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【關(guān)鍵詞】物聯(lián)網(wǎng)技術(shù) 互聯(lián)網(wǎng) 發(fā)展 應(yīng)用
物聯(lián)網(wǎng)的雛形最早可于追溯到1990年,物聯(lián)網(wǎng)的概念提出是在1999年,在這幾十年的發(fā)展里,物聯(lián)網(wǎng)的地位越來(lái)越重要并且有著一個(gè)非常廣闊的發(fā)展前景,物聯(lián)網(wǎng)的本質(zhì)是將物理世界與數(shù)字世界完美融合,打破了傳統(tǒng)觀念的束縛,實(shí)現(xiàn)了物與物直接的信息聯(lián)系、或缺、融合、傳遞等,真正達(dá)到物物相連的網(wǎng)絡(luò)模式,使人與人直接的信息交換上升到物與物直接的信息交換,本文就物聯(lián)網(wǎng),談一談物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)的發(fā)展及其應(yīng)用。
1 何為物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)
物聯(lián)網(wǎng)是新一代信息技術(shù)的重要組成部分,顧名思義,物聯(lián)網(wǎng)就是物物相連的互聯(lián)網(wǎng)。這有兩層意思:其一,物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎(chǔ)仍然是互聯(lián)網(wǎng),是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的延伸和擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò);其二,其用戶端延伸和擴(kuò)展到了任何物品與物品之間,進(jìn)行信息交換和通信。物聯(lián)網(wǎng)就是“物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”。
物聯(lián)網(wǎng)是利用局部網(wǎng)絡(luò)或互聯(lián)網(wǎng)等通信技術(shù)把傳感器、控制器、機(jī)器、人員和物等通過(guò)新的方式聯(lián)在一起,形成人與物、物與物相聯(lián),實(shí)現(xiàn)信息化、遠(yuǎn)程管理控制和智能化的網(wǎng)絡(luò)。
2 物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)的應(yīng)用
物聯(lián)網(wǎng)工作的應(yīng)用涉及到生活的方方面面,典型的應(yīng)用關(guān)系體現(xiàn)在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與專業(yè)技術(shù)行業(yè)的結(jié)合,實(shí)現(xiàn)智能應(yīng)用的解決;物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層讓信息技術(shù)與行業(yè)結(jié)合,對(duì)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)產(chǎn)生影響,可以說(shuō)物聯(lián)網(wǎng)是繼計(jì)算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)之后的第三次革命,它主要有九大應(yīng)用領(lǐng)域有:智能工業(yè)、智能農(nóng)業(yè)、智能物流、智能交通、智能電網(wǎng)、智能環(huán)保、智能安保、智能醫(yī)療、智能家居等等。
2.1 智能物流
現(xiàn)在的物流管理有著明顯的信息化發(fā)展,隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展特別是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)與衛(wèi)星定位技術(shù)、GSM/GPRS/CDMA移動(dòng)通訊技術(shù)、GIS地理信息系統(tǒng)相結(jié)合,使物流管理的每一個(gè)流程都被準(zhǔn)確無(wú)誤的感知和掌握,GIS與GPS與感知信息的結(jié)合,構(gòu)成了物流信息一張強(qiáng)大的網(wǎng)。
2.2 智能醫(yī)療
自動(dòng)識(shí)別技術(shù)為醫(yī)療領(lǐng)域提供了方便,最典型的代表是RFID自動(dòng)識(shí)別技術(shù),RFID技術(shù)與醫(yī)院信息系統(tǒng)(HIS)及藥品物流系統(tǒng)的融合,是醫(yī)療信息化的必然趨勢(shì),智能醫(yī)療能夠幫助醫(yī)生實(shí)現(xiàn)對(duì)病人全方位的監(jiān)控,達(dá)到會(huì)診記錄,病情記錄等關(guān)鍵信息的共享,還有對(duì)病人醫(yī)療器械和病人病情發(fā)展的追蹤,這種智能醫(yī)療必然會(huì)得到更大的推廣。
2.3 智能交通
物聯(lián)網(wǎng)在智能交通上的應(yīng)用也非常普遍,最典型的例子莫過(guò)于乘坐公交車時(shí)IC卡的使用,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與公交系統(tǒng)的融合,統(tǒng)籌運(yùn)用GIS和GPS等手段,達(dá)到調(diào)度,發(fā)配,收費(fèi)等管理于一體,同時(shí)還有智能化的停車,系統(tǒng)調(diào)配紅綠燈,及時(shí)查看路況信息等交通控制調(diào)配等手段,都體現(xiàn)了物物相連的物聯(lián)網(wǎng)對(duì)于交通的幫助,還有公路、橋梁、交通的智能檢測(cè),都體現(xiàn)了智能交通的作用。
2.4 智能農(nóng)業(yè)
智能工業(yè)。智能農(nóng)業(yè)與智能工業(yè)最主要的體現(xiàn)上是在對(duì)于數(shù)字的實(shí)時(shí)監(jiān)控上,從生產(chǎn)、加工、運(yùn)輸、分銷、零售上,企業(yè)信息管理系統(tǒng),從生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng),信息管理系統(tǒng),質(zhì)量管理系統(tǒng),信息服務(wù)系統(tǒng),到信息跟蹤,事故追溯系統(tǒng),質(zhì)量評(píng)估系統(tǒng),統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng),信息門戶系統(tǒng)等,使農(nóng)業(yè)和工作都達(dá)到智能化的水平,方便生產(chǎn)。
2.5 智能安保
智能安保體現(xiàn)在傳感節(jié)點(diǎn)的利用上,利用傳感節(jié)點(diǎn)的覆蓋全面性,來(lái)防治翻越,偷渡,恐怖襲擊等威脅安全的入侵,這種智能安保已經(jīng)應(yīng)用到世博會(huì)當(dāng)中。
2.6 智能家庭
物聯(lián)網(wǎng)對(duì)于智能家庭,數(shù)字家庭的建設(shè)有著非常廣闊的發(fā)展前景,智能家庭不是簡(jiǎn)單地將家中的電子產(chǎn)品結(jié)合到一個(gè)遙控裝置當(dāng)中去,這樣做只是一個(gè)簡(jiǎn)單的電子設(shè)備相連,物聯(lián)網(wǎng)所要達(dá)到的智能家庭,數(shù)字家庭的目的,是通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)建立外部聯(lián)系,讓服務(wù)與設(shè)備之間產(chǎn)生聯(lián)系,達(dá)到互動(dòng)效果,一個(gè)最理想的例子就是在工作的過(guò)程中,在辦公室里就可以指揮家用電器的工作,在下班回來(lái)的途中各個(gè)家用電器已經(jīng)各司其職,回家時(shí)就享受自動(dòng)化的成果與便利。
3 物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)的發(fā)展
物聯(lián)網(wǎng)是推動(dòng)世界發(fā)展的重要?jiǎng)恿Γ腥税阉茸魇抢^計(jì)算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)之后的第三次革命,這樣的比喻一點(diǎn)也不為過(guò),1990年的施樂(lè)公司可樂(lè)售飯機(jī)可以被看作是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的最早實(shí)踐,1999年麻省理工學(xué)院Auto-ID中心在美國(guó)統(tǒng)一代碼委員會(huì)的支持下提出了PC(Electronic Product Code)的概念.比爾蓋茨1995年在書中提及了物聯(lián)網(wǎng)的概念,1999年美國(guó)麻省理工學(xué)院闡明了物聯(lián)網(wǎng)的含義,但隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展這種含義也產(chǎn)生了變化,再隨后的時(shí)間段內(nèi),各國(guó)開始提高了對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的認(rèn)識(shí),并把物聯(lián)網(wǎng)當(dāng)作一項(xiàng)國(guó)家戰(zhàn)略來(lái)發(fā)展,目前的物聯(lián)網(wǎng)當(dāng)中有三項(xiàng)關(guān)鍵的技術(shù),分別是傳感器技術(shù)、RFID標(biāo)簽、嵌入式系統(tǒng)技術(shù);所涉及的四大關(guān)鍵領(lǐng)域分別是:RFID;傳感網(wǎng);M2M;兩化融合,隨著各國(guó)對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的重視,一些關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的戰(zhàn)略也相繼被提出,如日本的u-Japan計(jì)劃,韓國(guó)確立了u-Korea計(jì)劃,歐盟執(zhí)委會(huì)發(fā)表了歐洲物聯(lián)網(wǎng)行動(dòng)計(jì)劃,美國(guó)將新能源和物聯(lián)網(wǎng)列為振興經(jīng)濟(jì)的兩大重點(diǎn),智慧地球被提出并引起強(qiáng)烈反響。
2009年8月,總理的感知中國(guó)講話和建立的感知中國(guó)研究中心將中國(guó)的物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)推向了一個(gè)新的高度,物聯(lián)網(wǎng)被正式列為國(guó)家五大新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)之一。
4 總結(jié)
物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)作為一項(xiàng)前沿技術(shù)有著非常廣闊的發(fā)展前景和發(fā)展空間,目前無(wú)論是國(guó)家還是技術(shù)企業(yè),都對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值看的很重,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用在人們生活的方方面面,以一種潛移默化的方式影響著人們的生活方式和生產(chǎn)方式,但是人們?cè)谙硎芪锫?lián)網(wǎng)所帶給我們方便的同時(shí),對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的概念認(rèn)識(shí)還并沒(méi)有互聯(lián)網(wǎng)那么深入人心,人們對(duì)于互聯(lián)網(wǎng)的認(rèn)識(shí)要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于物聯(lián)網(wǎng),隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的蓬勃發(fā)展,越來(lái)越多的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)會(huì)應(yīng)用到人們的生活中,相信人們對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)的認(rèn)識(shí)將會(huì)逐漸提升,同時(shí),物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)將會(huì)更好更快的發(fā)展也必將有一個(gè)更廣闊的前景。
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關(guān)鍵詞:云計(jì)算;物聯(lián)網(wǎng);物流
中圖分類號(hào): TP38 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào): 1673-1069(2016)20-124-2
0 引言
智慧物流的概念最早在2009年12月由中國(guó)物流技術(shù)協(xié)會(huì)在原有智能物流的基礎(chǔ)上提出的,2006年,張軍杰就智能物流的發(fā)展進(jìn)行了詳細(xì)的研究,提出了智能物流發(fā)展中遇到的問(wèn)題和解決方案,2011年,汪鳴和李霞等學(xué)者提出智慧物流是在智能物流的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的,它更加注重整體智能特征、協(xié)作性決策等發(fā)展模式,且物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧物流的實(shí)現(xiàn)中起著極其重要的作用,智慧物流的實(shí)現(xiàn)將大力推動(dòng)智慧城市的大發(fā)展。Bardi,E.J,Raghunathan,T.S,Bagchi,P.K認(rèn)為智慧物流是推動(dòng)市場(chǎng)全球化的有力助推器,是智慧城市的重要組成部分。Shih-Che Lo,Randolph W.Hall 2007年設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)時(shí)智慧物流信息系統(tǒng)解決貨運(yùn)行業(yè)在高峰時(shí)間交通堵塞的問(wèn)題,提高了智慧城市的現(xiàn)代化水平。眾多學(xué)者對(duì)智能物流和智慧物流的發(fā)展做了眾多的研究。
1 我國(guó)智慧物流發(fā)展存在迫切性
1.1 智慧物流將大幅度降低企業(yè)物流的成本
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),我國(guó)物流企業(yè)中已經(jīng)實(shí)現(xiàn)部分信息化的不足1/4,全面實(shí)現(xiàn)的不到1/10,河北省的情況更差,這樣的結(jié)果是企業(yè)內(nèi)部以及企業(yè)與企業(yè)之間的信息出現(xiàn)不暢,很多成本的提高出現(xiàn)在物流上,如果解決這個(gè)瓶頸問(wèn)題將大大提高企業(yè)的管理水平,降低物流成本。
1.2 智慧物流可建立公共平臺(tái),有序地提高物流企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力
智慧物流的實(shí)施有利于加快改進(jìn)企業(yè)物流的管理模式,提高其運(yùn)作效率和供應(yīng)鏈的協(xié)同化水平,促進(jìn)實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈的一體化進(jìn)程,從而解決在傳統(tǒng)物流供應(yīng)鏈消耗大量燃油,造成環(huán)境污染及大量碳排放的問(wèn)題,同時(shí)提高了信息領(lǐng)域的快速傳輸和相應(yīng)能力,構(gòu)筑企業(yè)的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。
1.3 智慧物流將為智慧城市提供重要的數(shù)據(jù)和信息支持
智慧物流將為智慧城市提供重要的數(shù)據(jù)和信息支持,它可以將傳感器和感應(yīng)器裝備到交通設(shè)施中,如車輛、電網(wǎng)、鐵路、隧道、橋梁、油氣管道等,這樣就形成了一個(gè)大的物聯(lián)網(wǎng),實(shí)現(xiàn)多樣化、多源化的數(shù)據(jù)采集,并通過(guò)云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等手段完成信息的高度共享,從而實(shí)現(xiàn)人、物、信息、決策的高效融合。
2 我國(guó)智慧物流發(fā)展的現(xiàn)狀和主要問(wèn)題
我國(guó)部分單位的現(xiàn)代物流系統(tǒng)的部分技術(shù)已經(jīng)達(dá)到了信息化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、集成化、智能自動(dòng)化等先進(jìn)水平,如中儲(chǔ)股份、外運(yùn)發(fā)展、中海發(fā)展等,同時(shí)各地政府在智慧物流發(fā)展方式上也開展了大量研究,但與美國(guó)、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家相比,我國(guó)的智慧物流尚處于起步或初級(jí)階段,還存在眾多突出問(wèn)題,具體體現(xiàn)在:
2.1 物流企業(yè)規(guī)模較小、分散、布局亂、管理水平低下
目前,河北省有不少小企業(yè)開始利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建了小型的智慧物流或智能物流,但這些企業(yè)存在著規(guī)模小,開發(fā)的系統(tǒng)各自為戰(zhàn),信息無(wú)法共享等問(wèn)題,這樣的結(jié)果是:缺乏有效的系統(tǒng)化管理,生產(chǎn)要素不能實(shí)現(xiàn)自由流動(dòng),資源配置不合理,難以形成統(tǒng)一、開放的市場(chǎng)。由于缺乏統(tǒng)一管理、信息不能實(shí)現(xiàn)共享,造成企業(yè)間彼此之間沒(méi)有交流,據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),河北省運(yùn)輸能力有40%是空載狀態(tài),經(jīng)常是去的時(shí)候超載,回來(lái)時(shí)是空載。
2.2 編碼、文件格式等標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)不統(tǒng)一,也沒(méi)有前瞻性的規(guī)劃
從信息論角度上講,智慧物流的實(shí)現(xiàn)需要編碼、文件格式、數(shù)據(jù)接口等實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化,由于物流企業(yè)間的信息系統(tǒng)各自為戰(zhàn),每個(gè)系統(tǒng)都一套標(biāo)準(zhǔn),從而無(wú)法實(shí)現(xiàn)多系統(tǒng)的數(shù)據(jù)共享。同樣在發(fā)達(dá)國(guó)家,在條形碼、物流編號(hào)、數(shù)據(jù)接口等方面建立了一套比較實(shí)用的標(biāo)準(zhǔn)完成企業(yè)間的數(shù)據(jù)交換。同時(shí),為解決末端數(shù)據(jù)的多源化和多樣化,難以實(shí)現(xiàn)共享的問(wèn)題,他們提出了在層次結(jié)構(gòu)中加入“數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化”層的概念,實(shí)現(xiàn)異構(gòu)數(shù)據(jù)的同構(gòu)化處理。
2.3 信息技術(shù)手段落后,缺乏完善統(tǒng)一的平臺(tái)
目前,在河北省的物流企業(yè)信息技術(shù)落后,信息系統(tǒng)功能不完善,比如,缺乏GPS或北斗技術(shù)的貨物追蹤系統(tǒng)、倉(cāng)庫(kù)的智能化管理系統(tǒng)、運(yùn)輸智能化管理系統(tǒng)等物流服務(wù)系統(tǒng),信息資源不能整合,更談不到信息輔助決策,條形碼、射頻識(shí)別、GPS/GIS的應(yīng)用不合理等,這與國(guó)外的智慧物流相比,還存在很大差距。同時(shí),公共信息平臺(tái)提供的功能有限,物流信息分散,條塊分割等等,無(wú)法實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一管理和協(xié)同優(yōu)化。
2.4 高水平的專業(yè)人才匱乏
人才是構(gòu)建社會(huì)高速發(fā)展的技術(shù),據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),我國(guó)物流人才缺口至少30萬(wàn)人,而同時(shí)懂得物流技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息系統(tǒng)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的復(fù)合型人才更是缺之又缺。
3 基于云計(jì)算和物聯(lián)網(wǎng)的智慧物流發(fā)展模式
通過(guò)分析智慧物流發(fā)展的必要性及河北省的現(xiàn)狀后,將有針對(duì)性地研究發(fā)展對(duì)策和模式。
3.1 政府應(yīng)在發(fā)展中起“主導(dǎo)作用”
政府應(yīng)在發(fā)展中起“主導(dǎo)作用”,其發(fā)展創(chuàng)造良好的環(huán)境在整個(gè)智慧物流的發(fā)展過(guò)程中,政府應(yīng)該起“主導(dǎo)作用”,一是政府需要提供符合發(fā)展的政策;二是扶持一些有良好潛力和競(jìng)爭(zhēng)力的企業(yè)作為未來(lái)智慧物流發(fā)展的核心力量;三是配套相應(yīng)的資金用于通訊、物聯(lián)網(wǎng)、運(yùn)營(yíng)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè);四是研發(fā)智慧物流的信息服務(wù)公共平臺(tái)。
3.2 通過(guò)產(chǎn)業(yè)推進(jìn),建立產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和信息平臺(tái)
通過(guò)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟,制定相應(yīng)的產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn),用于信息化建設(shè)所需的標(biāo)準(zhǔn)化和各類信息數(shù)據(jù)處理和傳輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn)化建設(shè),如代碼、接口等,同時(shí)加快推進(jìn)智慧物流產(chǎn)業(yè)的高端化、智能化、規(guī)?;f(xié)同化。
3.3 發(fā)揮企業(yè)主體作用,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)協(xié)同性、信息的共享性和決策智能性
企業(yè)是智慧物流的主體,而要想實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)智慧化就必須使用先進(jìn)的數(shù)據(jù)設(shè)備和數(shù)據(jù)共享設(shè)備,如RFID、GPS、傳感器等,將末端采集來(lái)的數(shù)據(jù)傳至系統(tǒng)平臺(tái),從而為系統(tǒng)完成信息轉(zhuǎn)化、決策支持、協(xié)同化處理提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
3.4 建立標(biāo)準(zhǔn)的引領(lǐng),保障物流科技發(fā)展的協(xié)調(diào)統(tǒng)一,降低物流成本
標(biāo)準(zhǔn)化工作是實(shí)現(xiàn)智慧物流統(tǒng)一協(xié)調(diào)發(fā)展、信息實(shí)現(xiàn)共享,決策支持準(zhǔn)確性和智能性提高的基礎(chǔ)。首先應(yīng)該強(qiáng)化統(tǒng)籌協(xié)作,推進(jìn)智慧物流標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)和各類信息標(biāo)準(zhǔn)化體系,其次是在物理上實(shí)現(xiàn)各類編碼標(biāo)識(shí)、接口、信息安全的基礎(chǔ)共性標(biāo)準(zhǔn)等。
3.5 最終實(shí)現(xiàn)引入市場(chǎng)機(jī)制,增強(qiáng)智慧物流發(fā)展的動(dòng)力
智慧物流的最終是引入市場(chǎng),增強(qiáng)智慧物流發(fā)展的內(nèi)生性動(dòng)力,吸引資金,提高效率,降低成本,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的良性循環(huán),并為智慧城市的實(shí)現(xiàn)奠定基礎(chǔ)。
4 結(jié)論
眾多學(xué)者對(duì)智能物流和智慧物流的發(fā)展做了眾多的研究,但系統(tǒng)化的發(fā)展模式尚屬研究空白。本文借鑒國(guó)內(nèi)外的眾多研究成果的基礎(chǔ)上,詳細(xì)分析了物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)和智慧物流的關(guān)系,提出“政府主導(dǎo)、企業(yè)主體、產(chǎn)業(yè)推進(jìn)、標(biāo)準(zhǔn)引領(lǐng)、市場(chǎng)化推廣”的創(chuàng)新型智慧物流發(fā)展模式,該模式的實(shí)現(xiàn)將大力推動(dòng)智慧物流的可持續(xù)健康發(fā)展及智慧城市的現(xiàn)代化水平。
參 考 文 獻(xiàn)
[1] 蔡麗艷.物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的智慧物流[J].物流科技,2010(12):95-97.
關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng);智能流通;智能交易
中圖分類號(hào):F713;F062.5
文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
文章編號(hào):1009-6116(2012)03-0029-05
一、引言
1999年我國(guó)開始研究物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),與西方國(guó)家同時(shí)起步,至今已經(jīng)有13年了,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在我國(guó)得到了迅速發(fā)展。2010年我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到2000億元,預(yù)計(jì)到2015年將達(dá)到1萬(wàn)億元,年復(fù)合增長(zhǎng)率將超過(guò)30%。物聯(lián)網(wǎng)成為繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)之后信息產(chǎn)業(yè)的第三次浪潮。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)目前已廣泛地應(yīng)用于我國(guó)流通領(lǐng)域,如批發(fā)、零售、餐飲、美容美發(fā)、洗浴洗染、家政、修理、配送、快遞領(lǐng)域的網(wǎng)下與網(wǎng)上交易、智能物流、智能供應(yīng)鏈、智能菜單、POS結(jié)算系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)控管理、商品的及時(shí)補(bǔ)貨系統(tǒng)、防盜系統(tǒng)、智能商業(yè)、客戶關(guān)系管理、冷鏈物流、第三方及第四方物流平臺(tái)、商業(yè)智能、商業(yè)流程管理、節(jié)能減排、未來(lái)商店(智能商店)、體驗(yàn)店、智能市場(chǎng)等。其中,比較有影響的是在20多個(gè)城市的肉類蔬菜體系中建立了應(yīng)用試點(diǎn),比如屠宰企業(yè)、大型批發(fā)市場(chǎng)、標(biāo)準(zhǔn)化菜市場(chǎng)、大中型連鎖超市、眾多團(tuán)體消費(fèi)點(diǎn)等等。此外銀行、交融運(yùn)輸行業(yè)的試點(diǎn)也得到迅速發(fā)展。根據(jù)中國(guó)人民銀行統(tǒng)計(jì),截至2011年底,全國(guó)銀行卡累計(jì)發(fā)行量已達(dá)29.49億張,同比增長(zhǎng)22.1%,增幅較上年同期加快5.2個(gè)百分點(diǎn),其中信用卡2.86億張,國(guó)內(nèi)聯(lián)網(wǎng)POS機(jī)具已達(dá)438.7萬(wàn)臺(tái)。截至2011年1月,按照國(guó)家ETC標(biāo)準(zhǔn)和交通運(yùn)輸部行業(yè)規(guī)范建設(shè)和開通ETC的省市有17個(gè),開通車道數(shù)1930多條,使用車載機(jī)(OBU)不停車收費(fèi)用戶達(dá)到120萬(wàn)個(gè),使用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的非現(xiàn)金支付卡用戶60多萬(wàn)個(gè),自建客戶服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)341個(gè)。
以上有些是物聯(lián)網(wǎng)科技的直接運(yùn)用,但更多的是物聯(lián)網(wǎng)科技在流通領(lǐng)域的創(chuàng)造性應(yīng)用。尤其是智能技術(shù)在流通中的應(yīng)用,大大刺激了物聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展,促進(jìn)著我國(guó)傳統(tǒng)流通業(yè)向現(xiàn)代流通業(yè)的轉(zhuǎn)型與升級(jí)?!爸悄芰魍ā边@一新興概念在流通領(lǐng)域得到迅速推廣。
二、智能流通的概念及其新發(fā)展
(一)智能流通的概念
智能流通是指將流通主體、客體、工具、對(duì)象、空間等,按照標(biāo)示層、識(shí)別層、傳輸層、應(yīng)用層聯(lián)結(jié)起來(lái)的,物與物、人與物(含動(dòng)物)、人與機(jī)、機(jī)與機(jī)等相互鏈接、形成協(xié)同運(yùn)營(yíng)的系統(tǒng),包括智能交易、智能支付、智能物流、智能交易環(huán)境、智能消費(fèi)等流通全過(guò)程的智能活動(dòng)。具體來(lái)說(shuō),含有電子標(biāo)簽的智能“新商品”成為智能流通的前提,智能交易引領(lǐng)流通過(guò)程的現(xiàn)代化,各種網(wǎng)上與網(wǎng)下支付模式和移動(dòng)支付模式,智能物流配送快遞,智能交易環(huán)境,智能消費(fèi)空間(在流通過(guò)程中許多服務(wù)是生產(chǎn)與消費(fèi)在時(shí)間和空間上是統(tǒng)一的)等,共同構(gòu)成智能流通。智能流通向上游延伸與智能生產(chǎn)相互聯(lián)系、相互影響、相互促進(jìn),智能流通與智能消費(fèi)又是一個(gè)有機(jī)整體,形成一種生態(tài)關(guān)系(詳見圖1)。
(二)智能流通的新發(fā)展
智能流通與“三網(wǎng)融合”相結(jié)合是物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域內(nèi)研究的新課題。從經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、科技的發(fā)展趨勢(shì)來(lái)說(shuō),“三網(wǎng)融合”+“物聯(lián)網(wǎng)”是一個(gè)發(fā)展趨勢(shì)。物聯(lián)網(wǎng)條件下是互聯(lián)網(wǎng)、電信網(wǎng)、電視網(wǎng)“三網(wǎng)融合”的技術(shù)環(huán)境,在這一環(huán)境中,可以感受到物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)融合、物聯(lián)網(wǎng)與電信網(wǎng)融合、物聯(lián)網(wǎng)與電視網(wǎng)的融合,這就是我們常說(shuō)的“三網(wǎng)融合”。電信網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)在向?qū)拵ㄐ啪W(wǎng)、數(shù)字電視網(wǎng)、下一代互聯(lián)網(wǎng)演進(jìn)的過(guò)程中,其技術(shù)功能趨于一致,業(yè)務(wù)范圍趨于相同,網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通、資源共享,能為用戶提供語(yǔ)音、數(shù)據(jù)和廣播電視等多種服務(wù)。
1 智能流通與下一代互聯(lián)網(wǎng)融合
智能流通不僅是互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的延伸,更是融合。在智能流通的標(biāo)志層、識(shí)別層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用四個(gè)層次中,傳輸過(guò)程可以充分利用互聯(lián)網(wǎng)這一最廣泛的網(wǎng)絡(luò)層次,將其內(nèi)部網(wǎng)、外部網(wǎng)有機(jī)地結(jié)合起來(lái),使物與物、人與物、人與人相互聯(lián)動(dòng)起來(lái)。
2 智能流通與寬帶電信網(wǎng)融合
表現(xiàn)為物聯(lián)網(wǎng)通過(guò)電信網(wǎng)絡(luò),將手機(jī)的無(wú)線傳輸功能、感知功能、音頻功能有機(jī)地結(jié)合起來(lái),實(shí)現(xiàn)物與物、人與物、人與人相互聯(lián)動(dòng)。近幾年出現(xiàn)的移動(dòng)商務(wù)就是智能流通與電信網(wǎng)的結(jié)合。
3 智能流通與數(shù)字電視網(wǎng)融合
智能流通與電視網(wǎng)的融合,使物與物、人與人、人與物的聯(lián)動(dòng)與視頻傳輸有機(jī)結(jié)合起來(lái),讓流通企業(yè)集團(tuán)的團(tuán)隊(duì)能夠集中在辦公室遠(yuǎn)距離地遙控商品流通的全過(guò)程。
三、智能流通在發(fā)展中存在的問(wèn)題及未來(lái)的研究方向
在我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)以30%的年市場(chǎng)增長(zhǎng)率高速發(fā)展的背景下,智能流通卻被“邊緣化”了。許多新的政策和措施不向流通產(chǎn)業(yè)傾斜,導(dǎo)致微利的流通產(chǎn)業(yè)卻不能搭上物聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)的快車,這個(gè)問(wèn)題應(yīng)引起各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)的高度重視。
(一)智能流通在發(fā)展中存在的問(wèn)題
1 “流通無(wú)科技”的影響根深蒂固
長(zhǎng)期以來(lái),“流通無(wú)科技”的觀點(diǎn)盛行。有人認(rèn)為,流通沒(méi)有科技,也不需要科技,流通即使“有科技”也不過(guò)是成熟科技在流通領(lǐng)域的運(yùn)用而已。而我們認(rèn)為,流通“有科技”,而且流通科技能夠直接轉(zhuǎn)化為流通生產(chǎn)力。即使是成熟科技在流通領(lǐng)域的運(yùn)用,也需要有一個(gè)“創(chuàng)造”的過(guò)程,即流程、工藝等流通科技的創(chuàng)造以及價(jià)值的創(chuàng)造等,以滿足流通領(lǐng)域的實(shí)際需要。如成熟的ERP技術(shù)在流通領(lǐng)域應(yīng)用過(guò)程中就曾經(jīng)出現(xiàn)過(guò)許多不能與流通實(shí)際相結(jié)合的弊端。
2 智能流通尚未成為“十二五”規(guī)劃的主要內(nèi)容
根據(jù)國(guó)家“十二五”規(guī)劃綱要,智能電網(wǎng)、智能交通、智能物流、智能家居、智能環(huán)境與安全檢測(cè)、智能工業(yè)與自動(dòng)化控制、智能醫(yī)療健康、智能精細(xì)農(nóng)牧業(yè)、智能金融與服務(wù)業(yè)、智能國(guó)防軍事是物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)發(fā)展的十大領(lǐng)域,但是智能流通并沒(méi)有被置于一個(gè)重要的位置。即使是《國(guó)內(nèi)貿(mào)易發(fā)展規(guī)劃(2011—2015)》,也沒(méi)有把“智能流通”列入其中。近幾年來(lái),我國(guó)先后頒布了《物流業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃》、《農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流發(fā)展規(guī)劃》、《商貿(mào)物流發(fā)展專項(xiàng)規(guī)劃》、《物聯(lián)網(wǎng)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》、《“十二五”電子商務(wù)發(fā)展指導(dǎo)意見》、《電子商務(wù)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》等發(fā)展規(guī)劃文件,智能流通的政策都是分散于不同的文件之中,并沒(méi)有形成完整的規(guī)劃。
3 智能環(huán)境差,對(duì)智能流通的認(rèn)識(shí)度偏低
智能環(huán)境較差,比如,除了安全監(jiān)控外,商場(chǎng)溫度也難以控制,許多商場(chǎng)總是冬天溫度高,夏天溫度低,使顧客難以享受到溫馨的服務(wù)環(huán)境,在節(jié)水節(jié)電節(jié)氣節(jié)油等方面尚有較大發(fā)展空間。此外,就現(xiàn)行文件來(lái)看,雖然物聯(lián)網(wǎng)規(guī)劃文件較多,但針對(duì)智能流通的規(guī)劃性文件較少,這充分說(shuō)明目前對(duì)智能流通的認(rèn)識(shí)程度不高,從而嚴(yán)重影響智能流通的建設(shè)和發(fā)展。
(二)智能流通的未來(lái)研究方向
1 加強(qiáng)智能流通的上游——智能商品生產(chǎn)研究
研究“實(shí)物商品、服務(wù)商品、系列活動(dòng)”的“三位一體”的現(xiàn)代智能商品的生產(chǎn)過(guò)程,研究其智能化、可識(shí)別、可追溯、可控制、可移動(dòng)等特性;研究其多樣化使用價(jià)值,以及如何滿足消費(fèi)者效應(yīng),提高商品的消費(fèi)效應(yīng),提高消費(fèi)者的消費(fèi)質(zhì)量;研究智能商品的生命周期等。研究的范疇包括多種智能工業(yè)品、智能農(nóng)產(chǎn)品,也包括農(nóng)產(chǎn)品中的綠色產(chǎn)品、無(wú)公害產(chǎn)品、有機(jī)產(chǎn)品等的生產(chǎn)。使用EPC等技術(shù)的許多電子標(biāo)簽就是在生產(chǎn)過(guò)程中嵌入產(chǎn)品中,從而成為產(chǎn)品的一個(gè)有機(jī)組成部分的。
2 加強(qiáng)智能交易研究
包括各種各樣的網(wǎng)下與網(wǎng)上的智能交易活動(dòng),如B2B(經(jīng)濟(jì)組織對(duì)經(jīng)濟(jì)組織)、B2C(經(jīng)濟(jì)組織對(duì)消費(fèi)者)、B282C(企業(yè)對(duì)企業(yè)對(duì)消費(fèi)者)、C2B(T)(消費(fèi)者集合競(jìng)價(jià)一團(tuán)購(gòu))、C2C(消費(fèi)者對(duì)消費(fèi)者)、B2F(企業(yè)對(duì)家庭)、020(網(wǎng)上與網(wǎng)下相結(jié)合)、SaaS(軟件服務(wù))、PaaS(平臺(tái)服務(wù))、IaaS(基礎(chǔ)服務(wù))、M—B(移動(dòng)電子商務(wù))、B2G(政府采購(gòu))、G2B(政府拋售)、B2M(面向市場(chǎng)營(yíng)銷的電子商務(wù)企業(yè))、M2C(生產(chǎn)廠商對(duì)消費(fèi)者)、SoLoMo(社交+本地化+移動(dòng))、ABC(商一商家一消費(fèi)者)、BAB(企業(yè)-聯(lián)盟-企業(yè))、P2C(生活服務(wù)平臺(tái))、P2P(點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、渠道對(duì)渠道)、SNS-EC(社會(huì)化網(wǎng)絡(luò)電子商務(wù))、B2S(分享式商務(wù),或體驗(yàn)式商務(wù))等電子商務(wù)模式,以及未來(lái)商店等的智能交易過(guò)程。
3 加強(qiáng)智能支付研究
商品流通支付的智能化是一個(gè)發(fā)展趨勢(shì),在物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下,卡基支付、網(wǎng)絡(luò)支付、移動(dòng)支付、線下支付等支付模式將更加智能化,這些智能支付(圖2)將解決現(xiàn)有的超市排隊(duì)結(jié)算現(xiàn)象,使消費(fèi)者享受到更多的便利性,從而提高其消費(fèi)質(zhì)量。
4 加強(qiáng)智能商品物流研究
包括對(duì)RFID技術(shù)、各種物流,如運(yùn)輸、儲(chǔ)存、冷鏈、零庫(kù)存等的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的研究,以及廢舊物回收逆向物流體系的研究等。
5 加強(qiáng)智能交易環(huán)境研究
探討多種體驗(yàn)易環(huán)境,總結(jié)2003年以來(lái)未來(lái)商店的發(fā)展經(jīng)驗(yàn),以及近兩年的020網(wǎng)上與網(wǎng)下交易相結(jié)合的經(jīng)驗(yàn),創(chuàng)造體驗(yàn)性購(gòu)物消費(fèi)環(huán)境。
6 加強(qiáng)智能商品消費(fèi)研究
研究各類消費(fèi)者的消費(fèi)行為,如網(wǎng)下消費(fèi)、網(wǎng)上消費(fèi),以及如何提高消費(fèi)者的消費(fèi)質(zhì)量,增加消費(fèi)者剩余等問(wèn)題,探討未來(lái)商店消費(fèi)等。
四、加快我國(guó)智能流通發(fā)展的政策建議
我國(guó)正處于傳統(tǒng)流通向現(xiàn)代流通跨越的過(guò)程中,智能流通在引導(dǎo)生產(chǎn)、引導(dǎo)消費(fèi)、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整、促進(jìn)發(fā)展方式轉(zhuǎn)變等方面發(fā)揮了巨大的作用。電子拍賣交易、現(xiàn)代化物流配送等需要商品的標(biāo)準(zhǔn)化,商品的標(biāo)準(zhǔn)化又促進(jìn)了生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化。食品安全的要求也促進(jìn)了生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)化,如肉禽蛋奶的可追溯體系的建設(shè),就要求將電子標(biāo)簽嵌入產(chǎn)品中,使二者成為一個(gè)有機(jī)整體。因而,應(yīng)加快我國(guó)智能流通的發(fā)展。
1 提高對(duì)智能流通重要性的認(rèn)識(shí),將其上升到戰(zhàn)略高度
智能流通是科技在流通領(lǐng)域的一種應(yīng)用,具有較大的發(fā)展?jié)摿?,是推?dòng)流通現(xiàn)代化的重要內(nèi)容。根據(jù)微笑曲線規(guī)律,隨著經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、科技的發(fā)展,產(chǎn)品的生產(chǎn)所耗費(fèi)的時(shí)間越來(lái)越少,流通過(guò)程所耗費(fèi)的時(shí)間越來(lái)越長(zhǎng),生產(chǎn)所占用的成本越來(lái)越少,流通所占用的成本越來(lái)越多。正如微笑曲線所表示的,在價(jià)值曲線上,左端的研究與開發(fā)居于價(jià)值曲線的高端,右端的銷售、渠道以及品牌也居于價(jià)值曲線的高端,因此智能流通具有越來(lái)越重要的地位和作用。
各級(jí)政府和企業(yè)界應(yīng)提高對(duì)智能流通重要性的認(rèn)識(shí),將智能流通提高到戰(zhàn)略高度,合理規(guī)劃智能流通的發(fā)展。應(yīng)將智能流通列入我國(guó)國(guó)內(nèi)貿(mào)易的“十二五”發(fā)展規(guī)劃和物聯(lián)網(wǎng)的“十二五”發(fā)展規(guī)劃,補(bǔ)充列入我國(guó)“十二五”發(fā)展規(guī)劃,使智能流通與其他“十大智能領(lǐng)域”共同發(fā)展。實(shí)際上“十大智能領(lǐng)域”中的智能物流也是智能流通的重要內(nèi)容,而智能流通與其他智能領(lǐng)域也是相互聯(lián)系和相互促進(jìn)的。
2 加快建設(shè)智能流通體系,完善智能流通的試點(diǎn)建設(shè)
借鑒蔬菜、肉類、醫(yī)藥等體系的建設(shè)經(jīng)驗(yàn),總結(jié)我國(guó)智能商店(市場(chǎng))建設(shè)的經(jīng)驗(yàn),推動(dòng)其他商品智能流通模式的創(chuàng)新與發(fā)展,建設(shè)智能流通體系。尤其是要在體系上做文章,如形成包括智能批發(fā)、智能商品交易市場(chǎng)、智能零售(含未來(lái)商店建設(shè))、智能商務(wù)服務(wù)業(yè)(如拍賣、典當(dāng)、會(huì)展等)、智能生活服務(wù)業(yè)(如美容美發(fā)、沐浴沐足、洗染、照相、修理、家政等)、智能物流、智能配送(特別是智能冷鏈)等的流通體系。同時(shí),將建設(shè)智能交易、智能支付、智能物流配送、智能供應(yīng)鏈、智能交易市場(chǎng)、智能商店、智能流通示范城市、智能流通企業(yè)、智能流通基地作為“十二五”時(shí)期的重點(diǎn)工作,以促進(jìn)我國(guó)流通業(yè)現(xiàn)代化水平,真正發(fā)揮其先導(dǎo)性、基礎(chǔ)性流通產(chǎn)業(yè)的作用。
3 切實(shí)抓住發(fā)展機(jī)遇,避免掉入“中斷期”陷阱
引導(dǎo)物聯(lián)網(wǎng)由引入期、成長(zhǎng)期、發(fā)展期,進(jìn)入繁榮期,避免在進(jìn)入“引入期”后掉入“中斷期”陷阱。電子商務(wù)就曾在2000年掉入了“中斷期”陷阱(見圖3)。因而,應(yīng)引導(dǎo)物聯(lián)網(wǎng)拋棄傳統(tǒng)的“點(diǎn)投資”模式,探討物聯(lián)網(wǎng)“鏈投資”新模式,避免盲目投資,順利經(jīng)過(guò)“引入期”,直接進(jìn)入“成長(zhǎng)期”,并促進(jìn)其快速進(jìn)人“發(fā)展期”。
4 運(yùn)用先進(jìn)技術(shù),合理規(guī)劃智能流通網(wǎng)絡(luò)
以電子標(biāo)簽作為切入點(diǎn),促進(jìn)我國(guó)智能流通的普及和發(fā)展,使之成為打擊假冒偽劣名牌煙、酒、茶等產(chǎn)品的重要工具,保護(hù)我國(guó)自主知識(shí)品牌。同時(shí),還要高度重視利用遙感技術(shù)(如北斗衛(wèi)星導(dǎo)航)進(jìn)行流通網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)。截至2012年2月,我國(guó)已經(jīng)發(fā)射了11顆北斗衛(wèi)星。北斗衛(wèi)星可以監(jiān)測(cè)流通領(lǐng)域在空間布局上的重復(fù)建設(shè)、投資趨同的傾向,避免流通資源的浪費(fèi),同時(shí)還可加強(qiáng)對(duì)國(guó)家商品儲(chǔ)備的遙感控制,對(duì)我們充分利用國(guó)產(chǎn)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的遙感技術(shù)規(guī)劃商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)布局具有重要意義。
關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng);體系架構(gòu);應(yīng)用;
中圖分類號(hào):G640 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1003-2851(2012)-12-0191-03
物聯(lián)網(wǎng)(Internet of things)被認(rèn)為是繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)之后的第三次信息化產(chǎn)業(yè)浪潮。一時(shí)之間,許多發(fā)達(dá)國(guó)家紛紛出臺(tái)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展計(jì)劃,進(jìn)行相關(guān)技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的研究與開發(fā)。繼美國(guó)推出“智慧地球”的戰(zhàn)略計(jì)劃之后,我國(guó)也相應(yīng)的提出了“感知中國(guó)”的口號(hào),并上升到戰(zhàn)略地位。
一、物聯(lián)網(wǎng)的起源
1.物聯(lián)網(wǎng)的由來(lái)
1995年,比爾·蓋茨在《未來(lái)之路》一書中,提出了“物-物”相聯(lián)的物聯(lián)網(wǎng)雛形。但是限于當(dāng)時(shí)的技術(shù)條件,比爾·蓋茨關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)的設(shè)想并沒(méi)有引起太多的關(guān)注。
1998年,英國(guó)工程師Kevin Ashton在寶潔公司的一次演講中提出了“物聯(lián)網(wǎng)”的概念,認(rèn)為物聯(lián)網(wǎng)就是把所有物品通過(guò)射頻識(shí)別等信息傳感設(shè)備與因特網(wǎng)連接起來(lái),實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別和管理[1]。之后,在保潔公司和吉列公司的贊助下,Kevin Ashton與美國(guó)麻省理工學(xué)院的數(shù)位專家一起創(chuàng)立了一個(gè)RFID研究機(jī)構(gòu)——自動(dòng)識(shí)別中心(Auto-ID Center),對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的概念進(jìn)行了補(bǔ)充。他們提出,在因特網(wǎng)的基礎(chǔ)上,利用RFID、無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)通信等技術(shù),構(gòu)造一個(gè)覆蓋世界上萬(wàn)事萬(wàn)物的“物聯(lián)網(wǎng)”,在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)中,物品能夠彼此進(jìn)行“交流”,而無(wú)須人為干預(yù)[1]。
2005年國(guó)際電信聯(lián)盟在的《ITU互聯(lián)網(wǎng)報(bào)告2005:物聯(lián)網(wǎng)》報(bào)告中指出:無(wú)所不在的“物聯(lián)網(wǎng)”通信時(shí)代即將到來(lái)。ITU在報(bào)告中指出,我們正站在一個(gè)新的通信時(shí)代的邊緣,信息與通信技術(shù)(ICT)的目標(biāo)已經(jīng)從滿足人與人之間的溝通,發(fā)展到實(shí)現(xiàn)人與物、物與物之間的連接,無(wú)所不在的物聯(lián)網(wǎng)通信時(shí)代即將來(lái)臨[2]。
2.物聯(lián)網(wǎng)的概念
目前,不同國(guó)家和機(jī)構(gòu)組織對(duì)物聯(lián)網(wǎng)都有不同的理解和定義。我國(guó)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的定義是指“通過(guò)信息傳感設(shè)備,按照約定的協(xié)議,把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來(lái),進(jìn)行信息交換和通信,以實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò),它是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上延伸和擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò)”[3]。
簡(jiǎn)而言之,其實(shí)質(zhì)就是“物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”[4]。我們可以把它看作是互聯(lián)網(wǎng)在現(xiàn)實(shí)世界的延伸和擴(kuò)展,在利用原有的全球互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)之上,給現(xiàn)實(shí)中的事物貼上標(biāo)簽,利用各種標(biāo)識(shí)和傳感技術(shù),把現(xiàn)實(shí)事物的動(dòng)態(tài)信息虛擬化;然后,利用互聯(lián)網(wǎng)把這些虛擬化的信息傳送到特定主機(jī)上去;再利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行各種分析、處理;最后,向原標(biāo)識(shí)標(biāo)簽做出反應(yīng),從而達(dá)到智能化遠(yuǎn)程控制的目的。也即,可以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)實(shí)生活中的物物相連,物物相通[5]。
二、物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)
目前公認(rèn)的物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)是:感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層的3層結(jié)構(gòu);感知層用來(lái)感知事物的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),網(wǎng)絡(luò)層用于傳輸數(shù)據(jù),應(yīng)用層則是面向各種用戶需求的應(yīng)用。
1.感知層
信息感知為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用提供了信息來(lái)源,是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的基礎(chǔ)。數(shù)據(jù)收集是感知數(shù)據(jù)從感知節(jié)點(diǎn)匯集到匯聚節(jié)點(diǎn)的過(guò)程[6]。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),就是通過(guò)各種感知技術(shù)(RFID、二維碼、傳感器技術(shù)等)感知物體,采集物體的實(shí)時(shí)狀態(tài)數(shù)據(jù)。在傳感技術(shù)方面,目前的傳感器件是依靠敏感器件,而距離廣泛應(yīng)用要求還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有達(dá)到,解決傳感器件朝著功耗更低、敏感度更高、穩(wěn)定性更好、成本更低的方向發(fā)展是現(xiàn)在一個(gè)急需解決的問(wèn)題。
圖一 物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)簡(jiǎn)圖
2.網(wǎng)絡(luò)層
網(wǎng)絡(luò)層能夠把感知到的信息進(jìn)行傳輸,實(shí)現(xiàn)互聯(lián)。感知層感知到的大量信息都需要通過(guò)網(wǎng)絡(luò)層進(jìn)行傳輸,才能實(shí)現(xiàn)對(duì)這些信息的處理,以達(dá)到智能化管理和監(jiān)控的目的。物聯(lián)網(wǎng)的核心應(yīng)是以IPV6為基礎(chǔ)的互聯(lián)網(wǎng),但不排除物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)能通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)的雙向翻譯網(wǎng)關(guān)或隧道機(jī)制與傳統(tǒng)的IPV4終端主機(jī)通信[7]。經(jīng)過(guò)十多年的快速發(fā)展,移動(dòng)通信網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)已經(jīng)比較成熟,基本上能夠滿足物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枰?/p>
3.應(yīng)用層
伴隨著物聯(lián)網(wǎng)在不同領(lǐng)域中的普及,網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)量將成幾何倍數(shù)增長(zhǎng),應(yīng)用層必須提高對(duì)這些數(shù)據(jù)的及時(shí)計(jì)算和反饋。如何有效的改進(jìn)已有的技術(shù)和方法或提出新的技術(shù)和方法來(lái)高效地管理和處理這些海量數(shù)據(jù)將是從數(shù)據(jù)中提取信息并進(jìn)一步融合、推理和決策的關(guān)鍵[8]。應(yīng)用層是物聯(lián)網(wǎng)與用戶的接口,根據(jù)不同用戶的不同需求,在物聯(lián)網(wǎng)感知層和網(wǎng)絡(luò)層的基礎(chǔ)之上,我們可以開發(fā)各種不同的應(yīng)用,來(lái)解決生活中的各種問(wèn)題,給我們的生活帶來(lái)便利,實(shí)現(xiàn)更加精細(xì)和準(zhǔn)確的智能化管理。例如:手機(jī)錢包、智能家電、綠色農(nóng)業(yè)、智能交通等。
三、物聯(lián)網(wǎng)研究進(jìn)展
1.國(guó)內(nèi)研究進(jìn)展
2005年,我國(guó)RFID產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟正事宣布成立;2008年無(wú)錫市與中科院共同組建中科院無(wú)錫微納傳感網(wǎng)工程技術(shù)研發(fā)中心;2009年6月,中科院了“創(chuàng)新2050科學(xué)技術(shù)與中國(guó)的未來(lái),中國(guó)至2050年信息科技發(fā)展路線圖”描述了物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展戰(zhàn)略圖;2010年3月,旨在打造具有國(guó)際影響力的物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新基地和高端物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈的中國(guó)首個(gè)物聯(lián)網(wǎng)中心——上海物聯(lián)網(wǎng)中心正式成立;2011年3月,重慶市首個(gè)國(guó)家級(jí)物聯(lián)網(wǎng)示范基地正式落戶南岸茶園新區(qū)。從2009年提出“感知中國(guó)”以來(lái),物聯(lián)網(wǎng)被正式列為國(guó)家的五大新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)之一。但是,我國(guó)的物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展仍有許多不足之處,主要包括:觀念問(wèn)題,物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展不是一朝一夕之事,我們應(yīng)該做好長(zhǎng)期、持久的準(zhǔn)備,切勿急功近利[1];技術(shù)問(wèn)題:物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)現(xiàn)有技術(shù)的融合,是互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)發(fā)展的產(chǎn)物,我們不能把它與現(xiàn)有的技術(shù)分離開來(lái),在現(xiàn)有傳感器等技術(shù)的基礎(chǔ)上,融合與完善各種感知、通信技術(shù),實(shí)現(xiàn)物物相連的智能化管理與控制[9];導(dǎo)向問(wèn)題:物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)涵蓋全球的計(jì)劃,對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)的大的發(fā)展方向,政府應(yīng)該起到導(dǎo)向的作用。然后在各個(gè)行業(yè)、領(lǐng)域內(nèi)得到完善,逐步實(shí)現(xiàn)由小到大、由具體領(lǐng)域到全行業(yè)的推廣實(shí)施,最后發(fā)展到全球化的物聯(lián)網(wǎng)。
2.國(guó)外研究進(jìn)展
2008年底,IBM提出“智慧地球”概念,建議將下一代的IT技術(shù)運(yùn)用在各行各業(yè)之中,將傳感器嵌入和裝備到全球各個(gè)角落的鐵路、電網(wǎng)、橋梁、隧道、公路等各種物體中,并且普遍連接起來(lái)形成“物聯(lián)網(wǎng)”,而后通過(guò)超級(jí)計(jì)算機(jī)將整個(gè)“物聯(lián)網(wǎng)”整合起來(lái),使人類能以更加精細(xì)和動(dòng)態(tài)的方式管理生產(chǎn)、生活,最終形成“物聯(lián)網(wǎng)+互聯(lián)網(wǎng)=智慧地球”[10]。美國(guó)政府對(duì)此給予積極回應(yīng),將發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)視為新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn),刺激經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇的鑰匙。
2009年6月,歐盟宣布了《歐盟物聯(lián)網(wǎng)行動(dòng)計(jì)劃》,確保歐洲在構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)的過(guò)程中起到主導(dǎo)作用[11]。2009年10月,歐盟《歐盟物聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略研究線路圖》,提出到2010年、2015年、2020年的三個(gè)階段的物聯(lián)網(wǎng)研發(fā)路線圖,提出物聯(lián)網(wǎng)在航空航天、醫(yī)藥、能源等18個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用[9]。
2009年8月,日本在繼“e-Japan”、“U-Japan”后提出了“i-Japan”的國(guó)家信息化戰(zhàn)略,主要目的是通過(guò)大力發(fā)展電子政府和地方自治體,推動(dòng)醫(yī)療、健康和教育的電子化,開拓支持日本中長(zhǎng)期經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新型產(chǎn)業(yè)[12]。韓國(guó)也相應(yīng)的提出了“u-Korea”戰(zhàn)略,建立有智能網(wǎng)絡(luò)、先進(jìn)的計(jì)算技術(shù)以及其他領(lǐng)先的數(shù)字技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施武裝而成的技術(shù)社會(huì)形態(tài)[13]。
四、物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用
1.物聯(lián)網(wǎng)在物流方面的應(yīng)用[14]
在某種意義上說(shuō),物聯(lián)網(wǎng)可以看成一個(gè)大的智能物流。在物流業(yè)中物聯(lián)網(wǎng)主要應(yīng)用于如下四大領(lǐng)域:一是基于RFID等技術(shù)建立的產(chǎn)品的智能可追溯網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),如食品的可追溯系統(tǒng)、藥品的可追溯系統(tǒng)等等。這些智能的產(chǎn)品可追溯系統(tǒng)為保障食品安全、藥品安全提供了堅(jiān)實(shí)的物流保障;二是智能配送的可視化治理網(wǎng)絡(luò),這是基于GPS衛(wèi)星導(dǎo)航定位,對(duì)物流車輛配送進(jìn)行實(shí)時(shí)的、可視化的在線調(diào)度與治理的系統(tǒng)。很多先進(jìn)的物流公司都建立與配備了這一網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),以實(shí)現(xiàn)物流作業(yè)的透明化、可視化治理;三是基于聲、光、機(jī)、電、移動(dòng)計(jì)算等各項(xiàng)先進(jìn)技術(shù),建立全自動(dòng)化的物流配送中心,實(shí)現(xiàn)局域內(nèi)的物流作業(yè)的智能控制、自動(dòng)化操縱的網(wǎng)絡(luò)。如貨物拆卸與碼垛是碼垛機(jī)器人,搬運(yùn)車是激光或電磁到人的無(wú)人搬運(yùn)小車,分揀與輸送是自動(dòng)化的輸送分揀線作業(yè)、進(jìn)庫(kù)與出庫(kù)作業(yè)是自動(dòng)化的堆垛機(jī)自動(dòng)化的操縱,整個(gè)物流作業(yè)系統(tǒng)與環(huán)境完全實(shí)現(xiàn)了全自動(dòng)與智能化,是各項(xiàng)基礎(chǔ)集成應(yīng)用的專業(yè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng);四是基于智能配貨的物流網(wǎng)絡(luò)化公共信息平臺(tái)。
2.物聯(lián)網(wǎng)在其他方面的應(yīng)用
物聯(lián)網(wǎng)在車輛監(jiān)管、企業(yè)安全生產(chǎn)、智能圖書館等方面都有著廣泛的用途。
在車輛監(jiān)管中的應(yīng)用,通過(guò)傳感器設(shè)備對(duì)城市車輛實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)(包括道路運(yùn)行車輛和停車場(chǎng)靜止車輛)進(jìn)行收集,并在已收集數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行套牌、超速、限行等多種違法車輛的自動(dòng)識(shí)別計(jì)算。
在企業(yè)安全生產(chǎn)中的應(yīng)用,企業(yè)安全生產(chǎn)的關(guān)鍵問(wèn)題在于安全事故的提前預(yù)警,在事故發(fā)生之前能夠做出及時(shí)的處理。瑞豐集團(tuán)的化工生產(chǎn)安全監(jiān)控系統(tǒng)通過(guò)視頻監(jiān)控、紅外設(shè)防、溫濕度、煙感、水浸、電源、易燃?xì)怏w、重要生產(chǎn)設(shè)備等安全實(shí)時(shí)監(jiān)控,系統(tǒng)采用B/S結(jié)構(gòu),工作人員可以通過(guò)PC機(jī)、智能手機(jī)等手持終端瀏覽器登錄系統(tǒng)管理界面實(shí)時(shí)監(jiān)控,當(dāng)出現(xiàn)問(wèn)題時(shí),分析系統(tǒng)根據(jù)問(wèn)題的級(jí)別選擇不同的報(bào)警方式,工作人員可以在安全事故發(fā)生之前進(jìn)行處理,并且分析系統(tǒng)也會(huì)根據(jù)分析結(jié)果進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整,以免事故的發(fā)生。
在智能圖書館中的應(yīng)用,目前國(guó)內(nèi)大部分圖書館采用傳統(tǒng)的條形碼識(shí)別與磁條以及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合的數(shù)字化管理模式存在諸多問(wèn)題,如:借還、查找、亂架圖書的整理等。首先,感知層通過(guò)RFID技術(shù),實(shí)現(xiàn)圖書智能識(shí)別以及信息跟蹤,并且在各個(gè)書庫(kù)通過(guò)安裝RFID芯片組成傳感器網(wǎng)絡(luò),可以實(shí)時(shí)監(jiān)控館內(nèi)的環(huán)境情況;然后,接入層利用現(xiàn)有的各種通信技術(shù)(3G網(wǎng)絡(luò)、WIFI等)對(duì)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的信息進(jìn)行交互,實(shí)現(xiàn)“物與物的交流”,匯總傳輸?shù)焦軆?nèi)機(jī)房并更新數(shù)據(jù);再次,智能信息處理層負(fù)責(zé)物聯(lián)網(wǎng)的云圖書館系統(tǒng)的管理、維護(hù)、操作等;最后,應(yīng)用層提供圖書館業(yè)務(wù)的管理、維護(hù)、操作等Web借口,如:圖書編目、圖書歸架、自助圖書借還等功能。
五、總結(jié)與展望
1.總結(jié)
物聯(lián)網(wǎng)的研究和發(fā)展目前還處于起步階段,國(guó)內(nèi)外對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的概念和特征的理解還沒(méi)有達(dá)成統(tǒng)一,物聯(lián)網(wǎng)的系統(tǒng)架構(gòu)仍沒(méi)有形成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。在繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)之后,我國(guó)再次迎來(lái)物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的挑戰(zhàn)。從計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)通信網(wǎng)的發(fā)展來(lái)看,物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展也不會(huì)是一帆風(fēng)順的,必然會(huì)走一些的彎路。對(duì)此,應(yīng)該注意以下幾個(gè)方面:
第一,保持開放的姿態(tài),堅(jiān)持對(duì)外合作。物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)全球性的課題,不是某一個(gè)地區(qū),某一個(gè)國(guó)家的事情。它是關(guān)系到全世界70多億人口的事情,只有保持對(duì)外開放,吸收各國(guó)先進(jìn)研究成果的同時(shí),努力在關(guān)鍵技術(shù)上攻破難關(guān),才能使自己在物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的前沿保持不敗之地;第二、保持國(guó)家重視,上升到戰(zhàn)略性意義。自從來(lái),我們看到了對(duì)外開放的成果,國(guó)家引領(lǐng)社會(huì),國(guó)家?guī)?dòng)民眾,只要政府保持對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的高度重視,積極引導(dǎo)各行各業(yè)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的投入,相信在不久的將來(lái),我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展一定可以立于世界先進(jìn)水平的行列;第三、針對(duì)感知層的信息安全的研究。與傳統(tǒng)的因特網(wǎng)相比,物聯(lián)網(wǎng)帶來(lái)的信息安全問(wèn)題主要集中于感知層,而無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)必然是感知層的重點(diǎn)。在環(huán)境監(jiān)測(cè)、醫(yī)療衛(wèi)生、智能家居、國(guó)防軍事等領(lǐng)域,無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)有著廣闊的應(yīng)用前景,但是在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中面臨著嚴(yán)重的隱私數(shù)據(jù)泄漏或被篡改的威脅,這些潛在的威脅影響了無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用發(fā)展,研究和解決傳感器網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)隱私保護(hù)問(wèn)題,對(duì)傳感器網(wǎng)絡(luò)的大規(guī)模應(yīng)用具有重要的意義。
2.展望
物聯(lián)網(wǎng)把傳統(tǒng)的信息通信網(wǎng)絡(luò)延伸到了現(xiàn)實(shí)世界中去,做到真正的“物”與“網(wǎng)”的融合,為信息化產(chǎn)業(yè)大發(fā)展帶來(lái)了又一輪的,對(duì)全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)生活生產(chǎn)具有深遠(yuǎn)影響。但是,物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展正處于起步階段。對(duì)我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展而言,既是機(jī)遇又是挑戰(zhàn)。針對(duì)各國(guó)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展,我國(guó)只有積極吸收各國(guó)先進(jìn)技術(shù),始終保持對(duì)外開放,關(guān)注世界各國(guó)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,在物聯(lián)網(wǎng)信息化產(chǎn)業(yè)大發(fā)展中一定可以躋身于先進(jìn)國(guó)家之列。
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【關(guān)鍵詞】物聯(lián)網(wǎng);發(fā)展現(xiàn)狀;應(yīng)用
物聯(lián)網(wǎng)(The Internet of things)的概念是在1999年提出的,顧名思義,“物聯(lián)網(wǎng)就是物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”。物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎(chǔ)仍然是互聯(lián)網(wǎng),是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的延伸和擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò),其用戶端延伸和擴(kuò)展到了任何物品與物品之間,進(jìn)行信息交換和通信。因此,物聯(lián)網(wǎng)的定義是通過(guò)射頻識(shí)別(RFID)、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備,按約定的協(xié)議,把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接,進(jìn)行信息交換和通信,以實(shí)現(xiàn)對(duì)物品的智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。
一、物聯(lián)網(wǎng)的原理及發(fā)展現(xiàn)狀
物聯(lián)網(wǎng)是利用RFID等技術(shù)在計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上構(gòu)造了一個(gè)涵蓋萬(wàn)物的Internet of Things。在物聯(lián)網(wǎng)中物品能夠彼此“交流”,借助RFID技術(shù)讓物品“說(shuō)話”,借助計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)讓物品信息實(shí)現(xiàn)互聯(lián)和共享。在物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,鋼筋將與寬帶共同構(gòu)成基礎(chǔ)設(shè)施,經(jīng)濟(jì)管理、社會(huì)管理、個(gè)人生活將在這些基礎(chǔ)設(shè)施上運(yùn)轉(zhuǎn)。
國(guó)際上美國(guó)等國(guó)家都極為重視物聯(lián)網(wǎng)的研究和應(yīng)用,美國(guó)將物聯(lián)網(wǎng)作為改變產(chǎn)業(yè)模式和結(jié)構(gòu)的法寶,用來(lái)提高交互效率。歐盟在物聯(lián)網(wǎng)研發(fā)和應(yīng)用方面做了許多創(chuàng)新工作,各國(guó)都企圖在物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展上取得領(lǐng)先,獲得突破。我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)方面的研究并不落后,傳感器和傳感網(wǎng)已在許多省市獲得應(yīng)用,獲得許多新的突破。
二、物聯(lián)網(wǎng)的實(shí)際應(yīng)用
1.智能環(huán)保
隨著社會(huì)的進(jìn)步,人們對(duì)生活品質(zhì)的要求逐漸升高,社會(huì)對(duì)環(huán)保的要求也不斷升高。為提高環(huán)境保護(hù)管理水平,環(huán)保部門可以利用物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)智能環(huán)保管理系統(tǒng),通過(guò)建立信息采集網(wǎng)絡(luò)對(duì)環(huán)境進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)測(cè),對(duì)重點(diǎn)單位或是區(qū)段實(shí)現(xiàn)自動(dòng)監(jiān)測(cè)并實(shí)時(shí)傳輸監(jiān)測(cè)到的相關(guān)數(shù)據(jù),通過(guò)建立環(huán)境分析系統(tǒng)和信息平臺(tái)可以及時(shí)、準(zhǔn)確的向政府部門和社會(huì)環(huán)境質(zhì)量資料或是概況信息。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以在智能環(huán)保系統(tǒng)中對(duì)大氣、廢棄物、水源、放射源以及噪聲等進(jìn)行感知和管理,提高智能環(huán)保系統(tǒng)的工作質(zhì)量和效率。
具體的設(shè)計(jì)方案需要利用信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù),使環(huán)保信息采集系統(tǒng)和處理平臺(tái)具備智能感知能力和強(qiáng)大的云計(jì)算能力以及數(shù)據(jù)可視化能力,使環(huán)保監(jiān)控體系掌握環(huán)保事件產(chǎn)生、發(fā)展的規(guī)律,輔助災(zāi)害預(yù)測(cè)等各項(xiàng)決策,形成環(huán)境監(jiān)測(cè)、執(zhí)法、數(shù)據(jù)交換、應(yīng)急指揮、辦公、教育展示等各個(gè)中心整合成一體的綜合管理系統(tǒng)。
2.智能物流
RFID技術(shù)不需要人工干預(yù)便可以識(shí)別目標(biāo)并獲取數(shù)據(jù)信息,操作快捷便利。利用RFID等技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)物流信息共享,保證信息傳遞準(zhǔn)確、便捷,提高運(yùn)輸、包裝等物流各個(gè)環(huán)節(jié)的工作效率,實(shí)現(xiàn)物流與資金、信息、商流的有效融合,降低物流成本,提升物品生產(chǎn)到消費(fèi)的整體效益,促進(jìn)物流業(yè)跨越式發(fā)展。
目前,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能物流的應(yīng)用,主要集中在物品跟蹤、目錄管理、自動(dòng)接收、自動(dòng)裝運(yùn)、電子產(chǎn)品碼等方面。
3.智能家電
最近幾年,我國(guó)迎來(lái)物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的熱潮,隨之而來(lái)的是智能家電的全新變革。基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能家電將在物物感知的基礎(chǔ)上不斷產(chǎn)生新的應(yīng)用,從傳統(tǒng)的播放電視節(jié)目向更加智能化、人性化的方向發(fā)展。在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的支持下,電視可以根據(jù)用戶(例如老人或是小孩)的特點(diǎn)自動(dòng)選擇播放內(nèi)容,并通過(guò)語(yǔ)言合成功能向用戶推薦電視內(nèi)容。與此同時(shí),基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能家電可以解決控制孩子使用家電的問(wèn)題,例如電視會(huì)在孩子離電視顯示屏太近時(shí)自動(dòng)黑屏、暫停播放,在孩子與電視距離合適之后再繼續(xù)播放,或是家長(zhǎng)通過(guò)3G網(wǎng)絡(luò)等途徑控制孩子上網(wǎng)或是看電視的時(shí)間,由電視在顯示屏上滾動(dòng)提示文字并進(jìn)行語(yǔ)音提示。
4.金融領(lǐng)域
金融行業(yè)的發(fā)展需要高新科技的支持,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠在改善金融安防等方面得到廣泛的應(yīng)用。金融體系由于涉及資金運(yùn)作,一直是犯罪案件頻發(fā)區(qū),物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以充分發(fā)揮物物相連的優(yōu)勢(shì),在節(jié)省人力、物力的同時(shí)提高安防的效率和可靠性。例如借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)來(lái)訪人員進(jìn)行管理,實(shí)時(shí)跟蹤并監(jiān)控、記錄來(lái)訪人員的行為和信息,為偵破犯罪案件提供線索,還可以在現(xiàn)金柜等物品上和庫(kù)房出入口等位置加裝RFID標(biāo)簽或是設(shè)備,借助軟件平臺(tái)使資金可視化,并對(duì)ATM機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),發(fā)現(xiàn)異常情況自動(dòng)上報(bào),以保障資金安全,為公安機(jī)關(guān)破案提供便利。
金融領(lǐng)域的業(yè)務(wù)繁多,除了上述應(yīng)用外物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還可以在支付業(yè)務(wù)和優(yōu)化金融服務(wù)、保險(xiǎn)業(yè)等方面得到充分應(yīng)用。例如基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)明的芯片銀行卡、金融業(yè)務(wù)各環(huán)節(jié)的可視跟蹤、發(fā)揮信息資源優(yōu)勢(shì)提供信息咨詢服務(wù)以及對(duì)投保的汽車安裝傳感設(shè)備來(lái)監(jiān)測(cè)、記錄其運(yùn)行狀態(tài)等等。
5.教育領(lǐng)域
在教育領(lǐng)域,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以在信息化教學(xué)、教育管理、智慧校園等方面得到廣泛應(yīng)用。在信息化教學(xué)方面,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以使學(xué)生的學(xué)習(xí)環(huán)境突破時(shí)間和空間的限制,記錄學(xué)生學(xué)習(xí)的對(duì)象、學(xué)習(xí)行為,從而合理調(diào)整學(xué)習(xí)方式和內(nèi)容。在具體的教學(xué)過(guò)程中,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以強(qiáng)化交互功能,例如在生物教學(xué)中可以為植物粘貼相應(yīng)標(biāo)簽,學(xué)生能用手機(jī)識(shí)別標(biāo)簽獲得相應(yīng)的擴(kuò)展內(nèi)容。在教育管理方面,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以在人員考勤、設(shè)備管理等各個(gè)方面得到應(yīng)用。例如對(duì)學(xué)生證、圖書、設(shè)備等粘貼RFID標(biāo)簽,可以實(shí)時(shí)監(jiān)控學(xué)生的行為、快捷的查找圖書、跟蹤設(shè)備的狀態(tài)等等。在智慧校園方面,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以在校內(nèi)交通、車輛、校園安全、建筑、生活服務(wù)、師生健康等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。例如借助光線傳感器可以控制教室內(nèi)光線強(qiáng)度,借助紅外傳感器可以實(shí)時(shí)監(jiān)控校園安全狀況等等。
6.農(nóng)業(yè)領(lǐng)域
我國(guó)是個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó),物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠在現(xiàn)代養(yǎng)殖業(yè)、農(nóng)作物生長(zhǎng)、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)測(cè)等方面得到廣泛應(yīng)用。在養(yǎng)殖業(yè)方面,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以減少工作量,降低工作難度,提高工作效率,例如項(xiàng)圈式等形式的應(yīng)答器、個(gè)體標(biāo)識(shí)等可以對(duì)牲畜、家禽等實(shí)現(xiàn)有效管理,減少誤操作,提高管理水平。在農(nóng)作物生長(zhǎng)方面,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以實(shí)時(shí)監(jiān)控土壤、灌溉、氣候等情況,收集溫濕度、大氣、氮濃縮量等信息,提高農(nóng)作物種植的科技含量,做好防災(zāi)抗災(zāi)工作。在農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)測(cè)方面,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以對(duì)農(nóng)產(chǎn)品種植、生長(zhǎng)、收獲、運(yùn)輸、存儲(chǔ)等全過(guò)程進(jìn)行監(jiān)控,快速監(jiān)測(cè)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量并查出問(wèn)題所在,例如借助RFID等技術(shù)建立的農(nóng)產(chǎn)品可追溯系統(tǒng),可以有效保障各種農(nóng)副產(chǎn)品的質(zhì)量安全。
三、總結(jié)
未來(lái)物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用將越來(lái)越多地滲透于我們生活的每一個(gè)角落,物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展是信息社會(huì)發(fā)展的必然。盡管擁有美好的前景,但在發(fā)展的道路上,也面臨標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)、產(chǎn)業(yè)鏈等方面的困難,需要社會(huì)各個(gè)層面在物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)和業(yè)務(wù)應(yīng)用上取得突破,以促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展。
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手機(jī)鬧鐘提前15分鐘就響了?先別忙皺眉頭,不是手機(jī)壞了。
原來(lái),清晨忽降大雨,雨天低能見度和濕滑的路面將會(huì)降低車速,導(dǎo)致交通擁堵。倘若依舊按原計(jì)劃出門,勢(shì)必會(huì)遲到15分鐘才能打卡上班。您的手機(jī)預(yù)測(cè)了這一切,于是它大著膽子提前15分鐘叫醒了您。
接著,當(dāng)您駕車行駛在早已熟悉不過(guò)的公路上時(shí),車中的智能儀表板對(duì)你發(fā)出了語(yǔ)音警告:“請(qǐng)注意,一輛救護(hù)車即將駛過(guò)前方的十字路口。”您松開油門,減速慢行。同時(shí),前方的交通燈提前亮起紅燈,一輛救護(hù)車在您面前呼嘯而過(guò)。警鳴聲漸遠(yuǎn),綠燈又亮了起來(lái)。
此時(shí),儀表板又顯示,前方1公里處發(fā)生了交通事故,選擇其他路線,才能避免擁堵,更快地到達(dá)目的地。您聽從了儀表板的建議,改道繞行。
在這樣一個(gè)繁忙的清晨,您依然準(zhǔn)點(diǎn)到達(dá)公司,完美地開始了一天的工作。
這不是電影《駭客帝國(guó)》中的場(chǎng)景。車聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展,正在將這一切變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。
“治堵精英”減少30%等候時(shí)間
5年前,智能手機(jī)還是科技前沿的熱門產(chǎn)品。而今,已有數(shù)十億的日元、美金和英鎊投資到了下一個(gè)吸引眼球的科技熱點(diǎn)——車聯(lián)網(wǎng)。
1999年,麻省理工大學(xué)的Auto-ID中心提出了“通過(guò)感應(yīng)器連接物與物”的概念,也就是人們?nèi)缃袷熘摹拔锫?lián)網(wǎng)”。在物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上,車聯(lián)網(wǎng)的概念應(yīng)運(yùn)而生。所謂車聯(lián)網(wǎng),就是以車為載體,通過(guò)RFID(射頻識(shí)別)、紅外感應(yīng)、全球定位以及圖像處理等信息傳播設(shè)備,采集適用的數(shù)據(jù),再通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)搭建信息平臺(tái),使行人、駕駛者、商家、基礎(chǔ)設(shè)施和政府組織相互共享由中央處理器整合好的數(shù)據(jù)信息。
在美國(guó),通過(guò)ATIS(先進(jìn)出行者信息系統(tǒng))提供的實(shí)時(shí)路徑信息,駕駛員能夠及時(shí)獲知前方道路是通暢還是擁堵,道路阻塞的原因是車禍還是道路維修,到達(dá)目的地還需要多長(zhǎng)時(shí)間。
隨著技術(shù)不斷成熟,你的車甚至能夠先送你到機(jī)場(chǎng),然后再自己開回家——自動(dòng)駕駛系統(tǒng)可以解決這一切。
從小移民美國(guó)的Yan,喜歡利用假期與朋友一起自駕游,她告訴《支點(diǎn)》記者:“就算是去那些從沒(méi)去過(guò)的地方,也不用擔(dān)心因?yàn)榈缆凡皇煜ざ亳{駛,因?yàn)橹悄軐?dǎo)航會(huì)提醒你。”不需要駕駛者親自搜索信息,也沒(méi)有繁雜的操作系統(tǒng),智能化的車聯(lián)網(wǎng)服務(wù),目的就在于優(yōu)化用戶體驗(yàn)度。它的操作方式很簡(jiǎn)單,通常都通過(guò)語(yǔ)音控制完成。
通過(guò)車聯(lián)網(wǎng)治理交通堵塞,也逐漸深入到各大城市的交通管理理念中。美國(guó)洛杉磯市著名的“治堵精英”——洛杉磯的ATSAC(自動(dòng)交通監(jiān)測(cè)和控制中心)建于1984年,最初只限于奧運(yùn)會(huì)主場(chǎng)——洛杉磯紀(jì)念體育場(chǎng)地區(qū)使用,后來(lái)逐步擴(kuò)展到全市。據(jù)美國(guó)哥倫比亞廣播公司所說(shuō),ATSAC目前已經(jīng)控制全市4398個(gè)十字路口的信號(hào)燈,而洛杉磯成為全世界第一個(gè)實(shí)現(xiàn)全市信號(hào)燈同步的主要城市。每年,ATSAC為洛杉磯市的每一個(gè)十字路口增加12%的交通速度,減少30%的車輛等候時(shí)間,節(jié)省至少15萬(wàn)美金的開銷。
物流配送試水車聯(lián)網(wǎng)
車聯(lián)網(wǎng)進(jìn)駐中國(guó)的時(shí)間并不晚。2009年,G-BOOK和Onstar被引入中國(guó),這一年也被業(yè)界定位為“中國(guó)車聯(lián)網(wǎng)元年”。但是,在乘用車市場(chǎng)里,車載導(dǎo)航等智能系統(tǒng)大多運(yùn)用在中高端車型中,并沒(méi)有惠及中低端車型。中國(guó)移動(dòng)首席科學(xué)家楊景在接受媒體采訪時(shí)曾表示,中國(guó)的車聯(lián)網(wǎng)普及率不足10%。
但在商用車市場(chǎng),特別是物流業(yè),車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)悄然布陣。
翼彩科技有限公司是土生土長(zhǎng)的武漢車聯(lián)網(wǎng)概念企業(yè),也是中國(guó)精準(zhǔn)化物流領(lǐng)域的開拓者。他們擁有一支國(guó)內(nèi)一流的物流管理軟件研發(fā)團(tuán)隊(duì),在交通運(yùn)輸管理、物流企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理和司機(jī)的營(yíng)運(yùn)管理上不斷突破創(chuàng)新。翼彩科技總經(jīng)理龔曉斌表示,都說(shuō)“物聯(lián)網(wǎng)是個(gè)大籮筐,什么都往里面裝”,我們現(xiàn)在在做的,就是如何讓這些好的新興概念在國(guó)內(nèi)落地。
在物流領(lǐng)域,無(wú)論是何種性質(zhì)的物流,都離不開庫(kù)和車。庫(kù)是固定作業(yè)體,易于控制,而在車的管理上,就相對(duì)粗放,從而帶來(lái)了大量的資源和效率浪費(fèi)。
物流配送效率低下,給商家?guī)?lái)困擾。龔曉斌告訴記者:“物流運(yùn)輸‘最后一公里’的城市配送效率會(huì)直接影響CPI,這和每一個(gè)消費(fèi)者息息相關(guān)。比如,從壽光市往武漢市運(yùn)送蔬菜,如果最后一公里的城市配送效率不能提高,那么從武漢市白沙洲批發(fā)市場(chǎng)到市中心賣場(chǎng)的運(yùn)費(fèi),甚至比壽光到白沙洲的運(yùn)費(fèi)還要高?!?/p>
“現(xiàn)在,我國(guó)用于物流的費(fèi)用,占到了國(guó)民經(jīng)濟(jì)總量的18%,這個(gè)數(shù)字在歐美發(fā)達(dá)國(guó)家僅為10%,甚至8%—9%。在這18%里面,運(yùn)輸費(fèi)用超過(guò)50%,如果能夠有效地管理運(yùn)輸產(chǎn)生的費(fèi)用,對(duì)于提高生產(chǎn)效率、減少資源浪費(fèi)有很大的推動(dòng)?!饼彆员笳f(shuō)。
車聯(lián)網(wǎng)管理“智慧城市”
“就拿報(bào)紙的配送來(lái)說(shuō),編輯半夜定稿,送到印刷廠,開機(jī)印刷,分揀裝車,送到發(fā)行站,再送到各個(gè)售賣點(diǎn)或者門棟。如果報(bào)紙送晚了,就成了廢紙?!饼彆员筮@樣解釋精準(zhǔn)物流的意義所在,“現(xiàn)在的管理模式,稿樣什么時(shí)候給印刷廠、什么時(shí)候給發(fā)行部,只能靠工作人員口頭溝通,也正是由于物流管理的不精確,節(jié)點(diǎn)控制的不精準(zhǔn),一旦物流中出現(xiàn)送貨延遲等問(wèn)題,就會(huì)造成責(zé)任的推卸?!?/p>
如果所有的流程都能“按時(shí)打卡”,同時(shí)向貨運(yùn)司機(jī)提供智能化的路線規(guī)劃,物流配送的時(shí)間、財(cái)務(wù)成本就會(huì)大大降低,同時(shí)也能改善城市配送的低效率問(wèn)題。
龔曉斌這樣介紹自己的研發(fā)成果:“通過(guò)我們的平臺(tái),每一個(gè)貨運(yùn)司機(jī)都是信息搜集者,他們只需要對(duì)門店拍照片,那么到達(dá)門店的時(shí)間、門店經(jīng)緯度以及進(jìn)入送貨點(diǎn)的最優(yōu)路線,都會(huì)被一一上傳至信息平臺(tái)。”僅憑這些數(shù)據(jù)信息,就能成功防止貨運(yùn)司機(jī)因找不到送貨點(diǎn)而走錯(cuò)路,耽誤到貨時(shí)間,甚至蝴蝶效應(yīng)般地影響接下來(lái)的全部貨運(yùn)流程。
這種精準(zhǔn)管理不僅適用于物流,同時(shí)也適用于公共交通管理。
作為武漢公交集團(tuán)下屬企業(yè)的武漢東方軟件科技公司,已經(jīng)為市民“智慧出行”推出了公交定位及報(bào)站系統(tǒng),市民可以根據(jù)手機(jī)軟件提供的信息,及時(shí)了解自己希望搭乘的公交車的信息,合理規(guī)劃出行安排。該公司董事長(zhǎng)張友華介紹,當(dāng)前,下載軟件客戶端的用戶已經(jīng)達(dá)到35萬(wàn),網(wǎng)頁(yè)用戶有5萬(wàn),占公交乘客的8%,智能手機(jī)用戶的25%。下一步,公司將會(huì)更廣泛地拓展地鐵、出租車、航班、交通路況等業(yè)務(wù)。
“車聯(lián)網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)城市的‘智慧管理’。我們正與貴陽(yáng)市合作,推出一套城市物流解決方案,這套方案將融合車輛管理、碳排放管理等多方面的內(nèi)容,這也許將成為國(guó)內(nèi)第一例車聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)城市生態(tài)建設(shè)的案例?!饼彆员笳f(shuō)。
智能移動(dòng)的“千億時(shí)代”
到底有多少人在期待車聯(lián)網(wǎng)的普及?
根據(jù)信息技術(shù)研究分析公司Gartner的調(diào)查,在美國(guó),有46%的人希望體驗(yàn)車內(nèi)聯(lián)網(wǎng)的智能應(yīng)用程序,超過(guò)33%的人期待親自坐上自動(dòng)駕駛汽車出游。當(dāng)然,就連自駕車都已不再是奢侈的夢(mèng)想,Google研發(fā)的自動(dòng)駕駛汽車將于2015年至2017年進(jìn)入市場(chǎng)銷售,而目前,這些自駕汽車已無(wú)事故跑完48萬(wàn)公里。
深圳車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟理事長(zhǎng)張家同認(rèn)為,到2015年,車聯(lián)網(wǎng)用戶量將從今年的50萬(wàn)戶大幅提高至400萬(wàn)戶(不包含強(qiáng)制安裝的用戶)。另外,易觀智庫(kù)根據(jù)分析得出,我國(guó)汽車產(chǎn)量將于2015年達(dá)2500萬(wàn)輛,而車聯(lián)網(wǎng)的服務(wù)滲透率將接近10%的臨界點(diǎn),用戶數(shù)將升至1000萬(wàn),而市場(chǎng)規(guī)?;?qū)⑼黄?500億元人民幣。而龔曉斌認(rèn)為,目前無(wú)法判定車聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展上限,“幾百億,幾千億,你有多少想象空間,它就有多少發(fā)展空間?!?/p>
英國(guó)的科技研究機(jī)構(gòu)Machina Research則預(yù)測(cè),到2020年,將有6000億美元投入車聯(lián)網(wǎng)全球市場(chǎng)。
商業(yè)模式有待挖掘
車聯(lián)網(wǎng)所帶來(lái)的,不僅僅是技術(shù)和應(yīng)用的革新。它改變的,將是人們的生活方式和商業(yè)運(yùn)作模式。
車聯(lián)網(wǎng)概念在國(guó)內(nèi)被迅速炒熱,商家們意識(shí)到車聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的上行空間之后,資金蜂擁而至。然而,目前國(guó)內(nèi)的車聯(lián)網(wǎng)行業(yè)還處于摸索階段,車聯(lián)網(wǎng)的概念并沒(méi)有正確普及,甚至有一些廠商還在概念懵懂期時(shí)就跟風(fēng)投入。在這樣的狀況下,電子硬件產(chǎn)品加工制造市場(chǎng)逐漸趨于飽和。車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)過(guò)于“早熟”,沒(méi)有形成成熟的商業(yè)體系。
另外,近兩年開始,乘用車的終端客戶對(duì)車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的需求逐步提升,乘用車的車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開始投入前裝市場(chǎng)。而商用車車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)多位于后裝市場(chǎng),因?yàn)榻K端客戶對(duì)車聯(lián)網(wǎng)的認(rèn)識(shí)和需求尚未成熟。
張家同認(rèn)為,目前,國(guó)內(nèi)的車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)處在第一階段的泡沫期,商業(yè)模式不夠清晰。同時(shí),汽車產(chǎn)業(yè)鏈比較封閉,不愿意把車聯(lián)網(wǎng)外包給第三方做,終端廠家的上游被汽車生產(chǎn)廠家切斷,未來(lái),整個(gè)產(chǎn)業(yè)都面臨著嚴(yán)酷的競(jìng)爭(zhēng)。
當(dāng)然,有更多的商家對(duì)車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)持樂(lè)觀態(tài)度。龔曉斌表示:“目前,車聯(lián)網(wǎng)的概念是正確的,商家卻不知道如何落地,產(chǎn)品價(jià)值因此無(wú)法提供出來(lái)。我們需要不斷地創(chuàng)新,把好的概念、商業(yè)運(yùn)營(yíng)模式、產(chǎn)品呈現(xiàn)方式和市場(chǎng)推廣手段有機(jī)結(jié)合。在這樣的過(guò)程中,才能找到有價(jià)值的服務(wù)模式。”
另一方面,也有人擔(dān)憂,過(guò)度的互聯(lián)網(wǎng)化,可能會(huì)給智能機(jī)動(dòng)車帶來(lái)其他的隱患。
“安全問(wèn)題是最大的威脅”,在2013年美國(guó)CES消費(fèi)電子展上,福特公司的全球技術(shù)專家John Ellis說(shuō)道,“過(guò)于便捷和自動(dòng)的用戶體驗(yàn),可能使駕駛者忘記自己正在開車,反而因此造成交通事故。”
【關(guān)鍵詞】智能閘口;RFID;OCR;EDI;港口運(yùn)輸
1 集裝箱碼頭閘口的相關(guān)理論
1.1集裝箱碼頭閘口的概念
集裝箱碼頭閘口Container Gate House(簡(jiǎn)稱閘口),是集裝箱碼頭的大門,是集托運(yùn)集裝箱進(jìn)出碼頭的必經(jīng)之處,是碼頭與拖箱人進(jìn)行箱體交接、單證處理、信息記錄的一個(gè)重要業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)。
1.2傳統(tǒng)集裝箱碼頭閘口的弊端
傳統(tǒng)的集裝箱碼頭閘口在運(yùn)作時(shí),集卡在閘口進(jìn)行箱檢、過(guò)磅、數(shù)據(jù)錄入和裝箱的交接。閘口作業(yè)有賴于人工識(shí)別車號(hào)和箱號(hào)、人工錄入數(shù)據(jù)、現(xiàn)場(chǎng)檢查箱體等,勞動(dòng)強(qiáng)度大、作業(yè)效率低、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性差,直接造成閘口通過(guò)速度慢、差錯(cuò)率高。
1.3智能閘口的概念
智能閘口是將RFID、OCR、CCTV、LED、EDI和實(shí)時(shí)控制等先進(jìn)技術(shù)予以有機(jī)結(jié)合,通過(guò)核心控制系統(tǒng)根據(jù)業(yè)務(wù)過(guò)程控制各個(gè)部分工作,自動(dòng)識(shí)別車號(hào)和箱號(hào),對(duì)識(shí)別和檢測(cè)出來(lái)的信息按監(jiān)控及操作需求進(jìn)行轉(zhuǎn)換,從而實(shí)現(xiàn)與碼頭管理系統(tǒng)、海關(guān)信息平臺(tái)的實(shí)時(shí)交互,完成對(duì)集裝箱碼頭出門閘口管理和控制的智能化。
2 寧波港智能閘口項(xiàng)目建設(shè)背景
2.1寧波港的發(fā)展對(duì)集裝箱碼頭作業(yè)能力提出更高要求
寧波港伴隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展而迅速成長(zhǎng),2011年寧波港集裝箱吞吐量首次突破1400萬(wàn)標(biāo)準(zhǔn)箱,集裝箱吞吐量排名躍升至中國(guó)大陸港口第三位、世界港口第六位,高速增長(zhǎng)的集裝箱吞吐量對(duì)碼頭的閘口產(chǎn)生了前所未有的壓力。
2.2建設(shè)智能閘口系統(tǒng)的意義
集裝箱碼頭的閘口不僅僅是港區(qū)的大門,同時(shí)也是港區(qū)的代表形象。一般閘口大小以及通道數(shù)量在碼頭設(shè)計(jì)之處已經(jīng)確定了,隨著集裝箱碼頭貨物吞吐量的增長(zhǎng),閘口逐漸成為制約碼頭作業(yè)能力的瓶頸。但在碼頭投入使用后很難通過(guò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)對(duì)閘口進(jìn)行擴(kuò)容,因此提高閘口通過(guò)能力,建設(shè)智能閘口是必不可少的途徑。
2.3國(guó)內(nèi)外碼頭的成功案例
目前,國(guó)外智能閘口建設(shè)比較成熟的有鹿特丹港、溫哥華港、新加坡港、名古屋港等。在國(guó)內(nèi),2004年上海港外高橋港區(qū)四期集裝箱碼頭率先在國(guó)內(nèi)成功建設(shè)了無(wú)人值守閘口,并大力推廣基于RFID的電子車牌。于此同時(shí)青島港、大連港也建立紛紛開始在集裝箱碼頭以及保稅物流園區(qū)建設(shè)智能閘口,并投入應(yīng)用。
3 寧波港智能閘口建設(shè)中采用的主要技術(shù)
3.1箱號(hào)識(shí)別OCR
集裝箱號(hào)碼自動(dòng)識(shí)別,簡(jiǎn)稱箱號(hào)識(shí)別,是基于圖像識(shí)別中的OCR(光學(xué)字符識(shí)別)技術(shù)發(fā)展而來(lái)的一種實(shí)用技術(shù)包括觸發(fā)、圖像抓拍、字符識(shí)別幾個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié),它能對(duì)集裝箱圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)抓拍,對(duì)集裝箱號(hào)和箱型代碼(IS0號(hào)碼)進(jìn)行識(shí)別。實(shí)時(shí)的影像、車輛和集裝箱的信息均轉(zhuǎn)化成為數(shù)字化信息存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)中,通過(guò)調(diào)用這些信息與物流、碼頭、堆場(chǎng)或海關(guān)的信息管理系統(tǒng)進(jìn)行整合,提高關(guān)口和貨物管理、集裝箱存貨管理、場(chǎng)地規(guī)劃、收費(fèi)管理及其他有關(guān)物流管理的自動(dòng)化程度,有效地節(jié)省了集裝箱檢驗(yàn)的時(shí)間,降低了人手記錄集裝箱號(hào)碼的出錯(cuò)率。
3.2車號(hào)識(shí)別中的RFID技術(shù)
RFID(Radio Frequency Identification System)射頻識(shí)別是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)它通過(guò)射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)識(shí)別工作無(wú)須人工干預(yù)可工作于各種惡劣環(huán)境。RFID技術(shù)可識(shí)別高速運(yùn)動(dòng)物體并可同時(shí)識(shí)別多個(gè)標(biāo)簽操作快捷方便。
RFID系統(tǒng)設(shè)備由發(fā)卡器、控制器、RFID遠(yuǎn)距離車輛卡、遠(yuǎn)距離RFID讀卡器、車輛檢測(cè)器、地感線圈、道閘及設(shè)備箱等部分組成。通過(guò)發(fā)卡器,把車輛信息寫到RFID遠(yuǎn)距離車輛卡中,當(dāng)安裝了RFID遠(yuǎn)距離車輛卡的車輛壓到地感線圈時(shí),讀卡器開始讀取該車輛信息。過(guò)地磅時(shí),OCR與CCTV系統(tǒng)啟動(dòng),CCD攝像頭識(shí)別該車輛車箱號(hào)。車輛信息和車箱號(hào)統(tǒng)一發(fā)送到后臺(tái)系統(tǒng)進(jìn)行核對(duì),當(dāng)信息核對(duì)成功后,后臺(tái)發(fā)送指令,打印行車指南。司機(jī)取走行車指南后,道閘欄桿升起。車輛進(jìn)入港區(qū),欄桿自動(dòng)關(guān)閉。當(dāng)信息識(shí)別有誤,后臺(tái)工作人員可即刻檢查原因,禁止車輛入港。
3.3 EDI技術(shù)
EDI(Electronic Data Interchange)是一種在公司之間傳輸訂單、發(fā)票等商業(yè)文件的電子化手段。EDI首先將與貿(mào)易有關(guān)的運(yùn)輸、保險(xiǎn)、銀行和海關(guān)等行業(yè)的信息用一種國(guó)際公認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)格式進(jìn)行編制然后通過(guò)計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)各有關(guān)部門或公司與企業(yè)之間的數(shù)據(jù)傳輸與處理并完成以貿(mào)易為中心的全部業(yè)務(wù)過(guò)程。EDI技術(shù)在寧波港的發(fā)展中起到了關(guān)鍵性的作用,在集裝箱碼頭應(yīng)用、在碼頭與海關(guān)、船公司配合方面,都取得了顯著的成績(jī)。
電子裝箱單EDI報(bào)文(COSTCO)作為智能閘口項(xiàng)目的重要組成部分之一,負(fù)責(zé)將裝箱單數(shù)據(jù)在集卡進(jìn)門前提前發(fā)送到碼頭作業(yè)系統(tǒng)中。保證進(jìn)重箱時(shí)裝箱單數(shù)據(jù)的完整性,確保了進(jìn)重箱業(yè)務(wù)能被智能閘口正確的識(shí)別。
4 寧波港智能項(xiàng)目建設(shè)情況及后期發(fā)展
寧波港智能閘口項(xiàng)目于2008年3月10日正式啟動(dòng),完成裝箱單預(yù)錄入系統(tǒng)(CLP)的設(shè)計(jì)開發(fā)、碼頭集裝箱生產(chǎn)管理系統(tǒng)的改造、識(shí)別設(shè)備的安裝調(diào)試,2008年12月實(shí)現(xiàn)了寧波港吉碼頭有限公司智能閘口系統(tǒng)的上線試運(yùn)行。目前智能閘口項(xiàng)目已推廣應(yīng)用到包括北侖國(guó)際集裝箱碼頭(即二期碼頭)、北侖第二集裝箱碼頭(即三期碼頭)、遠(yuǎn)東碼頭、大榭招商碼頭等在內(nèi)的所有下屬集裝箱碼頭公司,各碼頭公司智能閘口系統(tǒng)的整體運(yùn)行情況良好。同時(shí),該項(xiàng)目正積極向?qū)幉ǜ弁顿Y的舟山、嘉興、溫州等地的無(wú)水港項(xiàng)目進(jìn)行推廣。
[關(guān)鍵詞]現(xiàn)代物流;智能化;應(yīng)用
[中圖分類號(hào)]F252 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1005-6432(2014)44-0017-02
1 發(fā)展智能物流的需求
目前國(guó)內(nèi)現(xiàn)代物流還停滯在簡(jiǎn)單的流程半自動(dòng)化甚至人工化的原始物流狀態(tài),效率低,呈現(xiàn)出信息化應(yīng)用空白、成本高等特點(diǎn),這遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了國(guó)內(nèi)生產(chǎn)力的需求,同時(shí)也制約著企業(yè)的發(fā)展。解決現(xiàn)代物流發(fā)展瓶頸的方法――物流智能化,即智能物流勢(shì)在必行。
1.1 宏觀環(huán)境牽引
我國(guó)從2009年“感知中國(guó)”把智能應(yīng)用推向了浪尖,以物聯(lián)網(wǎng)為代表的智能應(yīng)用被正式列為國(guó)家五大新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)之一,寫入《政府工作報(bào)告》。2012年中國(guó)的第一個(gè)物聯(lián)網(wǎng)“十二五”五年規(guī)劃頒布,2014年2月全國(guó)物聯(lián)網(wǎng)電話工作會(huì)議的召開,不間斷的政策支持,代表智能應(yīng)用在全國(guó)范圍的全面實(shí)驗(yàn)性展開。由此衍生的各行各業(yè)的智能化應(yīng)用產(chǎn)業(yè)如硬件生產(chǎn)商、軟件開發(fā)者越來(lái)越多,并且在行業(yè)內(nèi)的比重越來(lái)越大。這就催促國(guó)內(nèi)企業(yè)在無(wú)形的環(huán)境中向智能化靠近和轉(zhuǎn)型。
1.2 行業(yè)訴求
第一,國(guó)外物流對(duì)國(guó)內(nèi)物流行業(yè)的沖擊,目前國(guó)外的物流不論是在運(yùn)輸能力,還是在管理方面都領(lǐng)先于國(guó)內(nèi)物流,自動(dòng)化運(yùn)用率高,加上國(guó)內(nèi)的人力成本低,所以,像聯(lián)邦快遞、DHL等大的公司都在國(guó)內(nèi)建立了自己的運(yùn)營(yíng)中心,從而使得國(guó)內(nèi)現(xiàn)代物流行業(yè)形成了緊迫感。第二,國(guó)內(nèi)物流進(jìn)入門檻低,專業(yè)化人才欠缺,由于門檻低的緣故,導(dǎo)致很多進(jìn)入物流行業(yè)的人員不懂專業(yè)物流知識(shí),成本居高不下,沒(méi)有凸顯出行業(yè)的規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)等等。種種因素都在呼喚新的技術(shù)新的模式來(lái)顛覆這個(gè)行業(yè),智能化正是對(duì)該行業(yè)訴求的解答,人員可以由機(jī)械代替,專業(yè)知識(shí)可以由計(jì)算機(jī)來(lái)完成,單一競(jìng)爭(zhēng)可以轉(zhuǎn)變?yōu)榱夹愿?jìng)爭(zhēng),同時(shí)還可以形成規(guī)模經(jīng)濟(jì),降低管理成本。
1.3 公司運(yùn)營(yíng)需要
首先,現(xiàn)代物流的行為是被動(dòng)的,是不得不做的工作。如果不是擔(dān)心貨物丟失,可能就不會(huì)跟蹤車輛信息,如果不是運(yùn)輸能力調(diào)配不開,就不會(huì)主動(dòng)分析信息數(shù)據(jù)來(lái)調(diào)配其他運(yùn)輸車輛。這會(huì)使物流在先、信息流在后,對(duì)企業(yè)及時(shí)地做決策不便,從而帶來(lái)?yè)p失。第二,現(xiàn)代物流的區(qū)域分割,目前像中外運(yùn)、德邦等物流也都是劃區(qū)而治,給企業(yè)管理無(wú)形中設(shè)立了障礙,同時(shí)也增加了企業(yè)的管理成本,最主要的是不能有效地實(shí)現(xiàn)資源共享。而智能化的應(yīng)用可以及時(shí)地搜集分析信息,做到集中處理、區(qū)分對(duì)待、資源互補(bǔ)、充分利用。第三,成本的居高不下,人工的操作不僅增加了費(fèi)用的開支,而且不能凸顯出現(xiàn)代物流的規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)?,F(xiàn)代物流彌補(bǔ)了這些缺點(diǎn),進(jìn)而降低了物流的管理成本。
2 智能物流技術(shù)在現(xiàn)實(shí)中的應(yīng)用
2.1 智能物流之物聯(lián)網(wǎng)
現(xiàn)代物流行業(yè)作為物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)應(yīng)用的載體,物聯(lián)網(wǎng)對(duì)其行業(yè)的改變主要體現(xiàn)在兩方面:動(dòng)態(tài)性和及時(shí)性。首先,物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用可以在現(xiàn)代物流中實(shí)時(shí)實(shí)地地采集信息,包括所需要的數(shù)據(jù),使接受者可以建立自己的動(dòng)態(tài)信息管理跟蹤系統(tǒng),便于對(duì)倉(cāng)儲(chǔ)、運(yùn)輸過(guò)程等的管理,這即為動(dòng)態(tài)性。其次,及時(shí)性包括信息的集中和開放共享,信息的價(jià)值在于加工提煉后的應(yīng)用,如果信息不集中,在使用和共享的過(guò)程中可能產(chǎn)生錯(cuò)誤的決策,物聯(lián)網(wǎng)感知層采集的物流信息,像車輛信息、貨物信息、人員信息、環(huán)境信息等會(huì)傳送至云端集中,經(jīng)云端自行分析處理過(guò)后,再開放給其他用戶使用,從而大大提高了物流過(guò)程的效率和降低了成本。
2.2 智能物流之車聯(lián)網(wǎng)
車聯(lián)網(wǎng)是從物聯(lián)網(wǎng)引申過(guò)來(lái)的概念,車聯(lián)網(wǎng)即車與車之間連接的互聯(lián)網(wǎng),傳統(tǒng)意義上的車聯(lián)網(wǎng)是以GPS為主導(dǎo)的車與車之間的連接,而真正意義的車聯(lián)網(wǎng)不光有GPS定位系統(tǒng)與感知技術(shù)的結(jié)合,是車與車、車與路、車與人之間,依托RFID、GPS、GIS、無(wú)線視頻技術(shù)等來(lái)實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸過(guò)程中的定位、感知、監(jiān)控、管理與智能調(diào)度。目前國(guó)內(nèi)分為前裝車聯(lián)網(wǎng)和后裝車聯(lián)網(wǎng),以宇通客車、金龍客車、陜汽重卡、長(zhǎng)安汽車、華為、中國(guó)電信為代表的前裝車聯(lián)網(wǎng),就是在生產(chǎn)的時(shí)候已經(jīng)內(nèi)置車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)了,以星云物流網(wǎng)、德天元、天行健等車聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)為例子的是后裝車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。前裝車聯(lián)網(wǎng)+后裝車聯(lián)網(wǎng)=低成本、高效安全的運(yùn)輸過(guò)程,并能實(shí)時(shí)實(shí)地地監(jiān)控、調(diào)配、管理。
2.3 智能物流之云物流
云物流,指基于云計(jì)算應(yīng)用模式的物流平臺(tái)服務(wù),是現(xiàn)代物流利用云計(jì)算的強(qiáng)大數(shù)據(jù)處理分析能力,把用戶需求集合在一個(gè)平臺(tái),用戶利用這個(gè)平臺(tái),簡(jiǎn)單快捷地實(shí)現(xiàn)信息的交換、處理,同時(shí),整合物流的資源,以實(shí)現(xiàn)物流效益最大化。物流云計(jì)算服務(wù)平臺(tái)劃分為:物流公共信息平臺(tái)、物流管理平臺(tái)及物流園區(qū)管理平臺(tái)三個(gè)部分。云物流是平臺(tái)開放、資源共享、終端無(wú)限。就像一個(gè)聯(lián)盟一樣,物流公司都是成員,進(jìn)行統(tǒng)一管理、統(tǒng)一配發(fā)。
2.4 ATM自動(dòng)取貨柜
前面幾處說(shuō)的都是物流信息系統(tǒng)的智能化,下面來(lái)說(shuō)物流系統(tǒng)的智能化自動(dòng)化。申通計(jì)劃投資3000余萬(wàn)元在全國(guó)范圍設(shè)立3萬(wàn)個(gè)自動(dòng)提貨柜,就像ATM機(jī)一樣,根據(jù)手機(jī)收到的信息可以去提貨柜自助查詢、提貨。自動(dòng)提貨柜有以下好處:首先,減少了貨物二次運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程,減少了貨物末端配送的壓力;其次降低了物流的成本,減少了終端快遞員的需求量;再次,減少了貨物的損耗,由于末端不需要人為操作,大大減少了貨物的磨損摔碰。所以說(shuō)ATM自動(dòng)取貨機(jī)的設(shè)立,是智能物流技術(shù)發(fā)展的一個(gè)標(biāo)識(shí),是物流過(guò)程終端全自動(dòng)化的里程碑,未來(lái)的ATM自動(dòng)取貨柜,一定是和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)綜合應(yīng)用的,在提供方便的同時(shí)也能保證安全。
3 智能物流的未來(lái)
智能物流發(fā)展的首要問(wèn)題是以解決現(xiàn)代物流所存在的癥狀為目的,是以降低成本、提高效率、國(guó)際化、綠色環(huán)保為宗旨,整合資源,信息共享、增加用戶體驗(yàn)。因此,要發(fā)展智能物流,應(yīng)從四方面入手:信息系統(tǒng)、物流系統(tǒng)、標(biāo)準(zhǔn)化、環(huán)保。
3.1 信息系統(tǒng)智能化
信息是物流業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ),那么信息系統(tǒng)的智能化應(yīng)用更是物流行業(yè)的核心,也是最重要的系統(tǒng)。物聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用就是對(duì)信息資源的整合,云計(jì)算的使用是對(duì)信息的分析處理。下一步智能物流首先要搭建自身的公共信息平臺(tái),方便供需用戶對(duì)接、能快速做出反應(yīng)。其次是網(wǎng)絡(luò)層的完善,目前無(wú)線方面的傳播還不完善,速度達(dá)不到,容易受到信號(hào)干擾、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議端口不一樣等,無(wú)形中阻礙了信息系統(tǒng)的建設(shè),由3G上升為4G就是進(jìn)步,未來(lái)的網(wǎng)絡(luò)必須滿足信息采集系統(tǒng)、信息跟蹤系統(tǒng)的需要。最后,是信息安全方面,智能物流的未來(lái)將是無(wú)紙化操作,一切都是信息傳遞,貨品、運(yùn)輸數(shù)據(jù)、支付都轉(zhuǎn)化為數(shù)字,這就存在安全隱患,容易被攔截破解,因此,信息安全也是智能物流未來(lái)有待解決的問(wèn)題之一。
3.2 物流作業(yè)系統(tǒng)智能化
單實(shí)現(xiàn)信息系統(tǒng)的智能化也不行,決策管理上去了,但效率依然會(huì)受影響。智能化還包括作業(yè)系統(tǒng)的全自動(dòng)化。目前現(xiàn)代物流行業(yè)即使應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)、云物流技術(shù),可還是離不開人為作業(yè),還處于半自動(dòng)化狀態(tài),降低了工作效率。未來(lái)的智能物流要實(shí)現(xiàn)全程自動(dòng)化操作,智能穿戴技術(shù)的成熟為智能物流的發(fā)展提供了硬件技術(shù)支持,貨物搬運(yùn)可以是無(wú)人搬運(yùn)車,貨物碼垛可以是機(jī)器人,分揀可以是物聯(lián)網(wǎng)流水線,運(yùn)輸可以是無(wú)人駕駛的自動(dòng)導(dǎo)向車輛,就連決策管理都可以是專家系統(tǒng)和人工智能來(lái)完成……只要想得到,就可以實(shí)現(xiàn)物流與環(huán)境的完全自動(dòng)化智能化。
3.3 物流標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一化、國(guó)際化
由于不同地域不同行業(yè)的影響,現(xiàn)代物流沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),所用物流單位不一樣、物流容器不統(tǒng)一,物流信息服務(wù)的標(biāo)準(zhǔn)也不一樣,導(dǎo)致供需雙方、競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手之間矛盾重重,在操作過(guò)程中也提高了轉(zhuǎn)化成本,另外,由于資源不對(duì)稱的原因,國(guó)際化大物流公司已經(jīng)開始同行業(yè)的收購(gòu)兼并,競(jìng)爭(zhēng)已從企業(yè)間競(jìng)爭(zhēng)轉(zhuǎn)化為全球供應(yīng)鏈之間的競(jìng)爭(zhēng)。因此,未來(lái)的物流標(biāo)準(zhǔn)將會(huì)變得統(tǒng)一,否則沒(méi)有辦法接入物聯(lián)網(wǎng),進(jìn)入公共信息平臺(tái),也沒(méi)辦法統(tǒng)一管理,終將被淘汰。未來(lái)的物流標(biāo)準(zhǔn)也將會(huì)變得國(guó)際化,由于信息系統(tǒng)的應(yīng)用,使獨(dú)立的各物流企業(yè)改變?yōu)槲锪鞴?yīng)鏈中的一分子,使物流企業(yè)處于一個(gè)整體環(huán)境下管理,這就是對(duì)企業(yè)的一個(gè)整合放大,最終由區(qū)域性物流轉(zhuǎn)為國(guó)際型物流。
3.4 綠色物流
綠色物流(Environmental Logistics)是指在物流過(guò)程中抑制物流對(duì)環(huán)境造成危害的同時(shí),實(shí)現(xiàn)對(duì)物流環(huán)境的凈化。與智能物流同時(shí)發(fā)展的是綠色物流、二者相輔相成。智能物流在運(yùn)輸中產(chǎn)生的尾氣、搬運(yùn)中無(wú)人化設(shè)備造成的能源污染、倉(cāng)儲(chǔ)中的化學(xué)污染,物流過(guò)程中的廢棄物污染,都會(huì)對(duì)環(huán)境造成影響。未來(lái)智能物流要摒棄的就是這些污染問(wèn)題,將綠色貫穿于整個(gè)物流供應(yīng)鏈,利用先進(jìn)的物流技術(shù)從綠色包裝、綠色運(yùn)輸、綠色倉(cāng)儲(chǔ)、綠色回收抓起。由于未來(lái)物流的統(tǒng)一管理,可以實(shí)現(xiàn)從終端向生產(chǎn)廠家逆向轉(zhuǎn)移,不是綠色包裝不予運(yùn)輸,不符合環(huán)保要求也不予運(yùn)輸,從而實(shí)現(xiàn)生態(tài)經(jīng)濟(jì)效益。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng),信息科技,創(chuàng)新2.0,傳感器,智慧城市
中圖分類號(hào):N04;TP 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A文章編號(hào):1673-8578(2011)05-0056-03
引言
近年來(lái),“物聯(lián)網(wǎng)”的概念越來(lái)越受到人們的關(guān)注,物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展也得到了各國(guó)政府、業(yè)界和學(xué)術(shù)界的高度重視。歐美一些國(guó)家迅速將其納入國(guó)家和區(qū)域信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略。中國(guó)政府也高度重視,總理曾于2009年提出“感知中國(guó)”等理念,物聯(lián)網(wǎng)也被正式列為國(guó)家五大新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)之一。物聯(lián)網(wǎng)正在成為繼印刷、廣播、電視、互聯(lián)網(wǎng)等幾大技術(shù)時(shí)代之后,推動(dòng)人類歷史第三次信息流形成的大浪潮,將給人類生活帶來(lái)顛覆性的變革。
一物聯(lián)網(wǎng)的概念
物聯(lián)網(wǎng)是新一代信息技術(shù)的重要組成部分,意指“物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”。物聯(lián)網(wǎng)被視為互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用拓展,其用戶端延伸并擴(kuò)展到了任何物體與物體之間的信息交換和通信,信息通信技術(shù)的快速發(fā)展給社會(huì)帶來(lái)深刻變革,而引發(fā)的科技創(chuàng)新2.0模式以用戶體驗(yàn)為核心,正契合物聯(lián)網(wǎng)的核心理念。以用戶體驗(yàn)為核心的創(chuàng)新2.0是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的靈魂。與傳統(tǒng)以技術(shù)為主體的創(chuàng)新1.0不同,創(chuàng)新2.0指的是以用戶為中心,以社會(huì)實(shí)踐為平臺(tái),以協(xié)同參與為特征的下一代交互式創(chuàng)新形式,而這些正是物聯(lián)網(wǎng)的精髓所在。
物聯(lián)網(wǎng)的概念一般認(rèn)為是在1999年提出的,當(dāng)時(shí)基于互聯(lián)網(wǎng)、射頻識(shí)別技術(shù)(radio frequencyidentification,RFID)、電子產(chǎn)品代碼(electric productcode,EPC)標(biāo)準(zhǔn)、無(wú)線數(shù)據(jù)通信技術(shù)等,構(gòu)造了一個(gè)實(shí)現(xiàn)全球物品信息實(shí)時(shí)共享的實(shí)物互聯(lián)網(wǎng),簡(jiǎn)稱物聯(lián)網(wǎng)。2005年,國(guó)際電信聯(lián)盟(International Tele-communications Union,ITU)《ITU互聯(lián)網(wǎng)報(bào)告2005:物聯(lián)網(wǎng)》,其中物聯(lián)網(wǎng)的定義已經(jīng)發(fā)生了變化,覆蓋范圍有了較大的拓展和延伸。報(bào)告指出,無(wú)所不在的“物聯(lián)網(wǎng)”通信時(shí)代即將來(lái)臨,世界上所有的物體都可以通過(guò)因特網(wǎng)進(jìn)行交互,射頻識(shí)別技術(shù)、傳感器技術(shù)、納米技術(shù)、智能嵌入技術(shù)將得到更加廣泛的應(yīng)用。通過(guò)在物品上嵌入一種轉(zhuǎn)移收發(fā)器將建立一種全新的信息與通信溝通維度,從任何時(shí)間任何地點(diǎn)人與人之間的溝通擴(kuò)展到人與物和物與物之間的交互連接。
在國(guó)內(nèi),物聯(lián)網(wǎng)也就是傳感網(wǎng)的通稱,指的是將無(wú)處不在(ubiquitous)的末端設(shè)備和設(shè)施,包括具備“內(nèi)在智能”的傳感器、移動(dòng)終端、工業(yè)系統(tǒng)、樓控系統(tǒng)、家庭智能設(shè)施、視頻監(jiān)控系統(tǒng)等,和“外在使能”(enabled)的個(gè)人與車輛等“智能化物件或動(dòng)物”或“智能塵?!?mote),通過(guò)各種無(wú)線和/或有線的長(zhǎng)距離和/或短距離通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通、應(yīng)用大集成,以及基于云計(jì)算的軟件運(yùn)營(yíng)服務(wù)(SaaS)等模式,在內(nèi)網(wǎng)(intranet)、專網(wǎng)(extranet)和/或因特網(wǎng)(Internet)環(huán)境下,采用適當(dāng)?shù)男畔踩U蠙C(jī)制,提供安全可控乃至個(gè)性化的實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)、定位追溯、報(bào)警聯(lián)動(dòng)、調(diào)度指揮、預(yù)案管理、遠(yuǎn)程控制、安全防范、遠(yuǎn)程維保、在線升級(jí)、統(tǒng)計(jì)報(bào)表、決策支持、領(lǐng)導(dǎo)桌面(集中展示的Cockpit Dash-board)等管理和服務(wù)功能,實(shí)現(xiàn)對(duì)“萬(wàn)物”的“高效、節(jié)能、安全、環(huán)?!钡摹肮堋⒖?、營(yíng)”一體化。
物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)外來(lái)概念,但在中國(guó)得到很好的發(fā)展。中科院早在1999年就啟動(dòng)了傳感網(wǎng)的研究,中國(guó)是世界傳感網(wǎng)領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)主導(dǎo)國(guó)之一,有著優(yōu)秀的研發(fā)團(tuán)隊(duì),擁有較多自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),結(jié)合國(guó)內(nèi)實(shí)踐建立了一些成功的應(yīng)用案例,物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系也已形成初步框架,向國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織提交的多項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)提案已被采納。隨著時(shí)間的發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)的覆蓋范圍也與時(shí)俱進(jìn),已被貼上“中國(guó)式”標(biāo)簽。
物聯(lián)網(wǎng)研究專家封松林研究指出,當(dāng)今的物聯(lián)網(wǎng)實(shí)際上是一個(gè)信息化的過(guò)程,是帶有傳感/標(biāo)識(shí)器的智能感知信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),是全球信息化發(fā)展的新階段,是從數(shù)字化向智能化的提升。從北京的一卡通、世博會(huì)的門票和物流的標(biāo)簽等實(shí)實(shí)在在的東西到未來(lái)的智能電網(wǎng)、智能交通等都是物聯(lián)網(wǎng)的范疇。物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)過(guò)程,而不是說(shuō)一個(gè)點(diǎn),或者具體的東西。
二物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展
“物聯(lián)網(wǎng)”的英文名稱為“Internet of Things”,簡(jiǎn)稱IOT,由麻省理工學(xué)院Auto-ID中心凱文•阿什頓(Kevin Ashton)教授1999年在研究射頻識(shí)別時(shí)最早提出。隨著科技的進(jìn)步和時(shí)代的發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)的概念已經(jīng)受到人們的廣泛認(rèn)可,其所涵蓋的內(nèi)容也已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了當(dāng)時(shí)的范圍。“Internet ofThings”,直譯就是“事物的互聯(lián)網(wǎng)”,漢語(yǔ)“物聯(lián)網(wǎng)”的表達(dá)方式既簡(jiǎn)潔直觀又形象生動(dòng),很好地傳達(dá)了物聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵。對(duì)于其英語(yǔ)表達(dá)方式“Internet ofThings”,筆者認(rèn)為也可以簡(jiǎn)而化之,利用拼綴造詞法用"Thinternet”來(lái)表達(dá)。
隨著信息科技的發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)的外延不斷擴(kuò)大,也在持續(xù)的發(fā)展中不斷完善,在交通、物流、金融、工業(yè)控制、環(huán)境保護(hù)、醫(yī)療衛(wèi)生、公共安全等領(lǐng)域已有了初步應(yīng)用,并逐步出現(xiàn)了“農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)”和“車聯(lián)網(wǎng)”等延伸概念。
農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)關(guān)注于農(nóng)業(yè)信息的整合,以期通過(guò)對(duì)農(nóng)業(yè)產(chǎn)品從生產(chǎn)、流通到消費(fèi)以及后續(xù)處理等全生命周期的聯(lián)動(dòng)監(jiān)管而完善農(nóng)產(chǎn)品安全追溯系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品的安全可控。車聯(lián)網(wǎng)通常是指利用先進(jìn)傳感技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計(jì)算技術(shù)、控制技術(shù)、智能技術(shù),對(duì)道路和交通進(jìn)行全面感知,實(shí)現(xiàn)多個(gè)系統(tǒng)間數(shù)據(jù)的即時(shí)交互,以提供交通效率和交通安全為主的網(wǎng)絡(luò)與應(yīng)用。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在各行各業(yè)的應(yīng)用,是解決行業(yè)難點(diǎn)并實(shí)現(xiàn)信息智能共享的有效途徑,也是推動(dòng)行業(yè)發(fā)展的引擎。
物聯(lián)網(wǎng)是對(duì)新一代信息技術(shù)的高度整合和綜合運(yùn)用,通過(guò)共享和協(xié)同而將人與人之間的信息交互向人與物、物與物擴(kuò)展延伸。物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用為優(yōu)化資源配置、緩解資源能源約束提供了動(dòng)力,同時(shí)也為智慧城市的建設(shè)提供了技術(shù)基礎(chǔ),甚至被稱作是智慧城市建設(shè)的DNA。物聯(lián)網(wǎng)有助于實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級(jí),使城市環(huán)境友好發(fā)展,城市服務(wù)便捷智能,城市治理靈活高效,使城市更加智慧,是提升城市競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵因素。
總之,經(jīng)過(guò)十多年的發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)從最初的新生事物已經(jīng)變成了熱點(diǎn)話題,并在多個(gè)領(lǐng)域和行業(yè)得到了良好的運(yùn)用,“使人類對(duì)客觀世界具有更透徹的感知能力,更全面的認(rèn)識(shí)能力和更智慧的處理能力”。據(jù)悉,我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)的“十二五”規(guī)劃將明確未來(lái)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的整體架構(gòu),并針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)涉及的具體應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)行專項(xiàng)規(guī)劃。相信在不久的將來(lái),物聯(lián)網(wǎng)將會(huì)在產(chǎn)業(yè)鏈的建立與完善、重大應(yīng)用示范和推廣等方面取得顯著成效,并將在智慧城市的發(fā)展中扮演至關(guān)重要的角色。
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級(jí)別:部級(jí)期刊
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