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作者简介
李晓妍
2007年毕业于中国防空兵指挥学院。2011年创立上海微上文化传播有限公司,是一家专注与物联网产业的访谈媒体。目前公司有《物联网与云计算》杂志和在线访谈i访谈,在业内已有重要影响力。2016年,公司开始以“联动元素”为品牌,致力于成为物联网产业具有影响力的媒体,以及大的企业内容制作及推广平台。
目录
第1章物联网,重新定义社会生态
1.院士的忠告
2.磨砺6年,终成社会新生态引擎
3.物联网免费商业模式初探
4.物联网时代的“智慧三农”探索
5.重构人与建筑的交互方式
6.从系统集成到物联网差一个思维模式
7.行走于转折瞬间的第四方物流
第2章传感器觉醒,物联网基石稳固
8.传感器--人类感官的延伸
9.气体传感器龙头问鼎物联网生态系统
10.传感器供应商向数据服务商的悄然蜕变
11.物联网时代的光纤传感新定位
12.国际传感器巨头演绎“端”的逆袭
第3章云计算获市场认可,物联网发展加速
13.第一位完整诠释云计算的中国人
14.七十年来风雨兼程,一朝云起浪潮凸现
15.微软从“云”到“端”,物联网化繁为简
16. 7年与时俱进,吃透云计算助力物联网
17.人工智能借云得善价,捷通华声蓄势待飞
18.智慧生活的“幕后”推手
19.二十载传感器厂商,一朝翻手触云忙
第4章智能硬件爆发,物联网概念落地
20. MiCO--全球首款物联网操作系统
21.中国本土智能眼镜产业教父的养成
22.方案商转做智能眼镜,欲领跑下一代计算机
23.可穿戴设备,为改变用户习惯而生
24.十年专注位置服务,室内定位监狱称王
25.借力智能汽车,重新定义物联网
第5章互联网应用高度细分,物联或成企业新拐点
26.修苹果手机这个小生意
27.“互联网+”照进现实,大学生欲改变传统物业
28.国产第一智能血糖仪的理想与现实
29.健康管理平台的软件结合之路
30.微知健康,一个慢病患者的情怀凝聚
31.统战停车平台,已不能单靠互联网
第6章大数据,所有物联网故事的落脚点
32.数据服务价值初体现
33.让心脏监测走进家庭的5年探索
34.以解决问题的姿态玩大数据
35.健康大数据服务企业的四年迂回
36.但见万物皆是数据,定战略前瞻三十年
【关键词】古建筑;消防;物联网;管理创新
古建筑是指古人遗留下来的距今有较长历史年代且具有历史价值的建筑。它是研究古代社会政治经济、文化艺术、的历史资料,是国家文明的重要标志,同时也是不可再生的珍贵的历史文化遗产。古建筑根据其地理环境、结构、平面布局等不同的特性,与现代建筑相比,在防火安全保护上有着截然不同的重要特性,而如何把传统的建筑与消防物联网技术结合起来,在服从它的整体性、观瞻性的前题下,消除火的隐患,保证消防安全,是我们值得研究的课题。随着我国旅游业的蓬勃发展,古建筑已成为旅游和宗教活动的场所。在古建筑旅游开发极大的带动和促进城市经济增长的同时,也给消防安全带来了隐患。《文物法》规定:“文物保护工程必须遵守不改变文物原状的原则,全面地保存、延续文物的真实历史信息和价值。”
一、古建筑群防火特性
1.地理环境。我国古建筑除少量建造在城市市区或近郊外,绝大部分建造在远离城市的高山深谷中,建造时一般都充分利用地形地物,建筑峻峭,随城就势,院落相错,通路曲折逶迤,构建在山腰和山顶或处于深山环抱中,且建筑物比较分散,(如山西的五台山、陕西华山等)人员徒步到达都非常困难,更不要说对消防设施的检查、管理和维护了难以综合管理,一旦发生火灾,只能自救,从而丧失了有效控制火势的机会。
2.结构特性。古建筑有独立建筑或建筑群,其结构多为砖木或纯木结构的三、四级耐火等级的建筑,耐火性能差。而古建筑中的各种木材构件,又具有良好的燃烧和传播火焰的性能。如古建筑屋顶严实紧密,在发生火灾时屋顶内部的烟热不易散发,温度容易积聚,迅速导致“轰燃”;再如古建筑的梁、柱、椽等构件表面积大,木材的裂缝多,火灾发生后,火势蔓延快,燃烧猛烈。另外古建筑中的木材经过多年的干燥,含水量很低,特别是一些枯朽木材,经过多年干燥,质地疏松,在干燥的季节,遇到火星也会起火。
3.平面布局特性。古建筑一般在总平面布局上成组、成
群,对称布置,形成格局。殿堂之间往往用木质廊子相连,层层叠叠,组成四合院和廊院两种格局,即以间为单位构成单座建筑,以单座建筑组成庭院,以庭院为单元组成形式多样的建筑群,其规模壮观,气势雄伟。但由于廊道相连,建筑相连,建筑群内缺少防火分隔和安全空间,如果一处起火,火势不能得到有效控制,则毗连的建筑很快出现大面积燃烧,既不利于安全疏散,又容易形成火烧连营的局面。
二、古建筑的火灾事故分析
1.生活用火。主要反映在做饭、采暖、照明等用火过程中不慎引起的火灾,约占古建筑火灾的40%。
2.电气火险。此方面引起的火灾约占古建筑火灾的20%,主要有线路老化,绝缘破损;电气设备使用时间过长,温度过高;照明灯距离木屋架或可燃物等过近,因长时间烘烤而起火;随意增加用电负荷,因导线截面过细难以承受较大的电流作用,以及随意在古建筑的可燃结构上铺设不符合安全规定的电线引起火灾。
3.宗教活动用火。民用佛教信徒进行烧香拜佛等宗教活动者甚众,而古建筑古寺庙是民间宗教活动的重要场所。宗教活动常见的用火形式主要有烧香化纸、燃点蜡烛、供龛上的植物油灯,喇嘛庙宇中的酥油供灯、灯节等大型用火活动。此外,还有定时的庙会,临时性的超度道场等宗教用火活动。无形之中埋下了众多火灾隐患,此类型火灾约占古建筑火灾的10%以上。
4.其它原因。主要是柴草堆积时间过长引起的自燃;集会燃放烟花爆竹,危险品引起的爆炸,以及人为因素如小孩玩火、报复纵火、放火等原因引起的火灾。
综合以上一、二点的情况分析得知,首先古建筑的特性决定了对消防设施的安装与施工必须要求对古建筑的伤害降至最低;其次即便是已经安装了少量的消防系统,各系统间也是相互独立运行,缺乏集中管理。
三、消防物联网技术在古建筑上的应用
1.无线的火灾报警与电气火灾监控系统。在建筑物早期火灾探测报警和电气火灾的早期预防上,火灾自动报警系统和电气火灾监控系统无疑扮演着极其重要的角色。而针对古建筑的建筑特点,无线的监控系统是比较好的实现方式之一。无线监控报警技术的发展直接受益于近10年来移动电话市场的推动,微电子技术和蓄电池技术的进步使“无线监控”这一要求成为可能。该技术最大的优点就是基本无需电缆布线。没有布线要求,就无须破坏建筑物结构,无需埋设任何管线,这一点对古建筑来说尤为重要。
2.无线消火栓监控系统。消火栓系统是为消防部队灭火是提供水源的重要保障,一旦在火灾发生后其管网内没有水或压力不足,就会直接影响火灾的扑救效果。所以通过物联网技术对其压力实时检测是非常有必要的。
3.一键报警系统。将“一键报警机”连接到消防物联网平台,组成“一键报警系统”。“一键报警机”具有一键紧急报警功能、GPS定位和通话功能;主要配发给古建筑内的巡查人员,用于突发事件的紧急报警和求助。它的应用可以进一步加大安全监管工作力度,加强各文物保护单位应急处置能力,提高文物安全防范水平,保障文物安全工作秩序稳定,杜绝火灾、文物失盗等事故的发生;可以全面提升全国重点文物单位的安防水平,规范安保人员管理,提高基层文保单位应急处置能力,加大文保单位的安全系数。
4.手机应用终端。手机应用终端可以为监控中心领导、中心管理员、消防领导、消防监督员、消防检测员、维保工程师、文物主管领导、文物部门分管领导等角色配备,实现手机随时消防监控和管理、作业。
5.热成像火灾预警系统。它是一种新型火灾预警系统,以检测10KM距离4平方米大小温度超过280度所需求为基础,输出8bit或14bit数字视频信号,采用自动动态图像优化算法每秒8次检测,多协议自适应网络接口,I/O信号联动报警输出,准确度在96%以上,漏报、误报率低。具有火情智能识别、火灾自动预警功能和自然物燃烧临界温度探测智能温感预警功能。不仅对已经发生的明火火灾具有精准的识别功能,而且对烟雾状态的暗火具有很强的识别预警功能。该预警系统主要是采用国际先进的非制冷氧化钒(VOx)微热探测器技术,其特点主要有恶劣天气适应性强、24小时全天候巡航、探测距离远(半径10公里)、可预设温度报警阈值等。
四、应用特点及好处
1.提前火灾预警时间。在现有技术上,无论是电气火灾报警系统、普通火灾报警系统还是视频监控系统,它们在监测到火警时,只是向值班人员发出声光报警,最终向消防队报警的都是人工电话报警,这样就势必造成时间上的延误。接入消防物联网后,报警系统在发出声光报警的同时,信号也通过上位机向消防物联网和消防部门发出报警信息,极大地缩短了报警时间,同时为火灾的扑灭争取了宝贵的时间。
2.提高古建筑综合防灾水平。消防物联网技术在古建筑中应用以后,不但可以同时监控火灾报警系统和电气火灾监控系统的实施数据,而且还可以监控到消火栓系统内水压和重要位置的视频图像是否有异常情况;同时,又增加了巡逻人员的”一键报警系统”,既能对文物犯罪行为进行有效遏制,又能对初期火灾的确认和报警做出迅速反应。使得监控更全面、更立体,提高了古建筑综合防灾的水平。
3.促进古建筑防火管理的信息化水平。首先,古建筑消防物联网的应用将原来的面型对象由消防控制的值班人员直接扩展至对古建筑来说最主要的两个部门,即文物部门和消防部门。其次,古建筑消防物联网的应用终端形式主要是电脑和智能手机,加之其平台是B/S结构,整个服务项目(火警受理、数据查询与统计、视频图像、消防设施运行状态、人员定位、紧急呼救设施档案管理等)都可以在授权的情况下打开IE浏览器进行监管和查询,大大提高了对古建筑防火管理的信息化水平。
五、消防物联网监控系统建设的系统构架
[关键词]
二、政府利用税收政策支持物联网建设发展的必要性
(一)基于外部性与公共物品理论
物联网作为最为前沿的信息产业,最具有战略意义的新兴产业,所带来的新技术新知识无疑具有一定的公共产品特性,而物联网发展所需要的良好的法律制度建设、市场环境、完善的支持服务体系以及基础设施建设等一系列产业发展环境,更是具有明显的公共物品特征。由物联网带来的新的信息革命,必将深远地改变世界的面貌,必将影响到人们的每一个产业,影响到人们的每一处生活。其深刻的渗透性和深远 的社会效应,显然也具有极大的正外部性。而公共物品的效益的外在化,会导致市场供给不足,资源配置的不当。这无疑会严重影响并制约物联网的建设与发展。而矫正市场失灵的最基本方法,就是由政府借助各种政策工具,如财政补贴、税收优惠政策等使物联网建设发展的外部效益内部化,实现私人产品收益与社会产品效益的一致。
(二)基于信息不对称理论
众所周知,信贷市场属于典型的信息不对称领域。筹资者往往对自身的信用和项目投资前景拥有信息优势,而投资者和商业银行在信息上处于劣势。一般来说,科技型中小企业建立时间短,无法拥有良好的信誉,且业务新、市场前景不明朗,因此为了规避风险,投资者往往“逆向选择”风险较低的大型传统企业,而那些科技型中小企业往往得不到充分的资金投入。这将使得像物联网这样具有高风险的新兴产业得不到充分的资本投入。
针对客观存在的信息不对称,作为宏观经济的调节者,政府有必要通过建立健全推动科技创新的激励机制和风险转移、补偿机制,调节市场经济中的各种利益关系,寻求经济运行的优化和资源的有效配置。而税收政策的制度安排是实现上述目标,鼓励引导各类风险资本进入新兴产业的不二选择。
(三)基于制度经济学理论
制度对经济发展的作用体现在两方面,一方面,制度创新本身就是一种生产力;而另一方面,有效的制度可以降低技术进步和技术成果转化为生产力的交易成本,从而促进生产力的发展。从宏观层面来看,制度能促进一国经济发展,主要表现为一国有效的制度环境及制度能减少交易中的不确定性,降低了社会经济活动的交易成本。从微观层次来看,制度能促进一国经济发展,主要表现为有效的制度能解决激励和约束两大市场经济中的基本问题。因此,政府积极探索、制定、理顺有利于新兴战略产业,特别是物联网产业健康发展的新的税收制度与政策,必将进一步推动物联网建设和发展,进一步解放生产力。
三、我国现有税收政策存在的问题
虽然我国目前没有专门针对“物联网”产业建设发展的税收优惠政策,但物联网产业作为一新兴产业,产业链中的部分企业具有高科技特征,现有的一些法定税收优惠、产业税收优惠和专项税收优惠政策,如技术开发、转让等营业税和企业所得税政策,软件企业和技术先进企业的税收优惠政策,支持创业风险投资、科技孵化企业发展的相关税收政策等,对物联网技术开发和应用服务开展事实上也起到了一定的促进作用。但由于现有的一些政策缺乏针对性,难以发挥很好的作用。
(一)物联网是一个创新产业,现有税收政策并不能作用到关键环节
物联网作为一个创新的概念,它包括应用创新、技术创新、服务创新,而所有的技术创新、服务创新都是以应用创新为引导,同时又是因应用创新的存在而存在的。也就是说,传感技术、数据传输、数据处理、数据运算、技术服务等新技术、新工艺、新产品都是因为有了应用创新才得以创新的,即有了应用创新后,才有其他环节的各种创新。因此,税收政策扶持的首要对象是应用创新。然而应用创新本身在现有税收优惠政策体系中无法认定为新技术、新工艺、新产品,其企业也无法认定为高新技术企业。因此,现有税收优惠政策无法很好地作用到关键环节,也无法发挥其最大作用,需要出台针对物联网创新特点的税收优惠政策,找准优惠的着力点,促进物联网产业快速发展。
(二)物联网产业是一项综合性的产业,现有税收政策难以发挥自动调节作用
物联网产业链包括应用解决方案、传感感知、传输通信、运算处理等环节,每一个物联网产品或物联网项目都包含了这四个环节的产品和技术。作为物联网的最终产品,它既不是某一个具体产品,也不是某一项或多项技术,它是多种产品、多种技术的综合工程。所以,各个环节的不同企业享受不同的产业税收政策,可能造成不同环节的税负不均,不利于发挥税收的调节功能,因此需要出台针对物联网产品这一特征的税收优惠政策,才能更好地发挥税收的调节功能,促进物联网产业的健康发展。
(三)物联网产品是全新的产品,现有税收优惠政策的前置条件限制了税收政策及时发挥作用
现有政策中需要一些前置条件,如高新技术企业所得税优惠政策规定:高新技术企业减按15%,须高新技术产品(服务)收入占企业当年总收入的60%以上,且近三个会计年度的研究开发费用总额占销售收入总额的比例不低于3%~6%。这对新兴的物联网企业来讲几乎是遥不可及的。即使能够被认定为高新技术企业,至少到第四年才能享受高新企业优惠税率的政策,而此时物联网企业已经过了发展初期最困难的时期。又如技术先进型服务企业的技术先进型服务业务收入总和占本企业当年总收入的70%以上,同样对起步阶段的物联网企业不能及时发挥政策扶持作用,同时这一条件对现有企业转型为物联网企业并没有吸引力。
(四)现有税收政策缺少对物联网产品消费环节的政策支持,难以有力拉动物联网产业的发展
物联网发展初期是以政府引导促进、重点应用示范为主导,带动产业链的形成和发展,企业应用、行业应用是物联网发展的重点。因此,鼓励企业、行业应用物联网产品是促进物联网发展的有效手段,税收政策引导能有效促进需求,推动物联网企业、行业对相关产品的消费。目前的各类税收优惠政策中,除所得税法规定对投资环境保护、节能节水、安全生产等专用设备的投资额的10%可以从企业当年的应纳税额中抵免外,几乎没有其他投资类税收优惠政策。因此,为鼓励企业、行业对物联网产品的投资或使用,需要适当增加投资或消费物联网产品的税收优惠政策。
(五)现有税收政策体系缺少对创新示范区的税收优惠政策,不能有效促进产业集聚
产业集聚的本质是把性质相同的中小厂商集合起来对生产过程的各个阶段进行专业化分工,实现作为巨型企业特征的规模经济。通过优化人才、资本、政策和服务环境,加快集聚物联网企业,鼓励建立物联网产业联盟,培育具有持续创新能力和完整配套能力的企业集群,是产业政策的一项重要内容。物联网在发展初期,必须通过产业集聚建立一个具有示范效应的实验区,加速物联网产业的发展,通过示范效应,带动相关产业和其他地区的发展。因此,政府应适度给予物联网示范区或实验区一些特殊的税收优惠,通过一些政策差别,营造特定区域的竞争优势,从而起到鼓励扶持的作用。
在被调查的42户企业中,已享受
税收政策的仅16户,占38%,主要包括高新技术企业优惠税率、软件产品超税负即征即退、软件企业所得税减免等,其中新成立的物联网企业仅有2户软件企业因被认定为“双软”企业而享受到税收优惠政策。可见,对全新的物联网企业来讲,享受现有的税收优惠政策非常困难。
四、支持物联网产业发展的税收政策建议
针对我国物联网建设发展中暴露出的突出问题和现有税收政策的不足,我们认为要更好地发挥税收政策的引导和激励作用,最大程度地促进我国经济结构转变,应在现有政策基础上,提高税收政策的针对 性和有效性,切实解决物联网建设发展中的瓶颈。需要在现有政策享受的范围的扩大和在享受政策的条件简约化上下功夫,同时新增一些更具有针对性的政策,以尽快形成较为完善的税收政策支持体系。
(一)完善现有税收政策,大力支持研发、人才培养引进和技术成果转化
在物联网产业链中,各个环节都需要有关键技术的突破,发挥税收政策的杠杆作用,促进相关企业的技术创新和应用创新,对物联网产业发展具有极大推动作用。
1 在鼓励技术研发投入方面。(1)在较大范围内实行加速折旧或摊销办法。对工业企业使用的机器设备进行等级划分,适当缩短折旧年限,或采取双倍余额递减法或年数总和法加速折旧;对无形资产实施一次性扣除,使企业尽快收回成本,增加科技投人。(2)加大对“物联网”企业基础研发创新的支持力度。允许企业、研发机构冲销基础研发以及与基础研发相关的资本性支出(如购买相关的仪器设备、建造实验室等),即使新企业没有经常性利润可以冲抵,也可将其基础研发支出作为当期支出,亏损向后结转。(3)对物联网企业使用物联网公共设计平台费用视同研发费用加计扣除,鼓励运用公共设计平台,提高技术研发效率。(4)对科研机构及高等院校对物联网技术领域的研发投入实施更为积极的税收政策。一是高等院校和科研院所用于改善研究开发条件的投资部分,经税务部门审核批准可抵扣其应纳税所得额,就其余额征收企业所得税;二是扩大捐赠优惠的范围,鼓励社会各界支持高等院校和科研院所的发展,只要接受捐赠的高等院校和科研院所符合税收优惠条件且运行规范,对捐赠人的捐赠给予所得税优惠;三是社会力量对非关联的高等院校和科研院所的新产品、新技术、新工艺所发生的研发经费资助或基础设施建设资助支出,其资助支出可以全额在当年度企业所得税应纳税所得额中扣除或部分扣除。
2 在促进人才的引进和培养方面。(1)对领军型人才的引进和投入。建议以股权激励、技术入股等形式给予科技人员个人奖励的,暂缓征收个人所得税;适当扩大对科技研发人员技术成果奖励的个人所得税的免税范围;对开发具有自主知识产权的软件设计人员的奖励,经批准,可免征个人所得税;对从事经认定的高新技术成果转化项目的海外留学生取得的工薪收入,在计算个人应纳所得税额时,可按享受附加费用扣除。(2)对技术型人才的引进和培养。建议对高科技人才的技术转让和技术服务收入,参照企业技术转让和技术服务,一定额度内免征个人所得税,超过部分减半征收个人所得税;对高等院校、科研机构的专业技术人员,在完成本职工作的前提下,兼职从事研究开发科技成果转化活动取得的收入,减征或免征个人所得税。(3)对技术人员和技术性操作人员的培训。建议对物联网企业的职工教育经费提高税前扣除标准,或对员工的教育、培训费用全额予以税前扣除,鼓励企业对职工的在职教育与培训。
3 在促进研发技术成果转化方面。(1)扩大“四技”收入免税范围,对企业和高等院校、科研院所从事技术开发、技术转让业务,或与物联网相关的技术咨询、技术服务所得的收入,均免征营业税和企业所得税;将投资抵免这一税收激励政策纳入技术转让环节,对企业单位、科研院所从事技术引进、吸收等方面的设备投资、技术投资的部分可在应纳税所得额中抵免企业所得税,加速应用研发创新成果转让。(2)对符合创新条件的技术设备投资实行税收抵免,即对符合创新条件的企业,对其技术先进的设备投资给予税恢抵免,鼓励企业进行技术改造,为企业科技再投资创造条件。同时为促进科技成果转化和新型企业成长,鼓励以技术投资入股,建议对引进物联网技术进行规模化生产的创业孵化、创新服务的企业,经主管税务机关核准,其无形资产摊销年限可以适当缩短,最短可为2年。
(二)适当扩大政策的适用范围,加大吸引风险资本投资力度,鼓励现有物联网企业对物联网建设发展相关设施的投入
1 在吸引风险投资投入方面。由于目前物联网产业发展仅处应用创新、产业形成的初期,且需高投入,具有高风险、高收益的特点,除需政府大规模对公共管理服务应用的投入外,税收政策应引导社会资本、民间资本的投入。建议扩大创业投资企业投资中小高新技术企业的相关税收优惠政策,即创业投资企业采取股权投资方式投资于未上市的中小高新技术企业2年以上的,可以按照其投资额的70%在股权持有满2年的当年抵扣该创业投资企业的应纳税所得额;当年不足抵扣的,可以在以后纳税年度结转抵扣。将物联网企业视同中小高新技术企业,同样享受相关政策,以鼓励创业投资企业对物联网产业的投资。
2 在鼓励物联网企业加大相关设施的投入方面。一是对投资重点实验室、信息网络、技术研发中心的企业,其相关费用予以一次性税前列支;二是对购入的房屋、建筑物等固定资产用于物联网项目建设,给予3~5年免征房产税的税收优惠;三是对于中小企业将非货币性资产经评估增值转增股本的,可向主管税务机关备案后,暂缓征收所得税。用未分配利润、盈余公积、资本公积转增股本的个人股份部分,暂缓征收个人所得税。
(三)以建立国家级物联网产业试验园区为载体,推进产业集聚,促进物联网企业集成创新
产业集聚有利于外部规模经济的发挥,促进产业的快速发展。为了形成物联网产业应用试点和技术集群,形成物联网产业分工集群,加快物联网产业发展,建议在物联网创新示范区的基础上,建立国家级物联网产业试验园区,以区域性政策为试点,吸引产业集聚,以产业试验园区带动整个产业的快速发展。一是对进入园区的物联网核心企业,经认定后,减按15%的税率收企业所得税;二是园区内物联网企业中涉及软件产品和集成电路的企业均实行增值税实际税负超过3%的部分的即征即退;三是对物联网产业园区管理机构自用以及无偿或通过出租等方式提供给园区企业使用的房产、土地,免征房产税和城镇土地使用税,对其向孵化企业出租场地、房屋以及提供孵化服务的收入,免征营业税。
(四)通过税收政策加速物联网产品市场的培育与发展
1 在促进应用示范方面。建议将应用示范工程的支出作为费用一次性税前扣除。
2 在扩大市场有效需求方面。(1)企业购进物联网产品均可按电子产品人固定资产,缩短折旧年限,对购入物联网产品、项目的相关费用也列入增值税抵扣项目等。(2)比照软件和集成电路企业超税负部分即征即退政策,对“物联网”一定范围内的产品或服务项目,如技术咨询、服务、软件维护等参照技术转让的税收优惠政策或比照软件企业超税负部分即征即退等。
[参考文献]
[1]itu(international telecommunication union)internet reports 2005[r],the intenaet of things,2005
[2]路世昌,樊星,邵良杉,产业
Abstract: In the background of the rapid development of the information industry, the IoT(Internet of Things) technology and its industrialization process already became a new economic point of growth. In this paper, the influence factors of the IoT industry development were empirically analysed throught the method of Grey Relational Analysis(GRA). It has a certain guiding significance for the development of the IoT industry.
关键词: 物联网;影响因素;灰色关联
Key words: Internet of Things;influence factor;Grey Relational Analysis
中图分类号:F062.9 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2013)05-0165-03
0 引言
物联网被称为继计算机、互联网之后世界信息产业的第三次浪潮,以互联网为载体的物联网产业几乎覆盖了人类经济社会活动的各个方面。物联网技术能够使信息的传递更加及时、准确、全面,有利于劳动生产率的提高;物联网技术的发展缩短了科学技术从研发到应用于实体经济的时间;物联网产业的发展有利于整个产业结构的合理化升级。正是由于物联网产业的发展,社会经济的增长方式将会向更合理的方向转变,物联网产业是经济增长方式从资源消耗型向节约型、知识型转变的重要推动力[1]。2009年总理提出的“感知中国”进一步开启了中国物联网产业发展的序幕。
1 物联网产业的发展现状
1.1 国外物联网产业发展概况 随着美国总统奥巴马积极回应“智慧地球”的这一概念,全球又掀起了一股新的信息产业浪潮——物联网技术。美国是较早地开展物联网技术研究以及技术应用的国家之一,在美国国家自然科学基金会(NSF)资助下,马萨诸塞州剑桥城于2007年就着手打造全球第一个全城无线传感网。随后欧盟也于2008年了《2020年的物联网——未来路线》,2009年6月了《物联网——欧洲行动计划》,科学地规划了物联网未来的发展路线。与此同时,日本、韩国也相续提出了“U-Japan”和“u—Korea”战略计划。各国纷纷加快了物联网产业的发展进程。
1.2 国内物联网产业发展概况 我国是启动物联网技术研究较早的国家之一。我国中科院早在1999年就启动了传感技术的研究,并在无线智能传感器、微型传感器、网络通信技术等方面取得了重大突破,在全球的传感领域,已与美国、韩国、德国一起,成为国际标准化组织传感器网络标准工作组(WG7)的主导国之一。随着技术水平的不断提升,我国已取得了包括RFID、位置感知、异构网络融合、M2M、图像视频智能分析等在内的500项以上重要研究成果。据统计,我国2010年RFID产业市场规模已超过100亿元;M2M终端数量接近1000万,成为全球最大的M2M市场之一[2]。
物联网技术在我国已得到了广泛的应用:RFID技术主要应用于电子票证、仓库监管、物流运输、工业生产线管理、校园一卡通以及最大的RFID项目居民第二代身份证的更换等;二维码技术应用于汽车行业的自动化生产线、外交、公安、军事等部门领域;传感网在上海世博会和上海浦东机场的防入侵系统中实现了应用,海尔集团将传感器安装于所生产的家电产品上;云计算在电子商务、企业管理、安防、教育等领域也得到了初步的应用。据不完全统计,2010年我国物联网产业的市场规模已超过2000亿元[3];据赛迪顾问研究数据显示,至2015年,中国的物联网产业市场规模将达到7500亿元,年复合增长率超过30%。
2 我国物联网产业发展影响因素实证分析
2.1 模型的选取 华中理工大学邓聚龙教授于1982年首先提出了灰色系统的概念,并建立了灰色系统理论 [4]。随后又提出了层次分析的灰色关联模型、模糊灰色关联模式识别方法以及基于灰色关联分析的综合评价等新模型和新方法,如今,灰色关联分析方法主要应用于因素分析、优势分析和方案决策三个方面。
物联网产业作为一个新兴化、泛在化的产业,其产业边界具有模糊性,产业发展的影响因素多种多样。由于物联网产业的研究我国尚处于初级阶段,数据的采集具有一定的局限性,因此本文采用灰色关联模型来对物联网产业发展的影响因素进行综合分析。
2.2 研究假设 首先把影响物联网产业发展的主要因素归结为经济因素、政策因素、科技创新因素和市场因素,为了能够对影响物联网产业发展的主要因素进行科学地分析评价,对此分别建立了四种假设:
假设1:经济因素包括GDP水平、人均GDP水平、GDP增长速度;
假设2:政策因素包括科技活动的政府支出水平和政策推动水平;
假设3:科技创新因素包括高新技术企业产出水平、高新技术企业个数、高新技术企业从业人员数、研究与实验发展R&D经费支出水平以及专利授权数;
假设4:市场需求因素包括电信业务总量、移动电话交换机容量、互联网宽带接入端口数、高新技术企业出口总额和相关产业的发展。
2.3 指标选取和数据搜集
2.3.1 指标的选取 基于以上理论分析及假设对物联网产业发展的影响因素进行实证分析,所选取的具体指标如表1所示。
在上述选取的指标中,由于政策因素中的政策推动水平指标无法准确的量化,因此不参与模型的定量分析。但政府政策推动是产业发展初期最直接的驱动力,也是物联网产业目前在中国发展最为重要的影响因素之一,所以会将其单独列出进行定性说明。
2.3.2 数据的搜集 目前我国物联网产业已初步形成了以长三角、珠三角、环渤海以及中西部四大区域集聚为主体的空间布局[5]。为了对物联网产业发展的影响因素进行实证研究,本文分别选取了四大区域中物联网产业发展较好的代表性省份作为研究对象,包括有江苏、浙江、广东、山东、辽宁、四川和陕西,并以其2010年的指标数据作为度量数据。
2.4 模型说明
2.4.1 设定分析数列 设定反映系统行为特征的参考数列和影响系统行为的比较数列。
设研究的各个省份所组成的数列为参考数列,即:
Y={Y(k)|k=1,2,Λ,n};
影响因素的各指标所组成的数列为比较数列,即:
Xi={Xi(k)|k=1,2,Λ,n},i=0,1,2,Λ,m;
因此m+1个数据序列形成如下矩阵:
Xi(k)=X■(1) X■(1) … X■(1)X■(2) X■(2) … X■(2) ┆ ┆ … ┆X■(n) X■(n) … X■(n)■
2.4.2 变量序列的无量纲化处理 由于系统中各因素列中的数据可能因量纲(或单位)不同,为了各指标之间可以进行比较,则需要对变量序列进行无量纲化,将其转化为可以比较的数据序列。只对原始数列作数值间的关联比较,因此可采用均值化法对指标数据进行无量纲化,即:
xi(k)=■,k=1,2,Λ,n;i=0,1,2,Λ,m(1)
其中:X■(l)为序列Xi中各列数据的平均值,即X■(l)=■■X■,l=1,2,Λ,m。无量纲化后形成矩阵:
xi(k)=x■(1) x■(1) … x■(1)x■(2) x■(2) … x■(2) ┆ ┆ … ┆x■(n) x■(n) … x■(n)■
2.4.3 计算关联系数 首先,计算参考序列与比较序列差的绝对值Δx0i(k):Δx0i(k)=x■(k)-y■(k);再从中选取每一列的最大值■Δx0i(k)和最小值■Δx0i(k);
设ρ为分辨系数,其意义是消弱最大绝对差数值太大引起的失真,以提高关联系数之间的差异显著性。ρ∈(0,∞),当ρ
ξ■(k)=■(2)
2.4.4 计算关联度 关联系数的数值通常不止一个,不便于进行整体性的比较,因此需将各数列中关联系数集成为一个值,作为比较数列与参考数列间关联程度的数量表示,关联度r■的计算公式如下:
r■=■■ξ■(k),k=1,2,Λ,n(3)
2.5 灰色关联分析 根据2.4的模型计算方法计算之后,本文进而选取了每个指标序列中的最优值Y0i,将其组成新的数列Y0i(k)作为参考数列,分别由公式(2)、(3)求取比较数列xi(k)与参考数列Y0i(k)之间的关联系数和关联度,如表2、3所示。
2.6 实证分析结果 由表3可知,经济实力因素是影响物联网产业发展的最为重要的因素,其中经济发展速度,即区域生产总值的增长率起着决定性的作用。产业发展必须要有一定的经济实力做支撑,同时经济也是一个地区发展最根本的要素之一;除经济实力因素外,能够决定物联网产业发展水平的是科技创新因素,也可以称之为技术因素。物联网产业作为新一代信息产业的同时也可归入高新技术产业的范畴,新技术、新产品的研发是物联网产业发展的驱动力,只有经过不断的技术创新,产业发展才能具有持久的生命力。此外,在产业发展中,企业是产业的实体力量,是推动产业发展的主力队伍,企业联合研发人员,以及研发经费的投入,构成了科技创新的三大基础条件;其次影响物联网产业发展的是市场因素和政策因素,市场是产业发展的最终体现,它与政策同样都是产业发展方向的引领者,在中国这样一个市场经济与计划经济共存的国家中,市场的需求以及政策的指引能够确保产业健康、长久地发展。
3 我国物联网产业发展建议
3.1 强化政府扶持,营造产业环境 制定科学的产业政策是保障物联网产业健康发展的关键。首先,应当落实国家税收政策,通过税收上的支持鼓励创新、引导投资和消费。其次,要注重应用层面的引导,如在交通、环保、金融、农业等行业中拓宽行业需求,让物联网进一步落实于实体经济。再次,政府应当制定一个阶段性的发展计划,使发展的各个环节相互配合、逐步推进、协调发展,避免出现发展过程中一哄而上、层次不清的局面。最后,还要加强知识产权的保护,支持科研成果在省内转化,确保高新技术在产业化、商业化的过程中得以顺利发展。
3.2 加大物联网应用的需求动力,寻找新的商业模式
缺乏一个成熟的商业模式一直是造成物联网应用需求动力不足、阻碍物联网产业发展的问题之一。目前,物联网产业链中的相关企业是物联网设计、创新和服务的主体[7],也是物联网应用需求的主要对象。要加大物联网应用的需求动力,就要寻找和建立一种多方参与、互利共赢的投融资模式和商业运作模式,实现物联网应用单位与相关部门的多方共赢。对于物联网产业的发展应遵循以市场为导向,充分利用物联网产业的产业关联度大、应用范围广等特点,以需求和应用为突破,重点培育和发展物联网的核心产业,形成网络状的产业结构并逐步向扩散,从而支撑和带动整个物联网产业的渐进式发展。
3.3 促进企业间的兼并,实现规模化经营 研发成本以及应用成本过高一直是制约我国物联网产业发展的因素之一。由于物联网的最终发展如同互联网一样,是要实现大规模的应用,服务于所有社会群体,因此,降低企业的成本是发展的关键。英国经济学家科斯在《企业的性质》一书中指出,交易费用会随着企业规模的扩大而逐渐降低,生产要素的价格也会随之降低。而相同企业间的兼并则是扩大企业规模最快,也是最直接的方法。这样不仅使得单位产品分摊的成本减少,降低了企业的资金负荷,同时也提高了生产要素的投入效率,避免了重复建设等问题。
参考文献:
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[3]物联网产业发展研究(2011)报告[R].中国电子商务研究中心,2011,(7).
[4]孙玉刚.灰色关联分析及其应用的研究:[D].南京:南京航空航天大学,2007.
[5]周桄召.我国物联网产业布局及对策研究:[D].南京:南京邮电大学,2012.
公司首席执行官王友进先后在美国多家高技术公司担任过高管,相信物联网是互联网的下一场革命。谈起与长虹牵手,王友进高兴地说,长虹决心打造以人为中心的物联网服务,与“志众杰能”所研发的技术完全契合。这是一个“大好机会”,“我们非常兴奋能与长虹合作”。
近年来,像长虹这样拥抱互联网的中国企业越来越多。互联网技术与家电业、零售业、汽车业、影视娱乐业的深度结合,正推动企业转型升级和创新发展。随着“互联网+”行动计划上升为国家战略,各行业的“互联网+”行动热潮正在形成。
大势所趋
看好“互联网+”并积极响应的企业,不管来自传统行业,还是新技术企业,都意识到这反映了时代趋势。
乐视集团副总裁、乐视硅谷业务负责人李曦认为:“‘互联网+’是时展的必然趋势。纵观世界,各行业都在充分利用互联网、移动互联网或物联网,这将给行业带来极大的提升。这种新理念能够创造很多新模式,也就是说传统行业与互联网融合,不是简单的叠加,而是可以产生乘法效应。”
李曦说,目前乐视的业务在手机、电视、汽车、体育等多个行业内延伸,其中许多环节都充分融入互联网,以便与用户亲密互动。
传统零售业巨头苏宁云商副董事长孙为民说,苏宁从2009年开始启动转型变革,积极拥抱互联网,6年来已经成功开辟线上线下互联网零售之路。“互联网+”可以说是对苏宁转型发展的高度概括。
奇虎360原本是一家互联网安全公司。360公司海外公关总监俞靓说,在“互联网+”概念指导下,360公司也开始向互联网家居、智能家居领域拓展业务。由于未来家居用品日益智能化、联网化,360公司注重研发互联网家居、智能家居的安全管理,把信息安全产品与物联网结合起来,保证安全使用各种家居设备。
海外合作
拥抱互联网技术的中国企业不少选择在互联网发源地――美国硅谷建立研发基地,近距离接触这里云集的新技术、创新和人才,为“互联网+”实践提供支撑。
比如,2015年年初建立的长虹北美研发中心的主要任务是开展技术合作,为合作伙伴提供长虹在硅谷的种子基金、办公场所和设备,还提供长虹在中国的资源,包括分销及制造能力。该研发中心总经理潘剑韬说,其团队主要关注基于云计算、大数据的内容推送、物联网平台、智能家居等技术,估计每年要从上千个项目中沙里淘金。
设在硅谷的苏宁美国研发中心副总经理李希尚介绍说,该研究中心聚焦智能搜索、大数据、高性能计算、互联网金融等领域的前沿技术研究,吸引了本地诸多高科技人才加入。苏宁还与美国供应商合作,把美国产品引入中国市场,支持苏宁正在大力发展的跨境电商业务。
360公司2015年开始在硅谷开展与智能硬件相关的孵化器项目。该公司的俞靓说,对于符合“互联网+”概念、有发展前景的项目360公司都有兴趣,其合作伙伴可以得到360公司提供的投资、办公场所、中国市场资源和专业导师等。
最近,360公司与巴西互联网安全公司Psafe签约,为巴西所有出租车乘客提供免费WiFi上网服务。俞靓说,未来360公司还将有更多的类似拓展,通过这些合作方式实现“互联网+”,增加中国公司在国外的实力。
分享机遇
中国企业与海外企业开展互联网相关技术合作,在吸收创新技术和高素质人才的同时,也以自身优势和资源为合作伙伴带来共赢前景。
乐视的李曦表示,其合作伙伴能参与乐视的平台、内容、终端和应用,可以让各方实现共赢。李曦还提到,在与美国公司打交道时,深深感受到对方非常重视中国市场,乐视利用在中国的资源可为美国企业开拓中国市场提供很好的帮助。
“志众杰能”与长虹合作,也正是看中了中国市场的潜力和长虹的实力,“互联网+”行动计划为它进入中国市场提供了契机。“志众杰能”的王友进说,该公司决定把重心放在中国,因为中国是实现大规模物联网的关键,物联网中的设备大多在中国制造,中国也非常青睐硅谷的软件和专业技术。所以,现在是“志众杰能”进入中国这个大物联网市场的大好时机。“志众杰能”希望参与中国的“互联网+”建设,期待“互联网+”全面展开。
关键词:物联网;云计算;科技成果
2016中国手机创新周和第五届中国(惠州)物联网・云计算技术应用博览会将于2016年11月1日举行,本届惠州会展中心的4个展馆将全部投入使用,除了设立政府形象展、中国手机设计与应用创新大赛优秀作品展、第八届“省长杯”惠州赛区优秀工业设计作品展等特色成果展外,还设置了可穿戴设备展区、智能制造展区、智能手机及App展区、机器人展区、云计算车联网新能源展区、云计算大数据展区、智慧消费区、互动交流体验区共8个专业展区。
届时思科、阿里云、百度、飞利浦、新华三(惠普)、奇虎360、科大讯飞、国家超算广州中心、九次方大数据、华大基因、东华软件、尚阳科技、鹏博士等一批国内外知名企业、科研院所将“云集”第五届云博会!据统计,本届云博会报名参展企业近480家,受展馆的场地限制,已安排参展企业超过410家,参展面积近9 350平方米(包含政府形象展区、手机大赛展区、新品区455平方米)。其中知名品牌和上市企业共46家,境外和受境外公司总部委托参展的企业66家(境外企业16家,代表境外总部参展的50家)。参展企业主要来自中国、韩国、德国、美国、意大利、马来西亚、立陶宛、孟加拉等。
本届展会首次设置互动体验展区,以提高展会的趣味性氛围和参与度。中国产学研合作促进会联系对接了虚拟现实联盟,在三楼专设了约850平方米的互动体验展区,将虚拟现实联盟、群星、盗梦空间、万悟互联等参展企业集中设展,提高观展的趣味性和参与度,同时还融入了VR、机器人、无人机、创新小镇等科技元素。现场还有优惠购机活动,以提升展会现场效果。
惠州政府形象展区更加突出“手机中国梦、智能创未来”的主题,将改变过去分区域设计方式,采取整体统一设计、统一布展,利用声光电、图片和智能网络技术等方式,展示我市云计算、物联网、智慧城市等产业特色。重点突出“六区联动”的特点、亮点和元素,展示我市在招商选资、产业培育和基地载体建设等多方面取得的成果。
据了解,华为、乐视、中兴、金立、Vivo、TCL、魅族、酷派、三星、华硕、LG、摩托罗拉、联想、高通、紫光(展讯锐迪科)、联发科等企业将参加中国手机设计与应用创新大赛,目前已征集作品301件,其中手机类82件、解决方案类49件、智能硬件类48件、应用开发类122件,涵盖了今年以来市场上的主流产品与旗舰产品,同时还有很多并未但特地参赛的创新型“黑科技”、酷应用。
关键词 燃气计量新技术 燃气安全监测技术 射流气体计量技术
中图分类号:TU996 文献标识码:A
燃气计量能为贸易结算提供准确的数据资料,确保数据计量可靠,防止出现不必要的纠纷。同时,随着技术创新与发展,燃气计量新技术出现并得到越来越广泛的应用。当前,燃气计量方式正朝着自动化、智能化、远程化方向发展。这种趋势的出现,与国际燃气计量接轨,有利于将误差降到最低点,提高计量准确度,进而更好为人们提供服务。
1燃气计量新技术的种类
随着技术的创新与发展,燃气计量新技术逐渐出现,并得到越来越广泛的应用。就目前实际情况来看,主要的技术类型包括以下几种。
1.1多信道物联网通信技术
从“十二五”时期开始,多信道物联网通信技术得到广泛应用。物联网燃气表在智能家居工程中得到广泛应用,实现了实时抄表、远程监控、数据分析、数据服务一体化。不仅节约成本,还能实时了解燃气使用情况,确保供气安全,同时也降低成本,有效满足人们使用燃气的要求。
1.2燃气安全监测技术
该技术于2014年实施,遵循行业标准要求,满足标准化生产和技术应用需要,有利于保障燃气供应安全。该技术能侦测超流量、超时间连续使用、长时间微泄露、超压和低压等内容,为保证燃气供应安全发挥重要作用。
1.3射流气体计量技术
流体快速通过节流孔,产生不同频率的振动来检测气体流速,掌握燃气工艺基本情况。该技术使用方便,设备小巧,功耗极低,成本低廉,能有效掌握燃气供应的流量情况,提高计算准确度,方便结算。
1.4超声气体计量技术
该技术准确度高,应用非常广泛。它采用时差法原理测量燃气流速,能有效减小误差,提高计算准确性,满足燃气计量工作需要。目前,《家用超声波燃气表》对该技术的使用进行了规定,应该遵循规范要求,把握要点,使其得到更为有效的利用。
1.5 MEMS气体计量技术
该技术采用热敏传感器检测流动的流体与热源之间热量交换,进而实现测量流体流量的目的。实际工作中要做好安装工作,常用插入式结构和旁路结构形式,并在芯片计量表面增加特殊涂层处理,实现提高计量准确度的目的。
2燃气计量新技术应用的意义
传统燃气计量技术虽然发挥着重要的作用,但其缺陷和不足也逐渐呈现。例如,计量不及时,准确度较差,不能有效满足计量工作需要,甚至还可能导致不必要的纠纷出现。为弥补这种不足,随着技术创新发展和经验总结,燃气计量新技术出现,并得到越来越广泛的应用,为计量工作开展提供便利。
2.1弥补技术上的不足
例如,通过计量新技术的应用,能有效弥补之前技术应用的不足,为各项活动开展创造便利。
2.2有效开展结算工作
同时还可以提高燃气计量准确度,对有效开展贸易结算,维护用户和企业利益,减少矛盾与纠纷具有重要意义。
2.3提高生活质量
此外,燃气计量新技术的出现和应用,还有利于为人们提供准确的计量方式,促进人们生活质量提高。
3燃气计量新技术应用的保障措施
燃气计量是一项系统和复杂的工作,对技术和管理方面的要求比较高。而传统管理和技术应用存在不足,主要表现为未能严格遵循规范标准计量,对周围各种因素考虑不足等。为弥补这种不足,可以采取以下保障措施。
3.1遵循规范标准
遵循规范标准及要求安装和使用流量计,严格控制误差,保障读数和计量准确。工作人员要遵循计量规范要求开展计量工作,严格数据记录,把握每个要点,确保计量工作效果提升。
3.2确保容器的刻度准确
测量仪表采用实物标准进行刻度。而燃气计量中,为保证计量准确,应该合理选择和安装仪器设备,并进行校正。进而保证容器刻度准确,有效满足计量工作需要,促进计量效果提升。
3.3把握计量影响因素
温度、压力、仪器设备、操作人员素质等,都会影响燃气计量的准确度。因此。应该加强研究工作,确保温度和压力合理,仪器设备质量可靠,操作人员素质较高,责任心强,严格数据记录,保证燃气计量准确,提高工作效率。
4Y束语
随着人们生活质量提升和对燃气计量准确性要求的提高,在这样的背景下,应该创新思维,重视燃气计量新技术应用。本文介绍了多种新技术和新类型,实际工作中应该选择合适类型,并严格遵循规范要求进行操作,把握每个操作要点,加强管理工作。从而及时预防存在的缺陷,促进燃气计量新技术作用的充分发挥和应用效果提升。
参考文献
[1] 李金宝.燃气计量表对供销差影响分析[J].科技创新与应用,2015(23),164.
2009年,美国总统奥巴马积极回应IBM首席执行官彭明盛提出的“智慧的地球”概念,提出火力发展以物联网为核心的新兴技术产业,实现人类社会与物理系统的整合,在此基础上,人类可以以更加精细和动态的方式管理生产相生活,达到“智慧”状态,提高资源利用率和生产力水平。奥巴马认为这就是美国在21世纪保持和夺回竞争优势的方式。
中国政府也对物联网的发展极为重视。2009年8月7日,总理在无锡提出了“感知中国”的理念,表示中国要抓住机遇,大力发展物联网技术。11月3日,总理再次指不要着力突破传感网、物联网关键技术。进入2010年,物联网成为当年“两会”的热门话题,“积极推进‘三网’融合,加快物联网的研发应用”也首次写入政府工作报告。据了解,2010年一系列物联网发展相关的产业政策将陆续出台。
物流业是最早接触物联网理念的行业,也是中国物联网在2003~2004年第轮热潮中被寄予厚望的一个行业。很据物联网发展现状,在分析国内外物联网发展对物流业影响的基础上,我们认为物联网的发展必将推动中国智慧物流的变革。因此在2009年10月,《物流技术与应用》编辑部和中国物流产品网联合提出了“智慧物流”理念,开始在物流业全面倡导智慧物流变革。
认识物联网的本质
物联网概念不是凭空杜撰出来的,也不是某单项新技术突破引申出来的。物联网的发展有坚实基础,是现代信息技术发展到一定阶段的必然产物,是多项现代信息技术的聚合应用与创新,是信息技术系统性的创新与革命。
物联网的概念在1999年提出,当时基于互联网、RFID技术、EPC标准,在计算机互联网的基础上,利用射频识别技术(RFID)、天线数据通讯等技术,构造了一个实现全球物品信息实时共享的实物互联网“laltemet ofthings”(简称物联网)。这也是中国第一轮物联网热潮的基础。
2005年11月17目,国际电信联盟(ITU)借用了“物联网”名词,了《ITU互联网报告2005:物联网》,宣布了无所不在的“物联网”通信时代即将来临,世界上所有的物体从轮胎到牙刷、从房屋到纸巾,都可以通过网络主动进行信息交换。RFID技术、传感技术、纳米技术、智能嵌入技术将得到更加广泛的应用。ITU描述了一个美好的、智慧的物联网世界。物联网概念的兴起,得益于ITU的2005年以物联网为标题的年度报告。然而,ITU对物联网缺乏一个清晰的定义。
目前关于物联网的定义有多种,众多专家也有自己的描述,在对物联网本质的认识上也存在一些误区,物联网还缺乏一个清晰的定义。但是,物联网的基本概念框架已经形成,不会影响我们对物联网本质的认识。
我们认为:物联网就是“物物相连的互联网”,是通过各类传感装置、RFID技术、视频识别技术、红外感应、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,根据需要实现物品互联互通的网络连接,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的智能网络系统。
物联网主要有三层架构,即:感知层、网络层和应用层,如图1所示。
从物联网本质上看,物联网是现代信息技术发展到一定阶段后出现的一种聚合性应用与技术提升,将各种感知技术、现代网络技术和人工智能与自动化技术聚合与集成应用,使人与物智慧对话,创造一个智慧的世界。因为物联网技术的发展几乎涉及到了信息技术的方方面面,是一种聚合性、系统性的创新应用与发展,才被称为是信息技术的第三次革命性创新。物联网的本质概括起来主要体现在三个方面:一是互联网特征,即对需要联网的“物”一定要能够实现互联互通的互联网络;二是识别与通信特征,即纳入物联网的“物”一定要具备自动识别与物物通信(M2M)的功能;三是智能化特征,即网络系统应具有自动化、自我反馈与智能控制的特点。
物联网认识方面的误区
毋庸讳言,目前关于物联网的认识还有很多误区,这也直接影响我们理解物联网对物流业发展的作用,因此有必要首先辨误,理清思路。
误区之一:把传感网或RFID网等同于物联网。事实上传感技术也好、RFID技术也好,都仅仅是信息采集技术之一。除传感技术和RFID技术外,GPS、视频识别、红外、激光、扫描等所有能够实现自动识别与物物通信的技术都可以成为物联网的信息采集技术。传感网或者RFID网只是物联网的一种应用,但绝不是物联网的全部。
误区之二:把物联网当成互联网无边无际的无限延伸,把物联网当成所有物的完全开放、全部互连、全部共享的互联网平台。实际上物联网绝不是简单的全球共享互联网的无限延伸。即使互联网也不仅仅指我们通常认为的国际共享的计算机网络,互联网也有广域网和局域网之分。
物联网既可以是平常意义上的互联网向物的延伸;也可以根据现实需要及产业应用组成局域网、专业网。现实中没必要也不可能使全部物品联网;也没必要使专业网、局域网都必须连接到全球互联网共享平台。今后的物联网与互联网会有很大不同,类似智慧物流、智能交通、智能电网等专业网,智能小区等局域网才是最大的应用空间。
误区之三:认为物联网就是物物互联的无所不在的网络,因此认为物联网是空中楼阁,是目前很难实现的技术。事实上,物联网是实实在在的,很多初级的物联网应用早就在为我们服务着。物联网理念就是在很多现实应用基础上推出的聚合型集成的创新,是对早就存在的具有物物互联的网络化、智能化、自动化系统的概括与提升,它从更高的角度升级了我们的认识。
误区之四:把物联网当成个筐,什么都往里装;基于自身认识,把仅仅能够互动、通信的产品都当成物联网应用。如,仅仅嵌入了一些传感器,就成为了所谓的物联网家电;把产品贴上了RFID标签,就成了物联网应用等等。
物联网在物流业的应用分析
物流业是物联网很早就实实在在落地的行业之一,很多先进的现代物流系统已经具备了信息化、数字化、网络化、集成化、智能化、柔性化、敏捷化、可视化、自动化等先进技术特征。很多物流系统和网络也采用了最新的红外、激光、无线、编码、认址、自动识别、定位、无接触供电、光纤、数据库、传感器、RFID、卫星定位等高新技术,这种集光、机、电、信息等技术于一体的新技术在物流系统的集成应用就是物联网技术在物流业应用的体现。概括起来,目前相对成熟的物联网应用主要在以下四大领域:
一是产品的智能可追溯网络系统:如食品的可追溯系统、药品的可追溯系统等。这些智能的产品可追溯系统为保障食品、药品等的质
量与安全提供了坚实的物流保障。
目前,在医药、农产品、食品、烟草等行业领域,产品追溯体系发挥着货物追踪、识别、查询、信息采集与管理等方面的巨大作用,已有很多成功应用。其中,粤港合作供港蔬菜智能追溯系统就是一个典型案例。通过采用RFID技术,可以对供港蔬菜进行溯源,实现了对供港蔬菜从种植、用药、采摘、检验、运输、加工到出口申报等各环节的全过程监管,可快速、准确地确认供港蔬菜的来源及合法性,加快了查验速度,提高了查验的准确性。通过RFID标签与数据库形成的“物联网”,实现了对供港蔬菜的自动化识别、判断和监管,可提高监管效率,实现快速通关。
二是物流过程的可视化智能管理网络系统:这是基于GPS卫星导航定位技术、RFID技术、传感技术等多种技术,在物流过程中实时实现车辆定位、运输物品监控、在线调度与配送可视化与管理的系统。目前,全网络化与智能化的可视管理网络还没有,但初级的应用比较普遍,如有的物流公司或企业建立了GPS智能物流管理系统,有的公司建立了食品冷链的车辆定位与食品温度实时监控系统等,初步实现了物流作业的透明化、可视化管理。
在公共信息平台与物联网结合方面,也有一些公司在探索新的模式。展望未来,高效精准、实时透明的物流业将呈现在我们眼前。
三是智能化的企业物流配送中心:这是基于传感、RFID、声、光、机、电、移动计算等各项先进技术,建立全自动化物流配送中心,建立物流作业的智能控制、自动化操作的网络,可实现物流与生产联动,实现商流、物流、信息流、资金流的全面协同。如:一些先进的自动化物流中心,就实现了机器人码垛与装卸,无人搬运车进行物料搬运,自动输送分拣线上开展分拣作业,出入库操作由堆垛机自动完成,物流中心信息与企业ERP系统无缝对接,整个物流作业与生产制造实现了自动化、智能化。这也是物联网的初级应用。
四是企业的智慧供应链:在竞争日益激烈的今天,面对着大量的个性化需求与订单,怎样能使供应链更加智慧?怎样才能做出准确的客户需求预测?这些是企业经常遇到的现实问题。这就需要智慧物流和智慧供应链的后勤保障网络系统支持。打造智慧供应链是IBM智慧地球解决方案重要的组成部分,也有一些应用案例。
此外,基于智能配货的物流网络化公共信息平台建设,物流作业中手持终端产品的网络化应用等,也是目前很多地区推动的物联网在物流领域应用的模式。
目前,物联网在物流行业的应用,在物品可追溯领域的技术与政策等条件都已经成熟,应加快全面推进;在可视化与智能化物流管理领域应该开展试点,力争取得重点突破,取得有示范意义的案例;在智能物流中心建设方面需要物联网理念进一步提升,加强网络建设和物流与生产的联动;在智能配货的信息化平台建设方面应该统一规划,全力推进。
物联网推动智慧物流变革
物联网虽然早已在物流业有应用,但是物联网理念的提出对现实中局部的、零散的物流智能网络技术应用有了一种系统的提升,契合了现代物流的智能化、自动化、网络化、可视化、实时化的发展趋势。物联网对物流业的影响将是全方位的,因为现代物流业最需要现代信息技术的支撑。
首先,物联网的理念开阔了我们的视野,提高了我们的认识,让我们能够主动地全面提升物流业智能化、自动化与信息化水平,统一理念,开拓思路,借助于新的传感技术、RFID技术、GPS技术、视频监控技术、移动计算技术、无线网络传输技术、基础通信网络技术和互联网技术的发展,全面开创智慧物流新时代。
其次,物联网必将带来物流配送网络的智能化,带来敏捷智能的供应链变革,带来物流系统中物品的透明化与实时化管理;实现重要物品的可跟踪与追溯管理。相信随着物联网的发展,一个智慧物流的美好前景会很快实现。物联网在物流业应用的趋势与问题
物联网发展推动着中国智慧物流的变革。随着物联网理念的引入、技术的提升、政策的支持,相信未来物联网将给中国物流业带来革命性的变化,中国智慧物流将迎来大发展的时代。
未来,物联网在物流业的应用将出现如下四大趋势:
一是智慧供应链与智慧生产融合。
随着RFID技术与传感器网络的普及,物与物的互联互通,将给企业的物流系统、生产系统、采购系统与销售系统的智能融合打下基础,而网络的融合必将产生智慧生产与智慧供应链的融合,企业物流完全智慧地融入企业经营之中,打破工序、流程界限,打造智慧企业。
二是智慧物流网络开放共享,融入社会物联网。
物联网是聚合型的系统创新,必将带来跨行业的网络建设与应用。如一些社会化产品的可追溯智能网络就可以方便地融入社会物联网,开放追溯信息,让人们可以方便地借助互联网或物联网手机终端,实时便捷地查询、追溯产品信息。这样,产品的可追溯系统就不仅仅是一个物流智能系统了,它将与质量智能跟踪、产品智能检测等紧密联系在一起,从而融入人们的生活。
物流渗透在人们生活的方方面面,不仅是产品追溯系统,今后其他的物流系统也将根据需要融入社会物联网络或与专业智慧网络互通,如:智慧物流与智能交通、智慧制造、智能安防、智能检测、智慧维修、智慧采购等系统融合,从而为社会全智能化的物联网发展打下基础,智慧物流也将成为人们智慧生活的一部分。
三是多种物联网技术集成应用于智慧物流。
目前在物流业应用较多的感知手段主要是RFID和GPS技术,今后随着物联网技术发展,传感技术、蓝牙技术、视频识别技术、M2M技术等多种技术也将逐步集成应用于现代物流领域,用于现代物流作业中的各种感知与操作。如,温度的感知用于冷链;侵入系统的感知用于物流安全防盗;视频的感知用于各种控制环节与物流作业引导,等等。
四是物流领域物联网创新应用模式将不断涌现。
物联网带来的智慧物流革命远不是我们能够想到的以上几种模式。群众是真正的英雄,随着物联网的发展,更多的创新模式会不断涌现,这才是未来智慧物流大发展的基础。
目前就有很多公司在探索物联网在物流领域应用的新模式。如,某公司在探索给邮筒安上感知标签,组建网络,实现智慧管理,并把邮筒智慧网络用于快递领域;当当网在无锡新建的物流中心就探索物流中心与电子商务网络融合,开发智慧物流与电子商务相结合的模式;无锡新建的粮食物流中心探索将各种感知技术与粮食仓储配送相结合,实时了解粮食的温度、湿度、库存、配送等信息,打造粮食配送与质量检测管理的智慧物流体系等等。
物联网在物流业发展前景光明,但是面对物联网热潮,我们也要保持冷静,不要不顾实际去跟风炒作。具体而言,应该注意以下三个问题:
一、切记浮躁心态。
近期以来,关于物联网的发展新概念风起云涌,各行业与各地区都让人感到有一股浮躁情绪,让人感到一种无法言说的忧虑。新技术受到普遍关注,本是正常;但不正常的是,我们不是实实在在地推进,而是一窝蜂地炒作。对此,国家工信部一位官员就谨慎地指出,发展物联网绝不能搞“大呼隆”,否则就是“浪费资源”,将会导致整个物联网产业链受损。
二、尽快制定统一标准。
物联网的发展与应用,向上关系到众多物联网技术装备企业,中间关联着电信等网络层的基础通信运营商,向下关联着众多应用企业与行业。物流行业仅仅是应用行业之一,在这种情况下,物联网发展迫切需要统一标准,统一规划,切忌各自为战。但是,目前物联网标准制定缺乏统一协作,由于缺乏统一的规划,物联网应用和产业规模发展也都受到很大影响。
关键词:物联网;技术角度;智慧农业;实施方案
我国是一个地大物博的国家,自古以来就是农业大国,在古代农作物的产量主要受自然气候的影响,而现在我国通过技术手段可以大大地提高农作物的产量。我国一直在提倡生态农业和智慧农业,现在我国的技术更是在不断更新和发展,尤其是物联网技术的出现大大促进了智慧农业的发展,利用物联网技术是发展我国智慧农业的一个重要手段,也是我国农业发展的必经之路。科学技术为农业生产提供的是技术保障和技术创新,为了确保我国的农产品能够实现自给自足并能满足出口要求,我国的农业必须不断创新发展,农业的发展还能促进农民增收,农民增收有利于提高农民的生活水平,有利于我国社会的稳定和发展。物联网技术是利用现代化的通信技术手段对农业生产进行跟踪和监控管理。在以前我国的农民主要是通过自己的经验进行农业种植,我国的农业专家也主要是通过人工测量和人工种植试验田的方法收集农业信息。这不仅要消耗大量的人力和物力,而且还非常消耗时间,整体效率很低,而且受多种不确定因素的影响,准确度也很低。但是自从采取了物联网技术之后,应用无限传感器收集信息不仅降低了人力、物力消耗,而且准确度和效率都得到了提高。众多的传感器节点组合在一起就形成了一张功能各异的监控网络,能够及时发现农业生产中存在的问题,并准确指出问题发生的位置,分析问题发生的原因,这样就可以不断提高农业生产的综合效益,使我国的农业不断发展和进步。
1.智慧农业发展的现状分析
智慧农业是我国农业发展的一个新的方向,区别于传统农业的主要依靠人力和经验的种植方法,智慧农业更倾向于收集和整理农业生产中的宝贵经验,通过物联网技术将这些有效信息进行整合和分析,然后共享。这样做可以大大地提高农业生产的效率,促进农业的现代化发展。
1.1农业基础设施现代化现状
我国一直都在关注农业发展,尤其是对于基础设施方面的建设更是尤为关心,现在因为政府的重视和支持,农业设施不断改建,我国的农田灌溉设施更加完善,农业电网设施也更加完备,农村的水利设施也得到了完善,我国的农业基础设施建设已经由量的进步变成了质的发展,可以说基本实现了农业生产的现代化。但是不足之处是,东西部的发展还存在着一定的差距,东方的农业发展由于地理和自然条件的先天优势,而且在基础设施建设方面也优于西部,所以东部的发展还是要快于西部。现在我国还在不断打造更加现代化的农业生产,只要我们不断地按照国家的指导执行,在国家的扶持下一定会使农业得到更陕、更好的发展。
1.2物联网技术在农业中的应用现状
现在网络已经不再是城市的专属,很多村镇都已经引入了互联网,一些发展较快的村镇甚至实现了光纤网络。现在可以说是,村村有电话,村村有限电视入户,基本上实现了网络普及。这也为我国的物联网技术在农业中的运用提供了基础。从种植到收获到销售整个的流程记录和研究农业产品的信息,同时还通过物联网技术对农业的农田、土壤和水利等进行合理的分析和分配,达到效率的最大化。
1.3物联网技术在农业应用中存在的问题
虽然物联网技术已经在农业生产中得到了应用并起到了重要的作用,但是仍然有一些问题存在。首先,我国的信息化由于受到各种条件的限制并没有得到全面普及,有些农村的基础设施还不够完善,虽然这项技术可能取得了试点的成功,但在普及的过程中受到了限制。除了基础设施方面的力度不够,还有就是农村缺乏专业的农业人才,人们的就业观往往是向往城市的繁华,很少有人才会回到农村,这也是我国农业难以得到发展的一个非常重要的影响因素。还有一点就是技术层面的因素,由于我国的农村宽带技术还不是很完善,所以缺乏信息技术层面的支撑,这也是造成物联网技术难以在农业生产中全面普及的一个重要问题。
1.4新技术推广应用不足
现在的物联网技术在智慧农业方面的应用还包括对农业新技术的推广应用工作。这项新型技术虽然受到了国家的重视和重点扶持,但是由于现在各地还是处在一个初级的摸索阶段,所以还是会遇到很多问题。比如各地的农业生产现状不同、网络普及程度不同、人才和技术水平不同,这些都造成了新技术的推广受到了限制。而且有的运营商为了获得利益的最大化,往往会对资源的分享设置障碍,这样会造成访问受限和信息共享不畅通等问题,甚至农民需要对新技术进行购买,大大增加了农民的经济负担,这样做也大大地阻碍了农业新技术的推广和普及,同时也会打消农民学习新技术的积极性,影响我国智慧农业发展方案的实施。
2.从物联网技术方面对智慧农业进行的方案设计
2.1物联网技术的指导思想
我们要通过以点带面的方法对物联网技术实施试点应用,然后针对各地的不同情况,进行符合地区特色的规划和实施。我们要以增加农业产品的产量、提高农业产品的质量、不断增加农民的收入为动力,不断构建物联网,收集和推广各项农业生产方面的知识和技术,实现农业生产各项资源的有效整合,把农业生产的产业链进行横向和纵向的延伸发展,同时也有利于促进我国农业的可持续发展,提高我国农业的现代化水平,加快我国农业和国际化接轨的速度。
2.2物联网技术的方案架构
在此过程中我们不要进行不必要的浪费,要秉承节约成本的原则,根据现在的资源进行收集和整理工作,不断进行资源的整合工作,然后通过物联网共享信息资源,在农业生产的过程中不断进行研发,通过研发的技术再反过来促进生产,达到良性的循环。
智慧农业物联网并不是一个个独立的模块,而是有着自己的方案架构,主要是由田间管理框架、水文管理框架、种子管理框架、气象管理框架、流转管理框架、虫害管理框架、农药管理框架、农机管理框架、物流管理框架、加工管理框架和电力管理框架等众多的组织框架构成的。这样几个框架结构分成几个重要的模块,对我国的农业生产技术进行分类,促进我国的农业技术发展,可以不断提高我国农业人才的技术能力和我国农业的可持续发展。物联网为农业生产提供了安全、可靠的网络运行环境,使我国农业的各项数据和信息都能得到有效的共享。在构建这个方案框架的过程中,还需要国家和政府给予大量的支持才能够完成这项复杂的工程。
2.3物联网技术的组织保障
对于物联网这项技术,我们必须进行好规划和顶层的设计。这对技术的要求很高,涉及的技术层面也比较广,所以为了实施好资源的收集整理和共享,就必须强化顶层设计,不能出现重复建设的浪费现象。必须投入大量的人力、物力研究这个课题,要不断发展人才并且通过这些技术人才的研究做好农业物联网各方面的制定工作,一定要建立完善的组织保障。相关的政府部门也应该成立专门的工作小组,对这项工作中遇到的问题及时跟踪和解决,不断地对出现的问题进行协调,保证物联网技术的实施能够顺利进行。
2.4物联网技术的人才培养
目前,我国物联网技术发展受到限制,还有一个重要的影响因素是缺乏相关的人才。物联网技术的人才本来就很缺乏,农业方面的人才更是紧缺。所以现在的当务之急是要联合各大高校和科研机构培养这方面的人才。这些人才不仅要精通物联网技术,还要懂农业生产方面的知识和技术。我国可以组织人员对这些人才进行集中培训,并且根据实际需要为这些人才提供进修条件,使他们能不断地更新和发展技术。除了物联网技术的人才培养,还要加强农业生产人员的培养,这些人才要懂农业技术,还要能掌握简单的物联网技术,这样才能够自主地从物联网上获得自己想要的信息和技术知识,不断促进农业的现在化发展。我国可以建立对这些人才的鼓励机制,对农业现代化做出贡献的人员可以获得相关的奖励,以此激励他们更好地进行农业生产技术的研发和共享。