物联网的基础性技术精选(十四篇)
发布时间：2023-10-08 17:36:23
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篇物联网的基础性技术，期待它们能激发您的灵感。
篇1
关键词：烟草物流；物联网；地理信息系统；全球定位系统；RFID
引言
近几年，信息化已经逐步成为烟草行业生产经营管理的重要支撑，尤其以“卷烟生产经营决策管理系统”为代表的行业重点信息化项目建设，有力推动了烟草从传统商业向现代流通转变。但同时，烟草的生产流通过程中依旧存在着诸多问题：比如烟叶的采购和运输、成品卷烟的出入库管理以及卷烟的流通环节的品牌品质保证等。如何优化烟草流通业务流程，实时实现信息的收集、分析和提炼，就成为解决这些问题的有效方法。利用物联网技术实现物品的智能化识别和信息的互联与共享，将对烟草供应链物流运作、业务流程及信息平台建设起到巨大的推动作用。
一、物联网与烟草物联网的概念
1999年，物联网(Internet of Things)的概念正式提出，其是在互联网基础上的延伸和扩展的“物物相连的互联网”，通过信息交换和通讯，实现基于全球网络连接的信息共享。物联网的网络架构如图1 所示。
烟草物联网是指应用射频识别（RFID）技术、无线传感器网络（WSN）、全球定位系统（GPS）、地理信息系统（GIS）、移动通讯网络（GPRS）、互联网等先进技术和平台实现烟草的仓储自动化管理与实时监控、烟草产品产业链的智能追踪、烟草配送路程的可视化，建立烟草产品从生产到消费者之间的运输链的定位和跟踪，使烟草各个生产企业、销售企业以及专卖店之间全天候的智能监控、通讯与管理[1]。
二、我国烟草制品物流流程存在问题分析
卷烟生产的工艺流程是根据烟叶原料的理化特性，通过各种设备和一定的加工程序，把烟叶原料制成合格卷烟的产品。其流通过程主要包括烟叶收购运输环节、卷烟成品采购环节和专卖环节，下面对这几个关键环节存在的问题加以分析阐述。
2.1 烟叶收购储存环节存在的问题。
烟叶，作为烟草产业链的上游，它的品质直接影响到下游相关产品的质量。在烟叶的运输、装卸、检验过程中，经常会出现台风、暴雨、冰雹等自然天气现象，这些负面环境因素将导致烟叶发生碳化和破碎，严重影响烟叶的质量。不仅如此，烟叶在贮存过程中很容易发生受损而变质。这些，都会给烟草企业带来不可估量的经济损失。
2.2 卷烟成品采购环节存在的问题
卷烟成品的仓储管理和入出库环节是卷烟生产和成品采购中最关键的一个环节。
目前，卷烟生产企业对生产的每件烟都要打贴条码，通过读写在条码标签上的信息和相应的管理操作完成入库和出库作业。卷烟销售企业收到成品货物后，也要进行相应的入库扫码。然而，传统的条码不仅易污染，易破损，而且它的信息容量有限，扫码器只能识别一类产品这而对单品无法识别；另外由于扫码器读码的前提是“看见”条码，使得检验员必须手动扫描来识别产品，工作效率低下的同时还会出现“误读”、“不读”现象。因此，迫切需要准确、识别率更高的，同时可对多个物品同时扫码的装置。
2.3 专卖环节存在的问题
防伪问题是卷烟在销售环节中遇到的最为普遍的问题，由于各个厂家都有自己的印刷防伪技术，但标准和规范不统一，使得识别成品真假对于普通消费者来说，存在一定的困难，特别是当零售商不经烟草专卖许可跨区销售，将销售产品转向非所属地进行经销以此谋取利益时，更需要辨别真伪卷烟。如何利用高科技建立健全统一、规范的防伪技术，以保护普通烟民的切身利益是当务之急。
三、物联网在烟草物流中的应用实践与技术瓶颈
3.1 RFID技术
RFID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，能够识别高速运动物体，同时也可识别多个标签。识别工作无须人工干预，可工作于各种恶劣环境，从而实现操作的快捷化。
在烟草物流中，RFID技术可以用于卷烟的仓储与库存管理环节，有助于获取准确真实完整的卷烟库存和销售等物流信息[2]。RFID 技术在仓储管理环节能够提升仓库的空间利用率和吞吐能力，在出库环节，该技术可将时间和运输目的地写入卷烟的电子标签中，方便出库后的管理工作。
利用RFID技术进行仓储管理和出入库管理，其产品业务相比传统扫描设备有如下优点： 1）整托盘出入库扫码提高了工作效率，同时避免件烟反复拆垛堆垛搬运，降低件烟损坏率； 2）误码率低，稳定性和准确性更高； 3）在仓储环节，能方便的建立件烟与货位的关联关系；4）实现了卷烟具备“感知性”。
该技术还面临着两个主要的技术难点：1）包装问题。卷烟产品如果采用金属包装，将会使得RFID 的数据读取成功率低，数据交互耗时长；2）RFID技术的一对多识别功能稳定性还不稳定，受环境因素影响较大。
3.2 GPS 定位技术
众所周知，卷烟运输是高价值、高风险的行业，烟草车辆素有“流动金库”之喻。为了对重要车辆和货物的运输进行跟踪、调度和管理，需要利用GPS 技术实时显示出车辆的实际位置，然后将该信息发回到总控制台。GPS 终端和导航设备结合使用，可将配送工作的整个流程纳入到系统的监控管理之内[3]。
目前GPS定位技术已广泛应用在烟草行业中，但主要以监控车辆运行轨迹为主。该系统具有全天候、全范围特征，可对入网车辆实施动态跟踪和监控。随着烟草物联网的全面推广，需要构建一个全面智能化烟草运输车辆卫星定位系统，不仅可以对被监控的车辆进行调度与管理，还可以保存车辆温度变化及车辆冷藏门开启时间和次数等信息，保证车辆在最佳状态下运行。
该技术的推广实施面临以下两个难点：一是当用户处于丛林、峡谷、都市和掩体等复杂环境下时，卫星信号会受到严重衰减，定位精度大大下降。二是要提高GPS车载终端定位的偏差问题。
目前解决该技术难点的方法之一是采用全球定位辅助系统，是一种利用无线网络向定位设备提供辅助信息，从而减少设备的定位时间和提高灵敏度的系统。基于该系统，使得在恶劣环境下，GPS也能准确地完成定位任务。[4]
3.3 GIS地理信息系统
地理信息系统（GIS）是基于先进的计算机处理技术，对地物地标及其空间位置、属性等数据进行存储、查询、显示和管理的系统，其通过元数据的建模，利用可视化技术来描述现实世界中地物在空间上的分布和特征。[5]
目前，我国烟草行业中已广泛应用了基于GIS信息技术物流配送方案，但普遍应用于传统线路优化和车辆装载调度的优化，仅初步实现了配送管理的信息化和智能化。随着烟草经济的发展，烟草物流配送的进一步提升将面临以下几个问题： 1）城市建设的高速发展，道路信息和交通管制更新频繁，这些无法在GIS地图上迅速体现出来；2）缩短优化的周期。优化数据依旧要结合人为环境等实际情况，数据处理需要比较长的时间；3）配送线路的工作量均衡问题。因为送货线路的不同，配送时间的不同，存在着较严重的工作量不均衡问题。
四、对烟草物联网产业发展的建议
综上所述，应用物联网技术推动烟草行业的发展，本文现给出以下几条建议： 1）建议规范统一接口和标准，从而有效解决不同厂商产品之间的信息交互和融合问题； 2）充分重视烟草物联网中所面临的技术瓶颈问题，寻找解决问题的有效方案，提高运作效率，产生最大经济效益； 3）物联网建设不仅仅局限于物流环节，须深入分析从烟叶的种植到零售终端管理的各环节需求。各管理部门要充分整合和利用现有资源，优化业务过程，做强市场经营。
总之，建设完备的烟草物联网体系，实现完整性、统一性、先进性的管理，
全面推动烟草物流的信息化建设，是实现业务流程最优化和物流管理智能化的必
备条件，烟草物联网必将面临巨大的变革，推动烟草行业实现持续高速的增长。
参考文献:
[1]黄璠，宋作伟，张路丁．倡导烟草物流新时代．中国物流与采购[J]．2004（19）：
16～17.
[2]黄宇红．基于RFID 技术的现代烟草物流应用研究[J]．湖南烟草。2008(5)：
39—41.
[3]张正义，郑晓海，张永征．烟草商业物流系统建设—我国烟草商业现代物流
发展综述[J]．物流技术与应用．2006．11（2）：44～50.
[4]方伟华. 基于GPS 电子锁的烟草物流系统[J]. 计算机系统应用. 2012, 21(1):
98-100.
[5]曹小钟. GPS/GIS 技术在亳州烟草的应用和研究[J].信息技术，2011,24:31.
作者简介:薛雪杰(1970.1--), 女,籍贯：吉林省, 职称：中级,研究方向：工程类---计算机,
篇2
1.1射频技术
射频技术,是物联网技术中的重要部分,其主要通过目标物体上粘贴的射频标签扫描获得物品的相关信息,是对物品信息快速获取的有效手段之一[1]。射频技术在实际操作使用中包含相应的操作系统和主要设备,除阅读器和电子标签外,射频技术应用软件系统是对信息进行获取的重要设备。射频技术中应用的标签包括有源和无源两种,借由激光扫描器和红外感应器、全球定位系统,获得物品和网路之间的连接,方便物品的运输和信息传递交换。射频技术应用于煤矿物联网当中,充分利用了射频技术中电子标签的便捷性,其在应用中具有相当的优势。首先,电子标签的重复利用特性,能够有效降低生产成本,提高整体经济利益,同时大大消除环保问题和隐患;其次,其实现了管理过程的自动化和可视化,生产过程的全程跟踪控制成为可能。
1.2无线数据传输技术
无线数据传输技术,是利用无线传输模块实现远程物理量传输和远程设备遥控,是物联网技术中的关键性技术之一。实现远距离无线数据传输,能够有效消除空间限制和安全隐患,落实到煤矿生产管理当中,该项技术能够实现对煤矿瓦斯的远距离检测,对煤矿的瓦斯安全隐患进行实施检测,并通过报警系统来通知煤矿作业人员,消除安全隐患,保证生产安全。无线数据传输技术中应用的传输设备中,DTD433的传输稳定性和安全性相对更高,且其组网结构更加灵活,覆盖范围较广,应用于煤矿生产管理当众,能够有效解决煤矿地理环境复杂、分布点较分散的问题[2]。
1.3互联网技术
互联网技术作为现代信息技术的基础性技术,其在物联网技术中的应用更具基础性和普遍性。互联网技术包含传感技术和通信技术,其中传感技术实现了人体感官的有效拓展,实现信息的有效感知和传递,借由互联网的便捷性,实现远距离传递和协同。同时,计算机技术则实现人的大脑功能延伸,对于信息的获取和分析、处理,大大提高了人的工作效率。此外,通信技术为神经系统的拓展提供可能,信息的传递功能得以实现。综合传感技术、通信技术和计算机技术,传感器网络技术得以发挥其广域网络通信和近距离通信作用,既能通过互联网和移动通信实现信息远程传输,还能利用蓝牙、WIFI实现近距离通信。
2物联网技术在煤矿综合信息化建设中的应用
2.1对煤矿的实时化管理
物联网技术应用于煤矿综合信息化建设当中,实现了对煤矿的实时化管理。通过射频技术、全球定位技术和无线网络通信技术的综合利用,煤矿工作人员能够对于煤矿生产区域进行实时化监督和管理。借由物联网技术,工作人员能够对煤矿进行实时信息获取。首先,对煤矿区域进行静态信息获取,对于工作人员信息和生产设备基本信息进行获取和分析,为生产管理提供准确的信息依据。其次,实现对动态信息的准确获取,对于工作人员的活动、生产设备的工作状态以及设备维护管理信息进行分析,进而作出对工作人员的监管和调配,或者对设备的运作状态进行实施监管,如出现故障则及时通知最近的工作人员加以解决。
2.2生产设备的远程维护
在实现对煤矿生产设备远程监控的基础上,利用物联网技术,对生产设备实现远程维护,是提高生产效率,降低维修花费的时间成本和费用的有效手段。将物联网技术应用于生产设备和互联网的连接当中,使得工厂的生产设备信息汇集到工厂的监管平台,委派专人进行监管,第一时间发现设备故障后,能够及时利用远程维护系统,对于相应的故障设备进行问题解决维修。焊接生产设备智能化的实现,能够利用微处理器和软件模块的支持,对于存在故障的设备进行远程维护和修理。
2.3煤矿工厂环境信息监控
煤矿工厂的环境信息,对于节能减排问题和工厂员工的身心健康问题均有很好的信息依据作用。首先,就煤炭工厂的环境信息,如有害气体含量、水质等信息,为工厂进行节能减排工作和能耗降低工作提供管理依据。借助无线网络通信技术和传感器技术,工厂环境信息集合到智能工厂监管平台,方便工厂管理人员采取及时的处理办法,缓解环境污染和破坏问题。同时,对于煤矿工厂温度和湿度等信息的监控和采集,加上气体环境的状况分析,便于为工厂员工的工作环境进行及时调整,为其构建舒适安全的工作环境。
3结语
篇3
[关键词]物联网技术；实训教学；职业能力；专业建设
[DOI]10.13939/ki.zgsc.2016.02.113
高职物联网应用技术专业建设自从2011年开始在全国迅速展开，经过近几年的快速建设初步形成了一定的规模，积累了一定的经验，但是由于物联网技术是一项综合性技术，涉及计算机、通信、电子和软件等多方面技术之大成，要真正建设好高职物联网专业还有较大差距，特别是高职物联网应用技术专业的实训教学建设还有待进一步加强研究与深化。
高职教育是培养面向社会各行各业生产第一线的高素质技术技能型专业人才的高等职业教育，它的根本任务是培育学生良好的职业能力与可持续发展能力。职业化能力的培育是高职学生的重中之重，也是区别于应用型、研究型人才的显著标志，职业能力的培养要靠高职院校实训教学来保障和实现，只有建设规划好物联网技术实训教学体系才能完成高职物联网专业学生的职业能力与可持续发展能力的修成。随着国家“互联网+”、“工业4.0”等理念的提出与深化，物联网技术的应用十分广泛，如智慧农业、环境监测、智能交通、智慧城市、智能家居和智能物流等，根据国家“十二五”战略规划结合地区经济发展特点，以智慧农业和环境监测作为高职物联网技术实训切入点，基于“认知―技术技能―系统体验” 路径来研究并实现物联网应用技术实训教学，培养主要面向农业与环境行业的具有物联网设备安装调试、工程规划与实施、系统服务与技术支持为主的高素质技术技能型物联网技术人才。
1专业课程与实训教学
1.1专业培养目标
高职院校是为国家培养技术技能型人才的高等学校。其培养的人才除了要有一定的理论基础知识，重点是要培养学生具有较强的专业实践操作能力和岗位就业适应能力，这就要求高职院校通过工学结合办学模式，强化以职业能力为目标的实训教学，最终实现物联网应用技术人才培养目标的要求。
物联网应用技术专业的培养目标是为培养德、智、体、美等全面发展，面向物联网产业，服务区域与地方经济发展，具有较好的物联网专业基础知识、较强的实践能力、良好的团队协作能力，可持续发展与创新能力，掌握物联网应用技术，从事物联网工程项目的规划与施工管理、物联网设备安装与调试、物联网维护与管理、物联网设备营销与技术支持，成为具备良好文化素养、职业道德和综合职业能力的高素质技术技能型人才。
1.2专业课程体系
从职业岗位能力需要出发来分析物联网应用技术专业的课程体系。以“岗位―能力―课程”的思路来构建课程体系和课程内容，在满足一定理论知识需要的前提下强化实训课程内容建设，努力做到“教学做一体化”教学过程中理论与实践的相互促进和融合，最终使实践教学来内化学生的理论知识，为拓宽高职学生的成长空间打下基础。为此，设置了一定数量的通识教学课程和专业基础课程，如高等数学、英语、高级语言程序设计、物联网技术概论等。专业课程的设置更加体现职业岗位的特点要求，以智能农业、环境监测为系统实训平台出发，围绕这两大领域的物联网技术应用展开，开设了一些有特色的专业课与实训课。如RFID技术与应用、无线传感器组网技术、农业食品溯源应用系统实训、城市环境远程监测系统实训等课程。课程设置如下表所示。
物联网应用技术专业课程表
公共素养课程
思想道德修养与法律基础、思想和中国特色社会主义理论体系概论、形势与政策、军事理论教育、职业发展与就业指导、大学英语、大学语文、高等数学（理）、大学生心理健康教育、体育
专业支撑课程
计算机组装与系统维护、计算机技术基础、电工电子技术基础、高级语言程序设计、计算机网络技术、物联网技术概论、数据库应用基础、网络设备配置技术
专业核心课程
无线传感器网络技术、RFID技术与应用、传感器原理与应用、物联网系统应用实训、物联网工程设计与实施
专业拓展课程
综合布线技术、移动应用开发、嵌入式系统与应用
1.3实训教学体系
高职教学的根本就是培养学生具备良好的职业岗位就业能力，它的特点是突出职业能力所要求的实训实践教学，完备的实训教学体系主要由三部分组成，包括专业实训教学环节、校内实训室建设、校外实训基地建设。在设计物联网应用技术实训教学时，以知识与技能渐进式提高出发，按照“认知―技术技能―系统体验” 路径展开，“认知”主要是强调基础性和启蒙性实训，“技术技能”主要侧重专业核心课程的配套实训，“系统体验”主要是对前面实训成果的系统综合和应用，更加贴近物联网技术的实际应用。物联网应用技术实训教学可以分为三个主要阶段：技术基础与专业认知实训、专业技能实训和物联网系统应用实训。校内校外实训的有效结合来强化物联网专业学生的技术技能和岗位适应能力。校外实训基地主要解决学生的岗位适用能力，校内实训室主要完成学生的专业技能的实操和理论知识的内化。
2基础性实训
俗话说得好，基础不牢地动山摇。这说明基础知识的学习与掌握是何等的重要。高职实训也是同一个道理，也要从基础性实训抓起。物联网应用技术基础性实训可以分成两个层面：专业基础实训和专业认知实训。
2.1专业基础实训
专业基础实训一般是指电子信息大类学生应具备的一些面向职业岗位的通用型技能实训。如计算机基础应用、高级语言程序设计、计算机组装与维护等实训，采用“教学做一体化”教学模式下，通过这几门课的实训让学生对计算机硬件和编程知识有一定深入的了解与掌握，为后面的进一步学习打下良好基础。计算机基础应用和计算机组装与维护这两项实训主要让学生了解和认识计算机系统结构和基本工作原理，熟悉应用办公软件如Office，掌握对各型计算机的硬件拆装和维修，训练高职学生使用计算机的基本技能。高级语言程序设计主要让学生对计算机编程语言有一个基础性的学习掌握，为下一步技术技能的实训打下基础，如C语言学习。
2.2专业认知实训
专业认知实训是开启对物联网技术应用大门的起初环节，目的是让物联网应用技术专业学生对物联网技术的相关知识、相关设备、相关领域和相关应用有一个认识，拓宽学生的眼界，增强学生对专业学习的兴趣，为专业技能实训起到承上启下的作用。由于物联网技术涉及学科门类较多，职业面向行业应用面广，因此不可能面面俱到，只能依据专业培养定位来开设认知实训。针对面向农业与环境应用的特点，专业认知实训突出了电子技术基础和计算机网络技术的学习，通过系统仿真和实际电路的调试，让学生对基本的模拟、数字电路、计算机网络应用有个较好认知；通过物联网技术概论课程相关的实训让学生了解物联网涉及的多类技术要素，了解物联网三层体系结构及相关的感知、传输和信息处理与控制技术，在认知实训中强调以感观了解为重点，知识普及为重心，宜采用多种教学形式开展，如网上查阅、实地参观、现场交流与访谈等。
3职业技能实训
职业技能是高职学生面向社会就业之根本，也是体现现代高职教育之重心所在。高职教育的质量与特色大多体现在学生技能素质的培养上。从物联网技术层面来分析，物联网技术应用主要包括三个层面：感知技术、网络传输技术和信息智能处理与控制技术，因此，我们结合面向农业与环境领域的应用从三层结构来组织物联网专业技能实训。
3.1感知技能实训
感知技术主要是解决信息的获取，为最终的行业应用提供信息与数据。它包括多方面的信息获取技术，如各型传感器、RFID系统、定位系统、条码等十分广泛。以农业与环境行业的应用为例，主要采用的也是前面所说的四大类设备，为此要建立感知技术应用实训室，结合专业核心课程进行传感器、RFID等方面应用技能实训，让学生了解各类型传感器和RFID系统应用技能。传感器方面：如温湿度传感器、pH值传感器、CO传感器的实物及其如何使用，通过实际操作演示掌握其基本原理、性能和使用方式。RFID设备方面：如各型电子标签、天线、阅读器等。通过RFID原理实训台，让学生掌握各型电子标签的使用情况和基本工作原理，理解各频段RFID系统的适用范围，以电子标签信息识别读写实训让学生对各类技术标准有一提高认识与消化。另外，也要适当增加控制方面的实训，如智能农业方面的调节光照和控制水源和通风等。
3.2信息传输技能实训
网络传输是信息高速公路，负责把由前端感知设备获得的信息实时准确上传到云端。这部分主要分为两个方面：一是近距离无线网络传输，二是远程高速网络传输。近距离无线网络传输一般采用Zigbee、WiFi和蓝牙技术，主要用来解决如各类传感器的信息汇集和集中转发上传到远程网络上。重点是实训无线传感网（Zigbee网络）的组网与使用，让学生了解与掌握无线传感网的基本组成、相关设备与工作原理，通过如节点之间点对点的通信、无线SOC端口控制与传输来强化对无线传感网的使用。另外，结合计算机网络技术实训来强化学生对局域网、宽带广域网的应用以及网络设备配置与管理。
3.3信息处理技能实训
在物联网三层体系结构中，最后一层是信息管理与应用（简称应用层）。应用层主要是完成经网络传输层上传到云端数据的接收、过滤与存储，然后结合行业应用进行控制与管理。主要涉及专业课程有数据库应用基础、高级语言程序设计、移动应用开发等一些相关软件应用方面。基于物联网技术的应用系统离不开数据库管理和前后台应用软件的开发，针对高职学生的特点，适当强化数据库（如MSSQL）应用知识的掌握和实际应用，对数据库的基本操作与使用管理有一定程度的了解。随着移动互联技术的迅速发展，移动终端在物联网系统应用中已十分普及，目前移动开发平台主要基于IOS和Android两大系统，基于Android移动应用开发已占据主流，为此结合移动应用开发课程建设移动应用开发实训室，在学习了Java语言后，通过“教学做”来培养学生开发小型App的能力。
4系统性实训
物联网技术的显著特点是集多专业之大成，涉及专业知识面广，容易给学生产生知识混杂和难学的印象，那么如何补救这一情况是专业教学研究的一大课题，为此，基于“认知―技术技能―系统体验” 路径的理念，特别强化与设置了物联网系统综合实训环节。
4.1智能农业应用实训
物联网技术在智能农业中的应用如火如荼，“民以食为天，食以安为先”，食品安全至关重要，农产品的质量管理特别是食品溯源系统已日益成熟。将农产品种（养）植、运输、加工和流通的信息相关联，形成完整的信息追溯链来确保农产品的安全性。整个系统涉及溯源标识技术、监装技术、物流监控技术和数据采集与查询技术。溯源系统以RFID、条码技术的应用为基础，是一典型的物联网综合应用系统。这一实训系统基本涵盖了物联网应用技术专业所学的大部分专业知识，通过溯源系统的实训体验把原本分散的技术串联起来，强化了学生对物联网专业知识的理解和兴趣，特别是强化了学生对RFID技术应用的认识。实训的主要内容有网络环境的搭建、服务器安装与调试、电子标签制作与识读、数据库管理与应用、PDA安装与调试和APP应用开发等。
4.2环境监测实训
基于无线传感网的环境监测实训是以传感器与无线传感网组建与应用开发为重点的专业实训，通过此实训让学生达到对无线传感网的系统设计，设备选型，传感网组网及Zigbee协议的应用开发有一定程度深化，实训重点要让学生树立起系统性的理念。下图是物联网环境监测实训室功能总体框图。
环境监测实训系统
实训系统包含三种数传模式（WiFi、Zigbee、有线）环境监测传感器，形成一套覆盖三个层次的物联网教学平台。同时，其他内置WiFi模块的各种手持设备（笔记本电脑、手机等）也能无线接入该实验平台，成为物联网实验设备的一部分；师生教学、科研实践开发的其他感知模块，通过与标准的WiFi设备服务器连接，也能轻易接入该实验平台，完成测试、验证。这些设备的灵活配置为学生提供了从数据采集、网络传输到信息处理较完整的物联网系统应用模型。包含的实训：网络组网与无线信号测试、Zigbee协议栈应用、Zigbee网络拓扑、开发环境的搭建；IEEE 802.11协议介绍、接口程序代码开发、串口WiFi设备服务器设计、传感器数据采集与查询显示等，重点是把从信息采集、传输和信息处理联动起来，让学生充分体会到一个真实的无线传感网系统的体验，更加贴近了以后的工作岗位，增强学生就业信心。
5结论
物联网应用技术实训教学是培养高职学生技术技能型人才的核心所在。实训教学必须以良好理念为先导，紧密结合人才培养目标，构建起符合学生就业岗位需要的实训教学体系。本文以农业与环境应用为背景，从分析人才培养目出发，基于“认知―技术技能―系统体验” 路径来研究并实现物联网应用技术实训教学，以知识与技能渐进式提高构建实训教学环境，通过近两年的探索与实践，取得了较好的效果。
参考文献：
[1]王风茂.高职院校物联网应用技术专业实训体系的构建与实施[J].青岛职业技术学院学报，2012，25（6）：49-52.
[2]邹洪芬.高职院校“专业对接园区，科研反哺教学”的物联网专业建设探索[J].职业技术教育，2014，35（26）：12-14.
[3]张新.高职物联网应用技术专业建设探索与思考[J].物联网技术，2014（5）：80-82.
[4]刘雪梅.民办高职院校实训体系的建构和机制研究[J].职教论坛，2012（11）：18-20.
篇4
深刻把握农业物联网发展的基本规律
农业物联网作为一个新兴事物，还处在边试验边示范的阶段，必须深刻把握农业物联网发展的基本规律。
一是人、机、物一体化特征。人、机、物是物联网的有机组成，其中人是核心，机是手段，物是对象。农业物联网更加注重人、机、物三位一体，只有做到人、机、物的优化配置和统筹协调，才能实现人、机、物一体化发展。
二是生命体数字化特征。农业物联网的作用对象大多是生命体。生命体信息的获取和传输是农业物联网的核心环节。只有从农业对象的生命机理角度出发，研究、模拟农业生命体诸因素之间的关系，解释其生长、发育及其变化规律，并做出相应的决策，才能实现对农业生产的精准控制。
三是应用体系社会化特征。物联网是一个相互融合、动态开放的网络社会。农业物联网面对的信息空间、客观世界和人类社会更加纷繁复杂，不仅要关注技术本身，而且更要关注农产品质量安全、农民生活等社会问题。只有充分考虑农业物联网的社会化特征，着力解决社会问题，才能充分发挥农业物联网在感知农业、管理农业、服务农业、提升农业中的重要作用。
四是发展路径“三全”化特征。农业系统是一个包含自然、社会、经济和人类活动的庞大复杂系统。只有坚持全要素、全过程和全系统的“三全”化发展路径，充分考虑全生育期、全产业链、全关联因素，才能推动农业物联网科学发展。
发展农业物联网必须树立五个理念
一是系统设计、突出重点的理念。无论是农业信息化，还是农业物联网都是一个系统，一定要织成一张大网，才能真正发挥作用。二是政府引领、企业经营的理念。要发挥市场在资源配置中的决定性作用，同时更好发挥政府的支持引领作用，为企业创造良好发展环境，让企业有利可图。三是需求导向、实用高效的理念。农业物联网归根到底是“三农”的需求、生产的需求、发展的需求，必须坚持需求导向。要讲究经济效益，企业、科研单位都应深入一线，了解农业发展新需求、新特点，不断开发实用的新技术、新装备。四是左右协同、上下联动的理念。农业物联网是一个系统工程，需要处理好政府与市场、中央与地方、部门与部门的关系，形成齐心协力、协同推进的工作格局。五是重视安全，重在持续的理念。没有信息安全，农业物联网就不可能发展壮大。必须强化信息安全监管，做到安全可靠。
同时，一定要做到遵循信息化发展的客观规律，遵循农业发展的客观规律，遵循市场发展的客观规律，毫不松懈地推进农业物联网持续健康发展。
农业物联网可在五方面率先实现突破
一是在农业资源的精细监测和调度方面，利用卫星搭载高精度感知设备，获取土壤、墒情、水文等极为精细的农业资源信息，配合农业资源调度专家系统，实现科学决策。二是在农业生态环境的监测和管理方面，利用传感器感知技术、信息融合传输技术和互联网技术，构建农业生态环境监测网络，实现对农业生态环境的自动监测。三是在农业生产过程的精细管理方面，应用于大田种植、设施农业、果园生产、畜禽水产养殖作业，实现生产过程的智能控制和科学管理。四是在农产品质量安全监管方面，通过对农产品生产、流通、销售过程的全程信息感知、传输、融合和处理，实现农产品从农田到餐桌的全程追溯。五是在农产品物流方面，利用条形码技术和射频识别技术实现产品信息的采集跟踪，有效提高农产品仓储货运效率。
各方协力推动农业物联网成为“三农”的新力量
农业物联网有着美好的发展前景，希望各方力量携起手来，齐心协力，在攻坚克难中创新发展，推动农业物联网成为改变农业农村农民的新力量。
篇5
关键词：物联网技术发展
物联网将通过下一代网络NGN(next．Generation networks)来实现它的网络计算架构。物联网中没有集中和固定的计算，而所有的信息处理和计算，都融入和分配到网络的服务器、传感器和物品的智能标签之中，形成网格式的计算。物联网的出现，物品信息成为互联网的主要部分，它主要表现在“机对机”的通信上。人类在操控这个世界时必须重新规划与新技术发展相对应的新规则，借助信息服务与技术来发展本国经济，可以通过物联网时代取得革命性的竞争优势。
1物联网EPC
物联网EPC（Electronic Product Code）是一种电子产品编码系统，它主要和计算机互联网络相连接，采用RFID（即射频识别技术）、无线数据通信等相关技术，通过给每个产品建立一个相对应的唯一的编号，这样组成一个各样产品都相互关系的互联网。这种系统起到减少成本，物流供应链相对完善管理的作用，由此看来，新技术的发展带来是革命性的社会发展。物联网EPC系统是一个很复杂但很先进的综合应用型系统，它主要由以下几方面构成，包括全球产品电子代码体系、射频识别系统及信息网络系统等几部分。如下表1所示：
表1 物联网EPC的构成
名称 系统构成 注释
物联网编码标准 全球产品电子代码的编码体系 识别目标的特定代码
物联网标签解读器 射频识别系统 贴在物品之上或者内嵌在物品之中识读标签
神经网络软件、对象名解析服务、物理标记语言 信息网络系统 物联网的软件支持系统
2物联网的关键技术
物联网作为一种先进的物流管理新技术，它随着射频识别技术和网络技术的发展而出现，本系统主要利用这两者发展的优势，重点解决了如何让世界上每一个产品只唯一对应各自的代码问题，以及如何通过这些代码对应多个产品问题，它为社会经济的发展注入新的契机，给世界服务业带来了革命性的进步。像人类感知系统一样，物品要能够彼此“认识”和“交流”，物联网也需要它的“神经系统”：物品标识技术――RFID电子标签、物品感知技术――泛在传感器、物品思考技术――智能组件(如智能家电和智能机器人)，以及物品信息嵌入技术――纳米技术，它们被称为实现物联网的四大关键技术，下面重点介绍其中两个关键技术。
2.1 RFID技术
RFID是物联网的第一要素，是有其“启蒙”故事和技术背景的。1998年麻省理工学院(MIT)的两位教授提出，以射频识别技术(RFID) 为基础，对所有的货品或物品赋予其“身份”编号作为唯一的数字标识，并且通过互联网实现对物品信息的查询。具体地讲，物联网中间件在应用中的主要作用包括两个方面：其一，控制RFID读写设备按照预定的方式工作，保证不同读写设备之间能很好地配合协调；其二，按照一定的规则筛选过滤数据，筛除绝大部分冗余数据，将真正有效的数据传送给后台的信息系统。从应用程序端使用中间件所提供的一组通用的应用程序接口(API)，能连到RFID读写器(Reader)，读取RFID标签数据。这样一来，即使存储RFID标签信息的数据库软件或后端应用程序增加或由其他软件取代，或者RFID读写器种类增加等情况发生时，应用端不需修改也能处理，简化了维护工作。
2.2纳米嵌入技术
最有商业潜质的技术，是那些对物质材料消耗最小，又能实现功能最大化的能力。要想可以使标签和传感器，注入产品中并且方便携带，必须采用纳米技术让它们尽量达到最小体积嵌入到产品中，甚至是消失在物品之内，使其无约束地渗透到各环节之中，这就是“最深刻的是消失得无法察觉的技术”之魅力所在。从计算机的发展史来看，也印证了这样的历程，随着时间的发展，信息器件单元越变越小，成本也越来越低。有信息处理能力的物品越来越多，可它们的尺寸却越来越小，因此，在物流网EPC这个系统中，这种纳米技术可以给产品编码注入带来前所未有的变化。
3 物联网系统的应用
RFID具有识读距离远、识读速度快、不受环境限制、可读写性好、可同时识读多个物品等优点，许多国际机场管理部门希望能够提高航空乘客的安全保障和满意度。
3.1物联网系统下的供应链战略重构
企业实施供应链管理的总的目标是以最低的成本，向顾客提供最优质的产品或服务。实现这一目标的总的途径就是把供应商、生产商、零售商等所有影响最终产品或服务成本和质量的每一方，以及运输、仓储、配送等相关活动结合在一起，实现业务流程的集成化和资源配置的集约化。总地看来，供应链管理包括以下三个方面的运作：
①作业方面的运作，主要包括仓储、运输、装卸搬运等基本活动。
②运营管理方面的运作，主要包括一整套的决策问题，比如采购计划、物流计划、库存管理策略等。
③战略方面的运作，包括物流网络的建立、流程再造等。
④在供应链管理活动中，最基础的工作是信息的采集、存储及加工处理。以上三个方面的运作是否能够提高效率，关键问题在于供应链信息是否有效和正确性。
雀巢公司在法国和英国的数百个冰激凌自动售货机上安装了无线通信系统，每天发送销售报告并向操作人员发出补货通知；在英国的1000辆有轨车上加装了无线装置，以传输大量的预防性技术保养数据；荷兰皇家飞利浦电子公司则打算从其娱乐设备到医疗系统的所有产品中都安装无线连接装置，甚至还用ZigBee技术开发了连接照明设备的技术，这将使该公司能够利用无线监控照明设备，而无须建造昂贵的有线网络。ZigBee系统也可以捆绑在移动通信网络中，比如，如果周末忘了关灯，大楼管理人员的手机就会收到一条提示信息，然后可以通过回复这条信息把灯关掉。
3.2系统应用
EPC更侧重于与因特网的联系，并被用来与网络内的计算机进行相关信息互动，EPC与其他我们提到的“智能化基础教育”进行结合中，建立健全了一个可以改善和提高EAN.UCC系统基础性能的应用体系。随着技术应用推广的不断加强和深化，目前比较知名的物联网中间件厂商有Oracle、Microsoft、SAP、Sun、Sybase和BEA等企业。由于这些软件系统公司自身都具有比较雄厚的技术储备，其开发的物联网技术产品又经过多次的实验、企业实地测试，物联网技术产品的稳定性、先进性、海量数据的处理能力都比较完善，已经得到了大多数服务型行业的认同。另外，制约RFID技术应用的还有共性数据和供应链开环数据的信息共享等问题。为此，粤港两地除了积极开展技术研究与开发、开展试点应用、探索技术应用标准以外，还在努力通过两地合作在国内争取率先构建区域物流公共信息平台，解决各类信息资源整合和信息共享问题，促进物联网的快速发展。由此看来，发展物联网并不是一帆风顺的事情，前面还有很多困难。
参考文献
[1]奚宪铭，朱海波. 电子商务概论[M]. 经济科学出版社，2007.08：98.
[2]张成海，张铎编著. 物联网与产品电子代码（EPC）[M]. 武汉大学出版社，2010.01：102.
[3]张捍东，朱林. 物联网中的RFID技术及物联网的构建[J]. 计算机技术与发展，2011.05：67.
篇6
关键词:
美国的计算机产业在世界上占主导地位，政府起了重要作用。美国政府对计算机产业的支持
之所以能够产生明显的效果，关键是政府职能明确，不断根据产业发展需要调整支持方向，改进资助体系和管理。总结美国联邦政府支持计算机技术研究开发的经验，对我国政府支持产业技术发展有着重要的借鉴作用。
一、美国政府对计算机技术发展的支持
第二次世界大战结束后，联邦政府一直是计算机技术的强有力支持者。按1995年不变价计算，1976-1995年间，联邦政府对计算机科学研究和技术开发的支持由1.8亿美元增加到9.6亿美元，增长了5倍。其中，基础研究投入由6500万美元增加到2.65亿美元；应用研究投入由1.16亿美元增加到7亿美元。联邦政府资助中约35-45%投向大学，其余55-65%投向政府实验室和产业界；政府基础研究资金的70%投向大学。联邦政府还对其他与计算机技术相关的研究给予资助。联邦政府对与计算机研究相关的其他技术和电子工程研究方面的投入由1972年的不到10亿美元增加到1995年的17亿美元，占联邦总投入的比重由5%增至7%。
联邦政府从其职能出发决定资助方向，政府资金主要投向以下几个方面。
(一)重点支持长期的基础性研究
美国政府在长期基础性研究和共性应用技术的研究开发方面发挥了重要作用。长期基础性研究的主要特点，一是其效益往往在短期内无法显现出来，风险较大。特别是在产业发展初期，企业没有实力进行这样的研究工作；二是其应用领域往往比较广泛，一家公司无法完全利用，而且又无力阻止竞争者利用其研究成果。因此，产业界较少对长期基础性研究进行投资。
美国联邦政府对计算机技术的长期基础性研究的资助项目已经取得了明显的效果。如，政府资助的计算机人工智能技术研究开始于70年代早期，直到1997年才研制出能够成功识别持续性语音的个人电脑。与此相似的是，国防基金从60年代就开始资助可用于三维图像的基础性系统研究，直到90年代才形成消费性产品。尽管这项成果在高性能仪器中早已开始应用，但近些年才广泛应用于医疗、娱乐及国防产业。
(二)资助计算机研究的基础设施
联邦政府在计算机基础设施建设方面发挥了关键作用，为美国发展计算机产业提供了源源不断的人才。
1.为产业发展培养了大量人力资源
联邦政府的资助计划培养了一大批电子工程和计算机科学的研究生和优秀研究人员，为计算机和电子工程的发展提供源源不断的后续人才。国家科学基金的数据表明，1985-1996年间，获得联邦资金资助的计算机和电子工程专业的研究生比例从14%增加到20%。联邦政府对研究生的资助主要采取助教奖学金的形式，助教奖学金占总资助额的75%以上。1985年到1995年，全国最好的计算机系里，如MIT、卡内基·梅隆、加利弗尼亚大学勃克力分校等的计算机和电子工程专业的研究生中约有56%得到了联邦政府的资助，其中一半是助教奖学金。1997年，斯坦福大学电子工业和计算机专业27%的研究生获得联邦政府资助，50-60%的博士得到资助。同时，政府资助的一些大型研究项目还培养了一批学术带头人。
2.为大学教育和研究提供了良好的设备和设施
配备和维护研究的硬件设备需要较高的资金投入，一般的大学很难筹集到这笔资金。联邦政
府采取多种形式来支持大学购买计算机设备，主要有两种形式：一种是为大学教学提供计算机设备；另一种是通过资助特定研究项目为大学提供精良设备。
联邦政府在支持大学研究设备方面的主要贡献，一是支持建立大学计算中心，资助大学计算机系开展研究工作。国家科学基金（以下简称“NSF”）于1956年就开始了为大学提供普通教学和研究用计算机的资助计划。该计划每年提供的资助金额增长很快，1958-1970年间，共资助了66，00万美元。60年代，国防部高级项目处(以下简称“DARPA”)重点资助了少数几个基础好的大学计算机系（如MIT，卡内基-梅隆大学，斯坦福大学）开展专门项目研究，资助项目的大部分资金用来采购设备。据估计，60年代，全美大学中约一半的计算设备是由政府机构资助提供。1981-1995年间，联邦政府资助了计算机科学系研究设备采购的65%，1985年高达83%。在电子工程方面，联邦政府的设备资助也维持在较高的水平，1982年为75%，1995年为60%。NSF启动了两套专门为计算机科学系提供设备的计划：计算机研究设备计划和一个更加广泛的协作实验研究计划。
二是研制高性能计算设备和建设网络设施。80年代中期，政府资助了IBM701等高性能计算机
的研制，造出了供研究人员进行各种研究使用的大型计算机系统。1985年，NSF启动了一项建立超级计算机中心的计划，资助建立了5个全国范围的计算机中心，为那些不能在普通计算机上进行的高级的、运算复杂的研究提供了条件。后来，这些中心成为高性能计算机的早期试验场，还对一些计算机科学系的教学起了重要作用。同时，这项计划还带动州、私人部门出资在其他大学建立超级计算机中心。
随着网络技术的发展，政府加大对网络设施的资助力度。1973年起，NSF着手进行一项科学网络的计划，每年提供60万美元到75万美元为大学的研究人员建立计算机网络。
(三)支持利用高新技术的大型应用系统的研究开发和推广
联邦政府有效资助了大型应用系统的研究开发项目。DARPA支持了计算机间相互联结的分批转换网络（ARPANET）的研究项目。这项研究促进了有关入网协议、分批转换及路线安排等项研究。同时也推进了对大型网络管理模式的开发研究，如，域名系统及开发电子邮件等。DARPA的研究成果显示了大型分批转换网络的价值，促进了其他网络的开发。NSF网络的建立形成了网络的基础。政府通过资助大型高新技术应用系统的开发，把学术界和产业界的研究者汇聚起来共同建立共用的实验室，交流思想，从而创造出一支有能力最终推动技术发展的研究力量。如，50年代的SAGE项目组织了来自MIT、IBM及其它研究实验室的研究者，整个项目过程中出现了许多创新思想，目前在计算机行业已经获得广泛认可的想法都是当时提出来的。许多计算机行业中的先驱人物也从50-60年代的控制计算机系统(SAGE)项目中获得了经验，后来这些人在代表着计算机及通讯事业新兴的公司及实验室中工作。SAGE的影响在后来的几十年中才逐步显现出来。
构造大型应用系统的实践表明，有些研究并不一定直接导致某一项技术的创新，而是导致开发与技术推广。应用开发是对已经研究出来的技术进行分析和合理组合，形成新的应用系统。如，建立大型应用系统的研究项目就是把电子通讯系统的原理应用到ARPANET项目开发中，形成了网络技术的基础。
(四)对产业技术的早期资助
20世纪50年代，联邦政府资助了绝大部分计算机技术的研究。那时，政府对计算机技术研究
开发的资助超过工业界R&D投入的3倍，几乎覆盖了整个计算机界的研究与开发。直到1963年，政府还资助着IBM计算机R&D的35%，Burroughs公司的50%，Control-Data公司的40%。从60年代末开始，因为整个计算机行业快速发展，政府对计算机R&D资助的比例急剧下降。直到70年代中期，政府资助仅占计算机R&D投入的25%，1979年达到战后的最低点15%。随着新项目的启动和里根执政时期的国防建设，1983年，政府对计算机技术研究的资助比例又有回升，约占20%。
美国政府对产业界的资助重点放在推动技术商业化方面。一是对产业界早期研究的资助。政府对企业实验室提出的一些有市场前景的技术给予资助，将其推向商业化。例如，IBM最先提出了相关性数据库的构想，但IBM考虑到这项技术构想可能对自己已经成熟的产品造成潜在的竞争威胁，没有继续进行商业化研究开发投入。而NSF资助加州大学伯克立分校对这一构想进行深入研究，并将其推向商业化；二是支持共性技术研究开发。有些研究开发具有商业价值，但属于共性技术，单个企业难以研究开发，或者企业担心难以控制竞争者使用技术成果。IBM最先开发了RISC(精简指令系统计算机)，但直到DARPA资助加州大学伯克立分校及斯坦福大学进行深入研究时，RISC才实现了商业化。该研究是作为70年代末、80年代初“大规模集成电路”（VLSI）项目的一部分来进行的。后来许多公司把以RISC为基础的产品引入了市场领域。
(五)联邦政府的资助对创新起到重要作用
联邦政府的资助计划促进了计算机技术的创新。据统计，1993至1994年间，美国全国共批准了1619项与计算机产业有关的专利。尽管这些专利的所有者75%是美国企业，但它们所引用的论文大部分是由大学或政府的研究人员撰写的。在按资助来源分类统计的论文中，51%的资助来自于联邦政府，37%来自产业界的资助。政府资助中NSF占22%，DARPA占6%。尽管这些数据仅限于两年的专利统计，但反映出联邦所资助的项目，特别是在大学里进行的资助研究，推动了计算机行业的技术创新。
二、美国政府在计算机产业技术发展各阶段中的主要作用
政府在计算机科学技术发展过程中的作用，随计算机产业成长和发展阶段不同而变化。(一)50年代——计算机技术发展的初期阶段，政府的主要作用是用户和资助者
在1960年以前，美国政府作为用户和资助者，主导着电子计算机技术的研究开发。这一期间，政府支持计算机技术主要出于国防需要，资助面比较窄，重点是对技术本身的试验，而且没有一个系统的长期战略计划。但是，这一时期的政府资助项目尝试了不同类型的资助机制，对私营部门产生了非常重要的影响。
50年代，几个主要计算机公司的R&D都得到过联邦政府的各种形式的资助。例如，在IBM公司的R&D投入中，政府合同资助投入占50%以上，直到1963年还有35%。联邦政府不仅在资金上对私营部门提供资助，而且从项目设计、技术思路、人力资源等方面提供了支持。资助的项目涉及到有关国家安全、人力资源培养等各方面，还包括一些综合性、高投入、不确定性大、具有长期影响的技术开发项目。政府资助的许多项目研究出了设备的原型，在这些原型基础上，研究人员可以进行更深入的探索。
(二)60-70年代——技术扩散和产业增长阶段，政府扶持的重点转向长期基础性研究和培养人才
60年代初期，美国的计算机行业开始商业化，可以独立于政府的资助和采购，全国出现了几个大型的计算机公司。这些大型公司建立了自己的实验室，并且有能力自己研究开发计算机应用技术，从而促进了计算机产业的商业化。如，IBM公司与美国航空公司在部分采用军事指挥和SAGE技术的基础上，开发了计算机订票系统（SABRE系统）。计算机定票系统的迅速发展成为推动计算机产业化的一个重要动力。与此同时，产业界对计算机人才的需求大大增加。出现了计算机科学领域，几个重要学校的计算机系已经成立。
随着计算机技术产业化和商业化，政府的资助重点开始转向长期基础性研究和培养人才。60年代后期至70年代，由于计算机产业界对R&D的投入增加，尽管政府资助产业界的绝对数额还在上升，但比例却急剧下降。
(三)80-90年代——计算机产业成熟阶段，政府积极组织和支持联合研究开发
随着产业界增加对计算机技术研究开发的投入，政府资助所占比例开始下降。80年代初期，日本的电子工程和计算机存储器等技术开发，使美国的计算机产业感到了竞争威胁。同时，美国半导体生产设备的国际市场份额从75%下降到了40%。“增强竞争力”成了美国80年代技术政策的关键字眼，国内要求政府采取行动的呼声提高。同时，大学与实业界开始以合资、协议等方式进行合作，或组织行业协会抵制来自日本的威胁。
为了提高美国计算机产业的竞争力，使其在世界占据领先地位，联邦政府不仅继续支持计算机科学和技术的研究，而且调整了支持重点和资助方式。政府对计算机技术的资助重点开始转向支持各界联合开发，通过支持行业协会等一些新机构，组织和促进产业界联合开发。1984年的国家合作研究法案从不信任法案中把研究协会的名字去掉了，从而使研究协会的合作合法化。政府支持半导体制造技术协会（SEMATECH）等行业性组织机构，发挥其在计算机技术联合开发中的组织作用。那一时期，半导体制造技术协会和高性能计算机研究所等受到政府资助的行业性机构，成为计算机技术研究开发和政策议程的主导者。
90年代，政府一方面对现存的政府所有的成熟的计算机基础设施实现商业化和私有化；另一
方面又开始资助新的更高层次的技术研究。如，NSF于1992年将其互联网向商业应用开放之后，又于1995年成功地把NSF的互联网推向私有化。与此同时，NSF和其他联邦机构还在继续进行下一代互联网（NGI）的开发与扩展工作，计划将互联网的数据传输速度提高100倍。NGI计划将建立一个试验性的、范围广阔的、可升级的测试系统，用以开发那些对国家至关重要的网络应用技术，如国防和医疗等。
三、几点启示
美国政府资助计算机技术发展的经验，对我们有以下几点启示。
(一)政府职能明确
在美国的计算机革命中，政府、产业界和学校起了不同的作用。政府主要引导大学和产业界研究机构的研究，特别在建立前沿研究需要的实物基础设施，培养大学生、研究生和技术队伍等方面起到关键性作用。尽管有些在市场中处于主导地位的大公司，如AT&T、IBM、微软和英特尔等在基础研究方面也投入了大量资金。但大公司更倾向投资于与其发展目标及产品开发有紧密联系的研究项目。而政府则在长期基础性研究、应用前途广泛的共性技术研究开发方面发挥了重要作用。
随着计算机产业从幼稚产业发展为成熟产业，美国联邦政府的作用经历了一系列变化。从50年代的用户和资助者，60-70年代的资助基础研究和培养人才，到80-90年代的合作者。资助机构和管理也从分散、无战略计划逐步发展到由专门机构统一协调。
(二)资助来源多元化和机制多样化，发挥政府机构的作用
联邦政府对于计算机技术与电子工程技术的资助主要是通过几个机构来完成的。例如国防部、国家科学基金、国家航空航天部、能源部及国家健康机构。这些机构的特点是，专业技术能力比较强，机构内部有许多专业技术人员，有些机构本身就是国家研究机构。除国家科学基金外，这些机构大都是计算机技术的直接需求和应用方，经常根据部门自身的需要资助计算机技术研究开发。
多元化的优点，一是有利于技术发展的多样性。由于计算机技术是工具性技术，各个领域有不同的需求，因此，每一个机构都有各自的资助重点及资助方式，从而促进计算机技术多样化发展；二是提供多种潜在的支持，增加了研究机构和研究人员的选择余地，有利于竞争；三是研究成果可以在不同的机构间转移，形成广泛的用途，提高了研究成果的利用效率。
(三)加强统一协调
尽管美国政府对计算机技术的资助计划是由专业管理部门分别执行的，但是，随着计算机产业的成熟和资助规模的扩大，各专业管理部门和联邦政府不断加强对计算机资助项目计划的统一协调和战略规划。60年代以前，军方对计算机技术的资助是根据各军兵种自己的需求分散进行的。60年代初，国防部成立了高级研究项目处，并成立了专门的信息处理技术办公室。一个重要目的就是协调军方各部门的长期战略性资助计划，实行统一管理。
90年代，美国国家科学技术委员会中设置计算机、信息和通讯委员会，该机构通过下级委员
会，协调12个政府部门或机构的有关计算机和通讯技术的R&D项目，并重点组织实施了5个具有长期战略意义的项目计划。
这种体制即发挥了专业机构的积极性和技术特长，又加强了统一协调，避免重复研究和
分散竞争资源的局面，提高了政府资助的整体效果。
(四)以多种方式支持计算机技术
除了资助研究开发以外，美国政府对计算机技术市场的形成发挥了重要作用。美国政府是高新技术的最大用户，政府采购为高新技术创造了巨大的市场。
从半导体到超级计算机，在许多领域中，政府创造了计算机及其技术的市场，促进新技术的标准化和核心技术在计算机行业的推广。例如，联邦政府为阿波罗号航天飞机采购的集成电路以及国防部的洲际弹道导弹项目都对集成电路生产能力的提高形成了一种刺激。为开发核武器，能源部及其前身机构对高性能计算机的需求驱动了早期超级计算机市场的形成。美国政府的统计体系也是早期计算机及其软件的大用户。在软件方面，通过建立联邦数据处理标准，联邦政府促使市场向“美国国家标准机构”制定的COBOL(面向商用的通用计算机语言)不断靠近；为使FORTRAN程序语言扩展应用于并联计算机，政府资助了高级FORTRAN论坛项目。
反垄断诉讼也具有深远的影响。例如，1952年出现了针对IBM的反垄断诉讼案，要求IBM公司出卖或出租其设备，以帮助其它公司进入这一商业领域。同时要求IBM公司对其包括电子计算机在内的所有有关信息处理设备的现有及未来专利实施许可制度，并规定了许可的比率。“司法部反垄断部门”的负责人认为，IBM诉讼案是“开放电子领域的一个进步”，为其他公司进入计算机行业打开了方便之门。
(五)保持战略产业在国际竞争中的领先地位
美国政府对计算机技术的贡献中最发人深省的是，政府不仅在计算机产业的发展初期发挥了作用，而且在计算机产业逐步趋于成熟时，仍然起着重要作用。
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关键词:美国的计算机产业在世界上占主导地位，政府起了重要作用。美国政府对计算机产业的支持
之所以能够产生明显的效果，关键是政府职能明确，不断根据产业发展需要调整支持方向，改进资助体系和管理。总结美国联邦政府支持计算机技术研究开发的经验，对我国政府支持产业技术发展有着重要的借鉴作用。
一、美国政府对计算机技术发展的支持
第二次世界大战结束后，联邦政府一直是计算机技术的强有力支持者。按1995年不变价计算，1976-1995年间，联邦政府对计算机科学研究和技术开发的支持由1.8亿美元增加到9.6亿美元，增长了5倍。其中，基础研究投入由6500万美元增加到2.65亿美元；应用研究投入由1.16亿美元增加到7亿美元。联邦政府资助中约35-45%投向大学，其余55-65%投向政府实验室和产业界；政府基础研究资金的70%投向大学。联邦政府还对其他与计算机技术相关的研究给予资助。联邦政府对与计算机研究相关的其他技术和电子工程研究方面的投入由1972年的不到10亿美元增加到1995年的17亿美元，占联邦总投入的比重由5%增至7%。
联邦政府从其职能出发决定资助方向，政府资金主要投向以下几个方面。
(一)重点支持长期的基础性研究
美国政府在长期基础性研究和共性应用技术的研究开发方面发挥了重要作用。长期基础性研究的主要特点，一是其效益往往在短期内无法显现出来，风险较大。特别是在产业发展初期，企业没有实力进行这样的研究工作；二是其应用领域往往比较广泛，一家公司无法完全利用，而且又无力阻止竞争者利用其研究成果。因此，产业界较少对长期基础性研究进行投资。
美国联邦政府对计算机技术的长期基础性研究的资助项目已经取得了明显的效果。如，政府资助的计算机人工智能技术研究开始于70年代早期，直到1997年才研制出能够成功识别持续性语音的个人电脑。与此相似的是，国防基金从60年代就开始资助可用于三维图像的基础性系统研究，直到90年代才形成消费性产品。尽管这项成果在高性能仪器中早已开始应用，但近些年才广泛应用于医疗、娱乐及国防产业。
(二)资助计算机研究的基础设施
联邦政府在计算机基础设施建设方面发挥了关键作用，为美国发展计算机产业提供了源源不断的人才。
1.为产业发展培养了大量人力资源
联邦政府的资助计划培养了一大批电子工程和计算机科学的研究生和优秀研究人员，为计算机和电子工程的发展提供源源不断的后续人才。国家科学基金的数据表明，1985-1996年间，获得联邦资金资助的计算机和电子工程专业的研究生比例从14%增加到20%。联邦政府对研究生的资助主要采取助教奖学金的形式，助教奖学金占总资助额的75%以上。1985年到1995年，全国最好的计算机系里，如MIT、卡内基·梅隆、加利弗尼亚大学勃克力分校等的计算机和电子工程专业的研究生中约有56%得到了联邦政府的资助，其中一半是助教奖学金。1997年，斯坦福大学电子工业和计算机专业27%的研究生获得联邦政府资助，50-60%的博士得到资助。同时，政府资助的一些大型研究项目还培养了一批学术带头人。
2.为大学教育和研究提供了良好的设备和设施
配备和维护研究的硬件设备需要较高的资金投入，一般的大学很难筹集到这笔资金。联邦政
府采取多种形式来支持大学购买计算机设备，主要有两种形式：一种是为大学教学提供计算机设备；另一种是通过资助特定研究项目为大学提供精良设备。
联邦政府在支持大学研究设备方面的主要贡献，一是支持建立大学计算中心，资助大学计算机系开展研究工作。国家科学基金（以下简称“NSF”）于1956年就开始了为大学提供普通教学和研究用计算机的资助计划。该计划每年提供的资助金额增长很快，1958-1970年间，共资助了66,00万美元。60年代，国防部高级项目处(以下简称“DARPA”)重点资助了少数几个基础好的大学计算机系（如MIT，卡内基-梅隆大学，斯坦福大学）开展专门项目研究，资助项目的大部分资金用来采购设备。据估计，60年代，全美大学中约一半的计算设备是由政府机构资助提供。1981-1995年间，联邦政府资助了计算机科学系研究设备采购的65%，1985年高达83%。在电子工程方面，联邦政府的设备资助也维持在较高的水平，1982年为75%，1995年为60%。NSF启动了两套专门为计算机科学系提供设备的计划：计算机研究设备计划和一个更加广泛的协作实验研究计划。
二是研制高性能计算设备和建设网络设施。80年代中期，政府资助了IBM701等高性能计算机
的研制，造出了供研究人员进行各种研究使用的大型计算机系统。1985年，NSF启动了一项建立超级计算机中心的计划，资助建立了5个全国范围的计算机中心，为那些不能在普通计算机上进行的高级的、运算复杂的研究提供了条件。后来，这些中心成为高性能计算机的早期试验场，还对一些计算机科学系的教学起了重要作用。同时，这项计划还带动州、私人部门出资在其他大学建立超级计算机中心。
随着网络技术的发展，政府加大对网络设施的资助力度。1973年起，NSF着手进行一项科学网络的计划，每年提供60万美元到75万美元为大学的研究人员建立计算机网络。
(三)支持利用高新技术的大型应用系统的研究开发和推广
联邦政府有效资助了大型应用系统的研究开发项目。DARPA支持了计算机间相互联结的分批转换网络（ARPANET）的研究项目。这项研究促进了有关入网协议、分批转换及路线安排等项研究。同时也推进了对大型网络管理模式的开发研究，如，域名系统及开发电子邮件等。DARPA的研究成果显示了大型分批转换网络的价值，促进了其他网络的开发。NSF网络的建立形成了网络的基础。政府通过资助大型高新技术应用系统的开发，把学术界和产业界的研究者汇聚起来共同建立共用的实验室，交流思想，从而创造出一支有能力最终推动技术发展的研究力量。如，50年代的SAGE项目组织了来自MIT、IBM及其它研究实验室的研究者，整个项目过程中出现了许多创新思想，目前在计算机行业已经获得广泛认可的想法都是当时提出来的。许多计算机行业中的先驱人物也从50-60年代的控制计算机系统(SAGE)项目中获得了经验，后来这些人在代表着计算机及通讯事业新兴的公司及实验室中工作。SAGE的影响在后来的几十年中才逐步显现出来。
构造大型应用系统的实践表明，有些研究并不一定直接导致某一项技术的创新，而是导致开发与技术推广。应用开发是对已经研究出来的技术进行分析和合理组合，形成新的应用系统。如，建立大型应用系统的研究项目就是把电子通讯系统的原理应用到ARPANET项目开发中，形成了网络技术的基础。
(四)对产业技术的早期资助
20世纪50年代，联邦政府资助了绝大部分计算机技术的研究。那时，政府对计算机技术研究
开发的资助超过工业界R&D投入的3倍，几乎覆盖了整个计算机界的研究与开发。直到1963年，政府还资助着IBM计算机R&D的35%，Burroughs公司的50%，Control-Data公司的40%。从60年代末开始，因为整个计算机行业快速发展，政府对计算机R&D资助的比例急剧下降。直到70年代中期，政府资助仅占计算机R&D投入的25%，1979年达到战后的最低点15%。随着新项目的启动和里根执政时期的国防建设，1983年，政府对计算机技术研究的资助比例又有回升，约占20%。
美国政府对产业界的资助重点放在推动技术商业化方面。一是对产业界早期研究的资助。政府对企业实验室提出的一些有市场前景的技术给予资助，将其推向商业化。例如，IBM最先提出了相关性数据库的构想，但IBM考虑到这项技术构想可能对自己已经成熟的产品造成潜在的竞争威胁，没有继续进行商业化研究开发投入。而NSF资助加州大学伯克立分校对这一构想进行深入研究，并将其推向商业化；二是支持共性技术研究开发。有些研究开发具有商业价值，但属于共性技术，单个企业难以研究开发，或者企业担心难以控制竞争者使用技术成果。IBM最先开发了RISC(精简指令系统计算机)，但直到DARPA资助加州大学伯克立分校及斯坦福大学进行深入研究时，RISC才实现了商业化。该研究是作为70年代末、80年代初“大规模集成电路”（VLSI）项目的一部分来进行的。后来许多公司把以RISC为基础的产品引入了市场领域。
(五)联邦政府的资助对创新起到重要作用
联邦政府的资助计划促进了计算机技术的创新。据统计，1993至1994年间，美国全国共批准了1619项与计算机产业有关的专利。尽管这些专利的所有者75%是美国企业，但它们所引用的论文大部分是由大学或政府的研究人员撰写的。在按资助来源分类统计的论文中，51%的资助来自于联邦政府，37%来自产业界的资助。政府资助中NSF占22%，DARPA占6%。尽管这些数据仅限于两年的专利统计，但反映出联邦所资助的项目，特别是在大学里进行的资助研究，推动了计算机行业的技术创新。
二、美国政府在计算机产业技术发展各阶段中的主要作用
政府在计算机科学技术发展过程中的作用，随计算机产业成长和发展阶段不同而变化。(一)50年代——计算机技术发展的初期阶段，政府的主要作用是用户和资助者在1960年以前，美国政府作为用户和资助者，主导着电子计算机技术的研究开发。这一期间，政府支持计算机技术主要出于国防需要，资助面比较窄，重点是对技术本身的试验，而且没有一个系统的长期战略计划。但是，这一时期的政府资助项目尝试了不同类型的资助机制，对私营部门产生了非常重要的影响。
50年代，几个主要计算机公司的R&D都得到过联邦政府的各种形式的资助。例如，在IBM公司的R&D投入中，政府合同资助投入占50%以上，直到1963年还有35%。联邦政府不仅在资金上对私营部门提供资助，而且从项目设计、技术思路、人力资源等方面提供了支持。资助的项目涉及到有关国家安全、人力资源培养等各方面，还包括一些综合性、高投入、不确定性大、具有长期影响的技术开发项目。政府资助的许多项目研究出了设备的原型，在这些原型基础上，研究人员可以进行更深入的探索。
(二)60-70年代——技术扩散和产业增长阶段，政府扶持的重点转向长期基础性研究和培养人才
60年代初期，美国的计算机行业开始商业化，可以独立于政府的资助和采购，全国出现了几个大型的计算机公司。这些大型公司建立了自己的实验室，并且有能力自己研究开发计算机应用技术，从而促进了计算机产业的商业化。如，IBM公司与美国航空公司在部分采用军事指挥和SAGE技术的基础上，开发了计算机订票系统（SABRE系统）。计算机定票系统的迅速发展成为推动计算机产业化的一个重要动力。与此同时，产业界对计算机人才的需求大大增加。出现了计算机科学领域，几个重要学校的计算机系已经成立。
随着计算机技术产业化和商业化，政府的资助重点开始转向长期基础性研究和培养人才。60年代后期至70年代，由于计算机产业界对R&D的投入增加，尽管政府资助产业界的绝对数额还在上升，但比例却急剧下降。
(三)80-90年代——计算机产业成熟阶段，政府积极组织和支持联合研究开发
随着产业界增加对计算机技术研究开发的投入，政府资助所占比例开始下降。80年代初期，日本的电子工程和计算机存储器等技术开发，使美国的计算机产业感到了竞争威胁。同时，美国半导体生产设备的国际市场份额从75%下降到了40%。“增强竞争力”成了美国80年代技术政策的关键字眼，国内要求政府采取行动的呼声提高。同时，大学与实业界开始以合资、协议等方式进行合作，或组织行业协会抵制来自日本的威胁。
为了提高美国计算机产业的竞争力，使其在世界占据领先地位，联邦政府不仅继续支持计算机科学和技术的研究，而且调整了支持重点和资助方式。政府对计算机技术的资助重点开始转向支持各界联合开发，通过支持行业协会等一些新机构，组织和促进产业界联合开发。1984年的国家合作研究法案从不信任法案中把研究协会的名字去掉了，从而使研究协会的合作合法化。政府支持半导体制造技术协会（SEMATECH）等行业性组织机构，发挥其在计算机技术联合开发中的组织作用。那一时期，半导体制造技术协会和高性能计算机研究所等受到政府资助的行业性机构，成为计算机技术研究开发和政策议程的主导者。
90年代，政府一方面对现存的政府所有的成熟的计算机基础设施实现商业化和私有化；另一
方面又开始资助新的更高层次的技术研究。如，NSF于1992年将其互联网向商业应用开放之后，又于1995年成功地把NSF的互联网推向私有化。与此同时，NSF和其他联邦机构还在继续进行下一代互联网（NGI）的开发与扩展工作，计划将互联网的数据传输速度提高100倍。NGI计划将建立一个试验性的、范围广阔的、可升级的测试系统，用以开发那些对国家至关重要的网络应用技术，如国防和医疗等。
三、几点启示
美国政府资助计算机技术发展的经验，对我们有以下几点启示。
(一)政府职能明确
在美国的计算机革命中，政府、产业界和学校起了不同的作用。政府主要引导大学和产业界研究机构的研究，特别在建立前沿研究需要的实物基础设施，培养大学生、研究生和技术队伍等方面起到关键性作用。尽管有些在市场中处于主导地位的大公司，如AT&T、IBM、微软和英特尔等在基础研究方面也投入了大量资金。但大公司更倾向投资于与其发展目标及产品开发有紧密联系的研究项目。而政府则在长期基础性研究、应用前途广泛的共性技术研究开发方面发挥了重要作用。
随着计算机产业从幼稚产业发展为成熟产业，美国联邦政府的作用经历了一系列变化。从50年代的用户和资助者，60-70年代的资助基础研究和培养人才，到80-90年代的合作者。资助机构和管理也从分散、无战略计划逐步发展到由专门机构统一协调。
(二)资助来源多元化和机制多样化，发挥政府机构的作用
联邦政府对于计算机技术与电子工程技术的资助主要是通过几个机构来完成的。例如国防部、国家科学基金、国家航空航天部、能源部及国家健康机构。这些机构的特点是，专业技术能力比较强，机构内部有许多专业技术人员，有些机构本身就是国家研究机构。除国家科学基金外，这些机构大都是计算机技术的直接需求和应用方，经常根据部门自身的需要资助计算机技术研究开发。
多元化的优点，一是有利于技术发展的多样性。由于计算机技术是工具性技术，各个领域有不同的需求，因此，每一个机构都有各自的资助重点及资助方式，从而促进计算机技术多样化发展；二是提供多种潜在的支持，增加了研究机构和研究人员的选择余地，有利于竞争；三是研究成果可以在不同的机构间转移，形成广泛的用途，提高了研究成果的利用效率。
(三)加强统一协调
尽管美国政府对计算机技术的资助计划是由专业管理部门分别执行的，但是，随着计算机产业的成熟和资助规模的扩大，各专业管理部门和联邦政府不断加强对计算机资助项目计划的统一协调和战略规划。60年代以前，军方对计算机技术的资助是根据各军兵种自己的需求分散进行的。60年代初，国防部成立了高级研究项目处，并成立了专门的信息处理技术办公室。一个重要目的就是协调军方各部门的长期战略性资助计划，实行统一管理。
90年代，美国国家科学技术委员会中设置计算机、信息和通讯委员会，该机构通过下级委员
会，协调12个政府部门或机构的有关计算机和通讯技术的R&D项目，并重点组织实施了5个具有长期战略意义的项目计划。
这种体制即发挥了专业机构的积极性和技术特长，又加强了统一协调，避免重复研究和
分散竞争资源的局面，提高了政府资助的整体效果。
(四)以多种方式支持计算机技术
除了资助研究开发以外，美国政府对计算机技术市场的形成发挥了重要作用。美国政府是高新技术的最大用户，政府采购为高新技术创造了巨大的市场。
从半导体到超级计算机，在许多领域中，政府创造了计算机及其技术的市场，促进新技术的标准化和核心技术在计算机行业的推广。例如，联邦政府为阿波罗号航天飞机采购的集成电路以及国防部的洲际弹道导弹项目都对集成电路生产能力的提高形成了一种刺激。为开发核武器，能源部及其前身机构对高性能计算机的需求驱动了早期超级计算机市场的形成。美国政府的统计体系也是早期计算机及其软件的大用户。在软件方面，通过建立联邦数据处理标准，联邦政府促使市场向“美国国家标准机构”制定的COBOL(面向商用的通用计算机语言)不断靠近；为使FORTRAN程序语言扩展应用于并联计算机，政府资助了高级FORTRAN论坛项目。
反垄断诉讼也具有深远的影响。例如，1952年出现了针对IBM的反垄断诉讼案，要求IBM公司出卖或出租其设备，以帮助其它公司进入这一商业领域。同时要求IBM公司对其包括电子计算机在内的所有有关信息处理设备的现有及未来专利实施许可制度，并规定了许可的比率。“司法部反垄断部门”的负责人认为，IBM诉讼案是“开放电子领域的一个进步”，为其他公司进入计算机行业打开了方便之门。
(五)保持战略产业在国际竞争中的领先地位
美国政府对计算机技术的贡献中最发人深省的是，政府不仅在计算机产业的发展初期发挥了作用，而且在计算机产业逐步趋于成熟时，仍然起着重要作用。
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[关键词] 物联网； 煤炭； 质量管理； 关键技术
1 前言
就目前的情况来看，在当代先进的信息技术中，物联网作为互联性的有效延伸，已然成为其中的关键构成部分，具体而言，在运用物联网形式基础上能够充分实现物跟物相互之间的有效连接，实现对互联网的深化延伸，物联网客户端能够像所有物体进行扩展延伸，进而实现信息的通信交流，采用红外遥感器即激光扫描、射频分析器等等传感类型设备，通过协议约定进而完成对物体相互之间的科学化智能定位及实时监控管理。在煤炭行业发展进程当中运用物联网技术可谓是一项大的飞跃，为该行业运行注入新鲜的血液力量，为此，能够结合物联网技术，实现煤炭质量管理水平的优化提升。
2 简析物联网技术及其应用
基于技术层面结构展开分析可知，通常能够将物联网划分成感应层、网络层即实际应用层三个主要的层次阶段。具体来说，感应层主要是由传感器和其对应的传感网关共同构成的，涵盖有各类型的读写器即摄像头、传感器、RFID类标签及二维码等终端设备，感应层所具有的功能是针对相关物品实施有效甄别，并有效采集数据；网络层则是由各种类型的私有网络及管理系统、有线信息通讯网、无线信息通讯网、云计算平台所构成的，该层次所具备的主要功能为针对感应层所获取的信息展开有效地处理及传递；实际应用层主要指的是物联网用户接口端，其中用户包括有机构组织、人和相关系统等方面内容，该层次能够跟相应的同行业需求紧密联系起来，尽可能实现物联网智能化运用。
在互联网行业发展进程当中，针对无线射频实施的有效识别可谓是其中的一项核心技术，然而该技术不是一种新型技术。通过分析国外零售业可以知道，早在多年之前其已经将无线射频识别技术应用于替代商品标签中，在我国，该项技术却未能广泛应用于民用领域中。具体来说，在无线射频识别标签中储存有大量拥有较强利用性的交互信息，通过数据通信手段的合理运用能够把信息收集在中央系统中并进行识别，而后经过计算机网络展开信息交换及共享，达到掌握管理物品的相关目的。在物联网中所涉使用另一项核心技术是传感技术，该技术能够实现针对不同数据信息展开有效的信息采集与加工管理工作，并采用固定协议将获取的信息数据相系统终端进行传递并实施处理，譬如说采用GPS实现对物品信息的有效获取、采用感应器获取所需的物品图像、运用无线射频识别完成对标签号码的有效读取等等方面。除此之外，感应器则指的是物联网中的网络传感层，其隶属于基础性层面内容，可实现重要作用的合理发挥。所以说，传感网络层级中涉及的网络感应器可谓是实际工作进程当中需调节的关键参数内容。在物联网中，人跟物以及人跟人之间的相互交流均离不开大批量且速度相对较高的数据传输交流。一般来说，无线网络中涵盖有允许各类型用户进行无线连接全球数据和语音网络的合理构建，同时还包括在近距离范围内实现无线连接对应的红外技术和射频技术的优化。在互联网应用进程当中，完成数据的高速传输可谓是其中关键性技术。
通常而言，人工识别主要指的是就计算机拟人化思维过程展开合理化判断的专业性相对较强的研究学科，对于物联网来说，其对应的智能技术要点为针对物品相关信息进行提取之后展开合理化认真分析，得以充分实现信息技术针对物品实施的自动化处理。在电网及桥梁、公路、大坝、隧道、铁路、建筑、油气管网等各类型系统中，通过运用物联网技术，可将感应器等装置嵌入其中，而后跟相应的互联网技术有效的融合在一起，旨在切实管理物品。由此可见，物联网能够给予生活和生产体系更为丰富的智慧，其能够实现在智能化交通及公共卫生、工业检查、抚育护理、环境保护、居家等行业领域中的广泛运用。就目前的情况来看，在社会治安及卫生医疗、电力安全和铁路交通等行业范围中，该项技术正处于初步应用阶段，且能够从实际的日常工作进程当中将数字化城市、智能化交通、车联网等分支概念有效地分化出来。伴随着科学水平的迅猛提升，相信在不久的将来物联网技术能够在物流、交通及医疗等行业发展中获得深化运用，可实现跟信息技术产业的有效结合，催生激烈的技术革命。
3 基于物联网技术的煤炭质量管理关键技术
3.1 煤炭生产安全监控
基于煤炭安监的角度出发，在物联网基础上的煤炭自动化主要来源于综合自动化，力求充分实现三方面物联网，具体来说，第一个方面是矿山设备的物联网，旨在进行预知维修；第二个方面是矿工周围环境的物联网，旨在提供较为主动的安全保障；第三个方面是矿山灾害风险预测的物联网，旨在针对所产生的各类型灾害事故展开有效的预警预报。其中，涵盖有如下几个方面自动化系统的合理构建，构建系统集成平台，即针对人员及设备、整个矿井安全展开感知集成平台的有效建设，充分实现针对整个矿井与地面位置展开全面的远程监控；构建矿山网络平台，涵盖有调度指挥控制中心工业以太网与矿井上下高速工业以太网的合理构建，在对无线传感器网络的运用基础上，将其覆盖于煤矿井下部位置，确保其能够在处于灾害及故障环境中时可确保通信线路的畅通无阻；构建人员安全环境物联网平台，针对现有的人员定位及安全监测系统进行有效集成，旨在确保矿工能够就周围环境所对应的感知信息实施合理传输；构建设备物联网系统，建设该系统的主要目的在于针对矿井上下位置涉及的各类型生产系统展开有效的远程监控，且对矿井实施自动化监控，及时感知煤矿设备实际的工作健康状态。综上，所有自动化子系统均能够在同一的物联网体系中实现连接，进而获取自动化生产效果，此系统采用较为完善的工程软件进行合理化的系统控制。在此需要注意的是针对人员、矿井下移动设备、矿山设备实施分布式检测应选用无线网络。其中涵盖有无线数据以及无线语音、无线信息传输等多项内容，其所涉及的相关用途是定位人员、管理机车、监控设备工况、监测灾害环境信息，进而构成相对较为健全的无线感知平台，为此能够保障在遭遇自然灾害的时候维持系统的正常工作，提供给生产救援最大的支撑。
3.2 煤炭生产物联网系统实现
就目前的情况来看，煤炭行业涉及选用的采掘系统自动化包含有几个方面的特点，第一，采煤设备趋向于电牵引方向发展，导致相应的设备容量越来越大；第二，将计算机设备作为核心的且拥有较多传感器的故障诊断及工况监测系统可为是现今高效综采设备所具备的特征优势；第三，煤炭行业工作面趋向于大运量、重型化及高强度、高寿命的方向发展。运输提升系统的物联网通常是针对烟雾、煤位及胶带机打滑、断带、跑偏、超温洒水等等实际的运行状况展开有效监测的，具体来说，堆煤保护需针对煤点的堵塞状况实施监测，一旦发现故障形成则需在控制胶带机的基础上实施紧急停车操作；智能跑偏和拉线保护则是针对胶带机运行过程中所存在的跑偏故障实施保护，沿线遭遇紧急状况时应采取紧急停车措施；超温洒水保护则是针对驱动部位存在的火灾问题实施有效的停车洒水保护措施；烟雾保护监测驱动则是针对驱动部由于机械之间的相互摩擦形成的烟雾展开控制并采取胶带机紧急停车措施；温度保护则是运用电机上的温度传感器设备针对电机问题实施连续监测；断带保护则是运用传感器针对胶带的断裂状况实施监测。
3.3 煤炭物流信息平台构建
平台设计――在物联网技术基础上进行平台的有效构建，其中，整个系统的基础内容是物联网，在系统实际运行过程中所涉及的相关要点数据全部需有物联网实现提供。因为现今的车辆REID和GIS技术已经发展的相当成熟，因此在底层位置物联网部分中，该平台一般只是采用现有的硬件设备，针对所存储的各类型物实施标签添加、并在车辆上加装GIS装置、布置仓库中的REID接收器等内容进行合理化设计，构建相关方案措施，为物流系统构建提供更为有效的数据信息。基于物联网技术将合理的借口提供给相关平台，使得数据能够更为稳定及时地相物流平台中进行发送，确保物理信息平台得以优化运行。
平台技术架构――该系统选用的是JEE技术架构形式，用户访问服务器的时候能够实现对相关数据的有效获取，针对物联网所提供各类型数据接口，能够实现良好的数据格式定义，也就是说进行各类型数据的有效定义，而后运用仓储传感器和GIS设备可将数据直接向系统数据库进行发送，为顶层平台针对现有数据实施的充分合理化处理提供便利。具体来说，该系统选用的是较为经典的MVC架构，结合系统实际的拓展状况，将中间层添加于MVC架构中，旨在实现系统灵活性的优化提升，持久层则采用的ORM的Hibernate工具，该工具的优势在于能够实现系统耦合度的尽可能降低，强化系统灵活性，使得系统扩展得以获取更为良好的支持，将Web2.0技术应用于系统的视图展现层，使得用户能够更为便捷地完成系统操作，相应的页面具有较为良好的美观效果。数据库选择oracle 109，采用双机热备，保证数据的安全。应用服务器选择开源的Tomcat。平台实际需要的物理服务器3台，分别作为应用服务器，数据库服务器，数据库备份的备份服务器。系统采用Spring框架，Spring既是个容器，又是个框架，它支持MVC，对于持久层有很好的封装，同时其中的控制逻辑由于采用IoC思想，所以类与类之间的耦合度非常低，便于对系统进行测试。通过对物联网技术的有效运用，把物联网当做是相关数据基础对应的采集平台，则能够提出新型的煤炭企业物流运作形式。具体来说，新的系统模式需充分符合对应的需求驱动级信息共享要求，尽可能实现信息共享程度的最大获取，实现生产计划及物资采供、订单、物资供应、运输销售等等进程当中所涉及的车辆调度信息的整体共享，突破传统意义上各环节均为孤立状态的僵局。
4 结语
综上，伴随着科技水平的优化提升，物联网技术在各行各业中均有着较为广泛地合理运用，其在煤炭行业质量管理中发挥着关键作用，其重要性不容忽视。
[参考文献]
[1]吴立新，汪云甲，丁恩杰，朱旺喜，张瑞新，张申，王植.三论数字矿山――借力物联网保障矿山安全与智能采矿[J].《煤炭学报》，2012（03）.
[2]高睿.面向生产自动化的物联网技术在煤炭行业的应用[J].《科技资讯》，2012（10）.
[3]申宝宏，吴立新，陆小泉.中国煤炭行业中战略性新兴产业发展潜力探讨[J].《中国煤炭》，2011（08）.
[4]李桂娥.物联网在推动山西煤炭物流发展过程中的应用研究[J].《物流工程与管理》，2011（06）.
[5]马小玲，马博瑞，刘家豪，杨钰莹.物联网产业在中国西部应用的现状分析――以宁夏、重庆、云南应用状况为例[J].《中央民族大学学报：自然科学版》，2012（02）.
[6]崔曼，卢建军，赵安新，卫晨.基于物联网的煤炭企业物流信息平台应用研究[J].《煤炭技术》，2011（01）.
篇10
本报讯 为贯彻落实《“十二五”国家战略性新兴产业发展规划》和《工业转型升级规划（2011～2015年）》，增强传感器及智能化仪器仪表产业的创新能力和国际竞争力，推动传感器及智能化仪器仪表产业创新、持续、协调发展，工业和信息化部、科技部、财政部、国家标准化管理委员会近日组织制订了《加快推进传感器及智能化仪器仪表产业发展行动计划》。
计划指出，传感器及智能化仪器仪表产业是国民经济的基础性、战略性产业，是信息化和工业化深度融合的源头，对促进工业转型升级、发展战略性新兴产业、推动现代国防建设、保障和提高人民生活水平发挥着重要作用。要充分利用业已形成的较为完备的技术体系、制造体系和配套供应体系，转变产业发展思路和观念，推动从硬件加软件的“生产型制造”向应用服务加提供系统整体解决方案的“服务型制造”发展的产业形态变革。
计划提出，到2025年，传感器及智能化仪器仪表产业整体水平跨入世界先进行列，产业形态实现由“生产型制造”向“服务型制造”的转变，涉及国防和重点产业安全、重大工程所需的传感器及智能化仪器仪表实现自主制造和自主可控，高端产品和服务市场占有率提高到50%以上。近期目标是，到2015年，以工业转型升级、发展战略性新兴产业、保障和提高人民生活质量为重点，着重于全产业链的系统推进；解决行业主干产品智能化、网络化、可靠性、安全性等关键问题；完成一批高精度仪表和新型传感器的自主设计、开发及产业化；重点满足战略性新兴产业、工业物联网、环保和食品安全、文物保护和传承等领域需求；建立行业共性技术服务平台，为行业自主创新及可持续发展提供支撑。行业整体发展水平得到显著提升。
根据传感器及智能化仪器仪表技术发展趋势和产业存在的主要问题，计划提出实施技术创新、产品升级、产业和企业转型升级、产业化应用四大工程。面向重点行业和领域应用，大幅提升主干产品可靠性和稳定性，开发急需的高端产品，建设公共服务平台，研究前沿技术并实现产业化，通过产业形态和产业结构转型升级，提升企业创新能力和产业整体创新能力。（周寿英）
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>> 大数据时代中国新常态经济增长路径与政策的转型 大数据时代我国新常态经济发展方式转型 新常态下我国高校创新创业教育转型发展的路径选择 资本投入、技术进步与我国经济增长的新常态 技术创新对我国经济增长贡献的实证研究 技术创新在我国经济增长中的作用研究 经济新常态下我国经济增长转型与我国新兴产业发展分析 大数据时代农业信息服务的技术创新 企业“经济转型”中技术创新管理优化探析 经济“新常态”下我国区域经济增长与产业结构转型研究 技术创新作用于我国经济增长的实证性研究 大数据时代我国宏观经济数据的冲突与协调 新常态下我国经济增长的途径选择研究 新常态下我国经济增长的潜力分析 经济新常态下我国创新驱动研究 新常态下我国房地产助力经济转型路径研究 我国经济新常态的历史方位和发展创新 大数据时代信息技术创新的趋势探讨 我国旅游经济新常态 我国经济持续增长的产权制度原因及创新路径 常见问题解答 当前所在位置：， 2011年8月2日访问。美国国家科学基金会（NSF）将大数据定义为“由科学仪器、传感设备、互联网交易、电子邮件、音视频软件、网站点击流等多种数据源生成的大规模、多元化、复杂的、长期的分布式数据集”。Hilbert M. and Lopez P.， “The Worlds Technological Capacity to Store， Communicate， and Compute Information，” Science， vol.332， no.6025， 2011，pp.60～65.麦肯锡认为大数据是指无法在一定时间内用传统数据库软件工具对其内容进行采集、存储、管理和分析的数据集合。
当前对于大数据的特点主要存在两种观点：Dumbill采用IBM公司的观点，认为大数据具有“3V”特点，即数据量大（Volume）、数据类型复杂（Variety）、产生速度快（Velocity）。Edd Dumbill， “What Is Big Data，” http：//strata.oreilly. com/2012/01/what-is-big-data. html， 2013年1月24日访问。还有部分学者认为大数据具备“4V”特点，在3V的基础上增加了价值性（Value）。（1）数据量大（Volume）：目前数据的计量单位用太字节、泽字节和尧字节计算。IDC《数字宇宙膨胀： 到2020年全球信息增长预测》显示，数字信息每年按照几何级数态势递增，到2020 年数字量将达到40ZB。（2）数据类型复杂（Variety）：相对于传统的便于存储的结构化数据，大数据下非结构化数据越来越多，比如网络浏览轨迹、视频、音频、图片、地理位置信息等。数据类型的多样性对数据的处理能力提出了更高的要求。（3）产生速度快（Velocity）：数据的产生和更新频率快，每秒都在即时增加，因此大数据的存储以及实时处理和分析能力是大数据背景下技术创新的关键要求。（4）价值密度低（Value）：存储的数据量大，但是蕴含的价值低。比如一段监控视频时间长达2个小时，但是有用的数据可能只有1～2分钟。朱东华：《大数据环境下技术创新管理方法研究》，《科学学与科学技术管理》2013年第4期。
数字技术是指对产生于人机交互、物联网等以结构、半结构、非结构形式存储于数据库中的数据，进行提取和集成，以模式识别、数据挖掘、可视化以及统计分析等技术手段，通过数字技术生成模块化的专用数字技术处理软件包，进一步通过模块集成实现决策支持、智能生产、智能服务、预测等技术创新，实现大数据的价值化。
根据大数据的特点可知大数据和传统数据的差别主要体现在数据处理技术上，大数据下的数字技术包括传统基本数据处理技术如模式识别、数据挖掘、可视化、统计分析，和高级数据处理技术如移动计算、社会化媒体、物联网、云计算、分析和预测五种技术，这五种数字技术融合后方能产生巨大的技术创新。[德]乌尔里希・森德勒编：《工业4.0》，邓敏、李现民译，机械工业出版社，2014年，第54～67页。移动计算指的是计算的实时性、动态性，即人和计算机的实时交互，机器和周围环境的实时交互，通过移动计算，增加了数据使用技术在地点和时间上的灵活性，数据的实时处理是大数据的最核心技术。社会化媒体是指人们可以在社会化媒体平台信息、分享内容、互动交流。社会化媒体平台的使用数据具有“流”的特性，大数据流的特性改变了人们收集和评价信息的方式，也改变了技术创新方式。物联网描述的是物理对象间的连接，这种交互作用发生在机器与机器之间，对象与对象之间。物联网的形成开启了服务创新、生产创新和增值过程的新维度，是新的增值模式和商业模式的基础。云计算指的是一种基于互联网的计算方式，主要解决数据的结构问题和管理问题，共享的软硬件资源和信息按需提供给不同的使用者，通过云计算加快对信息的发现、组织和协调并为技术创新提供服务。分析和预测是对大数据进行关联、趋势性等知识发现技术，由于大数据的海量性、动态性、类型多样性和价值低密度性，有价值的信息隐藏于碎片化的数据关联中，而且随时间的流逝不断减少，因此传统的优化算法、抽样学习的数据挖掘技术、统计分析方法已不适用，基于知识发现的分析和预测技术是大数据的关键技术。针对大数据下的这些数字技术融合就有可能产生技术创新，就可能实现服务智能化、生产智能化、决策智能化等等。
大数据时代给经济增长带来了大的变革，这种变革体现在：一是信息化与工业化的融合，大数据时代的本质是互联网基础上的信息技术在经济增长和工业化中的广泛应用，其核心在于信息化与工业化的融合。大数据并不能生产出新的物质产品，也不能创造出新的市场需求，大数据的价值，不仅是大数据技术本身，更是应用创新产生的经济社会价值，能够让生产效率大幅提升，从而使工业制造的生产效率得到大规模提升，并进一步促进经济发展。二是促进产业融合。大数据时代信息化和智能化的广泛使用，使得不同产业或同一产业不同行业相互渗透、相互交叉，最终融合为一体，逐步形成新的产业。在技术融合、数字融合基础上所产生的产业边界模糊化，产业由分立走向融合，产业融合能够通过建立与实现产业、企业组织之间新的联系而改变竞争范围， 经济增长效率大幅度提高。三是技术创新发生变化。在大数据背景下科技创新与产业结合程度加强，而且由于信息化的广泛使用，信息化和工业化的深度融合，技术创新的协同性和共享性加强，科技创新与产业结合对经济增长的作用加强。
二、大数据下数字技术创新的新特点
大数据下的技术创新与传统渐进性技术创新有本质的不同，主要体现在创新方法、创新模式、创新管理、创新过程和创新结果五个方面。大数据背景下数字技术基础上的技术创新具有一些新特点：
1.数字技术下的技术创新方法具有组合性
传统的技术创新方法基于专业理论、专业技术和市场目标的共同作用，孙圣兰、夏恩君：《突破性技术创新对传统创新管理的挑战》，《科学学与科学技术管理》2005年第6期。而大数据环境下的数字技术创新方法更多地来源于对不同技术的组合式创新。创新不仅是一种基于理论背景下的基础性创新，而更可能是利用现有的数据技术手段和已有信息进行重新组合，技术创新方法的组合性主要体现在对数字的敏感性洞察以及创意路径实现的组合。对于客户消费行为的数据技术分析可以开发出BI系统。对于共众通信数据分析可以开发舆情系统， Kevin Systrom和Mike Krieger将Facebook最受欢迎的照片共享思想植入到智能手机中，开发出了能够改变照片样式的软件。[美]埃里克・布莱恩约弗森、安德鲁・麦卡菲：《第二次机器革命》，蒋永军译，中信出版社，2014年，第91～92页。这些说明了数字技术提供了一种组合式技术创新的可能性。
2.数字技术下的技术创新模式具有开放性
传统的技术创新模式强调独立创新、合作创新和引进创新模式，这些创新模式聚集对要解决的问题相关领域精通的专业性人才来提供技术创新方案。专业人才具备高精尖科技知识，能够从更加专业的角度提出建议，而大数据下的技术创新能够突破对专业人员和研究领域的限制。数字技术提供了一个开放式的创新环境，每个人都能够在开放平台上对要解决的问题进行新思想的交流与技术创新的实现。纳特・特纳和扎克・温伯格是沃顿商学院学习经济学和创业学的学生，二人虽然没有学过医学知识，但他们创办的公司flatiron health正在试图用大数据分析技术找到治疗癌症的方法。这种群体力量参与和数字技术爆发出来的无限的智慧正是大数据下技术创新的模式。
3.数字技术下的技术创新管理具有突破性
突破性技术创新是基于不同科学原理和技术方法之上的创新，能够使产品具有新的性能和较低成本，且具有毁灭性，能开拓新的市场和潜在的应用，如石英钟的出现给机械表以致命冲击。数字技术下的融和式技术创新是突破性技术创新，单个领域的技术有可能只服务于特定背景下的产品或者服务，而不同领域技术的有效融合则可能衍生出更多的相关性技术创新。在技术进步的过程中，渐进式创新是阶段性的、变革性的，而突破性技术创新是永恒的、革命性的。传统的技术创新需要高成本的投入，大量的人才培养及储备、基础设施的建设、先进设备的研发及引入，通常这些投入需要经历一定的时间才有可能获得创新成果。基于数字技术平台，每个企业、机构甚至个人都成为了创新的主体，创新也不再局限于某一技术领域，而是以多种方式存在。如云端存储服务及数据分析业务就为企业提供了一种成本相对较低的创新思路，从而使得技术创新具有更低成本。
4.数字技术下的技术创新过程具有非线性
线性创新和非线性创新是基于创新过程的一种区分。线性创新过程是一个“基础科学-应用科学-设计试制-制造-销售”的单向的、逐次渐进的过程，创新起源于基础研究。非线性创新过程突出了创新的多层次、多环节和多主体参与，在非线性创新过程中创新绝不是从研究到应用的线性链条，从小众到大众的传播过程。数字技术下的技术创新突破了线性技术创新的思维，从创新的方式、主体、阶段等方面进行非线互创新，是企业内外各种与技术创新有关因素相互作用的结果，突出了创新的多层次、多环节和多主体参与。在大数据时代，技术创新被认为是各创新主体、创新要素交互复杂作用下的一种复杂涌现现象，是创新生态下技术进步与应用创新共同演进的产物。
5.数字技术下的技术创新结果具有通用性
通用性指能够在多行业使用的创新技术，通用技术创新具有普遍性，能够随着时间推移催生大量的创新，数字技术下的技术创新具有这些特点。数字技术下通用性创新主要是由于创新的方法是组合式创新，对于已有发明或者技术创新，经过组合后有可能产生新的创新。这种创新方法表明，每一次的技术创新会成为未来创新的一块积木，在不断的积累过程中，就产生了持续技术进步。数字处理技术使得所有领域都能够获得海量的数据，并无限制地被复制和重复使用。因此，具有潜在价值的数字化积木式技术创新以前所未有的速度成倍增长，并且还在持续地提供未来组合式技术创新的可能性。
三、大数据时代我国新常态经济增长中数字技术引领技术创新的路径转型
当前中国经济步入以中高速增长为标志的“新常态”，新常态不仅意味着经济增速的放缓，更意味着经济增长动力的转换和经济增长方式的转变，在新常态背景下，中国经济的增长需要实现创新驱动战略的支撑。在新常态的创新驱动中，我国面对大数据下技术创新带来的机遇和挑战，面对传统技术创新的路径依赖和数字技术下技术创新的特点，要发挥我国自身资源优势，实现数字技术引领技术创新，推动我国经济增长潜力开发，就要加快推进数字技术引领技术创新路径转变。
1.实施“政府组织+国企研发”的数字技术创新计划
技术创新正在成为大数据时代的发展关键词，而且大数据下的技术创新具有开放性，特别是在数字化工厂方面，实现过程中有大量需要进行标准化的内容，欧美国家在这一方面起步早，已制定出系统集成、安全保障、数字化工厂、能耗等技术标准，因此要积极引进和参与国际化标准工作，同时实施举国体制，发挥政府作用，组织开展我国的技术标准化研究，争夺制造业竞争的话语权。另外，在产品市场规模巨大、产品集成复杂的重大技术创新领域，借鉴“高铁”技术创新模式，由政府牵头，发挥国企研发力量，重点突破某一领域的技术难题。在实施“政府组织+国企研发”的数字技术创新计划中，重点要持续推进大数据平台建设，构建信息共享机制。大数据环境下的技术创新是基于数据库基础上的，因此要持续推进数据库、知识库、云计算库、数据分析库的基础平台建设，大数据下人人都是技术创新者，要构建基于服务的、集成智能分析、快速决策分析的大数据处理支持系统接口，建立促进群体成员之间信息沟通、共享和促进群体技术创新的交互平台，建立开放的大数据技术创新体系、协同创新模式和评估机制，以推动新常态下数字技术对技术创新的引领。
2.建立技术创新的市场机制，引导企业自主创新
随着我国经济体制改革的深化和对外贸易的开放，市场化进程不断加深，我国逐渐成为全球最大的产品市场，市场化需求确定了技术创新方向，技术创新中的市场杠杆作用越来越显著，因此要完善大数据下技术创新的市场机制，引导企业根据自身优势及市场需求，发现创新机遇并且进行自主创新。在引导企业自主创新的过程中要强化知识产权保护，制定税收减免政策，激励企业技术创新。企业作为技术创新的主体，在研发新技术、发现新知识过程中形成的无形资产如果无法得到法律的保护，企业就缺乏技术创新的动力。知识产权的清晰界定以及产权保护有助于企业开展自主创新，从技术创新中获得高额收益，从而促进更加长远的技术创新。我国目前对于知识产权界定、保护以及知识使用的制度及法律还不完善，因此，政府应该加大对于知识产权的保护力度，制定相关的制度政策及法律法规保护企业的自主创新成果，鼓励技术创新。此外，要通过税收减免政策激励企业加大技术创新的投入强度。
3.加强数字技术人才培养，实施全球人才引进计划
大数据时代的到来使新常态下的中国企业面临新的机遇和挑战，企业应用和行业动态呈现出新趋势和特征：社会网络与社会计算、云计算、协同化软件与技术、新型电子市场与新型电子商务将转变企业运作和组织架构。大数据时代企业的关注点将从传统的决策支持系统、智能系统、数据库建模与设计、信息系统规划、开发方法等方面逐渐转移到以新概念、新技术实行的决策分析、信息安全和风险管理等领域上。大数据技术的战略意义不在于掌握庞大的数据信息，而在于对这些含有意义的数据进行专业化处理，大数据环境下技术创新的实施，需要一大批对于大数据的搜集、处理、分析、决策支持等方面的高层次人才。因此在大数据背景下中国新常态的经济中，要加强数字技术人才培养，实施全球人才引进计划：一方面通过加强我国高校计算机、电子专业建设，调整培养方案，优化教学环境，创新创业项目实施，以培养掌握数字技术基础型人才，加强人才队伍建设，搭建人才创业平台，营造人才创业环境，引导大数据人才创造；另一方面我国需要制定全球数字技术人才引进计划，特别是了解核心技术的专业人才和数据分析师的引进，并为人才的流入做好政策支撑。
4.加大企业数字技术的研发投入力度，优化政府投资结构
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关键词：产品设计；公共服务平台；作用；重要影响；特征；内涵
中图分类号： G35 文献标识码：A
建立公共服务平台是我国加快科技对于企业智力支持的重要举措。随着市场经济的繁荣发展，我国中小企业发展迅速，对于海南旅游产品企业而言，企业在发展不过过程中，遇到很多硬件和软件方面的阻碍。为了解决企业发展遇到的困难，公共服务平台营运而生。
一、公共服务平台的优势
公共服务平台是信息技术进步的产物，是经济发展与科学技术结合的产物。自上世纪中叶以来，产业革命席卷了全世界。人们越来越认识到科学技术对生产力的推动作用。伴随着信息化时代的到来，全球经济实现了一体化发展。为了推动企业的密切合作和快速发展，国家需要建立一个平台给予企业全方位的支持。在这种需要的催促下，公共信息平台得以建立和发展。公共服务平台是科技、资源、环境的统一，是政府建立的社会公共性的服务载体。公平服务平台以促进科技进步和经济发展为任务。公共服务平台是信息资源实现多重共享，使所有企业能够在一个庞大的信息库支持下，完成各自需要的信息的采集。
二、建设产品设计公共服务平台的必要性
1产品设计要素决定了建立公共平台的要求
产品设计是一个概念范畴。产品设计不是设计师凭空想象出来的。产品设计要符合社会需求的各种要素，同时要遵循物质本身的自然规律。产品设计不是停留在表面的形态，而是内在思想的反映。产品设计具有一定的要素。这些要素包括社会要素、自然要素、环境要素，同时含有技术要素、审美要素、人为要素。我国企业在发展过程中，对于产品设计的理念是随着企业产品的不断发展而衍生而来的。
2公共服务平台可以为产品设计提供灵感和创新提示
在公共服务平台中，有大量的资源可以为企业产品设计提供创造性的灵感。企业的产品设计是企业生产经营过程中的重点和难点。在企业发展过程中，产品设计的成功可以为企业带来巨大的经济效益，同时，也会带来巨大的社会效益。公共服务平台中的信息资源能够为企业的产品设计提供有力的知识储备。设计者可以在浏览中，发现激发自己设计灵感的知识种类。
三、产品设计公共服务平台的作用
1产品设计公共平台可以为产品设计提供技术支持
产品设计属于创造性的活动，产品设计包含了很多有价值的信息。产品设计运用线条、符号、数字、色彩等多种元素把产品形态和功能给予表述。在设计的过程中需要强大技术力量给予保证。在现代企业中，经常会出现设计过程的阻碍，例如图形的绘制、色彩的搭配、工具的使用等等。
2产品设计公共平台可以为产品营销提供市场调查
一个企业生产的产品能否在市场上创造高利润，取决于产品本身的质量，也取决于产品能否符合时代要求和人们生活的实际需要。产品在上市之前，无法进行全面的市场调查，因为产品设计的只是产品的概念，而不是产品的实物。在这种阶段，产品设计公共服务平台的优势就显现出来。企业可以在产品设计公共平台上自己产品的设计理念，而公共服务平台的浏览人群能够给予产品设计理念多方面的意见和建议。
3产品设计公共平台可以为产品设计提供硬件与软件的平衡
产品设计的过程要分为多个步骤，如概念设计、外观设计、结构设计、软件设计等等。在产品设计流程中，既需要硬件需求，也许需要软件需求。公共服务平台为产品设计提供了良好的硬件和软件的支持。而且实现了硬件和软件的平衡。在基础性技术和审美要求上，达到了功能和美感双重价值。
四、产品设计公共服务平台的重要影响。
1产品设计公共服务平台实现了产品设计的资源共享
产品设计公共服务平台是资源的集合。我国经济发展过程中，经历了封闭的自主开创阶段，但是随着社会化大生产的发展，社会大生产的分工越来越细，这就给资源的利用带来的矛盾。任何一个企业要想能够长期立足于生产和发展的前沿，就要把资源的使用放在首位。对资源的合理利用和资源再生是企业能够保持稳定发展基础性动力。
2产品设计公共服务平台推动了物联网的发展
物联网时代到来标志着我国已经正式进入到信息化与经济交流全面合作的时代。产品设计的过程需要对使用零件、图样规格、样品安全、材料选择等多方面进行测量和比对。物联网是实现这一目标的最有效的手段。物联网使公共服务平台更加丰富，使产品设计环节出现了更加高效的市场合作。
3产品设计公共服务平台使公共服务体系与企业核心发展紧密结合
产品是企业核心，生产出高质量的产品能够为企业带来长久的发展和高额的利润。产品设计公共服务平台属于社会公共服务体系中的一个重要的组成部分。而社会的发展和经济的进步要求社会生产活动必须要把握整体进步的原则
结语
我国正处于经济发展的重要时期。经济的快速发展促进了产业结构的调整。任何一个企业都要在激烈的市场竞争中占有一席之地。公共服务体系是社会科学发展的必然结果。公共服务平台是企业能够保持旺盛生命力的重要支撑。产品是企业的生命，产品是企业发展的核心目标。
参考文献
[1]曲静，公共服务平台建设对区域产业链打造的重要作用[J].价值工程，2013（31）.
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近期，麦肯锡全球研究院了题为“破坏性创新技术：技术进步改变生活、商业和全球经济”的研究报告，分析认为破坏性创新技术改变了既定的技术范式，对旧的技术体系构成实质冲击，为产品与服务带来不同的功能属性，对产业的市场格局与竞争规则产生颠覆性、创新性效果。同时，报告判断了若干破坏性创新技术未来潜在经济影响和应用方向。
虽然这项研究的结论并不一定具有全面性和权威性，但借助这份研究成果，能使我们进一步掌握未来全球产业技术发展趋势，洞悉破坏性创新技术背后蕴藏的巨大潜力和能量。
经济能量不容小觑
麦肯锡全球研究院经过对一百多项技术筛选甄别后，最终挑选出十二项未来有可能大规模改变和革新产业格局，对个人、企业、政府、社会和经济产生重大影响的破坏性创新技术，它们分别是移动互联网、知识分析自动化、物联网、云计算、高级机器人、自动/半自动驾驶汽车、下一代基因组、储能技术、3D打印、新材料、新型油气勘采、可再生能源。研究人员对这些技术的潜在经济影响程度进行了分析评估，认为这些破坏性创新技术一旦全部投入应用，预计在2025年前每年直接产生的经济规模将达到14万亿至33万亿美元，潜在经济价值更不止于此，将对亿万消费者和数百万从业者产生影响。
图1 2025年前破坏性创新技术潜在经济价值 （单位：万亿美元/年）
（图示说明： 数字范围代表潜在经济价值的上下限，资料来源：麦肯锡全球研究院）
技术辐射效应显著
这十二项破坏性创新技术具备已取得重大突破或正处于高速发展阶段，具有宽泛影响范围，对经济提升作用显著等特征。比如，移动互联网在发达国家基本普及，在新兴市场增长也十分迅速；物联网通过各种信息传感设备，与互联网结合形成巨大网络，实现物与物、物与人的网络化连接、识别和管理；云计算并非全新技术，以各种不同的形式存在了多年，将来有望深层次推动商业模式重塑；知识分析自动化通过组织、集成、共享海量信息，按照使用需求，实现知识内容的自动化、智能化推送和分析功能；高级机器人通过不断完善和改进机器人各项“感官”能力，使其精细化技能和智能化程度得到强化，进一步满足特殊场合工作需要；3D打印将按需定制、低成本制造变为现实，成为新一轮产业变革的主导技术；以碳纳米管、压电材料、记忆金属等为代表的新材料，则具有传统材料不具备的优异性能和特殊功能，应用范围极为广泛。
相反，那些过于遥远、仅能影响少数行业，且2025 年前远不能实用化的技术，比如下一代核聚变技术；或者是那些即将产生成果、但影响范围较小的技术，如私人太空飞行技术；抑或虽具有良好应用前景，但受制于高成本因素的技术，如无线充电技术等，则都被麦肯锡研究人员排除在破坏性创新技术之外。而大数据已成为与这些破坏性创新技术紧密融合的基础性技术，因此在报告中并未被单独列出。
技术效应对发达经济体与发展中经济体的影响截然不同。破坏性创新技术大发展、高产出的繁荣景象下，其影响程度并不均衡。例如，在对储能技术使用上，对部分发展中国家而言，其目的仅是为了确保正常用电，而在发达国家，储能技术的功能不仅于此，燃料电池技术使得混合动力车能与传统汽车一争高下；高级机器人对发达国家制造业的作用不言而喻，但对发展中国家来说，不排除随着发达国家大范围使用高级机器人替代人工后，在制造业和服务业领域普遍出现对发展中国家低成本劳动力需求降低的现象。因此，如何正确看待由于技术效应辐射不均引发的种种差距，提出针对性应对举措已迫在眉睫。
值得注意的是，对经济构成重大影响的并非全部是那些吸引公众关注、令人浮想联翩的技术。麦肯锡全球研究院分析指出，破坏性创新技术所受到的宣传和关注，与这种技术将给现实世界带来何种程度的经济影响并无必然关联，最具吸引力的技术创新领域不一定会造成非常大的经济影响。那些颇受媒体关注的破坏性创新技术，如新型油气勘采、可再生能源、储能技术等潜在经济价值相对较低，物联网、云计算以及高级机器人技术受捧程度虽然不及上述几项技术，但其所蕴含的潜在经济价值远在其之上，而发展势头最为迅猛的移动互联网在受媒体关注程度和潜在经济影响方面皆处于领先位置，奠定了未来产业经济“领头羊”地位。
图2 破坏性创新技术受关注程度与潜在经济影响无必然关联
（资料来源：Factiva，麦肯锡全球研究院）
未来趋势值得关注
破坏性创新技术存在巨大的潜在经济价值和应用前景，既有促进经济和社会发展水平总体向上的积极因素，也不排除进一步拉大不同经济体、群体间发展落差的可能性。因此，技术演进过程中引发的一系列问题和挑战更加值得引起重视。
持续的技术创新带来更多惊喜。破坏性创新技术颠覆了原有技术模式，将产业技术引入深层发展空间，直接或间接影响到一大批产业的发展进程。之前，微生物学理论和麦克斯韦电磁理论等重大理论的出现与应用，对医学技术和电子信息技术的快速发展起到至关重要的作用。如今，人类基因组技术打破了传统观念中对世界的认识；人工合成石墨烯的问世为下一代电子设备的研制铺平道路。麦肯锡全球研究院通过研究发现，准确地对新技术何时兴起、何时消亡做出预见和判断极其困难。将来，破坏性创新技术完全有可能在某个时刻随着科技的不断进步被其他技术替代，新生的破坏性创新技术的价值与前景更令人期待。
技术交叉融合产生“正能量”。任何一个领域都以追求技术结合最优化为目标，技术创新所带来的实际经济效益并不源于那些炫目的奇思妙想，而是发自将新兴技术与传统技术的巧妙融合。对破坏性创新技术而言更是如此，例如，下一代基因组与纳米技术的结合，有望生成新型肿瘤靶向药物；知识分析自动化技术有助于提高下一代基因组的数据分析效率。不同的技术互相交叉融合，彼此影响，更能释放出与众不同的潜能和影响力，创造出全新的产品与服务。
创新与创业者前途更为乐观。新一波创新与创业潮在破坏性创新技术的影响下，即将发生并在全球蔓延。麦肯锡全球研究院罗列的破坏性创新技术中的绝大部分已经触手可及，且不需要数额巨大的资本投入。创新与创业者可以看到，3D打印使得创意设计、产品制作与服务更为“大众化”；对发展中国家企业以及众多小企业来说，云计算与移动互联设备将信息技术能力与资源置于“按需所取”、“随需服务”模式中，这为他们创造了共同发展、公平竞争的市场环境。同时，创新创业过程中由破坏性创新技术衍生出的发展机遇，进步拓宽了就业渠道和机会。
篇14
关键词：计算机专业；专业建设；师资队伍；科研平台
中图分类号：G642
1 计算机专业毕业生的就业形势和人才需求分析
自上世纪五十年代开始招生以来，我国的计算机专业经历了一个高速发展的过程。近十年来，计算机专业的招生数量始终占据着各高校理工类专业之最。由于就业状况良好、工资薪酬高，各学校的计算机专业受到考生与家长的关注，吸引了大批高分学生。然而，最近几年就业市场上呈现出一种看似“矛盾”的现象，即一方面，大量的计算机专业毕业生难以在就业市场上找到合适的岗位，另一方面，IT企业对计算机人才的需求仍旧旺盛，而且经常抱怨难以招聘到急需的人才。
其实，与其他专业想比，计算机专业有着许多难以比拟的优势，诸如计算机专业的培养过程有利于增强学生的逻辑思维能力和动手能力，计算机技术人才容易转入其它行业等。另一方面，信息产业仍然属于朝阳产业。因为，我国的软件行业刚刚进入成熟期，市场潜力巨大。伴随着计算机技术的迅速发展，当今社会已经从最初的信息时代过渡到后PC时代。目前，我国已经将集成电路、软件、信息安全等技术领域的发展提高到战略高度。同时，新的应用与技术的需求催生了新的研究热点，诸如物联网、移动互联网、云计算等，而这必然导致社会对从事这些技术岗位的专业人才的新增需求。此外，计算机学科是一门基础性学科，它在信息技术领域占据着核心地位。从总的趋势来看，社会对该专业人才的需求始终呈增长趋势。
2 我校的特点与现状分析
我校属于近年来由专科层次学校升格而成的新建地方本科院校，相对于“老牌”的本科院校，在办学经费、仪器设备、师资力量、教学科研水平、本科办学经验等方面存在着明显的差距。但是也应该看到，我校作为新建地方本科院校的优势：（1）与地方政府和企业的关系较为紧密，从而有利于争取地方政府的政策、资金和企业横向项目支持。（2）尽管财力有限，但是可以集中有限的资金重点扶持少数的校级特色专业。
3 计算机专业建设的实施方案
3.1 我校加强计算机专业建设的意义
我校是专业横跨经济学、法学、文学、工学、管理学等多个学科门类的综合性普通本科院校，但是各个学科的发展并不平衡。加强计算机专业建设可以促进我校工学类专业的发展，优化现有的学科专业结构，并且为今后设置电子信息工程、物联网工程等工学类专业打下基础。山东省一直将信息产业列入重点发展对象，且拥有浪潮、中创等一大批优秀IT企业。目前，山东省对计算机专业人才的需求很大。我校加强计算机专业建设，培养技术型、应用性人才，既可以缓解省内软件人才缺乏的局面，充分发挥我校为地方社会与经济发展服务的作用，又可以为今后“集中优势研究方向，建设地区性技术研发中心”的专业发展目标奠定基础。
3.2 我校加强计算机专业建设的可行性分析
经过多年办学经验的积累和办学条件的逐步改善，我校计算机专业教师团队初见规模，具备了承担计算机科学与技术本科专业教学的实力，这表现在：（1）办学基础。我校于1998年获准开设计算机应用技术专业，至今已经有十几年的办学历史，积累了丰富的办学经验。2003年，开始招收计算机应用技术成人本科专业，并且在2009年荣获省级成人教育特色专业。2010年，我校信息管理与信息系统本科专业开始招生。（2）师资力量。我校信息工程学院现有专任教师53人，其中教授占9.5%，副教授占22.6%，40岁以下教师占总人数的70%。教师队伍学历水平较高，具有博士学位的教师5人，具有硕士学位的教师29人，硕士学位以上的教师占教师总数的64%。（3）科研水平。目前，已经形成了以“信息安全与密码学”、“工业控制技术应用”、“人工智能与机器学习”为主的重点发展方向，在相关领域取得了一批具有特色的成果，且部分成果达到国内学术前沿水平。2011年，经山东省教育厅批准建立山东省“十二五”高等学校科研创新平台――山东省高校信息安全与智能控制实验室。该实验室目前配置了高性能服务器集群、互联网环境指纹身份认证研发平台、工业自动化通信设备及过程控制平台、低温等离子控制与应用平台等研发设备。“十一五”期间，共承担纵向科研课题12项，其中山东省教育厅科研计划课题4项，山东青年政治学院重点课题8项。此外，还承接了横向校企合作课题多项。获山东高校优秀科研成果奖一等奖1项、三等奖1项，申请实用新型专利2项。在《计算机研究与发展》、《电子学报》、《通信学报》、《天津大学学报》、《电子测量与仪器学报》等国内重要期刊上发表学术论文十余篇。目前，实验室承担的主要课题有：“电阻壁模式不稳定性的数值模拟研究”、“互联网应用的隐私保护密码技术研究”、“涂装厂房空调加热器自适应控制算法与厂房内压力控制方法研究”、“多生物特征识别中的关键问题研究”等。
