交车时IC卡的使用,物联网技术与公交系统的融合,统筹运用GIS和GPS等手段,达到调度,发配,收费等管理于一体,同时还有智能化的停车,系统调配红绿灯,及时查看路况信息等交通控制调配等手段,都体现了物物相连的物联网对于交通的帮助,还有公路、桥梁、交通的智能检测,都体现了智能交通的作用。

2.4 智能农业

智能工业。智能农业与智能工业最主要的体现上是在对于数字的实时监控上,从生产、加工、运输、分销、零售上,企业信息管理系统,从生产监控系统,信息管理系统,质量管理系统,信息服务系统,到信息跟踪,事故追溯系统,质量评估系统,统计分析系统,信息门户系统等,使农业和工作都达到智能化的水平,方便生产。

2.5 智能安保

智能安保体现在传感节点的利用上,利用传感节点的覆盖全面性,来防治翻越,偷渡,恐怖袭击等威胁安全的入侵,这种智能安保已经应用到世博会当中。

2.6 智能家庭

物联网对于智能家庭,数字家庭的建设有着非常广阔的发展前景,智能家庭不是简单地将家中的电子产品结合到一个遥控装置当中去,这样做只是一个简单的电子设备相连,物联网所要达到的智能家庭,数字家庭的目的,是通过物联网建立外部联系,让服务与设备之间产生联系,达到互动效果,一个最理想的例子就是在工作的过程中,在办公室里就可以指挥家用电器的工作,在下班回来的途中各个家用电器已经各司其职,回家时就享受自动化的成果与便利。

3 物联网通信技术的发展

物联网是推动世界发展的重要动力,有人把它比作是继计算机和互联网之后的第三次革命,这样的比喻一点也不为过,1990年的施乐公司可乐售饭机可以被看作是物联网技术的最早实践,1999年麻省理工学院Auto-ID中心在美国统一代码委员会的支持下提出了PC(Electronic Product Code)的概念.比尔盖茨1995年在书中提及了物联网的概念,1999年美国麻省理工学院阐明了物联网的含义,但随着物联网的发展这种含义也产生了变化,再随后的时间段内,各国开始提高了对物联网的认识,并把物联网当作一项国家战略来发展,目前的物联网当中有三项关键的技术,分别是传感器技术、RFID标签、嵌入式系统技术;所涉及的四大关键领域分别是:RFID;传感网;M2M;两化融合,随着各国对于物联网技术的重视,一些关于物联网发展的战略也相继被提出,如日本的u-Japan计划,韩国确立了u-Korea计划,欧盟执委会发表了欧洲物联网行动计划,美国将新能源和物联网列为振兴经济的两大重点,智慧地球被提出并引起强烈反响。

2009年8月,总理的感知中国讲话和建立的感知中国研究中心将中国的物联网信息技术推向了一个新的高度,物联网被正式列为国家五大新兴战略性产业之一。

4 总结

物联网通信技术作为一项前沿技术有着非常广阔的发展前景和发展空间,目前无论是国家还是技术企业,都对物联网技术的应用价值看的很重,物联网技术应用在人们生活的方方面面,以一种潜移默化的方式影响着人们的生活方式和生产方式,但是人们在享受物联网所带给我们方便的同时,对物联网的概念认识还并没有互联网那么深入人心,人们对于互联网的认识要远远高于物联网,随着物联网技术的蓬勃发展,越来越多的物联网技术会应用到人们的生活中,相信人们对于物联网的认识将会逐渐提升,同时,物联网通信技术将会更好更快的发展也必将有一个更广阔的前景。

参考文献

[1]董新平.物联网产业成长研究[D].华中师范大学,2012.

[2]郝罡.物联网的发展及在通信运营商领域的应用研究[D].北京邮电大学,2011.

[3]焦文娟.物联网安全―认证技术研究[D].北京邮电大学,2011.

[4]赵静,喻晓红,黄波,谭秀兰.物联网的结构体系与发展[J].通信技术,2010(09):106-108.

篇3

1.1智能物流

现在的物流管理有着明显的信息化发展,随着物联网技术的发展特别是物联网技术与物联网与卫星定位技术、GSM/GPRS/CDMA移动通讯技术、GIS地理信息系统相结合,使物流管理的每一个流程都被准确无误的感知和掌握,GIS与GPS与感知信息的结合,构成了物流信息一张强大的网。

1.2智能医疗

自动识别技术为医疗领域提供了方便,最典型的代表是RFID自动识别技术,RFID技术与医院信息系统(HIS)及药品物流系统的融合,是医疗信息化的必然趋势,智能医疗能够帮助医生实现对病人全方位的监控,达到会诊记录,病情记录等关键信息的共享,还有对病人医疗器械和病人病情发展的追踪,这种智能医疗必然会得到更大的推广。

1.3智能交通

物联网在智能交通上的应用也非常普遍,最典型的例子莫过于乘坐公交车时IC卡的使用,物联网技术与公交系统的融合,统筹运用GIS和GPS等手段,达到调度,发配,收费等管理于一体,同时还有智能化的停车,系统调配红绿灯,及时查看路况信息等交通控制调配等手段,都体现了物物相连的物联网对于交通的帮助,还有公路、桥梁、交通的智能检测,都体现了智能交通的作用。

1.4智能农业

智能工业。智能农业与智能工业最主要的体现上是在对于数字的实时监控上,从生产、加工、运输、分销、零售上,企业信息管理系统,从生产监控系统,信息管理系统,质量管理系统,信息服务系统,到信息跟踪,事故追溯系统,质量评估系统,统计分析系统,信息门户系统等,使农业和工作都达到智能化的水平,方便生产。

1.5智能安保

智能安保体现在传感节点的利用上,利用传感节点的覆盖全面性,来防治翻越,偷渡,恐怖袭击等威胁安全的入侵,这种智能安保已经应用到世博会当中。2.6智能家庭物联网对于智能家庭,数字家庭的建设有着非常广阔的发展前景,智能家庭不是简单地将家中的电子产品结合到一个遥控装置当中去,这样做只是一个简单的电子设备相连,物联网所要达到的智能家庭,数字家庭的目的,是通过物联网建立外部联系,让服务与设备之间产生联系,达到互动效果,一个最理想的例子就是在工作的过程中,在办公室里就可以指挥家用电器的工作,在下班回来的途中各个家用电器已经各司其职,回家时就享受自动化的成果与便利。

2物联网通信技术的发展

物联网是推动世界发展的重要动力,有人把它比作是继计算机和互联网之后的第三次革命,这样的比喻一点也不为过,1990年的施乐公司可乐售饭机可以被看作是物联网技术的最早实践,1999年麻省理工学院Auto-ID中心在美国统一代码委员会的支持下提出了PC(ElectronicProductCode)的概念.比尔盖茨1995年在书中提及了物联网的概念,1999年美国麻省理工学院阐明了物联网的含义,但随着物联网的发展这种含义也产生了变化,再随后的时间段内,各国开始提高了对物联网的认识,并把物联网当作一项国家战略来发展,目前的物联网当中有三项关键的技术,分别是传感器技术、RFID标签、嵌入式系统技术;所涉及的四大关键领域分别是:RFID;传感网;M2M;两化融合,随着各国对于物联网技术的重视,一些关于物联网发展的战略也相继被提出,如日本的u-Japan计划,韩国确立了u-Korea计划,欧盟执委会发表了欧洲物联网行动计划,美国将新能源和物联网列为振兴经济的两大重点,智慧地球被提出并引起强烈反响。2009年8月,总理的感知中国讲话和建立的感知中国研究中心将中国的物联网信息技术推向了一个新的高度,物联网被正式列为国家五大新兴战略性产业之一。

3总结

篇4

【关键词】物联网技术;物流信息化;应用

随着物联网技术的全球化发展,物流信息的采集、分享以及应用等各方面工作的复杂性不断提高,这向物流信息化工作提出了更大的挑战,物流网技术为物流信息化的发展与提高营造了良好的发展环境,如何充分抓住这一机遇,在物联网技术的基础上建立物流信息化系统,是我们当前工作的重中之重。

1 物联网技术概述

1.1 物联网技术

物联网技术是通过采集物品信息,并应用定位技术、感应技术、识别技术、扫描技术以及计算机技术等,通过互联网的方式对物品信息进行集中管理,包括物品信息的采集、存储以及物品的识别、定位、监管等,物联网技术的应用实现了物理数据向信息的转化、传输与应用,并有效提高了物流信息管理效率。物联网技术体系中,关键技术包括计算机技术、通信技术、网络技术、无线传感器技术、射频识别技术以及信息处理技术等。

1.2 物联网技术结构

物联网技术系统结构是发挥物联网功能的基础体现,物联网技术涉及到计算机技术、通信技术以及互联网技术等多个系统,为实现物联网技术在物流信息化处理中的应用效果,提高物联网系统运行效率,必须建立合理的技术结构,为物联网技术的顺利应用打好基础。根据技术层面以及发挥作用的不同,物联网技术结构由感知部分、网络部分和应用部分三大部分组成,各部分之间相互衔接,是各自功能实现的基础,其中,感知部分是物联网技术的基础,主要功能是采集物品的物理属性等信息数据,并对采集数据进行处理后传输至物联网信息系统以进行物品物理数据向信息的转变处理。网络部分的功能是对感知部分获得的物品信息进行存储、处理以及传输等。应用部分是在物联网技术的基础上,将特定的物联网信息与相应的技术相结合,为智能化应用中存在的问题提供解决方案。

物联网技术结构简单灵活,各个部分的功能是相对独立的,各个部分功能的实现及其过程中出现的调整不会影响到其它部分功能的实现,这一结构设计在某一部分功能需要进行扩大或调整时,也有便于对各部分进行单独调整,不影响其它部分的运行质量。此外,为保障各部分功能的正常实现以及网络整体的运行质量,不同部分之间制定了相应的技术标准、功能模式以及操作规则等,共同组成物联网系统的支撑体系,保证物联网的顺利运行。

2 物联网技术对企业发展的重要意义

物联网技术对物流业的发展具有重大促进作用,物联网技术的应用能有效的提高物流业的信息化、自动化与智能化水平,促进物流各部分功能的整合,提高物流业的整体效率,提高各环节质量,对于推动我国物流业良好有序的发展具有积极影响。物联网技术推动了物品与网络信息的融合,促进了物品信息交流工作,是促进我国物流业良好发展的动力,也是物流企业发展的机遇,因此,物流企业应抓住这一机遇,实现自身进一步发展。

3 基于物联网技术的物流信息化应用

基于物联网的物流信息化应用要凑够物联网整体发展战略出发,明确物联网相关产业发展方向,保证物流产业发展质量,对于物流产业的关键领域及核心技术,要加强质量控制,确保物联网技术与物流产业协调一致的发展,进而实现物联网技术在物流信息化中的应用价值。

3.1 物流信息自动化组织实施

在以物联网技术为支撑建立的物流体系中,生产企业、客户与物流企业之间实现了物流信息的共享,实现了物流信息组织实施过程自动化进行的目标,对物流配送、物流作业以及智能操作等方面进行有效的控制。这一过程具体体现为:客户向生产企业下达订单后,生产企业委托物流公司配送产品,生产企业在产品中嵌入与海关港口采用的RFID技术配套的芯片,利用RFID技术,物流公司可以实时掌握产品的位置信息,自动进行产品的包装、拣货、出库等操作且具有较高的准确度,实现产品通关自动化控制,并根据产品种类及特点自动选择仓库并进行配送。产品在物流配送过程中自动化程度的提高保证了产品供应高效率、高准确度,推动了物流配送中各方企业的发展。

3.2 物流决策智能化运行

物流智能化是物流企业发展的重要趋势,是满足客户个性化需求、提高物流服务质量的重要保障。物流智能化发展初期,大宗商品物流由于技术原因等,不能应用物联网技术,不利于物联网技术的普及与发展。近年来,随着物流技术的发展与提高以及物流成本的降低,大宗商品也逐渐应用物联网技术,推动了物流决策智能化发展,实现了商品物流配送过程中物流供应与物流信息的同步。

物流决策智能化体现在物流配送的每一个过程中,供应企业根据产品配送特点,通过智能决策选择最佳物流企业,物流企业接受配送订单后,根据自身物流网络的分布,选择产品最佳配送方式和配送路线。物流决策智能化根据配送产品的不同实现了不同的物流环,例如生产原料的配送中,在原料进入生产车间后形成了物流闭合环,商品的配送中,商品进入商场后实现了物流闭合环等。此外,对于食品、药品等特殊商品,物流决策智能化为其提供了物流保障,通过对食品或药品的配送过程进行实时监控,以保证食品或药品在配送过程中的质量与安全。

3.3 物流管理虚拟化

物流虚拟化管理是指通过对物流信息的管理,间接实现对物流产品的管理。物流虚拟化管理的典型就是在GPRS导航定位的基础上,对物流配送过程中物流产品的入库、出库以及运输等过程进行实时监控,对物流车辆等进行实时调度与监控,实现物流配送工作透明化管理,无论物流产品在哪里,都能通过虚拟化掌握物流产品信息,从而保证物流产品质量。物流虚拟化管理是通过采集物流信息并传输至数据处理中心,数据处理中心对动态信息进行处理,获得物流产品的流通数据,对于配送过程中出现的问题及时进行解决,保证物流产品配送高效率、高质量进行。

3.4 物流信息共享

物流信息共享是通过第四方物流信息平台实现的,第四方物流平台依靠第三方物流提供的产品供应商、技术供应商以及服务、管理等优势,建立完善的物流信息供应平台,解决了第三方物流无法满足日益增加的物流服务需求的问题。第四方物流以物流信息为支撑建立物流信息平台,是产品供应商和客户之间的中介,也是保证物流过程中各方协调一致,保证物流安全、可靠进行的重要保障。

4 总结

物联网技术在物流信息化中的应用是为了物流业发展的趋势,也是保证物流网顺利运行的基础,在物联网技术环境下,开展物流信息的采集、处理等工作要符合物流业的发展需求,因此,我们应从我国信息产业发展需求出发,从物流业发展全局战略角度出发,建立规范化、标准化、高效化的物流信息化系统,为我国信息产业进一步发展做好准备工作。

参考文献:

[1]罗建萍.浅谈基于物联网下的物流信息化[J].科技创业月刊,2012(8).

篇5

1典型分析

畜牧业物联网技术,是指将网络技术、传感技术、互联网技术等结合在一起,定点采集畜禽身份信息、采食信息、称重信息、运动信息等畜牧生产过程中的关键信息,通过现代互联网技术传送到后台数据处理中心,在数据分析基础上,以图表和直观曲线方式提供给生产者,对畜牧生产进行有效的管理和监测,或通过GPS、RFID技术等对动物生产全过程进行溯源跟踪和监控追踪,建立畜产品质量安全可追溯体系。近年来,物联网技术在天津市奶牛生产、种猪生产、肉鸡生产等领域有了一些应用。现介绍3种典型案例,供养殖生产者参考。

1.1以嘉立荷牧业和光明梦得等大型牧场为代表通过阿菲金等牧场管理系统的应用,自动采集牧场的生产数据,技术人员和管理者可以针对繁殖、兽医、统计等不同的问题进行分析,了解牧场生产和管理过程中存在的问题,并采取相应措施,实现奶牛生产的精细化管理。

1.2以天津市农夫种猪场为代表应用了智能化母猪饲养管理系统,通过传感器对无线射频耳标的识别,实现对该母猪个体的精确饲喂、鉴定等(荷兰Velos系统);通过应用种猪自动测定系统,自动采集种猪每日采食信息和称重信息,提高了种猪测定效率。

1.3以部分规模肉鸡养殖场为代表通过应用物联网技术,实现了自动采集鸡舍温度、湿度等,并根据鸡舍环境实时变化情况进行自动控制,提高了肉鸡生产的管理水平。

2存在的问题

2.1饲养方式制约物联网技术推广物联网技术的推广和应用是与集约化生产经营方式相结合的。但是部分以农户为主的养殖小区和中规模养殖场户,受制于设施设备和生产工艺条件,物联网技术改造应用难度大,物联网技术难于应用推广。

2.2物联网技术应用范围偏小在畜牧业生产中应用物联网技术,涉及的信息技术本身比较复杂。因此,目前天津市物联网技术的应用大多数是在大型规模养殖场,特别是在部分的“领军”企业。天津市畜禽养殖量90%以上的中小型养殖场,应用物联网技术的意识不强,其物联网技术的应用仍呈“空白”。

2.3物联网技术应用成本高畜牧业生产中应用的物联网技术,主要有三个来源:一是从国外直接进口技术;二是引进技术在国内经过本地化改造;三是国内自主开发。就目前而言,国内自主研发产品,其软硬件配套和产品稳定性等方面与引进产品尚有很大差距,养殖场户积极性不高,加之引进产品价格昂贵、投入高,部分生产者尚无力应用。

3促进物联网技术在畜牧生产中的应用

围绕构建“高产、优质、高效、生态、安全”的现代畜牧业产业体系,保障动物疫情稳定,保障农产品质量安全,提升畜牧业质量和效益,促进畜牧业增效,农民增收为立足点,按照市场推动和政策扶持相结合,加快畜牧业物联网技术的应用推广和系统开发。经过努力,物联网技术应用覆盖天津市生猪、奶牛、肉羊、蛋鸡、肉鸡五大畜禽种,覆盖一批规模养殖场,建设物联网示范企业,实现饲养环境自动监控、管理精细化和产品可追溯管理。开发应用兽药等投入品监管、远程服务、外埠畜产品监管和本地畜产品质量安全追溯等行业监管平台,实现实时管理。通过示范应用和技术推广,形成物联网集成应用的典型解决方案和技术标准。

3.1企业类

3.1.1肉羊物联网应用平台以奥群种羊公司为主,利用建立的工厂化杜泊、澳洲白绵羊胚胎移植技术体系和快速扩繁优质配套系种羊的生产基础,在生产环节引入物联网技术,建设奥群优质种羊联合育种信息平台、种羊胚胎移植远程服务系统、养殖综合业务管理系统。完善RFID技术自动识别系统、自动称重系统、种羊选育和视频监控等系统,实现对种羊生产过程信息采集和数据分析,与客户扩繁场信息共享,互动挖掘数据。其服务对象包括天津核心育种场、规模扩繁场和合作社组织。完成基于RFID的种羊称重与分群管理、基于有源RFID技术的TMR(全混合日粮)投料监控技术标准。

3.1.2奶牛物联网应用系统以梦得集团、嘉立荷牧业惠泽牧业等21个牧场为主,引进国内外先进牧场综合管理系统,实现对产奶、牛群健康等管理智能化。降低炎发病率,提高配种率和单产水平,实现质量安全可控可追溯。

3.1.3生猪物联网应用系统以中粮肉食、惠康、德润、农夫等企业为主,引进智能化管理系统,实现对猪舍内温度、湿度、通风等环境自动控制。以射频技术为载体,开发智能化养猪管理系统,通过料塔、输送分配绞龙、饲喂器、分离器的有效组合,实现对每头猪的精准饲喂、准确监测。

3.1.4家禽类物联网应用系统引进国内外先进的家禽生产管理信息系统,实现对舍内喂料、光照、温度、供水、压力、湿度、清粪、集蛋等自动监测和控制,为鸡提供恒温、恒湿和清洁的环境,改善动物福利。大幅度降低人工成本,降低呼吸道等疾病发病率。

3.2部门监管类

3.2.1动物防疫和畜产品质量安全可追溯系统完善现有生猪品种系统运行,启用其他畜种应用。优化养殖环节信息采集系统,实现一站式登陆,智能化上传。开发友好的展示界面,开发多种展示方式和数据有效链接。增加畜牧业统计监测预警系统,实现对畜牧生产情况、畜产品价格、市场需求等相关数据快速监测统计,通过统计结果,分析市场趋势,做出预测预警。开发辅助决策系统,实行免疫保护期、疫苗使用、应急物资等预警和智能管理。

3.2.2肉鸡质量安全可追溯平台对肉鸡在饲养过程中饲料兽药投入品使用、防疫、质量监测信息,出栏产地检疫信息,运输过程信息,屠宰环节检验信息,一直到产品上市进入市场各环节信息实现可追溯监管。

3.2.3病死动物无害处理系统在现有生猪基础上,增加其他畜种,开发与保险公司和无害化处理场数据对接功能。

3.2.4动物产地检疫机打出证系统升级支持生猪、家禽等产地检疫需要,优化业务流程管理,提高响应速度。

3.2.5畜牧兽医专家远程服务系统利用天津农业物联网大平台,将天津市多年积累的动物疫病防控经验和典型病理解剖图片置入,向养殖场户提供智能诊断和科普教育功能。

3.2.6动物及动物产品检疫监督信息管理平台利用物联网和RFID等技术,实现对外埠进入天津市的动物和动物产品实现监管数据交换、集成和主动监控等目的。

3.2.7生鲜乳质量安全监管及可追溯系统将鲜奶生产、收购、运输等环节开展信息化管理,构建鲜奶收购站及运输车辆信息管理系统,对鲜奶收购进行信息化管理。

3.2.8武清奶牛综合服务平台良种繁育系统在现有平台基础上,开发奶牛个体信息动态采集技术,佩戴牛只RFID标签,实现对牛只的自动识别和信息记录,提高奶牛场智能化水平;开发集成传感器技术、信息采集技术及网络数据库技术,实现对奶牛个体挤奶的全部自动化及智能化控制;安装监测系统,辅助判定牛只状态,结合无线传输技术,实现实时数据采集;利用物联网技术对种子母牛个体信息进行采集的数据进行挖掘,通过统计和专家分析,为奶牛良种科学繁育提供依据和科学决策。

4对策建议

4.1加强组织协调建议在天津市畜牧兽医局成立推进物联网技术应用推广技术领导小组,纳入全市畜牧兽医工作重点,加强各事业单位和区县畜牧兽医管理部门以及企业的沟通,建立和完善协同工作机制。

4.2加大资金支持力度利用现有的设施畜牧业提升工程、畜禽标准化规模养殖场等项目资金,加大对物联网技术应用的支持。争取天津市经济和信息化委员会、财政局、科学技术委员会等部门对畜牧业物联网应用专项支持。同时,推动引导更多企业开发、使用物联网技术,进一步完善现有系统功能。

4.3加强人才队伍建设加强宣传引导,推动既懂信息技术又懂农业生产的复合型技术人才从事现代畜牧业建设。加大培训力度,培养一批操作技能强的一线实用人才,推动各类监管、应用系统高效运行。

篇6

关键词:物联网;物流运输;影响对策

引言

2009年国务院将物流业列为我国十大振兴产业之一。运输是国民经济的基础,是现代物流的重要组成部分。将物联网技术应用到货物运输中,可以对车辆运输路线、车货位置和安全情况、运行环境(如车内运输温度、湿度)等进行监控,掌握车辆和货物的实时信息,防止车货损失,实现运输过程的可视性和运输管理的透明性,从而提高运输效率、保障安全,提高服务质量。

一、物联网概述

目前关于物联网的定义仍然还有一些争议。综合国内外资料认为:物联网就是“物物相连的互联网”,是通过RFID技术、视频识别技术、红外感应器、GPS系统、各类传感装置、激光扫描器等信息传感设备,以一定的通信标准、协议为基础,把任何物品与互联网相连接,进行信息交换和通信,实现人到人、人到物和物到物的互连,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种智能网络系统。物联网包括感知层、网络层和应用层三层架构,具备智能识别、定位跟踪和智能监控三大功能。物联网的本质特征体现为:互联网特征、识别与通信特征、智能化特征。

二、物联网技术在物流运输领域的应用

物流运输领域可以说是最早涉及物联网技术应用的领域之一。从运输方式的维度,在公路运输、铁路运输、航空运输、水路运输、管道运输等五个领域都用相应的应用,而且应用情况基本相似。主要就是实现货物和运输工具的智能识别、定位跟踪和智能监控。例如:通过EPC自动获取货物真实信息和身份,防止货物装卸错误、取送错误等情况发生。通过RFID电子标签和传感器等,掌控货物、运输工具、运输环境、运输路径以及驾驶员等情况,实现对货物和车辆的实时跟踪和监控,自动提供运输路线、运输时间等最优运输方案。从普通货物运输和特种货物运输的维度,在特种货物运输领域,如冷藏货物运输、危险货物运输、大件货物运输、集装箱货物运输领域的应用相对广泛一些。

(一)物流运输领域应用的物联网技术

通过调研和对近年来出版的《中国物流与采购信息化优秀案例》的分析。并依据物联网本质,物联网包含感知技术、通信与网络技术和智能技术三大技术体系。物联网技术在物流运输领域实际应用状况如下:

1.运输领域常用的物联网感知技术物流运输领域的物品不仅品种繁多、形状各异,而且时刻处于移动、交换过程中,为此,需要对运输中的物品进行识别、追溯、分类、拣选、计数、定位、追踪、监控,以及对特殊物品的性能及状态进行感知与识别。这就需要用到RFID技术、GPS技术、传感器技术、蓝牙技术、激光技术、视频识别与监控技术、红外技术感知技术。

2.运输领域常用的网络通信与网络技术在物流运输作业中,包含有大范围和区域范围内的线路运输与调度。要实现在物流运输过程中的物联网,需要集成多种网络通信技术和网络技术。在网络通信方面,常采用无线移动通信技术、M2M技术、3G技术、直接连接网络通信技术等;在网络技术方面采用互联网技术、局域网技术、无线局域网技术、无线通信技术和现场总线技术。3.运输领域常用的智能技术物流运输系统具有复杂性、开放性和多样性。因此也会涉及的广泛和复杂的智能技术。区域范围内的运输物联网系统包括:ERP技术、自动控制技术、专家系统技术等;大范围物流运输系统包括:数据挖掘技术、智能调度技术、优化运筹技术等。

(二)物联网技术在物流运输领域的典型应用

1.RFID技术在物流运输领域的应用

RFID技术是物联网中最关键和最核心的技术。RFID在运输领域的重点应用包括:第一,集装箱追踪与管理。能够实时记录箱、货、流信息,用智能集装箱电子标签记录开关箱时间和地理位置信息,实现集装箱运输全程实时在线监控。第二,货物和车辆的跟踪与管理。货运车辆上的RFID标签中包含车牌号、车辆载重量、车辆容积、司机信息、运输线路、车辆所属单位、货物信息等基本信息。第三,通过在托盘等装载设备上加装的RFID标签,实现托盘等装载设备的跟踪管理。此外,还在航空集装设备、货物追踪及行李管理、机场货运车辆的智能调度与管理等方面得到应用。

2.GPS技术在在物流运输领域的应用

全球定位系统(简称GPS)在货物运输领域中的应用主要包括:一是货运车辆运行管理。通过GPS技术对运输车辆和货物进行实时定位、跟踪、监控、调度等操作,同时提供报警功能确保车货安全,特别适用于对特种货物和专用车辆的定位跟踪、长途货运管理等领域。二是物流运输监控系统。通过车辆跟踪、路线规划与导航、话务指挥、信息查询、紧急救援等,对运输过程中车辆和货物进行监控管理和合理调度。三是网络GPS系统。通过公共GPS监控平台,提高了GPS的利用率,节省企业费用,降低物流运输行业总投资费用和总成本。此外也应用于智能港口物联网等其他领域。

3.无线传感网在物流运输领域的应用

无线传感器网络是由监测区域内大量微型传感器节点组成,通过无线通信方式形成的一个多级的自组织的网络系统,从而协作地感知、采集和处理网络覆盖区域中感知对象的信息,并发送给观察者。无线传感器网络在物流运输领域的应用包括运输中的设备和车内环境监测、运输车辆与物品的跟踪与监测、危险品运输管理以及冷藏货物运输管理等。例如运输冷藏货物,温度必须控制在一定的范围之内,如果车厢内的温度高于或者低于规定的温度就是发出报警,以便于采取相关处理措施,保证运输质量。

4.智能机器人在在物流运输领域的应用

智能机器人是物联网智能系统的执行者之一。将机器人纳入物联网系统中,利用机器人的自动化性能,实现智能作业与管理。目前我国智能机器人在汽车物流、烟草物流、等领域已经得到广泛应用,目前在运输领域的应用主要是在两端的装卸环节,尤其是冷藏货物运输或标准化的运输环境。

5.物联网技术在物流运输领域的集成应用

第一,运用GPS技术、RFID技术、传感技术等,建立运输过程的可视化智能管理网络系统。例如通过建立GPS智能运输管理系统实现货物实时跟踪与监控,实现货物运输的透明化、可视化管理。第二,运用RFID、声、光、机、电等多项技术,建立自动化的物流配送中心,实现“四流”全面协同。第三,基于物联网的运输服务信息平台。一是建立智能货运与配货信息化平台,在线提供实时的货物信息、返程配货信息、导航监测服务等。如汇通天下的配货网站就是这样的物流信息平台,另一个典型应用是运用物联网技术,建立一个集装箱多式联运智能信息化管理平台。全程实时监控和跟踪集装箱货物,使货主、船公司、港口、海关等部门都能随时查询集装箱货物的实时状态信息,提高运输效率、安全性和透明度。

三、物联网技术对物流运输管理的影响

(一)提高自动化程度,优化运输管理流程

运输业务各个环节相辅相成,互相制约,流程极为复杂。物联网技术的应用使运输公司、货主和政府部门能实时监控各个运输节点和运输途中的车货信息,从而提高车辆装载率,减少所需车辆和人员数量,减少商品损坏、错运、丢失等情况。物联网运输系统能根据车辆和货物信息自动设计货物配载方案、最优行驶路线等运输方案,并直接传达至车辆和相关工作人员,便于在第一时间组织装货运输。例如在集装箱运输中运用物联网技术,可以进行自动识别、检验和通关、卸货清点、验收,提高速度和效率,减少货物损坏。物联网技术的应用,从整体上优化了运输管理的流程,提高运输环节的自动化程度。

(二)改善运输信息传递,提高运输效率

随着物联网技术的应用,可实现货物在整个运输过程中的智能感知和实时监控,能准确定位车辆位置,方便企业对货物管理、纠纷和应急处理,改变了通过电报、电话、邮件、短信等传统传递信息的方式。运用RFID技术能够实时收集并对比所运货物的信息,确保货物安全,防止货物遗失、被盗、误装、误卸。传感器装置能够收集货物所处的实时环境,这对特殊药品、冷冻食品、贵重金属等运输尤为重要。物联网技术的应用改善了运输信息的传递,实现了运输管理的透明化,提高了货物运输效率。

(三)降低运输风险

物联网智能运输系统,可以实时监控和跟踪车辆与货物信息,确保车货安全。如果发现问题,可以迅速准确确定车辆和货物的位置,并采取补救措施,有时候系统还能自动采取处理,大大降低货物运输风险和损失。如GIS系统可对车辆位置和违规车辆进行识别,运输企业和货主可以实时获取信息,确保货物运输的有效性。GPS实时监控系统,能随时随地查询交通地理位置和速度等信息,并实时跟踪车辆是否存在停滞、偏离或速度异常等情况,若存在立即发出警告信号,迅速纠正,避免人、车辆和货物发生安全事故,从而降低了运输风险。

(四)提高资源利用率,降低运输成本

首先,运用物联网技术,能够获得海量的运输信息,从而大规模地整合运输资源,对全社会范围内的运输资源的进行优化配置。例如物联网智能跟踪技术能及时获知车辆实时信息,提高车辆利用率,减少不必要的运输成本。第二,货主企业、运输企业、其他利益方可以通过的物联网监控平台,实时获取货物和车辆动态信息,对货物和运输资源做到精确掌握,协助制定最优运输方案,降低运输成本。第三,物联网技术的应用,使运输过程自动化提高,运输差错和纠纷减少,人工成本下降,从而节省物流运输总成本。

(五)提升物流运输服务质量随着物联网技术的使用,可以实现物流运输的自动化、可视化、可控化、智能化、网络化,使得运输信息在运输各方实现共享,提高了运输企业的整合能力和对市场变化的感知和应对能力。能够及时准确地向客户提供有关产品的运输信息,为客户制定最优化的运输方案,为客户提供最满意的服务,从整体上提升物流运输服务水平和服务质量。

四、基于物联网的物流运输管理对策分析

随着物联网技术的普及和应用,对物流运输管理将产生较大的影响。需要采取必要的措施,才能紧跟信息时代的发展,提高运输效率,节省运输成本,提升运输服务。

(一)国家提供政策支持

虽然物流运输领域应用物联网技术有众多的优势,但目前也只有少数的资金雄厚的运输企业可以推广物联网技术。政府应在资金上给予政策支持,例如加大物联网基础设施的投资力度,为运输企业提供优厚的贷款政策或补贴等措施。引导运输企业开展运输业务操作和管理的信息化建设,加快物联网技术应用的进程。随着物联网技术的推广,会产生规模效益,物联网系统中的产品价格和使用成本也会随之降低,从而使物联网技术在物流运输领域得到更加广泛的应用。

(二)政府要推动物联网标准的统一

目前,物联网标准过于分散,标准不一,RFID使用会受到很大限制。例如,在海南省,为方便对车进行管理,在车上安装RFID卡。但车出了海南省,RFID卡就无法使用了。这样,物联网技术的使用反而会造成更大的浪费。因此,政府要尽快促进物联网相关标准的统一,使物联网技术在物流运输领域的应用更加广泛。

(三)加强物联网安全建设

物联网技术给我们带来智能化的同时,也存在很多安问题。这也是物联网技术应用中的巨大障碍之一。RFID标签会记录大量信息,一旦遭到黑客、病毒侵袭,会使信息大量流失甚至被恶意篡改,给运输企业和货主带来灾难性的后果,因此,需要制定相应的法律法规,提升安全技术能力,消除物联网技术应用中存在的安全隐患。物流运输领域涉及的企业和相关部门也要加强自身的信息与网络安全建设,才能更好适应物联网技术的应用和发展。

(四)规范物流运输领域物联网体系的建设

物流运输涉及五种运输方式,有普通货物运输,也有特种货物运输。运输企业各自为政,物联网技术的应用情况参差不齐。除了从国家层面加强全社会物联网标准体系建设外,还需要对物流运输领域物联网体系进行规范化建设。首先,要对物流运输物联网中的相关的技术规范进行统一;其次,对物流运输软件以及物流运输标准进行分析,设计统一的行业标准,从而便于各运输企业、货主、政府部分之间进行通信和信息共享。

(五)加强协调机制,促进公共物流运输信息平台的建设

物流运输领域的物联网建设涉及众多单位和部门。交通运输部要牵头建立一个专门的管理机构,组织和协调运输物联网系统相关部门合作与联动,形成不同利益方之间良好的沟通机制。积极推进公共物流运输信息平台的建设,对大量分散的运输信息得进行集成和优化,整合各种运输方式、物流中心、物流园区的资源,并实施有效管理,提高物流运输效益、效率和服务质量。

(六)加强物流运输领域物联网人才的培养

任何一个行业的健康发展都离不开人才培养,随着物联网技术的应用,对物流运输人才提出了更高的要求,需要具备互联网技术、物联网技术、互联网的思维,了解掌握物联网、大数据、云计算等最新技术的发展状况,并能熟练运用于物流运输领域。同时还要具备良好的心态,吃苦耐劳精神,适应运输生产、服务、管理需要的德、智、体、美诸方面全面发展的人才。

参考文献:

[1]阙丽娟浅析物联网技术在物流领域的应用及影响[J].现代商业.2014(8):44-45.

[2]吴晓钊王继祥.物联网技术在物流业的应用现状与发展前景[J].物流技术与应用.2011(2):53-59.

篇7

关键词:物联网;装备保障;储备供应;体系架构

中图分类号:TP273+.5 文献标识码:A 文章编号:2095-1302(2017)01-0-02

0 引 言

现代高科技战争是装备体系对抗的局部战争,呈现出作战力量多元化、样式多样化、时空一体化等特征,给装备保障提出了前所未有的高要求。近几场局部战争表明,及时、精确的装备物资供应是打赢信息化条件下高技术局部战争的关键。将物联网技术应用于装备物资储备供应领域,通过装备保障资源的有机整合、要素高度集成、环节有效流畅,可实现保障的横向一体、纵向一体和效益最大化,为装备物资储备供应决策提供智能化和可视化手段。

1 基于物联网技术的装备物资储备供应系统建设目标

依托网络化的装备物资储备供应信息系统运用自动识别、物资可视化系统、电子数据交换系统等物联网技术,在实时掌握物资需求、准确掌控保障资源的基础上,实现装备物资的“实时感知、精确保障”。物联网技术应用在现代装备物资储备供应保障体系中,可对装备储备、运输、供应等整个储备供应过程进行实时监控和实时决策,主要实现储备供应信息的无缝链接、装备物资状态的实时监控、储备供应作业的智能监测三方面目标。

1.1 储备供应信息的无缝衔接

利用全域层面、区域层面和地域层面的网络系统,将物联网技术应用于托盘、货架、车辆、装备等物资的识别、监控中,通过装备物资储备供应各个环节中的物联网信息采集实现装备信息的透明化管理,实现装备信息在整个系统中的上下贯通,实时共享;实现供需两端的无缝衔接,促进装备物资储备供应的高效便捷,优化军事资源配置,降低成本,提高效率。

1.2 装备物资状态的实时监控

将物联网技术与装备物资储备管理设备、监测设备、运输设备等有机结合,通过物联网技术的智能感知、信息自动传输手段,对装备物资在储备供应全过程中的存储、运输、供应等各个环节实现实时监控,及时掌握相关装备物资的属性、标识、位置、外形、状况等信息,并实时响应、智能应对。

1.3 储备供应作业的智能决策

通过装备物资信息的共享互动,借助计算机模拟、人工智能、专家系统等先进技术手段,建立装备物资储备供应即时联动协同平台,围绕装备物资状态信息,互通有无,即时共享,实时协作,统一规划,破解作战需求和资源现状的信息迷雾,提高装备保障的预见性和准确性,实现装备物资储备供应的智能化决策。

2 物联网技术在装备物资储备供应系统中的应用模式

物联网在军事活动中占有重要作用,能有效实现物资的智能化识别、定位、跟踪、状态监控和管理。将物联网应用到装备物资储备供应系统中,可以充分发挥其技术优势,大幅提高保障效率,增强军队战斗力。物联网为装备物资储备工业智能化搭建了一个平台,能够实现物体与物体之间的“交流”及人与物体之间的“对话”,所有的装备保障要素都能互联互通。装备保障人员通过自动识别设备、定位设备以及通信设备能够及时准确地获取、传递和处理各种装备信息,全程、实时地跟踪物资状态信息,指挥和控制装备物资的储存、收发、盘点等作业,及时协同保障行动,提高装备物资储备供应的准确性和可控性,增强装备保障行动的灵活性。其应用模型如图1所示。

物联网应用主要表现在以下几个方面:

(1)对装备物资属性进行标识,添加唯一的智能标签,以区分对象个体。装备物资属性包括静态和动态属性,静态属性可以直接存储在标签中,动态属性需要由传感器(传感节点)实时探测。

(2)需要识别设备完成对装备物资属性的读取,并将信息转换为适合网络传输的数据格式。

(3)装备状态动态监控,即保障态势准确感知,能够实现战场至后方全范围装备感知的精确化、系统化和智能化。

(4)将装备物资的信息通过网络传输到信息处理中心,由处理中心完成装备物资信息的相关计算。

3 基于物联网技术的装备物资储备供应系统结构

在装备物资储备供应业务工作中应用互联网技术,能够指导全军的装备物资储备供应进行可视化管理,随时了解物资在存储、运输、分发过程中的准确信息,使军事物流做到适时、适地、适量,成为物流系统快速反应的重要保证。装备物资储备供应系统体系结构如图2所示。

3.1 物联网技术是装备物资储备供应系统的技术基础

基于物联网技术的装备物资储备供应系统能够自动跟踪我军整个补给系统中各种物资的品种、数量、位置、承运工具和单位等信息,并实时显示相关数据,可使装备物资储备供应系统的所有活动全景一目了然,是实施物资供应、提高装备保障能力的一种重要途径。可见物联网在系统应用中表现出的信息化、智能化、集成化优势,为装备的储备供应提供了诸多便利条件。该系统主要由编码体系、射频识别技术(RFID)、信息采集网络及系统软硬件设计四部分组成。

3.2 装备物资储备供应系统急需解决的现实问题

装备物资储备供应系统研究的重点在于解决存储装备的可视化、在修装备的可视化、在运装备的可视化等方面的问题,即通过传感网络与配套物联网技术及时、准确地向军队各方提供人员、装备和补给品等所在位置、运输情况、本身情况、特性等信息,还包括根据这些信息采取行动以改善装备管理及其它后勤工作总体效能。装备物资经由采购、运输、储存、维修保养、配送等环节,最终抵达部队用户直至被消耗,从而实现其空间转移,完成物资保障工作。装备物资储备供应控制是为了实现不同作战任务流程和^域位置完成装备配给和运输的过程,主要包含装备的储存和运输。

(1)b备的储备是指保护、管理、储藏等。

(2)装备的运输是指利用军事运输设备和工具,将装备从一个地点向另一个地点运送的过程,包括集货、分配、搬运、中转、装入、卸下等一系列动作。

3.3 建立完善战时装备物资储备供应体系

由于战场装备物资储备供应需求具有突发性、不确定性、强时效性和强制性等特点,是一个典型的非线性且时变的过程。为减小损失,提高响应速度,需要进一步建立健全与响应机制合理结合的储备供应体系。要积极构建满足实战化条件下装备物资储备供应训练的虚拟复杂环境,并结合基于物联网技术的装备物资保障供应系统,突出各类装备物资储备供应要素开展演练,切实提高战时装备物资储备供应保障能力。

4 结 语

在装备物资储备供应业务工作中应用互联网技术能够指导全军的装备物资储备供应可视化管理,随时了解物资在存储、运输、分发过程中的准确信息,使军事物流做到适时、适地、适量,成为物流系统快速反应的重要保证。基于物联网技术的装备物资储备供应系统能够自动跟踪我军整个补给系统中各种物资的品种、数量、位置、承运工具和单位等信息,并实时显示相关数据,使装备物资储备供应系统的所有活动全景一目了然,是实施物资供应、提高装备保障能力的重要途径。

参考文献

[1]侯志军,李晓宁,张大伟.基于物联网的作战后勤保障方式探析[J].军事经济研究,2015(4):71-73.

[2]顾金星.物联网与军事后勤[M].北京:电子工业出版社,2012.

[3] 范红雨,范建华,等.基于物联网的装备物资器材保障探析[J].第二炮兵指挥学院学报,2011,28.

[4]韩月霞,李雄伟,王凯,等.RFID技术在军事器材仓储管理中的应用[J].物联网技术,2015,5(10):62-64.

[5]王少波,王伟.军事物联网战地装备安全监管体系及其应用构建[J].物联网技术,2016,6(10):47-51.

[6]吴天琦.基于物联网技术的消防装备管理系统设计与实现[D].厦门:厦门大学,2015.

篇8

关键词:物联网;推广应用;现代物流

中图分类号:F253.9 文献标识码:A

物联网(Internet of Things,IOT),一种利用互联网、传感等技术的新兴网络,目前是全球关注的信息技术领域的“热点”,被公认为是继计算机、互联网之后世界信息产业的第三次浪潮。从本质上讲,物联网是先进信息技术的集成应用,它的发展为各行各业的发展带来了变革的契机。

物流是国际上公认的继原材料、劳动力之后的“第三利润源泉”,加快现代物流业的发展对于产业结构优化升级与经济发展方式转变具有十分重要的意义。面对物联网发展所带的机遇,何时启动物联网的应用、如何推动物联网的应用,这些都是政府与行业在推动现代物流业发展时必须重点考虑的问题。本文正是紧密结合以上这些问题,从利于物联网在我国物流行业推广应用的角度出发,提出科学地进行推广物联网应用工作的策略与相应的保障措施。

1 物联网对物流行业的影响

物联网的应用,将会有效解决现有物流信息系统与物体之间存在的信息鸿沟问题,大幅度提升物流作业信息化水平,实现物流全程的可视化管理,实现各个物流作业环节的无缝衔接,从而对物流服务各环节运作产生积极影响。在生产环节,通过应用EPC与RFID技术,可以实现生产资料与产成品的全程识别与跟踪,大幅提高生产效率;在运输环节,通过RFID、GPS、GIS等物联网技术的应用,可以实现运输全程的可视化管理,在提高运输效率的同时,保障货物在途安全;在仓储环节,通过RFID等物联网技术的应用,实现出入库、货物盘点等仓储作业的无纸化、自动化,避免人工操作出现的失误,提高仓储管理的整体效率;在配送环节,综合应用物联网技术后则可以大大缩短拣选时间,提高货物的配送效率等;在销售环节,智能货架自动识别并随时报警,通过网络实现敏捷反应,有利于供应链上的各个主体及时掌握市场上的最新动态,消除牛鞭现象等,提高整个供应链的运作效率。

2 物联网在物流行业应用现状及发展趋势

2.1 应用现状

物联网与物流行业具有天然的“耦合”性,物联网理念提出后,物联网技术便率先在物流行业中得到了应用。通过对物流行业物联网的应用情况进行调研以及相关案例的分析发现,物联网技术在物流业的各个作业环节得到了一定程度的应用,主要体现在以下两个方面:

(1)运输与配送环节。运输和配送环节应用的物联网技术主要包括GPS、GIS、RFID等技术。如医药物流应用GPS与GIS技术实现药品运输全程可视化管理,应用RFID电子标签提高药品的分拣效率;运输企业应用车辆定位系统进行车辆的调度管理,并通过应用物流运输信息系统实现货物运输过程中物流、资金流和信息流的三流合一。

(2)仓储管理环节。仓储环节应用的物联网技术主要包括RFID、无线传感、红外等技术。如英特尔医药物流应用温度感应器实时监控药品仓库的温度,从而确保药品的质量安全;珍诚医药物流应用RFID电子标签实现药品库内定位,提高了仓储管理的效率;嘉兴电力局的应急物资储备仓库应用RFID技术,实现了物资智能化识别、定位、追踪、监控和管理。

总体来说,物联网在物流行业的应用还只是局部的、闭环的应用。而在已有的应用中,基本以感知技术的应用为主,智能处理技术的应用比例很低,仅仅实现了物流信息由过去被动的“告知”到现在主动的“感知”,离真正的“智慧物流”还有很大的距离。市场需求方面,目前仅有部分大型物流企业萌发出物联网的应用需求。

2.2 推广应用存在的问题

整体而言,物联网在我国物流行业的应用处于快速发展的起始阶段。实现物联网的普遍性应用,仍存在一系列的障碍,如关键技术有待突破、政策环境有待完善、技术标准有待统一、商业模式有待完善等。而作为物联网应用的主体,物流企业的情况也是在推广应用物联网时必须要重点考虑的。从物流企业的角度出发,影响物联网在物流行业推广应用的问题主要包括以下两点:

(1)物流企业应用意愿不高。从我国物联网发展情况来看,物联网技术尚处于技术研发与准备阶段,离行业级的规模化应用还有很大的距离,因此现在谈利用物联网技术降低物流成本为时尚早。物流行业属于利润率偏低的行业,物联网的应用有时不仅不降低企业的物流成本,甚至是增加企业的物流支出。对于以人工操作为主要业务操作方式的我国物流企业而言,在劳动力成本上升到一定程度之前,大多数的物流企业仍无足够应用物联网技术的动力。

(2)无成熟应用经验可供借鉴。物联网的发展与应用整体处于起步阶段,大多数企业只是将GPS等物联网感知技术应用于运输、仓储环节,用于信息的准确及时采集。到目前为止,在我国物流行业内尚无应用物联网覆盖所有的物品,实现所有物品的远端感知和控制,并形成完全智慧的物流体系的企业。而物联网技术属于新兴技术的一种,企业在应用新兴技术时,除了考虑实用性、稳定性及安全性外,也会特别重视同行业其它企业的经验。因此,无典型成熟应用经验可供借鉴,将会是物联网物流行业推广应用的主要障碍之一。

2.3 发展趋势分析

篇9

关键词:物联网;智慧农业;应用模式

中图分类号:TP391.44 文献标识码:A

1 引言

随着当今互联网技术、物联网技术的蓬勃发展,农业领域的科技网络应用也越来越多了,我国农业也开始从粗放型农业逐步向智慧型农业迈进。“智慧农业”是信息化和农业现代化融合在农业发展领域中的具体实践和应用,是以物联网技术为支撑和手段的一种现代农业形态;物联网是发展“智慧农业”的核心。探讨物联网技术在智慧农业中的应用,将极大促进农业的转型和发展,对于传统农业大省的湖南来说,更是一个大的发展机遇。

2 物联网与智慧农业的内涵

物联网技术是实现智能化识别、定位、追踪、监控和管理的一种网络技术。它是继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次革命。物联网分为感知层、传输层和应用层三层。感知层的主要功能是识别物体和采取信息,它主要应用了传感器、RFID、GPS以及RS 技术等,完成信息的收集、信息简单处理以及信息向传输层的发送。传输层负责处理感知层传来的信息及信息的远距离传输,它位于整个体系结构的中间层,是物联网的神经中枢;其中运用最广泛的是无线传感网络(WSN)、互联网、ZigBee 技术等。应用层主要负责服务及应用,它是物联网和用户的接口,主要涉及云计算、GIS、专家系统和决策支持系统等信息技术,通过它们将海量数据分类、整理、计算、挖掘分析,然后在智慧物流、智慧农业等领域得到应用。

“智慧农业”是“感知中国”、“美丽中国”理念在农业发展中的具体应用,指利用物联网技术、云计算技术等信息化技术实现“三农”产业的数字化、智能化、低碳化、生态化、集约化,从空间、组织、管理整合现有农业基础设施、通信设备和信息化设施,使农业和谐发展,实现“高效、聪明、智慧、精细”[1]。物联网是“智慧农业”智能化和精细化生产、管理、决策的技术支撑。物联网在农业的应用——建设智慧农业已成为各地实现农业转型、步入农业现代化、实现农业可持续发展的重要组成部分。

3 湖南推进基于物联网技术的智慧农业的优势分析

作为传统农业大省的湖南,正面临农业产业的转型和升级。现阶段加快推进基于物联网技术智慧农业建设,是切实可行的,具体来说它具有以下一些优势。

3.1 国内外基于物联网智慧农业发展趋势及可借鉴经验

近年来,国内外已经形成了基于物联网技术的智慧农业发展趋势。在欧美发达国家,物联网已渗透到农业领域的各个方面,现已演化成农业工业,步入了科学的新农业发展道路。随着我国对农业投入的不断增加,以及国内物联网技术的成熟,包括北京,上海,无锡,苏州等地,政府和企业对农业物联网的投资数量加大,相应的农业物联网产品和服务也得到了市场的肯定,如:墒情监测、大棚温室监控、节水、食品安全溯源等,且涌现了杨凌智慧农业和大唐移动智慧农业等典型示范案例,产生了比传统农业更高的价值。

这些国内外农业物联网技术的发展、以及在智慧农业中的成功应用为我省推进基于物联网技术的智慧农业建设提供了宝贵的学习借鉴经验。

3.2 不断完善的农业信息化建设和初具规模的物联网产业链

湖南农业信息化建设,经过多年的发展,已不断完善。2011年湖南省被立项开展国家农村农业信息化示范省建设试点。省、市、县各级各类农业网站、农业信息平台逐步建立;农业电子商务交易规模增长迅速,如 “特色湖南”网络平台,刚上线就实现了4个月网上销售400多万元的良好业绩;农业信息网络服务体系基本形成,90%以上县设置了专门的农业信息管理和技术支持服务机构。同时,湖南省物联网产业链已初具规模。据统计,截止2013年6月,湖南省有从事物联网研发、制造、运营和服务的企业共240多家;分布在传感器、芯片设计、电子标签、智能终端、应用软件、系统集成、运营服务等产业环节,基本形成了初级产业链,在部分领域还有一定优势。

不断完善的农业信息化建设和初具规模的物联网产业链为基于物联网技术的湖南智慧农业发展提供了设施保障。

3.3 湖南坚实的农业经济基础有利于农业物联网应用推广

湖南土地资源丰富,全省拥有耕地4870万亩,山地2.56亿亩,水面2043万亩。农产品基地建设初具规模;目前,全省已建立棉花生产基地、水稻生产基地等优质农产品基地共计100多个。涌现大批具有一定的规模和品牌影响力的农产品,如宁乡花猪、临武鸭、洞庭湖大闸蟹、隆回药材、祁东黄花菜等。农业产业化快速发展,湖南是我国农民专业合作经济组织建设的试点省之一,在调整农业产业化经营的过程中,涌现出了大量农村专业合作经济组织、营销大户和农民经纪人。农业产值快速增长,十一·五期间年平均增长4.7。

农业物联网应用需要大量投入,农业产值快速增长,农民收入水平高,为智慧农业建设提供了必要的经济基础;丰富的土地资源、规模化农产品基地、农业的产业化发展,以及蓬勃兴起的高效特色农业,为湖南提速智慧农业建设提供了强有力的支撑平台。

4 物联网技术在湖南智慧农业中的应用

根据物联网的技术内涵,结合湖南推进基于物联网技术的智慧农业的优势分析,现阶段物联网技术在湖南智慧农业中的应用可以采用以下应用模式。

4.1 利用农业物联网技术进行智慧生产

农业物联网的在生产环节的应用主要包括现代化温室和工厂化栽培调节和控制环境。它是利用农业物联网技术中的信息感知技术,主要包括农业传感器技术、RFID 技术、GPS 技术以及RS 技术等;利用它们采集各个农业要素信息,包括种植业中的光、温、水、肥、气等参数,在不同的作物生长期,实施全面监测[2]。这种生产环节的物联网应用见效快,能够为高附加值产品锦上添花;方便的快速复制,可以快速应用到不同的作物;而且这种技术各地都有类似的项目,有很成熟的应用。对于农产品基地建设初具规模的湖南,非常适合此类应用,如,我们可以建设棉花生产基地、水稻生产基地等科技示范基地项目,利用农业物联网实现智慧生产。

4.2 利用农业物联网技术实现农产品智慧流通

农产品的智慧流通主要包括智慧仓储、智慧配货、智慧运输和流通安全溯源。利用物联网中的RFID 技术建立自动识别技术的仓库物流管理系统,实现库房高效管理,收发货高速自动记录,收货、入库、盘点、出库等多个流程能平滑连接,实现流通环节的智慧仓储。通过RFID结合条码技术、二维码技术,为农产品及加工产品加贴RFID电子标签、对农产品的流通进行编码,实现农产品的安全溯源。利用物联网技术“网络化”发展战略,建立批发市场信息数据库和集团协同管理信息平台,用来收集、储存、传输与整合:客户信息、业务信息、交易信息、市场管理信息等,最终实现客户数据、业务数据的有效性、可靠性、整体性,通过信息流带动物流、商流,协同管控,同时采用RFID、传感器、GPS等高新技术实现智慧配货、智慧运输[3]。

农产品的智慧流通,它涉及到农产品质量和食品安全以及农产品市场价格的稳定,社会意义重大,同时也具有很大的市场潜力。湖南可以从一些有一定的规模和品牌影响力的农产品流通着手,如唐人神肉食品、宁乡花猪、临武鸭等,建立基于物联网技术的农产品智慧流通示范,再择机在其他农产品流通环节推广。

4.3 利用农业物联网技术实现农产品的智慧销售

农产品的智慧销售是指产品从预订、生产到物流配送的各个环节都在客户的掌握之中,能实现全程跟踪。它应该包括以下三个环节:①产品预订;产品的预订首先需要建立商务平台,目前农产品的商务平台主要采用农产品电商预售模式(C2B+O2O)的形式建立。各生产地,通过物联网技术中的条码技术、二维码技术进行农产品的产地和出货状况的管理,并将农产品信息上网。平台用户通过注册会员的形式,实现农产品自由集约订购。②有机生产;邀请行业专家,依据国家标准,结合各产区的实际,制订各农产品有机种植的具体标准,在安全生产监控下,遵规执行。③安全监控;为实现消费者的产品认证环节,采用物联网相关技术,通过监控系统,全程进行跟踪;为用户提供详细的数字及视频信息保障,使产品从生产,到物流配送的各个环节都在客户的掌握之中。在田间设立高杆多视角摄像头,通过无线方式连接至种植户或养殖户和驻点收购站,监控全程的无公害生产,监控视频图在平台网站上实时,订购者可随时监督。在物流配送中采用GPS等技术实现跟踪定位监控,确保配送过程安全[4]。

目前,湖南农产品电子商务平台主要有“网上供销社”、“特色湖南”等网络平台,这些平台已有一定影响力,且平台业务功能也已成熟;只需在此基础上,利用农业物联网技术实现消费者的产品认证环节,应能很好地实现农产品的智慧销售。

4.4 利用农业物联网技术实现农业的智慧管理

智慧管理包括智慧预警、智慧调度、智慧指挥、智慧控制等。湖南土地资源复杂、山地、河湖水面较多,利用物联网技术中的GIS,可以建立土地及水资源管理、土壤数据、自然条件、生产条件、作物苗情、病虫草害发生发展趋势的空间信息数据库和进行空间信息的地理统计处理,实现智慧预警。利用专家系统(简称ES),依靠农业专家多年积累的知识和经验,对需要解决的农业问题进行解答、解释或判断,提出决策建议,实现智慧指挥。利用农业决策支持系统(简称DSS)可以实现我省在水稻栽培、饲料配方优化设计、大型养殖厂的管理、农业节水灌溉优化等方面的智慧调度。智能控制技术(称ICT) ,包括模糊控制、神经网络控制以及综合智能控制技术,主要用来解决那些用传统方法难以解决的复杂系统的控制问题。通过这些技术可以实现我省在规模化的基地种植、设施园艺、畜禽养殖以及水产养殖中的智慧控制。

5 结束语

物联网在智慧农业中的应用很多,面对新时代农业的发展、转型,湖南应不失时机地大力发展智慧农业,加快物联网技术在湖南智慧农业中的应用力度,使之成为我省农业普及现代信息技术、实现农业现代化的突破口。长期以来的实践证实,现代农业离不开现代信息技术,在农业发展中引入新兴的物联网技术,可以极大地提升生产效率,创造新的生产模式。

参考文献

[1] 彭程.基于物联网技术的智慧农业发展策略研究[J].西安邮电学院学报2012,17(2):94-98.

[2] 李道亮.物联网与智慧农业[J].农业工程,2012,2(1):1-5.

[3] 朱晓姝.物联网技术在现代农业信息化中的应用研究[J].沈阳师范大学学报:自然科学版,2010,28(3):391-393.

[4] 何艳.物联网农产品智能销售系统[J].黑龙江科学,2012,3(01):57-59.

篇10

关键词:物联网 射频识别 M2M

中图分类号:TN91 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)05(b)-0023-01所谓物联网,就是利用射频自动识别技术,实现物体和物体之间能够识别的网络。EPC global的Auto-ID中心的提出的定义是:把所有物品通过射频识别等信息窗设备与互联网连接起来,实现智能化识别与管理。从本质上来说物联网是互联网技术的一种延伸,涵盖信息主要包含了射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等传感设备。设备之间按约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。其中主要包括了两种概念:第一,物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络;第二,其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通讯。

1 物联网涉及关键技术

1.1?射频识别技术(RFID)

RFID射频识别技术是一种非接触式的自动识别技术,它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据,识别工作无须人工干预,可工作于各种恶劣环境。RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签,操作快捷方便。在物联网中重要起“使能”(Enable)作用。

射频识别技术应用非常广泛,目前产品:RFID读写器、RFID标签等已经广泛应用了,典型应用范围:门禁控制、航空包裹识别、文档追踪管理、包裹追踪识别、畜牧业、产品防伪、票证管理、汽车晶片防盜器、停车场管制、生产线自动化等。

1.2?传感器技术

传感器是一种物理装置或生物器官,能够探测、感受外界的信号、物理条件(如光、热、湿度)或化学组成(如烟雾),并将探知的信息传递给其他装置或器官。因此可以说,传感器是人类五官的延长,又称之为电五官。在我们生活中声控灯、自动门、遥控器等都是传感器的典型应用。

传感器的特点包括:微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化、网络化,它不仅促进了传统产业的改造和更新换代,而且还可能建立新型工业,从而成为21世纪新的经济增长点。

1.3?M2M

M2M是机器对机器(machine-to-machine)通信的简称。是多种不同类型的通信技术有机的结合在一起实现机器之间通信、机器控制通信、人机交互通信以及移动互联通信等。M2M让机器、设备、应用处理过程与后台信息系统共享信息,并与操作者共享信息;它提供了设备实时的在系统之间、远程设备之间或和个人之间建立无线连接,实现数据传输。

1.4?其他技术

物联网还包含了其他如纳米技术、智能潜入技术以及工业化和信息化的融合技术等等在此就不一一详述了。

2 物联网应用领域

2.1?城市管理

通过物联网可以实现智能交通,物联网技术可以自动检测并报告公路、桥梁的“健康状况”,还可以避免过载的车辆经过桥梁。在交通控制方面,可以通过检测设备,在道路拥堵或特殊情况时,系统自动调配红绿灯,并可以向车主预告拥堵路段、推荐行驶最佳路线。

2.2?公共安全

通过物联网与摄录技术综合起来,我们可以实现人脸自动识别技术、车牌自动识别技术、指纹识别技术等可以有效增加公安机关的办案效率,增强社会安全保障。

2.3?家电行业

将家庭所有家电家具实现物联网连接,可以实现真正的智能化家庭。典型的例子是海尔曾经通过物联网网桥(WSNBridge),实现了用户通过手机、互联网、固话与家中灯光、窗帘、报警器、电视、空调、热水器等电器设备的沟通,将物联概念与用户的生活实际紧密联系起来,使之成为了一种像水、电、气一样的用户居家生活的基础应用服务;海尔的全球首款“物联网冰箱”具有网络可视电话功能、浏览资讯、播放视频等多项生活与娱乐功能,让原本属于生活电器的冰箱成为一个娱乐中心。

2.4?医护行业

医护领域的物联网应用主要在人体的监护和生理参数的测量等方面,利用传感器可以对人体的各种状况进行监控,将数据传送到各种通信终端上。在美国曾经实现了在鞋垫上设置传感器对有特殊病情老人通过物联网进行监控,最终获得有效数据实现最佳治疗效果。

2.5?物流行业

物流行业是使用物联网技术比较早的行业,由RFID等技术和移动手持设备组成物联网后,基于感知的货物数据便可在全球范围内监控货物的流通状态,可以提供全面的货物信息以及物流跟踪信息,能够实时的获得货物以及航运信息,降低物流风险并提高风险的控制能力。

3 物联网技术存在问题

3.1?物联网跟风较多,应用较小

物联网的价值不是一个可传感的网络,而是必须各个行业参与进来进行应用,不同行业,会有不同的应用,也会有各自不同的要求,这些必须根据行业的特点,进行深入的研究和有价值的开发。现阶段的物联网同样现处于跟风这一种现象,很多的企业盲目的炒作物联网,而没有形成具体的应用。物联网的体系基本形成需要一些应用形成示范,更多的传统行业感受到物联网的价值,这样才能有更多企业看清楚物联网的意义。

3.2?物联网标准难以统一

互联网能够快速发展很大原因取决于互联网标准的成功,现阶段的物联网没有形成统一的标准,很难形成产业的规模的应用,对于推动物联网的普及起到很大的阻碍。因此,标准的建立至关重要。

3.3?大规模应用普及需要较长时间

没有标准,整个行业的发展就要受到制约,同样,对于物联网的普及也需要经过很长的时间,而时间的成本,对于快速发展的企业来讲还是有非常大的影响。

3.4?物联网大企业部署较快

从现状来看,提到物联网都是比较高端的人群或者是企业,对于物联网的部署,只有具有一定的实力的企业能做或者承接物联网项目,如中电信、中移动等,对于小企业来讲,物联网的应用还没有具体的涉及到,以至于出现可望可及的现象。

3.5?技术环境不成熟

虽然互联网的发展为物联网迈进了重要的一步,物联网不仅仅需要互联网的支撑,还需要许多如通信、企业应用软硬件的支撑,对于如何实现这些网络的融合,从技术的角度来讲,需要涉及到大量跨行业、跨企业的协条,导致了物联网在技术方面还存在很大方面的缺

篇11

1.1物联网的概念及特征物联网作为未来网络的整合部分,是在互联网基础上的延伸和扩展.

物联网技术主要指通过射频识别(RFID)等信息传感设备,按照标准、互通的网络协议,将任何物品与互联网相连接,并将所有实物与虚拟物品代以特定的编码,通过智能界面进行信息的共享,以实现对物品的识别、定位、跟踪、监控等一系列管理工作.从广义上来讲,物联网是信息化在人类社会综合应用的更高水平,通过物与人、物与物之间的高效信息交互,实现物理空间与信息网络的融合.物联网技术具有捕获、传输、处理以及施效等主要功能,其特征在于可以通过射频识别、红外传感器等设备随时随地对物体进行感知与测量,并将这些信息连接至通信网络进行交互和共享,并利用各种智能计算技术,对海量的感知信息与数据进行分析和处理,最终实现决策与控制的智能化.

1.2物联网的发展过程与应用现状物联网的基本思想出现于20世纪90年代末,在2005年信息社会世界峰会上,国际电信联盟(ITU)正式提出了"物联网"的概念.

ITU指出,无所不在的"物联网"通信时代,通过将各种各样的日常用品中嵌入一种短距离的移动收发器,信息空间的概念将从人与人之间的联系拓展到随时随地的人与物、物与物的交流与沟通.近年来,飞速发展的物联网技术已经开始被运用到全球的各个领域中,在制造业、零售业以及物流等传统领域,物联网的智能化信息交换提高了生产效率,缩短了工作周期,降低了人工成本;而随着物联网技术的不断成熟,其传感手段也逐渐运用于市场管理、能源产业甚至反恐领域中.美国、欧盟等多个国家和地区还在广泛应用物联网技术的同时开展了一系列的创新性工作,开放、透明的物联网标准开始形成,确保了管理机构对其控管责任的履行.中国对物联网技术的研究起步较早,并将相关人才的培养工作上升到了国家发展战略的高度,在物联网的研发和实践上,均具有较高的能力和技术优势,已成为国际物联网标准制定的主导国之一.

2.物联网的关键技术研究

2.1射频识别技术作为物联网最关键的技术之一,典型的射频识别系统由RFID电子标签、读写器和信息处理系统组成.当带有电子标签的物品通过特定的信息读写器时,无线电波可将标签中携带的信息传送到读写器以及信息处理系统,完成自动采集,实现物品的高效化管理.每个射频识别标签仅有惟一的识别码,而当RFID产品使用不同的标准时,物品的识别就受到了限制.目前可供射频卡使用的标准有ISO14443、ISO10536、ISO15693和ISO18000等几种,其中应用最多的当属ISO14443与ISO15693.

2.2传感技术传感技术依赖于传感器及传感器网络的协作感知,对网络覆盖区域中被感知对象的信息进行采集和处理.传感器是指能感知被测指标并将其按照一定的规律转换成可用信号的设备,其应用领域非常广泛,包括工业生产自动化、国防现代化及能源开发和航空技术等.传感器网络综合了传感器技术、嵌入式计算技术、现代网络及无线通信技术、分布式信息处理技术等,采用系统发展模式,能通过各类集成化的微型传感器协作进行实时监测、采集和处理各种环境及监测对象的信息,并通过随机自组织无线通信网络以多跳(multi-hop)中继方式将信息传送到用户终端,具有高效、高稳定性等技术特点.

2.3网络通信技术作为为物联网提供信息传递和服务支撑的基础通道,如何通过增强现有网络通信技术的专业性与互联功能,适应物联网低移动性、低数据率的业务需求,实现信息安全、可靠的传送,是当前物联网研究的一个重点.传感器网络通讯技术主要包括广域网络通信和近距离通信等两个方面,广域方面主要包括IP互联网、2G/3G移动通信、卫星通信等技术,而以iIPv6为核心的新互联网的发展,更为物联网的提供了高效的传送通道;在近距离方面,目前的主流则是以IEEE802.15.4为代表的近距离通信技术.

篇12

关键词 农业;物联网技术;应用现状;发展对策;江苏姜堰

中图分类号 F323.3 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2012)22-0337-02

当前,物联网被称为继计算机、互联网之后世界信息产业的第3次浪潮。随着智能农业、精准农业的发展,智能感知芯片、移动嵌入式系统等物联网技术在现代农业中的应用逐步拓宽,通过使用无线传感器网络可以有效降低人力消耗和对农业生产环境的影响,为动、植物生活、生产提供相对可控制甚至最适宜的温度、湿度、光照、水肥等环境条件,可以在一定程度上摆脱对自然环境的依赖进行有效生产,实现科学监测、科学种养,极大地促进了现代农业发展方式的转变。

1 姜堰市农业物联网技术应用现状

1.1 农业物联网技术应用具有良好的基础

一是农业信息化基础设施初具规模。目前,全市16个乡镇(区)所辖262个行政村全部实现光纤有线电视网、互联网“村村通”,宽带覆盖率达到100%,计算机、电话、手机等信息工具逐步普及,计算机网络、有线电视和有线广播已成为主要的信息网络。二是农业信息化服务体系不断完善。全市已形成“市有信息中心、镇有信息服务站、村有信息服务点”的3级信息服务体系和“电脑有网站、电视有影像、电台有声音、电话有应答”的“四电合一”农业信息网络服务平台,农业信息化已成为全市现代农业发展的助推器[1]。

1.2 农业物联网技术试点应用取得初步成效

物联网在高效设施栽培、畜禽养殖、大田作物精细栽培、农产品质量控制和可追溯体系的建立等方面都有极其广泛的应用前景。近年来,姜堰市在积极推进全市农业现代化发展进程中,不断创新农技推广新方式,积极研制引进信息新技术,推广信息化新成果,开展物联网技术应用试点工作。一是农业物联网技术在设施蔬菜生产中得到应用。2011年,市水乡蔬菜种植专业合作社投资60多万元,建立了泰州市首个设施蔬菜农业物联网系统,实现了信息技术与现代农业发展相结合。该系统通过传感设备实时采集温室(大棚)内的空气温度、空气湿度、光照等数据,由技术专家进行分析处理,可以实现远程自动控制湿帘风机、侧窗、遮阳设备等。二是专家系统在大田作物生产管理上得到应用。2004—2010年,姜堰市农业信息中心与北京中科院合作研制开发了“绿色稻米生产管理智能化专家系统”。该系统融合了人工智能技术、WEB技术、数据库技术,实现了规则库的规则全面与重点相结合、水稻生产中技术难点与普通管理技术相结合。该系统的研制与推广实现了全市信息技术在大田作物生产上的新突破,取得了新成效,目前累计示范推广面积达到6 666.67 hm2,实现增效10%左右。三是自动化节水灌溉技术在设施农业中得到应用。大伦绿色家园葡萄种植基地,采用现代化设施栽培方式种植优质葡萄,新建避雨保温联体双层钢架大棚14万m2,安装相应的滴灌配套设施500套,实现水、肥、药全自动化控制。四是智能化视频监控系统在养殖业上得到应用。江苏万维养猪场6幢1.3万m2标准猪舍,视频监控到每个猪舍、每头猪,实现猪场生产管理智能化。兴泰镇之春鸽业合作社建立了养殖、加工全过程视频监控系统,实现生产管理信息化、远程化和自动化。溱湖龙虾养殖基地、恒隆生猪养殖场等规模基地都已建立养殖环境视频监控系统。养殖环境视频监控系统的应用,不仅提高了全市规模养殖基地的管理水平,也为进一步推进物联网技术应用奠定了基础。五是农产品质量安全追溯系统框架已经建立。2011年,姜堰市率先建成农产品质量安全监测网。该监测网实现了全市各镇农产品质量安全监测站、农贸批发市场、“三品”生产企业(基地)等单位农产品质量安全监测数据联网和数据自动化统计汇总工作。监测网建成后,有效提升了全市农产品质量安全监测监管能力,提高了农产品质量安全水平和市场竞争力,同时也为全市农产品质量追溯系统的应用架设了框架[2]。

2 姜堰市农业物联网技术应用存在的主要问题

目前,物联网技术正在逐步被全社会认知、认可,农业物联网技术在实现农业集约、高产、优质等方面发挥着积极作用。姜堰市物联网技术在农业领域中应用刚刚起步,面临着诸多困难和挑战。一是广大基层农户、企业负责人以及基层农技人员对物联网技术认识程度不够,有的还停留在模糊概念上,对物联网在现代农业发展中的作用认识不足。二是物联网产业基础薄弱,物联网技术研究力量不足,财政性产业研发和技术应用资金投入不足。全市虽有极个别IT企业能够实施物联网技术项目,但是不具备自我研发能力。三是缺少起点高、辐射面广、带动作用大的物联网技术公共服务平台和高效的综合管理平台,信息资源共享不够,物联网成熟技术的先行先试推广应用比较困难。四是基层专职从事信息化技术服务人员匮乏,尤其物联网技术等新型信息技术适用人才更加缺乏。五是物联网技术平台后期技术、硬件维护成本较高,设备更新速度较快,后续资金投入较大[3]。

3 发展对策

3.1 加强组织领导

建设农业物联网技术应用示范工程是一项全局性的系统工程,也是推进全市农业现代化建设的一项重点工程。信息产业、科技、农口等涉及部门,要建立工作责任体系,明确相应的责任科室和业务机构,加强领导,统筹规划,分步分级实施,确保应用示范工程扎实推进。

3.2 落实资金保障

积极鼓励、支持互联网运行商参与实施物联网技术应用示范工程,实行“以奖代补”等形式鼓励农业企业、种养基地引进物联网应用技术;同时积极争取上级部门政策和资金的支持,依靠外力、外智、外资共同建设全市农业物联网技术应用示范工程[4]。

3.3 开展典型示范

分行业选择基础条件优越、智能化程度较高的规模种养基地开展物联网技术应用试点。

3.4 普及物联网知识

加大农业物联网技术宣传力度,通过电视、网络等媒体,采取多形式、多手段宣传和普及农业物联网知识,积极营造物联网技术的浓厚氛围。

3.5 强化队伍建设

围绕全市农业增效、农民增收的总体目标,培养一批基层农业信息员和物联网技术队伍,指导和协调全市农业物联网技术应用工作。

4 参考文献

[1] 李文清,郭宗良.物联网的成长与发展综述[J].网络与信息,2010(2):27.

[2] 戴起伟,凡燕,曹静,等.物联网技术与江苏智能农业产业发展[J].江苏农业科学,2011(5):1-3.

篇13

    一、物流企业竞争优势测度与影响因素

    数字化技术带来的物流产品新概念和新价值,以及数字化信息融合现象波及到物流市场的每一个角落,引发的市场多样化,尤其是数字化信息融合的代表产物——移动融合技术正从时间、速度、空间等角度创造出前所未有的新思维,更新着产品的概念,甚至还改变着传统产业的特征(Anckar和D'Incau, 2002; Gilder, 1988)。移动融合正给产品概念带来日新月异的变化(Clarke, 2001)。然而,这种移动融合现象不仅仅是停留在更新产品概念的阶段,而是给整个物流行业带来了创新发展的新局面。

    数字化技术应用手段的日臻完善给物联网技术在物流领域的应用带来了新的挑战。利用数字化技术我们可以把从事运输、保管、装载、仓储管理等不同类别的物流企业水平连接在一起,对整个物流过程提供全方位服务,这就是所谓的第四方物流取代以少数个别企业所承担部分物流过程的第三方物流,以新型的物联网技术应用模式来为物流企业提供服务,创造出新的价值(朱哲学和吴昱南,2010)。以移动融合为核心的物联网技术也给物流行业带来了史无前例的变化,即解除了生产厂家与客户之间存在的信息不对称问题,使得多数分散化的经验性信息以汇集智能(wisdom of crowds)形式捆绑在一起发挥作用,致使客户对物流产品生产的影响更为普遍,加速了所谓的生产消费者现象的形成过程(邓亦涛,2010)。这种生产消费者现象把交易的主导地位从生产者转向了客户,这在物流行业起到把卖方主导市场转换成买方主导市场的作用。这样一来,买方的期待和创新意识对物流企业的经营活动起着至关重要的影响。事实上,近年来让客户参与到技术开发过程的物流企业越来越多,这就是典型的生产消费者现象。Chun, Hong Mal(2008)把客户主导权概括为客户在交易中对订购清单的探究明了权利、对出现问题的请求解释权利、对存在问题的纠正解决权利、对不良后果的改善提案权利等4个内容。

    从理论的实际应用价值层面来看,如同近距离无线通信一样,移动融合通过扩大各种通信手段间的连接性,大大增强了使用这些通信手段的人们的便利性。它把器械间紫外线通信技术与现有的有线和无线通信技术连接起来,最大限度地凸显出近距离无线通信的作用,进而改变了现有通信产品所拥有的属性概念和功能概念。1G时代把那些独立存在的成千上万台电脑通过一个网络系统连接在一起,2G时代则把那些与电脑有关的设备及装备全部连接在一起,3G时代再把与电脑和设备及装备有关的所有事物自由自在地连接在一起形成了物联网系统。从文献考察结果我们得出移动融合是通过提高3G产品间的连接性来影响网络外部效应,进而创造出新的移动融合便利性(Gilder, 1988)。这种移动融合便利性具体包括时间便利性、速度便利性、空间便利性、质量便利性、服务便利性等5种构成因素(Anckar和D'Incau, 2002; Clarke, 2001)。以移动融合为核心的物联网技术给客户带来的时间便利性是指在既定时间内处理业务并完成任务的可能性;速度便利性是指如何快速处理业务并完成任务的可能性;空间便利性是指在任何地方处理业务并完成任务的可能性;质量便利性是指改善物流产品质量的可能性;服务便利性是指改善物流服务效益的可能性(Chun, Hong Mal, 2008)。

    以移动融合为核心的物联网技术可以解决卖方和买方间信息不对称问题,从而促使市场交易主导权转向买方,即一向以供应方为主导的市场逐渐向客户为主导的市场转移,这样一来,以移动融合为核心的物联网技术在物流领域起到促使物流企业更加容易接受客户的期待和需要的作用。客户主导权的增加不仅对买方有好处,而且对物流企业也有益处。只有积极获得改善物流产品所需的买方多样化创意信息,才有可能有效地创造物流产品的价值。文献考察结果表明,只有积极接受由客户主导权的增加而引起的买方多样化需要,率先捕捉市场机会,物流企业才能构筑可持续发展的内部循环经济体系(Brian, 1996, 2000)。

    目前,物流产品是以数字化信息融合为背景,把焦点放在运输、保管、装载、仓储管理、交付、结算等与物流业务有关的所有领域供给与消费可持续联动上面,并通过这种可持续联动过程提高物流的时间、空间、形态、所有关系等的效用,追求物流功能创新和价值创造,把所有物流企业水平连接起来。文献调查结果表明,针对物流过程全局提供全方位服务的第四方物流的出现正好迎合了这一点(Morciniec, 2006)。

    从文献考察我们还发现Calantone和Cooper(1981)曾提出决定产品竞争优势的主要因素包括产品的质量、信赖性、新颖性、独特性等,据此我们把物流企业竞争优势的测度概括为物流产品的质量信誉、功能独特、形式新颖、可得利用性等内容。朱哲学和吴昱南(2010)阐述了物联网技术在社会经济领域的应用效应。刘婧和杨晓冬(2010)则强调了企业物联网技术的应用能力和政府的引导作用。邓亦涛(2010)阐述了物联网技术在供应链管理中的应用效应和客户主导作用。李霞(2010)则强调了物流信息技术与物联网技术的内在联系。国内外学者从不同侧面强调了影响物流企业竞争优势的因素为客户主导权、移动融合便利性、物联网技术应用能力。在文献考察的基础上我们走访了政府、行业协会、物流企业等相关部门的专家,采用FGI和专家意见法把测量物联网技术应用能力的焦点放在了物流企业电子标签(RFID)、无线传感器网络(WSN)、全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)、智能运输系统(ITS)等技术的应用能力上。

    

    

    图1 研究的概念框架

    二、物联网技术和物流企业竞争优势模型的建立与分析

    从文献考察我们还发现Han,Kim和Srivastava(1998),Hurley和Hult(1998),Li和Calantone(1998),Madhavan和Grover(1998)等学者从不同角度强调了 企业的技术创新和应用能力影响企业的产品竞争优势。

    本文从这些文献考察结果得到启发,提出如下研究的概念框架,如图1所示。

    根据这一概念框架我们提出了如下研究假设:

    H1:客户主导权将凸现出移动融合便利性;

    H2:移动融合便利性将有助于物流企业提高物联网技术的应用能力;

    H3:移动融合便利性将有助于物流企业的产品竞争优势;

    H4:物流企业物联网技术的应用能力将有助于其产品竞争优势。

    为进行假设检验,我们面向宁波市物流行业协会、物流职业政府培训机构以及部分物流企业先后采用FGI(焦点小组座谈)和问卷调查方法获取了相关的定性资料和第一手资料。在实施FGI和问卷调查之前,我们首先采访了宁波市物流行业的政策专家、职业技能培训师以及物流实业家,就我们的调研内容细节性问题听取了专家们的意见。

    

    根据文献考察资料和定性调研的结果我们整理了图1中4种概念(理论变量)的测量内容,即客户主导权包括4项测量指标,移动融合便利性包括13项测量指标,物联网技术应用能力包括5项测量指标,物流产品竞争优势包括4项测量指标,另外又设置了4项物流企业相关信息,设计出包括30项问题的问卷调查表。

    由于宁波市有4000来家物流企业主要分布在江东区(以货代为主),北仑区(以码头运输及货代为主),江北区(以运输、零担、仓储业为主)。为此,我们进行了抽样设计,即采用非比例分层抽样(江东区选33家物流企业,共发放99份问卷;北仑区选30家物流企业,共发放90份问卷;江北区选25家物流企业,共发放75份问卷)方法的基础上,进行了简单随机抽样。发放问卷共264份,回收213份,剔除44份废卷,有效问卷为169份。调查对象的样本特性如表1所示。

    从样本特性表中我们得知宁波市的物流企业大部分是中小型民营企业,主要经营仓储配送和运输保管业务。正因为以仓储配送及运输保管为主,所以企业管理人员中一线管理人员所占比重相对较高(2/3左右)。

    针对问卷调查表中4种理论变量的26项测量指标我们进行了KMO和Bartlett检验,然后进行了因子分析。通过因子分析我们萃取出特征值(eigenvalues)大于1的因子共4个,这与我们设计的4种理论变量相吻合。变量的效度和信度分析结果如表2所示。

    研究的概念框架中4种理论变量的效度和信度符合规定要求,所以我们对这4个变量进行了相关分析,如表3所示。

    

    

    相关分析结果表明,移动融合便利性与客户主导权、移动融合便利性与物流产品竞争优势、物联网技术应用能力与物流产品竞争优势等3种相关系数有效。其中,移动融合便利性和物流产品竞争优势呈现负相关的主要原因是受客户主导权影响的移动融合便利性自然更加有利于买方,而不利于物流企业。

    我们分别以物流产品竞争优势为因变量,移动融合便利性为自变量;以物联网技术应用能力为因变量,移动融合便利性为自变量;以移动融合便利性为因变量,客户主导权为自变量;以物流产品竞争优势为因变量,物联网技术应用能力为自变量,通过回归分析进行了变量之间的因果关系假设检验,如表4所示。

    假设检验结果表明,H1和H4在显著水平α<0.000时成立;H3在显著水平α<0.05时成立;H2在显著水平α<0.1时不成立。

    三、结论与对策

    根据上述实证分析结果我们得出如下研究结论:

    (1)在买方主导的物流市场,客户对订购清单的探究明了、出现问题的请求解释、存在问题的纠正解决、不良后果的改善提案等权利,有效地凸现出移动融合的各种便利性特点。

    (2)在物联网时代,物流企业的电子标签、无线传感器网络、全球定位系统、地理信息系统、智能运输系统等技术的应用能力,有效地影响着物流产品竞争优势。

    (3)目前,对于物流企业来说,移动融合的便利性虽然不能有效地影响企业强化对物联网技术的应用能力,却有效地影响企业提高其产品竞争优势。

    (4)移动融合便利性和物流产品竞争优势之间存在负的相关关系,其原因是客户主导权影响移动融合便利性导致市场对客户有利,而不利于物流企业。

    根据研究结论我们可以提出如下讨论问题。

    (1)移动融合便利性的影响没有波及到物流企业物联网技术的应用领域。其原因在于我们调查的物流企业主要是从事仓储配送和运输保管业务的中小型民营企业,缺乏物联网时代高新技术的应用理念和长远目标导向意识,虽然承认和接受移动融合给企业所带来的诸多便利性,但不能以此为契机来引导企业提高物联网技术的应用能力。

    (2)移动融合便利性虽没有影响到物流企业物联网技术的应用,却有效地影响其产品竞争优势。原因在于我们调查的物流企业对物联网技术的应用能力还没有达到智能处理阶段,而只停留在全面感知和可靠传输阶段。这意味着物流企业相对零散地利用个别的物联网技术(如:RFID或WSN或GPS或GIS或ITS),还不能把这些物联网技术更加有效地整合利用。

    (3)客户主导权有效地促进了移动融合在时间、速度、空间、质量、服务等方面为客户创造诸多便利性,改变了客户被动利用移动融合技术的局面。因此,物流企业为加强供应链管理,提高其竞争优势,应积极采用移动融合技术,给自身创造更多商机。

    (4)物流企业若改善物联网技术的应用环境,提高物联网技术的应用能力,将会有效地增强其竞争优势。然而,对于中小型民营物流企业来说,这需要政府的积极扶持和正确引导,形成物联网技术的应用平台,才能不断提高这种技术的应用能力,增强其竞争优势。

    根据上述研究结论和讨论问题,我们提出如下几点应对策略:

    (1)要实现智慧物流,物流企业的物联网技术应用能力应达到智能处理阶段。对宁波物流企业调查的结果表明,目前物流企业物联网技术的应用能力正处于全面感知阶段转向可靠传输阶段的关键时期。为此建议政府和行业协会对物流企业做好物联网技术得以广泛应用的引导工作,切实推进物流企业的物联网技术应用能力上升到智能处理阶段的步伐。

    (2)移动融合技术给物流企业带来的诸多便利性将会影响其竞争优势的提高,但在物联网时代真正打造物流企业竞争优势的关键是物联网技术的整合利用。对宁波物流企业调查的结果表明,目前物流企业对物联网技术的应用还没有形成系统理念,只是片面地认为物联网技术的应用就是移动融合技术的应用,而移动融合便利性会影响物流企业竞争优势。为此建议物流企业要把对物联网技术的认识提升到更高的层次,形成理念和意识,把物 联网技术可利用的环境作为企业文化构架(7S)中的共同价值观(Shared Values)来积极推进。

篇14

关键词:物联网;环境保护;在线监控;应用研究

0 引 言

“物联网”(Internet of Things)是利用互联网将各种物与物的信息传感设备合起来而形成的一个巨大网络,可实现对物品的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理。它是继计算机、互联网与移动通信网之后的世界信息产业的第三次浪潮。环境保护是物联网技术应用的典型领域,物联网的应用将成为推动环境管理升级、培育和发展战略性新型环保产业的重要手段,对促进我国环保事业的发展具有重要而且深远的意义。

1 物联网的发展

物联网的概念最早起源于比尔·盖茨1995年《未来之路》一书[2];2005年《ITU互联网报告2005:物联网》报告指出,无所不在的“物联网”通信时代即将来临;2008年3月,在苏黎世举行了全球首个国际物联网会议,探讨了“物联网”的新理念和新技术与如何将“物联网”推进发展到下个阶段; 2009年,奥巴马就职后,对IBM提出的“智慧地球”给予了积极响应,此后,物联网再次引起广泛关注。

与此同时,在我国,2009年8月24日,中国移动总裁王建宙赴台首次发表公开演讲,提出了“物联网”理念;2009年11月1日,包括企业、科研机构和应用机构在内的40余家单位联合成立了中关村物联网产业联盟,期望通过加强企业间的协作、创新与联动,推动物联网产业的发展壮大。

2 物联网技术的体系结构

物联网体系的结构由感知层、网络层和应用层构成。感知层由各种传感器组成,主要功能是识别物体和采集信息;网络层由各种网络组成,是物联网的驮载网,具有“载波”作用,主要功能是传递和处理感知层获取的信息;应用层是物联网和用户的接口,负责对获取的信息进行整理。

事实上,物联网是互联网向物理世界的延伸和扩展,互联网可以作为物联网传输信息的重要途径之一。物联网可实现任何人、任何物体在任何时间、地点,使用任何路径、网络以及任何设备的链接。因此,物联网的相关属性包括集中、内容、收集、计算、通讯以及场景的连通性,这些属性表现的是人们与物体之间或物体与物体之间的无缝连接。

3 物联网在环境保护领域中的应用

环境自动监控系统对于物联网在环保领域中的应用具有重大的突破与创新意义。环境自动监控是在污染源的合适点位上安装各种自动监测仪器、仪表和数据采集传输仪,通过各种通讯信道与环境监控中心的通信服务器相连,实现在线实时通讯。这样,传感器感知的点位的环境状态就可以被源源不断地送到环保部门,并存储在海量数据库服务器上,以供环保信息化中心的各种应用系统使用。

环境自动监控是对物联网技术的典型应用。比照物联网的体系结构和构成要素,可以发现,环境自动监控中的环境自动监测设备就是感知层,用于收集相关污染源的监测信息;而传输自动监测数据的环保专网就是传输层,支持环境信息在环保部门间的传递;各类业务系统是应用层,可为各类用户提供所需的服务和交互界面。

4 环保物联网的研究进展

目前,全球面向环境保护的物联网发展还处于初级阶段,但已具备了较好的基础。国外已有较早开展物联网在环境保护领域中的应用研究。例如,美国环保局为国家和欧洲环保机构以及污染控制部门开发的BASINS系统,就集成了整个美国的流域数据、流域分析和水质分析软件,可为用户提供一个简明的、将点源和面源统一起来的流域管理工具;美国同时还部署了用于实时监测城市环境污染数据的“CitySense”监测系统和用于监测大鸭岛海鸟栖息情况的生态监测系统;世界银行在一些发展中国家援助开发了工业污染预测系统PIPs,该系统可在利用工业调查信息的基础上,估计污染强度,从而预测国家、地区、城市或项目的工业污染;澳大利亚有用于监测蟾蜍分布情况的生态监测系统;日本也开发了SAPIENS环境综合分析信息系统等。

我国的环保物联网建设经历了环境监测网络的发展、污染源自动监控网络的建设等不同历史阶段,起初是由各类环境监测网络的发展而构成的,随后,随着污染物自动监控体系的建立则日趋成熟。“十一五”期间,我国大规模开展了污染源自动监控网络的建设,对重点污染源的废气和废水排放进行自动监控,同时,国家级、省级、地市级网络的建设,大大推动了环境监测自动化的进程。“十二五”期间,随着云计算技术的应用,我国的环保物联网将进入一轮新的发展。

在全国环境自动监控大发展的背景下,秉承以科技创新推动环境管理进步的思想,引入了当前最先进的3G移动通信技术、3S空间信息管理技术,同时采用“云计算”理念,将传统手段与现代信息技术相结合,并将计算机网络技术、通信技术和空间信息等高新技术进行集成,建立了环保物联网,为环境监测、环境管理、环境模拟等提供决策支持平台。环保物联网的建立,加大了环境监测范围,加强了环境监测管理力度,有效提高了环保部门的科学决策能力,为构建和谐社会,实现国民经济、社会和环境的协调发展做出了贡献。

5 结 语

物联网在环境保护领域的应用是提高环境监管水平的重要技术手段,是随着信息化水平发展而出现的新手段、新思路。通过环保物联网的应用,可以随时掌握企业排污情况及环境质量状况,变事后监管为事前预防,由粗放式监管转向精细化监管,从而大大提高了工作效率。

总的来说,环保物联网是新时期物联网背景下环境保护领域信息化的必然趋势。现阶段,我国面向环境保护物联网的发展已经具有一定的技术储备,同时也有相当的应用和产业化基础,但是总体而言,环保物联网仍处于起步阶段,在关键技术、标准体系、应用和产业化方面仍存在着一些亟待解决的问题。随着经济社会及科学技术的不断发展,这些问题终将会得到有效解决,从而使物联网技术在环境保护中发挥出更大的作用。

参 考 文 献

[1] AMARDEO C, SARMA J G. Identities in the Future Internet of Things[J]. Wireless Pers Commun, 2009(49): 353-363.

[2] International Telecommunication Union UIT. IUT Internet Reports 2005: The Internet of Things[R]. 2005.

[3] 杨子江,陆励群,林宣雄.物联网时代和环保信息化的梯次推进[J].世界地理研究,2010,l9(1):157-165.