发布时间:2023-09-24 15:33:09
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5篇物联网工程发展前景,期待它们能激发您的灵感。
在油田设备管理工作当中,物联网建设能有效提升油田设备管理的工作水平,对于提升油田整体发展水平拥有十分重要的作用。本文基于物联网背景下对油田设备管理的发展前景做出了分析。
关键词:
0引言
物联网的有效建设能大幅度提升油田领域的生产效率,提升行业发展水平。物联网能够对自动化生产环境向着物联化的方向进行过渡,从而实现智能化的生产环境,增强了对信息的处理能力,使其更加具备智能化、现代化的处理特点,并实现了油田领域从点到面的有机应用,促使油田企业向着智能化、一体化的方向进行发展。在物联网的建设下,如何改进油田设备管理工作,确保油田设备管理工作得到顺利开展,又能有什么样的发展前景呢?这也正是笔者接下来要进行阐述的。
1目前我国物联网的发展情况
当前,我国国内物联网的发展还处在刚刚起步,应用方面还不够广泛,如今也只是在某些行业中采取试点应用。相比于其他发达国家的物联网发展,我国物联网的应用与研究仍旧有待加强。物联网在各个领域中的有效应用,能使相关领域的发展水平得到大幅度提高,加强了对相关领域技术的创新与研发,例如智能计算、通信及传感器等新型技术的研发。目前,我国在物联网的研发上依旧相对较弱,至今为止,对物联网核心技术还没有全面的掌握,致使在相关领域的科技水平仍然相对落后,这主要体现在传感器方面的研发、物联网软件研发、加密技术的研发、网络及通讯技术的研发、物联网信息处理技术的研发及数据服务技术的相关研发。这些关键技术的研发不充足,致使我国在物联网上的相关数据库产品研发较少,缺乏相应的产业链。以上所述都说明了我国物联网产业仍然需要很长一段时间的发展。
2目前我国油田设备管理中存在的问题
我国在油田设备管理工作当中仍旧存在很多的问题,主要体现在以下几个方面,其一是油田工程在开采阶段需要用到设备众多,而且这些设备的体积都很庞大,很笨重,设备结构也很复杂,致使油田维护人员在对这些设备进行维护和检测时造成了很大的阻碍。其二是参与成本的增加,油田设备管理中的参与成本非常高,而且这种高成本的消耗直接影响到油田的生产规模,哪怕油田设备工作采取了降低设备管理成本的措施,但依旧难以应对巨大的生产量,而成本问题依旧是油田设备管理工作心头上的一块大石。其三是油田设备管理中的强制性问题,油田开采工作可以说是一种高危工作,如果油田设备出现了什么问题,将会直接威胁到生产人员的生命安全,因此对设备定期维护与检测就显得十分重要,而定期维护与检测所带来的成本,也必然会影响到成本及资源消耗的大量增加。
3基于物联网对油田设备管理的发展前景进行分析
3.1物联网建设是油田未来发展的基础
我国油田产业主要分布在较为偏远的区域,这些区域人口较少,区域环境较为恶劣。而油田设备管理中,设备种类较多,需要在恶劣的环境下运行,这也给设备管理及检测带来了一定的难度。物联网建设可以说是油田建设的基础,要想实现对油田设备管理的实时监测,保证设备的正常运转,就要确保现场和监测中心的通信畅通,在这样地理环境复杂的条件下,建立通信系统是十分困难的事情,不仅要耗费大量的时间,资金投入也必然会相当巨大。如此投入必然得不偿失,因此建立无线通信网络就显得十分必要了。另外,油田如果采用光纤进行搭设通信网络,其成本会非常高,而且搭设时间很长,并且油田工程对移动通讯的要求也较高,这就使得油田通讯系统建设更加困难。而物联网建设能有效解决这些问题,满足了油田发展对通讯系统的需求。因此,油田未来发展离不开物联网的建设。
3.2油田设备管理信息化的发展前景
物联网应用实现了油田设备管理过程中对信息的智能化管理,在油田设备管理中,物联网能够通过局部网络对信息数据的相关内容利用新的方法进行联系,从而实现对信息数据的智能化管理,这种管理能够使人力与物力的资源分配更加科学合理。物联网技术能够实现对信息数据库的整理与更新,降低了油田企业对设备管理的生产成本。物联网技术还能够实现对设备的出库及入库的操作,对设备相关信息进行编号与记录,对设备进行定位,并将这些相关信息利用网络联系到采购部,以使生产规划工作更加合理。总之,物联网在对设备信息化的管理当中,功能很多,其应用价值非常巨大,为油田设备管理提供了巨大的发展前景。
4结语
本文通过对目前我国物联网的发展情况进行分析,提出了现阶段油田设备管理中存的问题及漏洞,并针对物联网在油田设备管理中的应用做出分析,明确了油田设备管理的发展前景。通过物联网技术的有效应用,能使油田设备管理工作更加高效,提高检测及设备维护的工作效率,并能加强对设备出入库的信息化管理控制,从而真正实现对设备运行状态的实时检测,提升油田设备对使用环境的适用性,使油田设备管理工作内容更加全面、科学,促进了油田领域生产效率的进一步提高。
参考文献:
[1]赵敏,周娟,李翠红.基于物联网技术的油田设备管理研究[J].石化技术,2016,(08):5-8.
[2]杨晓庆.基于物联网的吐哈油田数字化站控管理系统[J].油气田地面工程,2015,(05):13-16.
【关键词】物联网 课程 教学实践 应用能力
【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1006-9682(2012)06-0063-02
一、引 言
物联网(Internet of Things,IOT)又称传感网,指的是将无处不在的末端设备和设施,包括具备“内在智能”的传感器、移动终端、工业系统、楼控系统、视频监控系统和“外在使能”的各种资产、携带智能终端的个人与车辆等,通过各种无线或有线的通讯网络实现互联互通,从而提供安全可控乃至个性化的实时监控、定位溯源、报警联动、远程控制、安全防范等管理和服务功能,实现任何智能物体间的“管、控、营”一体化。物联网是继计算机、互联网和移动通信之后的又一次信息产业的革命性发展。目前物联网被正式列为国家重点发展的战略性新兴产业之一。物联网产业具有产业链长、涉及多个产业群的特点,其应用范围几乎覆盖了各行各业。并且随着科学技术的不断发展,物联网技术将催生新的产业,形成新的经济增长点,其发展前景十分可观。鉴于此,2010年8月,教育部审批通过了35所高校获批开设物联网相关专业,新设专业将自2011年开始招生。在2011年,又有27所高校设置的“物联网”专业通过了教育部的审批。
二、教学实践与教学方法的初步探索
笔者所在的大学还未申报物联网专业,但与物联网技术相关的支撑专业门类比较齐全,如信息与通信工程、电子科学技术、计算机科学与技术、控制工程及测控技术及仪器等专业。基于此,笔者在2011年连续两个学期开设了物联网技术导论的公选课,学生选课非常踊跃,170人的选课规模每次都爆满,从这可以看出当前本科生对物联网等新生技术具有非常强的学习欲望。针对物联网技术的特点,在现有教学技术的基础上,对教学方案进行了初步探索。
1.合理选择教材
笔者结合选课学生的特点:不仅有理工科学生,还有社会科学类学生,选择了周洪波博士所编写的《物联网技术、应用、标准和商业模式》一书。此书以通俗易懂的方式,指导学生了解物联网世界,且不需要较强的专业背景,适应不同专业的学生。
2.严格修订教学大纲,合理安排教学内容。
教学大纲不仅是进行教学内容及进度的依据,也是考试考查的依据,更是教学质量评估的依据。一个好的教学大纲,非常有利于教学质量的提高。在教学内容上,首先讲述物联网产业的发展与机遇,让同学们明白物联网技术无论是在经济、生活以及国家战略上都有非常重要的前景。让同学们掌握互联网、物联网以及它们的区别与联系,并了解基于四大技术的物联网支柱产业群,分别为RFID从业人员、传感网从业人员、M2M人群以及工业信息化人群;其次,着重讲述物联网产业链,即Device、Connect以及Manage(DCM)三层系统,或者也可称之为感知层、网络层和应用层。让学生了解物联网的通讯与连接,包括短距离无线通讯技术、长距离无线通讯技术、短距离有线通讯技术和长距离有线通讯技术。在物联网应用方面,通过物联网在城市市政管理、农业园林、医疗保健、智能楼宇和交通运输等方面和同学们进行交流和探讨。并通过介绍各种传感器的原理与技术,让同学们对整个物联网系统有更进一步的了解。
3.教学方法和教学互动
物联网是个实用性很强、发展前景很广的技术。将来物联网会发展到什么程度,对人类的科技和生活会产生什么影响,都是一个未知数。因而在教学过程中,笔者非常注意和学生互动,让同学们发挥自己的想象力,尽量去描绘50年,甚至100年后因物联网的存在,人们的生活所发生的翻天覆地的变化。在上课过程中,笔者既有讲述的环节,有和学生互动的环节,更有让学生分组讨论的环节。笔者希望此课程是个开放的课程,学生不仅能学到知识,更能发挥自己的主观能动性。同时,通过运用多媒体等途径来呈现物联网所存在的问题和发展前景,请同学们利用已有知识,并发挥自己的想象尝试提出解决方案,设置悬念,然后抓住重点、热点作深入分析,最后上升为理论知识。从而使课程生动形象,对错分明,环环相扣,印象深刻,气氛活跃。当然,这种讲课方式有一个前提,那就是建立在师生间平等、相互理解的基础上。这种授课方式,就是师生间的相互沟通,实现这种沟通,理解是基础,也即心灵交融,才能实现交往、沟通。
4.考核方式
为了适应物联网技术应用型人才培养目标的要求,笔者在考核方式上突出强调学生对物联网技术的基本概念掌握和发展前景设想,同时考查学生的论文写作能力,从而实现对学习过程的督促与考核,客观完整地评价学生的学习效果。在考核的评价标准上学生的成绩由学生上课过程中的讨论报告、出勤率和最终课程论文三个部分组成。其中讨论报告占20%,出勤率占20%,最终课程论文占60%。这种考核方式既能让学生进一步了解物联网技术,又能发挥学生的想象力和主动性,并能让学生初步掌握科技论文的写作格式和写作方法。
三、结束语
物联网是一个新兴的产业和技术,笔者依据物联网专业的特点,结合我校应用型人才的培养目标,从物联网专业设置的现状、教学内容、教学方法和考核方式等方面进行了初步的探讨。经过几个学期的教学探索,摸清了教学规律,优化了教学过程,改进了教学方法,使学生具有合理的知识结构,理论与实践相结合,从而具有解决实际问题的能力、开放的思维和协作能力,能够畅想未来,把握经济、社会和科学发展的大趋势,以适应社会经济和本科生教育信息化发展的需要,成为能够适应21世纪新挑战的复合型高端人才。
参考文献
1 周洪波.物联网技术、应用、标准和商业模式[M].北京:电子工业出版社,2010
2 康晓慧、罗霄凤、张梅等.植物病理学方向研究生教学改革与探索[J].安徽农业科学,2012(2):1225~1227
3 张玉梅.物联网在高校中的应用前景分析[J].学术研究,2011(10):82~83
【关键词】物联网;关键技术;发展前景
1.背景介绍
物联网(The Internet of things)是通过各种信息传感设备,如RFID、红外感应器、GPS等,通过一定的协议和接口,将物体与互联网连接起来,形成一个物与物(T2T)、人与物(H2T)能相互交流的网络,从而实现对物体的识别、定位、控制和智能管理等。目前,物联网已被日本、美国等众多国家认为是发展经济的重点,而我国早已将其列为七大战略性产业之一。
2.原理与特点
物联网能够实现物与物、物与人的“交流”,其原理是给物体植入相应的信息传感设备,使物体能够外界信息,并将其感知的信息数据化,然后利用识别与通信技术将信息连入互联网,通过后台服务器进行分析、整理和处理,最后利用分析与处理的结果对物体进行智能识别、管理和相应控制。
根据物联网的原理,其特点可以总结为全面感知、可靠传输以及智能处理,这些不仅是物联网的三大特点,还是物联网的三个主要功能。
3.体系结构与关键技术
3.1 体系结构
物联网的体系结构可以分为三层:感知层、网络层、应用层。
感知层是由各种各样的信息传感设备组成,它就像人的五官和神经末梢一样,可以查看物体的信息,感知外界的变化,因此感知层的功能是采集信息和识别物体。
网络层主要由互联网、通信网、网络管理中心和后台云计算服务器等组成,相当于人的神经中枢和大脑,其功能是信息传递以及信息处理。
应用层解决的是信息处理和人机界面的问题,它是物联网和用户的接口,它与行业的需求紧密结合,不同的行业有不同的应用接口。这一层的主要功能是实现智能化的管理、应用和服务。
3.2 关键技术
3.2.1 传感器技术
传感器是由敏感元件、转换元件、转换电路组成的,能将被测信息转换成可用信号输出的器件或装置。传感器的分类方法有很多种,例如按照传感器的被测量、用途、能量关系、输出信号等进行分类。在物联网的应用方面,传感器可分为普通传感器和智能传感器。两者的区别在于智能传感器带有微处理器,不仅能采集信息,还能对信息进行处理和交换。传感器是物联网中不可缺少的信息采集手段,而且早已广泛运用于科学和国民经济的各个领域。
3.2.2 射频识别技术
射频识别技术(RFID)是一种利用射频信号通过磁场进行信息传递从而识别物体信息的自动识别无线通信技术。一个完整的射频识别系统由三部分组成:电子标签(Tag)、阅读器(Reader)和天线(Antenna)。电子标签内存有物体的信息,阅读器能读取信息,天线位于电子标签和阅读器内,用于发送和接受射频信息。
RFID的工作原理为:当电子标签进入阅读器产生的磁场并收到阅读器发出的射频信号后,电子标签将内部存储的信息利用磁场传递给阅读器,阅读器读取信息并解码后,再将信息送至信息处理系统进行有关数据处理。
3.2.3 无线传感网
无线传感网(Wireless Sensor Network,WSN)是由大量传感器通过无线通信的方式形成的一个自组织网络,它是一个集成了监测、控制、无线通信的复杂网络系统,与自组织网络相比具有以下特点:(1)结点数量庞大,且大多结点是静止的。(2)结点分布比较密集,容易出错。(3)拓扑结构变化频繁。(4)能量有限、通信、计算和存储能力有限。
3.2.4 中间件技术
所谓的中间件是为了实现应用环境或系统的标准化以及它们之间的通信而建立的一个通用的平台和接口。由于要实现不同应用环境或系统间的通信,中间件必须对数据进行整合、过滤,因此中间件的主要作用是数据处理和信息交换。中间件有以下几个特点:
(1)运用于多种硬件和操作平台,能满足大量应用的需要。
(2)能提供跨网络、硬件和操作平台的交互。
(3)支持标准的协议的接口。中间件技术在物联网中的运用,使得多个系统和多种技术之间的资源得以共享,最终,形成一个资源丰富、功能强大的服务系统。
4.我国物联网的发展前景
2009年,温总理提出”感知中国”,其后,物联网又被十二五规划列为七大新兴战略性产业之一,我国对物联网的重视程度已经远超其他国家。在我国,物联网的发展和普及面临着很多问题:
(1)技术问题。物联网技术是一项综合性的技术,而且很多技术的标准尚未统一。
(2)安全问题。物联网的应用会对个人隐私造成极大威胁。
(3)体制问题。物联网产业的交叉性比较大,如果不能打破行业、地区、部门之间的壁垒,加快电信网、广电网、互联网的三网融合进程,物联网的普及将会相当漫长。
尽管物联网的发展和普及受到很多限制,但我国物联网产业的发展速度还是相当迅速的,2011年,中国物联网产业规模超过了2500亿元,2012年,物联网产业市场规模达到3650亿元,比上年增长38.6%,预计2015年将达到7500亿元。总之,物联网是当前最具发展潜力的产业之一,我国物联网的潜在市场规模巨大,发展前景非常广阔,未来物联网产业链必将会成为发展我国经济的关键因素之一。
参考文献
[1]刘强,崔莉,陈海明.物联网关键技术与应用[J].计算机科学,2010(06).
[2]张新程.物联网关键技术[M].人民邮电出版社.
[3]肖青.物联网标准体系介绍[J].电信工程技术与标准化,2012(6).
作者简介:
人工智能专业要学哪些课程
数学基础课程:高等数学,线性代数,概率论数理统计和随机过程,离散数学,数值分析等。
算法基础课程:人工神经网络,支持向量机,遗传算法等,还有各个领域需要的算法,比如你要让机器人自己在位置环境导航和建图就需要研究SLAM。
人工智能是一个综合学科,人工智能专业的主要领域是:机器学习、人工智能导论、图像识别、生物演化论、自然语言处理、语义网、博弈论等。
人工智能专业就业方向
1、机器人设计、制作相关方向
学习人形机器人相关技术和知识,可以成为当今和以后国家急需的机器人人才,系统了解机器人结构、应用和设计开发,培养科学的工科思维方式,激发兴趣、自由发挥创作、培养沟通、协调、专注能力。
2、基于AI相关知识和技能的各个工种方向
利用AI和机械臂的结合,可以培养动手、制造,维护和解决问题的能力。桌面机械臂的课程,是引向人工智能技工的就业方向;AI技工需要掌握轻工业设备的使用和维护。
3、编程相关的方向
通过学习机器人编程课程,你能领悟或培养出工程结构思维和编程思维,这也是AI时代里任何工作都需要具备的应用技能,部分优秀的学生还能晋级为国家都需要的人工智能高级编程人才。
4、新制造和新设计相关方向
3D打印是未来新制造的基石技术, 3D打印相关技术,将为你打开一扇通往新制造、新设计的就业大门。不管以后你是上班还是自主创业,3D打印技能和思维都能助你一臂之力。
第一:智能化是未来的重要趋势之一。随着互联网的发展,大数据、云计算和物联网等相关技术会陆续普及应用,在这个大背景下,智能化必然是发展趋势之一。人工智能相关技术将首先在互联网行业开始应用,然后陆续普及到其他行业。所以,从大的发展前景来看,人工智能相关领域的发展前景还是非常广阔的。
第二:产业互联网的发展必然会带动人工智能的发展。互联网当前正在从消费互联网向产业互联网发展,产业互联网将综合应用物联网、大数据和人工智能等相关技术来赋能广大传统行业,人工智能作为重要的技术之一,必然会在产业互联网发展的过程中释放出大量的就业岗位。
【关键词】 物联网技术 典型应用 物联网时代
物联网技术是通过红外感应器、射频识别(RFID)、激光扫描器、全球定位系统等信息传感设备,按约定协议将任何物品与互联网相连接,实现信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、追踪、监控和管理的一种网络技术。
一、几种关键的物联网技术
1.1无线射频技术
无线射频技术关键是用于阅读器和射频卡之间,在没有通过直接接触就能完成数据的双向传输,从而完成识别目标和交换数据。运用无线射频技术能通过扫描物品或是商品的编码来完成物品的自动识别,再运用信息处理体系把信息实施处理后再经过信息服务体系实施共享物品或是商品信息。在计算机网络开放的状况下,企业就能实施跟踪、定位、监控和管理物品或是商品。
1.2信号处理技术
物联网信号处理有云计算、多物理量检验、提取信号、调理信号、变换信号与分析信号等几种主要技术。基于互联网的计算形式是云计算,实质是对目前计算资源的一次再分配。它的重点理念是把计算能力或计算服务作为一种商品,卖给需要它的公司,从而为公司节省硬件采购成本。云计算已逐渐成为信息服务的一种发展趋势,在全世界有了普遍运用,未来将有着非常大的发展前景。
1.3传感器技术
传感器技术是物联网应用中的关键技术。传感器是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并依照一定的规律转换成信号实施输出的器件、装置。现代工业生产中,传感器无处不在,它们被用来监视整个生产程序,并得到有关的数据信息,经过这些数据信息来推断设备的运行状态是否正常,并对整个生产经过实施控制,最大限度的节约人力,使产品达到最好的质量。
传感器技术的研究具有重要的意义,特别是在基础学科研究中,例如茫茫宇宙空间的研究,要查看上千光年的距离,微观上要查看纳米级别的物体,查看数十万年的天体演化,捕捉瞬间的改变都需要传感器技术研究的支持。
二、物网的典型应用
物联网应用的发展一方面可以提高经济效益,大大节约社会成本;另一方面可以为社会经济的复苏提供技术动力。物联网热浪正在全世界迅速壮大,目前,加拿大、英国、德国、芬兰、意大利、日本、韩国等都在投入巨资深入研究探索物联网,物联网应用正逐渐渗透至智能家居、交通、物流、制造等行业。
1、智能家居。智能家居以住宅为平台,集成有线与无线网络平台通信技术,包含综合布线体系、安全防范体系、背景乐/广播体系、控制灯光窗帘体系、空调VRV控制体系、以及家庭影院控制体系。智能家居能够构建高效的住宅设施和家庭日程事务管理体系,把全部与家居生活相关的设施实施集成,实现远程控制,从而提高家居的安全性、方便性、舒适性、艺术性,建成环保节能的居住环境。
2、智能交通 。依靠物联网技术让交通信息的采集变得更加快捷方便。传感器能够把每一个范围的车距与车速信息输送到处理中心,方便及时监控、调整、远程调度和管理。各类温度、光照传感器在终端上加载还能够实时监控路面信息、汽车尾气等有关信息,以支撑大数据分析及有效管理。
3、物联网在能源管理和公共事业中的应用。根据估计,我国将在2025年将发展变成国际最大的能源消耗国家之一。由于存在电网系统效率较低的问题,发电和输电存在严重的浪费。目前安装的计量器及发电机的涡轮都是以物联网技术对事物实施科学的感知和度量。其感知和度量能够帮助我们对信息和数据进行有效收集,依据最新的分析工具实施洞察智能化,之后再对决策实施优良的决定。
随着仪表管理技术的进步,企业和个人可以依据能源的时间和方式进行选择性使用,这也就为太阳能、风能等实施运用打下了坚实基础。
4、物流管理的应用。物联网技术的全覆盖,能够让整个供应链精准、透明与高效,达到陈旧物流所不能够完成的目标。依据物流行业协会的2013年行业调研报告显示,我国物流行业的物联网设备增长速度已超过60%,物联网技术设备已在物流行业得到普遍的应用。物联网技术对物流配送的透明化管理与信息追踪方面的效果尤为明显,电子标签拣选体系出货量增长超过35%。物联网智能搬运体系在自动化物流中心的运用也越来越普遍,实现28%以上的增长率。
三、结语
移动互联网的高速发展以及固话宽带的普及已为物联网海量信息传输交互搭建起基础平台。物联网技术将为社会经济发展与国民生活带来广阔的发展前景,物联网应用将延伸到我们生产生活的各个方面,便捷、高效的物联网时代即将来临。
参 考 文 献