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0 引言
智慧城市是新一代信息技术支撑、知识社会下一代创新(创新2.0)环境下的城市形态。通过建设智慧城市,及时传递、整合、交流、使用城市经济、文化、公共资源、管理服务、市民生活、生态环境等各类信息,提高物与物、物与人、人与人的互联互通、全面感知和利用信息能力[1]。可以预计智慧城市一定是以信息流的调控改变每个人的决策,让每个人的生活更加智慧,让政府决策更加高效科学。它会让城市变成一个高速的物流、人流、信息流、资金流的集合体。本文通过分析洗钱与反洗钱过程中的信息学含义,试图在智慧城市环境中分析资金流、信息流、物流三者匹配关系,从而发现并处置洗钱行为。
1 洗钱与反洗钱
1.1 洗钱(Money Laundering)
商务印书馆《英汉证券投资词典》解释洗钱:将非法资金放入合法经营过程或银行账户内,以掩盖其原始来源,使之合法化。简明扼要来说,洗钱只指“通过合法的活动或建设将违法获得的收入隐藏、伪装或投资的过程”。
巴塞尔银行法规及监管实践委员会定义为:从金融交易角度对洗钱进行了描述:犯罪分子及其同伙利用金融系统将资金从一个帐户向另一个帐户作支付或转移,以掩盖款项的真实来源和受益所有权关系;或者利用金融系统提供的资金保管服务存放款项,即常言之“洗钱”[2]。美国认为,无论是犯罪收益还是合法收入,如果经过一系列隐瞒、掩盖性的交易将其运用于恐怖活动或资助恐怖组织,均视为洗钱。因此,从广义上讲,凡是与严重犯罪尤其是有组织犯罪相配合的金融活动,都应视为洗钱。
从理论上说,完成一个完整的洗钱过程包括三个阶段。
1.1.1 处置阶段(placement)
处置阶段又称“放置”的过程,是洗钱的开始阶段,该阶段是对来自犯罪活动的财产通过进行有形的处理,并把它投入到清洗系统中。较为常见的形式是把作为犯罪收益的零散现金转化便于控制、隐藏的财产形式。经过这一阶段后,不法分子就对上游犯罪得来的收益进行了初步的加工和处理后,使得犯罪收益变得更为方便进行交易和隐藏,为以下步骤的顺利实施提供了条件,成为了整个洗钱活动的基础。
1.1.2 离析阶段(layering)
离析阶段又称“分离”、“分层”、“培植”的过程,也有人称其为搅动(agitation)过程。
离析阶段是洗钱的关键环节,不法分子目标在于经过这一阶段里财产的交易或转移,实现分散和聚集犯罪所得、变换财产的外在形态,使分别置于各处的犯罪所得与其最初的来源脱钩,从而逐步地让犯罪收益的真实性质、来源变得模糊,以求逃避监管。不法分子往往充分利用现代复杂而完备的市场体系,通过银行、保险公司、证券公司到黄金市场、汽车市场甚至是街头零售业,制造出复杂的交易层次,多次转移或多次交易,甚至不惜采用匿名交易,刻意蒙蔽或规避审计,将非法的资金与其来源之间的联系人为地割断。常见的是通过实施以假名或受托人的名义开立银行账户,虚拟贸易收支或买卖无记名证券等复杂的金融操作,以此来掩盖犯罪资金的来龙去脉和真实所有权关系,模糊其非法特征。
1.1.3 归并阶段(integration)
归并阶段又称“一体化”、“整合”、“融合”的过程。归并阶段是洗钱行为的完成阶段,在这一阶段,不法分子把经过离析后、一般人难以觉察其非法性质和来源的财产以合法财产的名义转移到与犯罪集团或犯罪分子无明显联系的合法机构或个人的名下,投放到正常的社会经济活动中去。如果离析的过程能够顺利实施,犯罪收益已经与一般的正常收入混同,普通人难以觉察其非法的本来面目。而犯罪分子就可以将以合法面目出现的犯罪收益进行自由地支配和使用,把资金转移至与犯罪组织或个人无明显联系的合法组织或个人的账户之中,像一般的商业资金往来过程那样,让“洗净”的资金再次进入金融系统[3]。
通过对洗钱的定义和过程分析,我们可以得出洗钱是一种有目的改变资金流对应信息的过程,它需要改变原有的附属信息,赋予上新的信息。
1.2 反洗钱(Anti-Money Laundering)
反洗钱是政府动用立法、司法力量,调动有关的组织和商业机构对可能的洗钱活动予以识别,对有关款项予以处置,对相关机构和人士予以惩罚,从而达到阻止犯罪活动目的的一项系统工程[4]。
反洗钱我们可以总结为识别资金附属信息,处置资金、惩戒违法机构和人员的过程。
2 资金流与信息流、物流
资金流(fund flow)我们可以定义为在经济关系相关者间随着商品实物及其所有权的转移而发生的资金往来流程。
信息流(Information flow;the flow of information)是指信息的传播与流动,信息流是物流过程的流动影象[5]。
物流,或作运筹(Logistics)是一个控制原材料、制成品、产成品和信息的系统。“物流”或也可详称为其最终目的之“策略性物流运输”或“策运”[6]。本文将物流定义为人或物的物理移动。
在现代社会中任何一笔经济交易都必不可少的包含这“三流”。它们时刻同在,互为因果。任何一个交易者在完成一笔交易之前必然同这“三流”打完了交道。其次,信息技术的不断进步、物流系统效率的不断提高为这“三流”的一体化整合创造了条件。三者之间在智慧城市环境下更为有效互动构成了一个完整的电子商务模型:信息流是模型的肉体,是资金流和物流的基础;资金流和物流是模型的血液,是信息流的结果。在交易中,资金流是条件,信息流是手段,物流是过程。
3 资金流、信息流、物流与反洗钱
物流、资金流、信息流,虽然各有独立存在的意义,并各有自身的运行规律,但是,“四流”是一个相互联系、互为伴随、共同支撑经济活动的整体。资金流进入金融机构,它所带来的信息流或物流必定在其他系统中有所反应和表现,并存在相关性。如果有充分的手段获取该笔资金流与之相关的物流、信息流的数据,就能够迅速确定一笔资金流对应的信息流和物流的映射关系。当三者有一项或多项不符合交易规则时,即可初步判定为可疑交易。
金融机构上报的可疑交易,原该笔可疑交易的附属信息,通过确定与该笔交易附属的信息对应的商品交易、人员往来、合同签订等对应的视频、图片、人员资料,建立该笔交易的物流、资金流、信息流三者的映射关系,通过分析映射关系是否违反相应的法律法规。
通过“三流”的一体化整合,建立基于资金流的三者映射关系,对三者映射关系进行反洗钱情报分析是一条有效的路径。
4 智慧城市与新反洗钱模式
按照住建部《国家智慧城市试点暂行管理办法》和《国家智慧城市(区、镇)试点指标体系(试行)》,智慧城市建设包括网络基础设施、公共平台与数据库等指标控制,实现全面透彻的感知、宽带泛在的互联、智能融合的应用的新阶段。智慧城市通过空间数据基础设施的标准化、各类城市信息的数字化整合多方资源,从技术和体制两方面为实现数据共享和互操作提供了基础。
通过智慧物流、智慧交通、政府公共服务平台等资源平台提取视频、图片、人员资料、企业资料等进行综合判读,能够确定一笔资金流的来源、目的地、实际控制人、用途、交易背景等指标是否违反相应的法律法规。
智慧城市的建设和推广,也为建立区域性的反洗钱情报中心提供了可能。积极参与智慧城市建设中政府公共服务平台的建设,添加反洗钱情报分析模块,即减少反洗钱工作成本,同时也极大地提高工作效率。
5 结语
资金流与物流、信息流存在着必然的联系,分析三者的对应关系对提高判断洗钱活动的有效性和实效性方面有着一定意义,智慧城市建设为分析资金流与物流、信息流是否匹配提高了技术和制度上的保证。随着智慧城市不断推广必定形成国家层面的数据集中和智能分析,这将为反洗钱工作提供了更加有效的手段。
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中国物流行业正在经历着快速变革和创新。无人机、云仓储、机器人等出现在物流行业,让整个行业充满“智慧转型”的期待。
然而,目前物流行业的信息化基础设施还处于初级阶段,运输及仓储信息化低、各物流公司数据分割等仍需突破。业内人士认为,智慧物流是一个复杂的体系,不简单等于无人机、机器人,还应包括数据打通、服务标准统一等,真正实现智慧物流还需时日。 物流转型迫在眉睫
仅仅10年间,中国跃升为全球第一的网购大国和快递大国。今年3月,阿里巴巴集团对外宣布,2016财年电商交易额达到3万亿元人民币。背靠高额的网络零售额,有人说,物流行业已是中国诞生的“最了不起的奇迹”。
据国家邮政局公布的数据,2015年全国快递年业务量累计完成206.7亿件。从100亿件到200亿件,仅仅用了432天。
与之相对应的是,物流企业日均处理量已达到近6000万单。由北京交通大学、阿里研究院和菜鸟网络联合的《全国社会化电商物流从业人员研究报告》显示,承担了其中主要递送业务的电商物流从业人员达到203.3万人。
有机构预测,未来中国每天的快递包裹将会达到3亿单。在这样的量级下已不能仅依靠人的力量,而需要技术、数据等智慧力量。
中国快递业近年来得到飞速发展,但整体质量却难言国际领先,高运营成本也制约行业发展。据菜鸟网络提供的数据显示,以社会物流总成本占GDP的比重为例,这项直接影响经济体综合实力的指标,发达国家只占8%,而中国目前是16%,有巨大的下降空间。
不得忽视的是,目前中国快递已进入年业务量“200亿件”时代,应思考和解决一个共同的问题――如何让海量包裹更快更好地送达到每一个消费者的手中。物流行业的转型已经迫在眉睫。 无人机是噱头还是方向?
今年“618大促”前,京东通过无人机在农村地区配送,引发了业界对于无人机的关注和热议。不过这个快递行业的“创新”,大家对此看法不一。
菜鸟网络CEO童文红认为,无人机更多是“噱头”,不会是未来城市的主流配送方式。“假如10年后中国的年快递量有1000亿件,都靠无人机配送,那天上会出现什么景象?”童文红说,将来的末端配送,一定是快递员服务加上社区便利的服务网络,这两个都是需要人力;与无人机相比,未来无人驾驶车辆配送可能更现实一些,无人机只能作“锦上添花”的补充。
宅急送CEO陈平表示,不能仅仅说开发一个机器人或无人机快递,物流业就升级了,真正的升级是改变现在的物流模式和网络模式。
不过,在圆通董事长喻渭蛟看来,快递物流企业不考虑机器人和无人机也是不行的,“机器人可以减轻劳动生产力,快递物流行业是劳动密集型的行业,作为这个行业的领军企业必须要考虑无人机等”。
国务院发展研究中心研究员魏际刚认为,未来智能化的物流系统,是由强大的实体物理基础设施加上数字化的基础设施,再加上未来商业化的模式构成。 智慧物流不等于自动化
有业内人士指出,智能物流的自动化进程,是从仓储、分拣向运输配送逐步转移的。在仓储领域,亚马逊的KIVA机器人已经投入了实际运营,菜鸟合作伙伴的“曹操”机器人也在试点。不过,从国内看,建立仓储都在“你追我赶”中。
例如,陈平在时隔7年回归宅急送后,大力推动宅急送的仓配业务,在全国布局“云微仓”。在他看来,未来快递一定会是“物流先行、订单随后”,在没有下订单的时候,货物已经布到客户家门口了。
据网易考拉公布的信息,网易考拉海购宁波仓项目计划总投资5亿元,拟建总建筑面积达25.6万平方米,建成后的宁波仓将采用自动化、模块化、智能化的管理模式,日处理单量将达到20万单。
自动化方面,国内物流企业已经开始有所动作,包括顺丰、圆通、申通等企业也正在不断上线投入使用“自动分拣设备”,末端配送除自提箱、自提柜之外,其他还基本处在研发与实验阶段。
不过,无论是自动化还是仓储,智慧物流依然离不开最基础的数据。UPS亚太区副总裁陈美丽对于“智慧”这两个字的定义,则是高效、安全和可持续性。她表示,提高物流的效率意味着是在大量的数据当中进行数据分析,以此做出聪明的决定来提高效率安全和可持续性。
陈美丽解释说,如今中国的制造商生产出来的产品越来越复杂、价值越来越高,智慧物流意味着我们可以使用科技使物流更加安全,其中包括贸易合规、货物完整性。同时,未来的智慧物流一定也是“绿色物流”,物流行业也都在投资新能源车,UPS也于今年投资了新能源汽车。 亟待标准、观念、成本破题
物流行业一直以来被认为是“低技术行业”。到目前为止,也鲜有企业在信息系统建设、物流技术发展、物流工具的各应用方面都具备突出的表现。并且,从行业角度看,智慧物流的建设过程中仍面临行业标准未统一、观念难形成、成本高的问题。
“我觉得我们刚刚进入智能物流的原始社会。”汇通天下CEO翟学魂说,就好比人类从树上下来之后,第一件事是先搞工具,把自己武装起来我才能打狮子。而在物流行业里,过去我们所做的运输、仓库,我觉得都是没有数据的工具,所以相当于人类还没有进入用工具的阶段。
而对韵达快递CIO杨周龙来说,推行自动化设备,成本也是问题之一。几年前他们就一直想做智能化流水线,可是怎么算都不如直接用人工,因此物流行业在推行智能化流水线的动力也不足。
“各物流企业之间数据分割,仍需要打通。”童文红认为,智慧物流首先要做最基础建设的工作,需要数据标准的建立、电子面单标准的建立、智能硬件的标准建立。
随着我国烟草行业不断改革与发展,行业内信息化建设逐步加强,物流作为烟草行业至关重要的环节,越来越得到行业内的重视。当前,我国烟草行业正在加紧建设现代物流体系,国家烟草局在“卷烟上水平”总体规划中明确提出了“全面覆盖、全程控制、全面提升”的总体要求,瞄准物联网前沿技术,加强行业内部管控能力,实现打造“面向未来”和“不可替代”的烟草物流体系,建设覆盖行业全领域、全过程的中国烟草物流网。
目前,卷烟物流信息化发展依然面临严峻的挑战,传统的卷烟工商物流在流程、信息、装备等方面对接不够顺畅,业务流转速度慢、人工成本过高、自动化程度低、生产效率低下问题。面对物流产业的发展要求以及卷烟物流存在的问题,如何建设“不可替代性的物流企业”,除了解决体制和机制问题外,关键要看在核心技术的应用和技术创新方面的突破,物联网是目前较为领先的技术,也是最适合解决物流领域难题的技术,如何把握和使用好物联网技术,必将是行业建设不可替代性物流的关键。
本文以引入现代企业管理思想和方法、提升卷烟企业的管理水平和企业竞争力为出发点,针对卷烟物流存在的管理成本高、流转效率低、信息化程度不高以及专业人才匮乏等问题,研究基于物联网技术的覆盖卷烟物流全过程的的现代物流系统,建设智慧仓储、智慧分拣、智慧配送、智慧管理、智慧园区等卷烟物流子系统,努力实现物流作业可视化、业务流程最优化、物流管理智能化、公共信息服务全面化的网络体系,进而有效地促进卷烟物流现代化建设。
1 物联网与智能物流
2011年11月28日,工业和信息化部的《物联网“十二五”发展规划》中将智能物流列入重点领域应用示范工程。物流行业不仅是国家十大振兴产业之一,也是信息化及物联网应用的重要领域,物联网技术的兴起和发展给予物流行业良好的发展契机。
1.1 物联网技术
物联网技术的核心和基础仍然是互联网技术,是在互联网技术基础上的延伸和扩展的一种网络技术,其用户端延伸和扩展到了任何物品和物品之间,进行信息交换和通讯。物联网技术的定义是:通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,将任何物品与互联网相连接,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、追踪、监控和管理的一种网络技术。物联网技术的重要特征包括全面感知,利用RFID,传感器,二维码等随时随地获取物理世界的信息;可靠传递,通过各种电信网络与互联网的融合,将物体的信息实时准确地传递出去;智能处理,利用云计算,模糊识别等各种智能计算技术,对海量的数据和信息进行分析和处理,对物体实施智能化的控制。物联网结构如图1所示。
1.2 智能物流技术
智能物流是指货物从供应者向需求者的智能移动过程,包括智能运输、智能仓储、智能配送、智能包装、智能装卸以及智能信息的获取、加工和处理等多项基本活动,为供方提供最大化的利润,为需方提供最佳的服务,同时也应消耗最少的自然资源和社会资源,最大限度地保护好生态环境,从而形成完备的智能物流管理体系。
根据智能物流本质,智能物流主要包括感知技术体系、通信与网络技术体系、智能处理技术体系三部分。
1.2.1 智能物流的感知技术
物流行业中组建物联网,发展智能物流,需要采用先进的感知技术。在物流行业目前最常用的物联网感知技术包括传感技术、RFID技术、GPS技术、GIS技术,视频识别与监控技术、智能嵌入技术等。
1.2.2 智能物流的通信技术
现代物流作业中,常采用互联网技术、无线移动通信技术、3G技术、M2M技术、GPS技术、GIS地理信息系统技术相结合,组建货运车联网,实现物流运输、车辆配货与调度管理的智能化、可视化与自动化。
1.2.3 智能物流的智能技术
现代物流系统常采用的智能技术主要包括ERP技术、自动控制技术、专家系统技术、数据挖掘技术、智能调度技术、优化运筹技术、动控制技术、智能机器人技术、智能信息管理系统技术、移动计算技术等。
2 物联网技术在卷烟物流中的应用研究
实现卷烟物流物联网平台的“全面感知、互联互通、智能分析”的目标,主要包括物流作业全程一体化、物流管理调度可视化、物流管理精细化以及物流决策智能化等方面。
2.1 卷烟物流物联网技术框架
根据对物流物联网的需求分析,为解决其面临的众多问题,本项目提出了基于面向服务架构的卷烟物流物联网框架模型,该框架采用分层模块化设计思想,分解了物流物联网这个复杂工程的基本实现过程,并规范了各层的基本作用及功能。该框架共包括事件源层、事件处理层、服务提供层、业务流程层五个层次,基于面向服务架构的卷烟物流物联网框架模型如图2所示。
在卷烟物流物联网中,CEP及ESB的应用,增强了应用对底层硬件控制的透明性,服务发现的透明性,用户能够智能的获取感兴趣的事件、享受通知等智能服务带来的便利。SCA的目的是简化创建合成服务的过程,通过在调用的必要细节中来解耦代码模型的编程,从而把它们装配成可用的合成服务,使得卷烟物流物联网框架模型具有通用性、智能性、快速应用部署等优点。
2.2 卷烟精益物流体系
卷烟物流精益化管理方面以精益六西格玛管理模型为基础,以PDCA(Plan-Do-Check Action Cycle)质量控制为手段,以信息化平台为技术支撑形成一套可以持续分析、持续完善的精益化物流管理体系,最终与绩效考核结合,调动工作人员的积极性,建设适合于卷烟物流精益化管理体系,实施精益六西格玛管理可分为定义阶段、测量阶段、改进阶段、控制阶段四个阶段。物联网技术的出现为精益物流管理提供技术支撑,卷烟精益建设信息化框架如图3所示。
PDCA(Plan-Do-Check Action Cycle)质量管理理念提供持续改建思路,保证精益管理形成一个闭环改善管理体系,按照“优质、高效、低成本”的物流建设目标,初步设定卷烟精益管理模型框架包括现场管理精益化、作业管理精益化、设备管理精益化、安全管理精益化、成本管理精益化、绩效考核精益化等六部分。卷烟精益管理模型框架如图4所示。
2.3 卷烟物流物联网功能设计
卷烟物联网管理平台以卷烟物流作为切入点,打造物流流程全程可视化、关键节点可控化、信息共享化、运作协同化的全程物流网络,包括物流执行层、管理层、决策层,充分利用行业现有信息系统,加强物联网数据标准化建设,建立卷烟的物流物联网基础应用平台。
2.3.1 物联网管控平台执行层功能需求
物联网管控平台执行层围绕卷烟仓储、分拣、配送三个主要环节开展。
{1}智慧仓储。入库管理流中,系统根据到货卷烟的数量和类型分配库内货位,由固定条码扫描器获取件烟条码信息并写入托盘RFID标签,叉车将托盘放入相应的货位后,通过RFID读写器将托盘RFID信息与货位标签信息进行关联。仓储管理系统通过RFID阅读器读取库内货位的标签信息,以获取库内目前的卷烟信息。需要库内移位时,仓储管理系统生成货位调整指令,叉车司机通过RFID读写器更新货位标签信息,将托盘运送至目的货位后,修改新的货位信息。在仓库内分区域安装温度、湿度、红外、烟感等传感器和摄像器,实时监测仓库内的各种状态。出库管理中,仓储管理系统将出库指令发送至叉车终端,叉车司机根据指令找到相应的货位和托盘取出货物,同时利用RFID读写器更改货位的标签信息。
{2}智慧分拣。分拣主要体现在备货管理、分拣管理、码垛管理、包烟留档、暂存管理五个环节。在备货区安装大功率RFID阅读器,实时获取备货区货物的货物信息。在分拣区域墙体增设显示大屏,集中展示分拣作业区域的分拣量、分拣效率、分拣进度等分拣作业相关数据,提高管理的便捷性和规范性,提升整体管理水平。集货管理主要是建立线路和笼车的对应关系,提高分拣准确率和效率,提升管理水平,也为发货管理和中转站管理做好支持。暂存区数字化管理,将暂存区合理划分储位,分配分拣线对应的储位编号,并且在发货暂存区的储位LED显示屏上及时显示提示信息,协助推笼车人员快速完成发货暂存,提高效率。
{3}智慧配送。发货管理主要是配送人员根据调度管理系统查询线路对应的发货口和笼车位,及时快速找到笼车,核实卷烟包数和数量,按照顺序装车,并要求发货管理员确认,发货管理员扫描笼车,双方完成卷烟交接。在途管理主要利用手持PDA实现对卷烟在途配送过程的跟踪和监控,实现数字签收,并且实时掌握配送进度,集成GPS定位,实现配送管理的物联网信息化水平的提升,利用3G录像机实现送货司机作业实时监控,烟包存放实时监控。订单追踪通过建立物联网对于卷烟流通的感知,实现对卷烟流通过程的追踪和管理。中转站管理通过掌握中转站的货物交接、卸货进度、仓储视频、发货管理、配送在途等信息,加强中转站的配送管理水平。
2.3.2 物联网管控平台管理层功能需求
通过建立卷烟物流综合管理平台来实现对物流管理层的全面信息化,将物流的绩效、服务评价、成本、资源集成在一个平台上,实现全面、综合、可量化的信息化管理,物流综合管理平台如图5所示。
物流绩效管理模块主要采用科学的管理方式和标准,通过整理、整顿、清扫、清洁、安全、节约、效率、服务、学习、素养等方法对物流配送中心现场各要素,使其处于良好的结合状态,达到优质、高效、低耗、均衡、安全、文明仓储分拣配送和提高服务水平的目的;物流服务评价管理模块包括服务规范管理和服务质量评价;服务规范管理为配送中心提供对物流配送中心服务规范的平台,服务质量评价可实现对国家要求的服务质量相关指标的录入、审核、统计、分析功能;物流资源管理模块包括设备管理、设施管理、人员管理、材料物资管理四部分;物流安防集成模块利用物联网技术实现与安防系统建立信息化对接,实现管理层对物流安防的管理监督,完成建设物流中心设备的能耗管理、安全监控人员状态管理等。
2.3.3 物联网管控平台决策层功能需求
物联网管控平台决策层包括物流流程监控、物流作业监控、成本绩效监控、物流标准监控以及物流运行分析,物流物联网监控调度平台如图6所示。
物流流程监控包括流程监控显示、流程预警设定以及流程接口配置三部分,流程监控显示采用图形可视化界面实现流程进度信息,并根据设定流程目标进行监控,并实时报警,显示滞后进度;物流作业监控在三维界面上实现整个作业监控,点击某个环节时,进入环节监控,实现对视频信息、成本绩效信息、实时作业信息进行集成,为管理者提供全面的信息支撑,以便做出更准确的判断;成本绩效监控用于实现对成本、绩效、服务质量的统计分析,为领导提供第一手成本绩效信息,主要包括物流成本监控、物流指标监控和物流绩效监控三部分;物流标准监控。通过总结设定重点环节运行标准,实现对运行效率、物流成本、物流资源、物流安全、物流服务五个纬度进行标准指标的设定;物流运行分析通过对物流信息的智能分析自动生成物流运行分析报告。
3 性能分析
物联网技术的引入,卷烟物流管理可以有效地解决物流过程中信息断层问题,从而使得系统具有成本控制最优化、全程管理可视化、需求反应敏捷化、库存水平最小化、管理模式智慧化的特点。通过融入智能物流领域内相关技术,包括RFID技术,自动识别技术、GPS技术、无线传感网技术、GIS技术等,在感知层、网络层和应用层初步实现具有物联网特征的全面感知、全程控制的卷烟物流信息化建设新模式,使得卷烟物流管理实现物流作业可视化、智能化、自动化、精细化,推动物流管理上水平。与传统的卷烟物流管理比较具有以下优点:
①建立了卷烟物流作业全流程的综合信息平台。利用智能物流技术实时动态地管理物流信息,可有效消除信息孤立和不对称现象,高效地完成各种具体业务操作,提升了卷烟物流管理的精细化水平。
②实现了实物流与信息流的一致性关联,有利于物流作业的统一调度和统一指挥。在整个卷烟物流过程中,包括入库、仓储管理、出库,通过物联网技术可追踪物流实物的流转,使实物流与信息流始终保持一致性,有效降低了实物流转过程中的差错。
③延伸了物流管理的范围。物联网技术可使卷烟物流中仓储管理进一步具体到托盘、件烟,提高卷烟出入库的识别率,提高卷烟仓储服务质量,入库准确率、出库准确率,可有效提高作业效率。
④实现了在途管理的监控。通过GPS定位系统与GIS系统的利用,结合GPRS通信网络,可实时地监控配送车辆。
4 结 语
物联网技术的发展极大地推动了智能物流领域的发展,卷烟物流行业明确提出建设物联网的目标。本文围绕烟草精益物流管理体系构建的总体目标,结合当前先进的信息化技术和物联网技术,以卷烟物流作为切入点,充分利用行业现有信息系统,以物联网数据标准化建设为核心,研究卷烟物流物联网建设的核心技术框架以及关键技术,实现了物流整个过程的信息感知、实时监控,并利用精益物流管理理念和PDCA企业质量控制方法,将物流管理与物流技术融合,最终实现对卷烟物流业务的“全面感知、互联互通、智能分析”。
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关键词:物联网 PDA 智能维修 效率
1 智慧酒店呼唤智慧工程管理
随着旅游业进入智慧旅游时代,高科技和智能化已经成为衡量高星级酒店的一个重要标准,及时地共享客人的信息,给客人提供人性化的服务已成为酒店管理的目标与方向;而酒店装潢、客房数量、房间设施等质量竞争和价格竞争将退居二线。因此,智慧建设热情空前高涨,IBM公司、INSPEED等著名信息系统服务商也联手酒店及餐饮企业开发出客房智能控制系统、智能餐饮管理系统等。黄龙饭店作为全球第一家智慧型酒店,高端智能体验已成为其核心竞争力。同时,行业也对酒店提出了智慧的具体要求,如2012年5月北京市出台了《北京智慧饭店建设规范(试行)》,以及《北京智慧饭店评分细则》,其中对智能饭店的建设内容作出了明确要求。纵观全国酒店,智慧建设的内容主要集中在对客服务的前台区域,设置有一卡通系统、点菜系统、客房服务手持终端,客户识别、员工派工,物资标识跟踪等系统,但较少服务于工程管理。但在新经济形势下,智慧型酒店除了要考虑给客人提供人性化服务提高客房入住率服务水平和客人满意度的同时,要考虑节省成本,尤其用工荒的形势下,要利用技术手段提高管理效率,减少人力成本。那么,作为酒店硬件和环境后勤保障部门的工程部,管理上是否实现“智慧化”呢?因此,要提高酒店管理效率,降低人力成本,应该加强物联网技术在酒店工程管理中的应用研究。
2 酒店实现智能工程维修管理的必要
工程部作为酒店硬件设施及经营环境的后勤保障部门,尤其智能技术及设备大量使用的智慧型酒店,做好各类设备的维护和保养尤为重要。酒店工程部的工作,主要是运行与维修两大块。智能酒店通过装备BA楼宇自控系统可实现对供配电、空调系统、照明系统等大型设备的远程控制和运行状态监测。对于未安装BA系统的酒店,以及大量分散布置的设施设备的故障及状态监测,在通常以使用部门报修或工程部的定期巡检发现。
工程维修管理一般包括报修和工程部巡检发现的故障集中维修;这是一件工作量非常大的工作,通常由于信息传递不及时充分及沟通不良导致部门间的协作问题。工程报修一般采用两种模式,一是人工填写报修单,二是基于PC端的报修软件,往往遇到的问题是前台工作人员难以准确说明故障的准备位置、原因及维修材料等,同时前台区域工作人员不清楚工程部工作状态,往往抱怨维修不及时。工程维修人员到达现场查看进一步核实明确故障及材料后再领料维修,维修实施情况必须在电脑上录入,导致工作效率低下。工程管理人员巡视检查中发现的问题,通过手工记录再录入电脑的工作方式,可能存在的问题是部分巡检人员责任心不强,二是故障信息描述不统一,三是重复工作导致工作效率降低。
因此,将物联网技术应用到酒店工程维修管理中来, 提高信息传递的效率和透明度,减轻工程管理人员工作量,能提高巡检和报修效率,实现对设备设施检修的高效管理,极有必要。
3 基于FRID的工程智能维修管理分析
物联网的定义是通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现对物品的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。现代物联网技术已广泛应用与电力、物流、仓储、交通等领域,PDA已广泛应用于物流快递配送店铺货品的数据采集,以及订货、卡片、票据的管理中。
PDA同样可以应用到工程管理中来,例如广州市政单位已经采用PDA进行道路巡检,工作人员将道路破损情况现场拍照后,通过激光测距仪测量长度和宽度,数据录入PDA上传至后台系统,可以以短信方式通知相关单位维修,也可以发出整改通知,极大地提高了道路检修的效率。
酒店工程维修管理中可以引入基于FRID技术的PDA终端,即利用物联网技术,在各设备及设施上设置电子标签(FRID),巡检和报修人员通过PDA进行数据自动采集和上传。
RFID标签中存储着规范而具有互用性的信息,通过无线数据通信网络,把它们自动采集到中央信息系统,实现设备的识别进而通过开放性的计算机网络实现信息交换和共享,实现对物品的“透明”管理。
3.1 智能维修管理系统网络层次分析 基于物联网的智能维修管理系统从网络构架上分为三层:①感知层。感知层以RFID、摄像头、条码和手持智能数据终端(PDA)为主,实现对物的识别。安装在PDA上的设备维修管理客户端系统,将外界传感器信息读入本地数据库中。具体为通过RFID读取器、条码读取器、摄像头等功能,实现对故障设备及巡检点以及能源数据的感知,完成设备故障信息、巡检信息、能耗信息的输入,并通过PDA的拍照、摄像功能,完成巡检点的图像或动态信息的录入。结合PDA的手写功能,完成对服务对象签名信息的录入。②网络层。网络层即数据传输服务层,通过无线局域网连接或有线连接,实现移动终端的本地数据库和后台管理系统数据库的双向数据传输和同步。③应用层。应用层是工程维修后台管理系统,负责设备信息、故障信息的定义,巡检点定义,巡检计划生成,巡检记录数据的读取、查询、统计和分析,以及抄表信息的统计分析。
3.2 系统软件构架 系统软件构架如图2所示。
3.3 智能维修管理系统功能分析 工程智能维修管理系统应具有以下功能:①设备信息管理。系统管理平台能定义所有设备的类型、参数、位置等档案信息,所需要检测巡检项目以及巡检项对应的具体巡检内容,定义标准化的缺陷类型和缺陷内容及详细的缺陷参数并可以动态的添加、修改、删除。②设备巡检管理。设置巡检点及巡检周期,生成和下载巡检计划,查看巡检记录。工程管理人员能根据巡检计划内容,通过条码或RFID定位巡检设备、录入设备运行参数,或拍照和摄像,并上传巡检数据。系统能根据所有巡检数据进行缺陷统计,并生成相应报表和图表。③设备报修管理。工程巡检人员及各部门员工通过PDA扫描故障设备设施的条码或RFID,进入设备故障信息列表,选择相应信息,或者以摄像头拍照录入报修信息,发送到后台自动形成维修单。系统管理平台能查看所有移动终端的报修信息,自动生成维修单,跟踪其执行情况。工程维修人员实时接收后台发送的维修派工单,完成后,让客户通过手写板电子签名确认。④抄表管理。工程管理人员能使用PDA录入各能源表读数,并上传抄表数据。系统管理平台能对能源数据进行动态统计分析及查询。
4 结语
基于物联网技术的PDA智能维修管理系统是一种智能型的设备维修管理方式,通过物联网技术的应用,改变传统的设备巡检报修管理方式,可以实现前台部门员工的快捷准确报修,报修管理的实时跟踪管理及信息共享;提高工程巡检人员工作效率和质量,加强巡检管理;同时可以提高抄表效率,实现能源动态统计分析,为酒店节能降耗奠定基础。酒店工程部门应加大物联网技术应用的步伐,提高工作效率和质量,实现减员增效,以更好地适应智慧酒店的发展需要。
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1.智慧城市的概念与内涵
1.1智慧城市的概念
智慧城市是把新一代信息技术充分运用在城市的各行各业之中的基于知识社会下一代创新(创新2.0)的城市信息化高级形态。智慧城市是基于互联网、云计算等新一代信息技术以及大数据、社交网络、Fab Lab、Living Lab、综合集成法等工具和方法的创新应用。智慧城市实现全面透彻的感知、宽带泛在的互联、智能融合的应用以及以用户创新、开放创新、大众创新、协同创新为特征的可持续创新。
1.2智慧城市的内涵
1.2.1 更透彻的感知,更全面的互联互通
智慧城市基于无处不在的智能传感器,实现对城市物理空间的全面、综合的感知,动态的获取城市的各种信息,对城市核心系统进行实施感测,实现“无所不在的连接”。
1.2.2 更深入的整合,更协同的运作
通过城市“三网”融合,再加上物联网和基于云计算平台的多元异构数据(多参考系、多语义、多尺度、多时相等)的整合,构建智慧城市的信息基础设施。1.2.3 更多样的服务,更积极的创新
智慧城市所构建的服务,是一种新的提供服务的体系结构,对所感知到的海量数据能够进行不同深度的处理、挖掘与延伸,为人们提供不同种类、不同层次、不同要求的低成本、高效率的智慧化服务。同时智慧城市给了政府、企业、个人更多的创新的机会,鼓励在智慧城市提体系内寻找新的经济增长点,为社会进步、经济发展、文明前进提供不息动力。
2.智慧城市实现的关键技术
2.1物联网技术
物联网的网络架构可以分为三层:感知层、网络层和应用层,如图1所示。感知层对物理世界感知、识别并控制。网络层实现信息的传递。应用层在对信息计算和处理的基础上实现在各行业的应用。
图1
2.2云计算
2.2.1云计算的定义
现今,广为接受的是美国国家标准与技术研究院(NIST)定义:云计算是一种按使用量付费的模式,这种模式提供可用的、便捷的、按需的网络访问, 进入可配置的计算资源共享池(资源包括网络,服务器,存储,应用软件,服务),这些资源能够被快速提供,只需投入很少的管理工作,或与服务供应商进行很少的交互。
2.2.2云计算的特点
云计算是通过使计算分布在大量的分布式计算机上,而非本地计算机或远程服务器中,企业数据中心的运行将与互联网更相似。这使得企业能够将资源切换到需要的应用上,根据需求访问计算机和存储系统。特点如下:(1) 超大规模(2) 虚拟化(3) 高可靠性(4) 通用性(5) 高可扩展性(6) 按需服务(7) 极其廉价2.3物联网与云计算的关系
目前物联网的发展存在“信息孤岛”现象,其在各个行业、各个小地域的应用互相隔离,不能形成城市范围的一体化协作平台。究其原因除,社会经济层次上的困难外,主要是标准化程度较低,缺乏统一的中间件接口,以及各部门、各行业应用融合所带来的海量信息存储和计算的压力,而云计算技术为后者提供了很好的解决方案。
3.智慧城市建设应用体系
3.1智慧公共服务体系:建设智慧公共服务和城市管理系统。通过加强就业、医疗、文化、安居等专业性应用系统建设,通过提升城市建设和管理的规范化、精准化和智能化水平,有效促进城市公共资源在全市范围共享,积极推动城市人流、物流、信息流、资金流的协调高效运行,在提升城市运行效率和公共服务水平的同时,推动城市发展转型升级。
3.2智慧城市综合体:采用视觉采集和识别、各类传感器、无线定位系统、RFID、条码识别、视觉标签等顶尖技术,构建智能视觉物联网,对城市综合体的要素进行智能感知、自动数据采集,涵盖城市综合体当中的商业、办公、居住、旅店、展览、餐饮、会议、文娱和交通、灯光照明、信息通信和显示等方方面面,将采集的数据可视化和规范化,让管理者能进行可视化城市综合体管理。国内公司也在“智慧地球”启示下提出架构体系,如“智慧城市4+1体系”(图2),已在城市综合体智能化天津智慧和平区等智能化项目中得到应用。
图2
3.3智慧政务城市综合管理运营平台:此类项目已有实际案例,天津市和平区的“智慧和平城市综合管理运营平台”包括指挥中心、计算机网络机房、智能监控系统、和平区街道图书馆和数字化公共服务网络系统四个部分内容,其中指挥中心系统囊括政府智慧大脑六大中枢系统,分别为公安应急系统,公共服务系统,社会管理系统,城市管理系统,经济分析系统,舆情分析系统。
3.4智慧安居服务体系。开展智慧社区安居的调研试点工作,在部分居民小区为先行试点区域,充分考虑公共区、商务区、居住区的不同需求,融合应用物联网、互联网、移动通信等各种信息技术,发展社区政务、智慧家居系统、智慧楼宇管理、智慧社区服务、社区远程监控、安全管理、智慧商务办公等智慧应用系统,使居民生活“智能化发展”。
3.5智慧教育文化服务体系:积极推进智慧教育文化体系建设。建设完善我市教育城域网和校园网工程,推动智慧教育事业发展,重点建设教育综合信息网、网络学校、数字化课件、教学资源库、虚拟图书馆、教学综合管理系统、远程教育系统等资源共享数据库及共享应用平台系统。
3.6智慧服务应用。组织实施部分智慧服务业试点项目,通过示范带动,推进传统服务企业经营、管理和服务模式创新,加快向现代智慧服务产业转型。
智慧贸易:支持企业通过自建网站或第三方电子商务平台,开展网上询价、网上采购、网上营销,网上支付等电子商务活动。积极推动商贸服务业、旅游会展业、中介服务业等现代服务业领域运用电子商务手段,创新服务方式,提高服务层次。
建设智慧服务业示范推广基地。积极通过信息化深入应用,改造传统服务业经营、管理和服务模式,加快向智能化现代服务业转型。
4.智慧城市建设面临的挑战及未来展望
伴随网络帝国的崛起、移动技术的融合发展以及创新的民主化进程,知识社会环境下的智慧城市是继数字城市之后信息化城市发展的高级形态。智慧城市建设需要技术和金融的创新,需要有统一的标准和完善的法规,更需要政府的引导和市场的主导。但是发展智慧城市要防止一哄而起,急于求成,炒作概念。希望我们智慧城市的建设能够健康可持续的发展。我们相信我们通过城市的智慧的发展,我们一定会迎来一个幸福城市、智慧城市、绿色城市和和谐城市的时代。
然而,智慧城市建设必然会改变城市人的生活和生产方式。21世纪的“智慧城市”,能够充分运用信息和通信技术手段感测、分析、整合城市运行核心系统的各项关键信息,从而对于包括民生、环保、公共安全、城市服务、工商业活动在内的各种需求做出智能的响应,为人类创造更美好的城市生活。
参考文献
关键词:物联网,信息科技,创新2.0,传感器,智慧城市
中图分类号:N04;TP 文献标识码: A文章编号:1673-8578(2011)05-0056-03
引言
近年来,“物联网”的概念越来越受到人们的关注,物联网的发展也得到了各国政府、业界和学术界的高度重视。欧美一些国家迅速将其纳入国家和区域信息产业发展战略。中国政府也高度重视,总理曾于2009年提出“感知中国”等理念,物联网也被正式列为国家五大新兴战略性产业之一。物联网正在成为继印刷、广播、电视、互联网等几大技术时代之后,推动人类历史第三次信息流形成的大浪潮,将给人类生活带来颠覆性的变革。
一物联网的概念
物联网是新一代信息技术的重要组成部分,意指“物物相连的互联网”。物联网被视为互联网的应用拓展,其用户端延伸并扩展到了任何物体与物体之间的信息交换和通信,信息通信技术的快速发展给社会带来深刻变革,而引发的科技创新2.0模式以用户体验为核心,正契合物联网的核心理念。以用户体验为核心的创新2.0是物联网发展的灵魂。与传统以技术为主体的创新1.0不同,创新2.0指的是以用户为中心,以社会实践为平台,以协同参与为特征的下一代交互式创新形式,而这些正是物联网的精髓所在。
物联网的概念一般认为是在1999年提出的,当时基于互联网、射频识别技术(radio frequencyidentification,RFID)、电子产品代码(electric productcode,EPC)标准、无线数据通信技术等,构造了一个实现全球物品信息实时共享的实物互联网,简称物联网。2005年,国际电信联盟(International Tele-communications Union,ITU)《ITU互联网报告2005:物联网》,其中物联网的定义已经发生了变化,覆盖范围有了较大的拓展和延伸。报告指出,无所不在的“物联网”通信时代即将来临,世界上所有的物体都可以通过因特网进行交互,射频识别技术、传感器技术、纳米技术、智能嵌入技术将得到更加广泛的应用。通过在物品上嵌入一种转移收发器将建立一种全新的信息与通信沟通维度,从任何时间任何地点人与人之间的沟通扩展到人与物和物与物之间的交互连接。
在国内,物联网也就是传感网的通称,指的是将无处不在(ubiquitous)的末端设备和设施,包括具备“内在智能”的传感器、移动终端、工业系统、楼控系统、家庭智能设施、视频监控系统等,和“外在使能”(enabled)的个人与车辆等“智能化物件或动物”或“智能尘埃”(mote),通过各种无线和/或有线的长距离和/或短距离通信网络实现互联互通、应用大集成,以及基于云计算的软件运营服务(SaaS)等模式,在内网(intranet)、专网(extranet)和/或因特网(Internet)环境下,采用适当的信息安全保障机制,提供安全可控乃至个性化的实时在线监测、定位追溯、报警联动、调度指挥、预案管理、远程控制、安全防范、远程维保、在线升级、统计报表、决策支持、领导桌面(集中展示的Cockpit Dash-board)等管理和服务功能,实现对“万物”的“高效、节能、安全、环保”的“管、控、营”一体化。
物联网是一个外来概念,但在中国得到很好的发展。中科院早在1999年就启动了传感网的研究,中国是世界传感网领域标准主导国之一,有着优秀的研发团队,拥有较多自主知识产权,结合国内实践建立了一些成功的应用案例,物联网标准体系也已形成初步框架,向国际标准化组织提交的多项标准提案已被采纳。随着时间的发展,物联网的覆盖范围也与时俱进,已被贴上“中国式”标签。
物联网研究专家封松林研究指出,当今的物联网实际上是一个信息化的过程,是带有传感/标识器的智能感知信息网络系统,是全球信息化发展的新阶段,是从数字化向智能化的提升。从北京的一卡通、世博会的门票和物流的标签等实实在在的东西到未来的智能电网、智能交通等都是物联网的范畴。物联网是一个过程,而不是说一个点,或者具体的东西。
二物联网的发展
“物联网”的英文名称为“Internet of Things”,简称IOT,由麻省理工学院Auto-ID中心凯文•阿什顿(Kevin Ashton)教授1999年在研究射频识别时最早提出。随着科技的进步和时代的发展,物联网的概念已经受到人们的广泛认可,其所涵盖的内容也已经远远超出了当时的范围。“Internet ofThings”,直译就是“事物的互联网”,汉语“物联网”的表达方式既简洁直观又形象生动,很好地传达了物联网的内涵。对于其英语表达方式“Internet ofThings”,笔者认为也可以简而化之,利用拼缀造词法用"Thinternet”来表达。
随着信息科技的发展,物联网的外延不断扩大,也在持续的发展中不断完善,在交通、物流、金融、工业控制、环境保护、医疗卫生、公共安全等领域已有了初步应用,并逐步出现了“农业物联网”和“车联网”等延伸概念。
农业物联网关注于农业信息的整合,以期通过对农业产品从生产、流通到消费以及后续处理等全生命周期的联动监管而完善农产品安全追溯系统,实现农产品的安全可控。车联网通常是指利用先进传感技术、网络技术、计算技术、控制技术、智能技术,对道路和交通进行全面感知,实现多个系统间数据的即时交互,以提供交通效率和交通安全为主的网络与应用。物联网技术在各行各业的应用,是解决行业难点并实现信息智能共享的有效途径,也是推动行业发展的引擎。
物联网是对新一代信息技术的高度整合和综合运用,通过共享和协同而将人与人之间的信息交互向人与物、物与物扩展延伸。物联网的应用为优化资源配置、缓解资源能源约束提供了动力,同时也为智慧城市的建设提供了技术基础,甚至被称作是智慧城市建设的DNA。物联网有助于实现产业优化升级,使城市环境友好发展,城市服务便捷智能,城市治理灵活高效,使城市更加智慧,是提升城市竞争力的关键因素。
总之,经过十多年的发展,物联网从最初的新生事物已经变成了热点话题,并在多个领域和行业得到了良好的运用,“使人类对客观世界具有更透彻的感知能力,更全面的认识能力和更智慧的处理能力”。据悉,我国物联网的“十二五”规划将明确未来产业发展的整体架构,并针对物联网涉及的具体应用领域进行专项规划。相信在不久的将来,物联网将会在产业链的建立与完善、重大应用示范和推广等方面取得显著成效,并将在智慧城市的发展中扮演至关重要的角色。
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目的不同,侧重点也不同
徐俊杰(中国城市科学研究会智慧城市联合实验室高级研究员):中国是一个拥有5000年历史的文明古国,在漫长的历史中,农村一直作为人口的长居地,数量十分庞大。改革开放以后,随着城镇化速度的加快,中国的城镇化得到了较快发展。根据预测,到2030年,我国城市化人口将达到70%以上,到2050年将达到75%。城市化快速发展也带来了很多问题,例如如今华北、东北地区的严重雾霾以及水污染等。
为了应对这些挑战,住建部、工信部、发改委、科技部、交通部、公安部、旅游局、财政部等,都针对智慧城市出台了一系列政策,开展了试点建设。其中,住建部推行的国家智慧城市试点有277个,工信部68个,科技部和国家标准委20个,发改委80个。在所有试点城市中,智慧城市联合实验室参与了顶层设计的占15%。另外,我们和超过50%的城市有过交流和沟通,60%以上的基础信息与城市共享。
在国际合作方面,实验室和许多国家都建立起了紧密的联系,包括日本和美国。目前来看,中国作为全球最大的发展中国家,拥有全球最大的试点城市数量,尤其是东南沿海一带,分布得密密麻麻。在智慧城市发展过程中,我们的模式是从上而下,而国际上采用的是自下而上。换言之,国外建设智慧城市更多专注于解决城市中的某一个问题,很少有全面统筹的顶层设计。
从现状和趋势来看,智慧城市有很多热点,例如智慧小城镇、智慧微城市、智慧社区等。我们一方面在研究如何聚合像京津冀一体化智慧城市群的互联互通,另一方面也在研究如何做更细化的工作,把整个智慧项目有机结合起来。除此之外,我们实验室也致力于服务国家“一带一路”战略,将积攒下的经验用于沿路国家,尤其是一些相对不太发达的地区,这也同时也向国外输出了我们中国的软文化。
周意诚(ISO/PWI 37153智慧城市基础设施国际标准课题组国际组组长):对于智慧城市的定义和智慧城市基础设施的定义,所站角度不同,结论也不一样。一个城市要有基础设施、水、能源、交通和ICT,也要有智慧社区设施设备,这样才能提供城市社区的基本服务,包括教育、经济、安全、健康、旅游等。不管怎么定义,其目的都是保持人类的可持续发展,提高人们的生活质量。
中国在智慧城市发展方面非常积极,做了很多工作,其他国家也同样在努力推进。各个地方发展智慧城市的目的不一样,侧重点不一样,就很难有一个较为统一的评价。哪一个评价好一点呢?联合国在《变革我们的世界――2030年可持续发展议程》中,列了17项要求,包括消除贫困、节省能源、保证教育等。我认为智慧城市建设以此为评价,会更为方便些。
我们认为,成熟化模型是评价智慧城市基础设施是否合适的一个很重要的标准。如何评价?基本上分为5个阶段。第一阶段,城市尚未开发;第二阶段,基础设施可以满足一部分要求;第三阶段,基本满足城市需求;第四阶段,进一步改善其中的不足之处;第五阶段,持续改善,保持最优状态。
围绕国际标准我们可以做很多工作,在标准的要求下,基础设施建设会更加完善,智慧城市发展也将进一步加快。
投资:三个同心圆和一个等边三角形
谭秉忠(Venturous集团创始人兼董事长):在过去的17年里我们见证了个人互联网时代的出现,当时的我们并没有意识到像阿里巴巴这样的企业能够发展到今天这样的地步。同样,对于智慧城市,你敢想象未来吗?
未来的B2B智慧城市是一个三层的同心圆。离我们最近的也是花费最多时间的是互联网金融,因为现如今无论做什么,都离不开互联网金融;第二层是产业互联网,用马云的话说就是产业链,是企业与企业的对接,包括对接所有的受众、所有的产品和所有的物流等,这些都会在这个同心圆里发生;第三层是智慧城市,其实现在我们已经感觉到,各种方便快捷的城市应用正在把整个城市的不同业务连接成一个很大的经济圈。
从投资人的角度来看,我们在5年前就已经开始布局投资智慧城市,我认为未来20年,中国智慧城市建设不仅会带来很多商机,也会在国际社会里成为先进典范。我们看到,一些企业把智慧城市方案、建设经验带到了国外,这不仅是一个人的机会,也不仅是一个企业的机会,更是一个国家的机会。我们相信在输出高铁等先进民族科技之后,下一个就是智慧城市的云设置和基础数据设施,这是10-100倍的机会,值得我们去把握。
周海滨(中国城市科学研究会智慧城市联合实验室副主任):对于智慧城市,我的理解分为两个层面。一个是狭义上的智慧城市,即IT厂商所认同的智慧城市,包括数据、物联网设施的布置和软件工程等。广义的智慧城市包括3个层面,最重要的是要支撑这个城市的经济转型、升级和发展。智慧城市以城市为研究对象,包含了IT智慧工程在内的所有智慧城市产业。
在投资方面,狭义模式下是各类投资机构共同成立SPV公司,再通过第三方咨询机构完成智慧城市的顶层设计,然后立项,进入国家PPP库,申请中央资金和地方资金的联动,再通过产业投资的特点进行资金杠杆放大。
广义的投资则是在狭义的基础上增加智慧城市产业工程,通过产业孵化的模式来推动城市产业的升级和发展。这一模式下,不仅需要智慧城市投资公司直接组建SPV,还要在此期间组建基金,通过产业投资基金来实现政府基金的初级杠杆放大,然后再引导银行优先级的IVP来进行配制。
关于投资,除了PPP模式之外,最重要的就是产业投资,要打造“等边三角形”,第一边是环境的承载度,第二边是居民的获得感,第三边是所有智慧城市投资者最不重视的产业经济。日本日立公司的百叶小镇坐落在东京旁,它的特点就是“等边三角形”:打造环境共生,打造健康长寿,打造新产业创新。这是一个开放的、共享的、产生融合的新模式。
建筑信息是基本骨架
刘立民(中国城市经济大数据研究院副院长):从开发者的角度来看,智慧城市离不开政府的管理、产业的支持、民生的服务这3个要素。除此之外,也要有核心技术,即基于互联网、云计算等先进技术数据的互联互通,实现城市基于大数据的运营、决策、管理和生活服务。
我们经常参加有关智慧城市的论坛,看到过很多智慧城市的解决方案和具体应用,就目前来看,智慧城市对于建筑的信息掌握有所缺失。建筑是支持智慧城市的基本骨架,如果这些骨架的信息从一开始就缺失,对于智慧城市的数据管理是无法弥补的。
在智慧城市建设方面,不同的参与方会从不同的角度提出不同的方案,将来的智慧城市建设一定是生态的联盟,我们也将联合近20家顶级企业,共同推动基于建筑大数据的智慧城市顶层解决方案。这是一个宏大的理想,也是必经之路。
独辟蹊径,建新型智慧城市
蒋海航(贵州省独山县县长):独山县位于贵州和广西接壤处,是大西南地区进入两广和大海的必经通道。独山是一个历史文化名城,在两千多年的历史当中形成了以复原古国为特色的文化符号。目前,我们正在进行新型城镇化建设。
独山是一个新型工业新区,和整个贵州一样,工业化和城镇化都比较落后,“十三五”时期,我们将围绕“引进建材、新材料、新能源”全力推动新型工业新区的建设。
马云曾经说过,企业家如果30多年前错过了深圳,20多年前错过浦东,那么现在不要错过贵州。独山县建设智慧城市,要在两个方面做好工作。一方面,独山县即将成为第三批全国新型城镇化试点,在城市基础设施上,要全面改造综合管路的建设、路网的建设等一系列基础设施,建立一个以物联网技术为支撑的平台。另一方面,独山县基础设施建设也在大规模开展,在城市建设和产业开发上,我们愿意和众多企业进行深度合作。
当前,我们在发展过程中也遇到很多问题,政府负债已经达到了一定规模。“量力而行,诚信履约”,我们急需像智慧城市高峰论坛这样的平台来宣传独山。同时,我们也真诚地邀请各位企业家、专家和学者到独山县看一看,走一走,共同寻找合作共赢的机会。
房飞(新疆自治区阿拉山口市市长):阿拉山口位于国家的西北角,是“一带一路”的西大门,也是欧亚大陆桥的西桥头堡。近年来,阿拉山口的各项事业蓬勃发展,日益呈现出了口岸城市的特征。在今年以来全国经济增速6.7%的背景下,阿拉山口的经济增速达到了30%,成为了我国西部经济发展的亮点。
目前,全国都在搞智慧城市建设,阿拉山口也不例外。今年年底我们将完成智慧城市规划,从明年年初开始,陆续进行各个项目的招标和建设工作。在促进城市经济社会发展方面,自治区相继出台了很多优惠政策,具体表现在与智慧城市相关的IT产业,股权投资、私募基金等金融业,以及文化传媒、广告影视等服务业。
两个基础
青龙系统从2012年研发版本1.0,到目前的6.0的演进过程中,我们也逐步认识到,以大数据处理为核心是构建智慧物流的关键。
“大数据”的经典定义是可以归纳为4个V:海量的数据规模(volume)、快速的数据流转和动态的数据体系(velocity)、多样的数据类型(variety)和巨大的数据价值(value)。从青龙系统看,每天处理亿级数据,具有海量信息的数据规模;支持快速的数据流转,实现了物流各个节点实时数据监控优化;系统处理各种各样的信息,包含了结构化和非结构化数据;数据具有极大的价值,推动系统成本和效率优化1%,可以节约上亿成本,具有了显著的大数据特征。
我们在实战中认识到,把大数据转化为智慧系统,需要具备两个基础:首先是业务数据化,并且具有数据质量保障。京东物流在青龙系统的支撑下,实现了所有物流操作的线上化,也就是数据化,并且,对每个操作环节都是可以进行实时分析,这就奠定了很好的基础。如果业务都是线下操作,或者系统无法准确及时收集数据,那么,即时数据量够大,缺乏关键数据和数据不准确,也会给大数据处理带来很大的困难。
第二基础就是大数据处理技术,包括收集,传输,存储,计算,展示等一系列技术。青龙系统在数据处理技术上也踩过很多坑,最早我们用数据库生产库做一些数据的分析,发现很快性能就不行了,因为数据分析SQL一执行,生产库性能急剧下降,然后开始利用读库,并结合MQ,也就是操作数据库的时候,会发出一个MQ,数据分析处理系统接收MQ重新解析,但是,也不能很好解决问题。后面,我们总结发现一点,作为传统的技术人员,我们是试图用OLTP的方法来解决OLAP的问题,这在方向上就存在问题。
分清应用场景
当你做一个大数据应用,首先要分清你自己的应用场景。至少有两个维度:一个是实时性的维度,你做大数据分析是秒级的还是离线的,也就是24小时以后拿到也没问题。另一个是一致性维度,你对一致性到底是什么样的要求,要求是百分之百一致的,另外很多场景不要求一致,很多的消息推送不要求一致。
从这两个维度来看可以划分四个场景,强实时性强一致性、强实时性弱一致性、弱实时性强一致性、弱实时性弱一致性。到底你的应用落在什么样的场景,你要分清楚。如果问你的运营团队和业务团队,他肯定说要百分之百一致,肯定要实时,不仅是分钟量级的,最好是秒级的,甚至比秒级还小,完全一样的。你可以告诉他,要实现这个没问题,但你要实现这个对应的代价非常大,你用代r换取价值是不是足够。
另外还有一个维度,就是数据量。你的数据到底是什么样的量级,GB、TB,甚至是PB。从现在新系统发展来看,架构支撑业务两年发展已经足够了,要对两年内数据量有一个预估。这几个维度确定以后,现在从ETL数据抽取到数据传输、数据存储,以及数据计算,技术相对比较成熟了,你可以选择合适的技术。
大数据平台技术栈很多,有些公司可能不会自己开发,但它非常重要,因为它可以从技术上提供基础数据质量保障。如果数据质量得不到保障的,后面所进行的分析就是不靠谱的,数据质量就很差。另外如果你对一致性要求很高,它可能10%的信息都丢失了,如果你对实时性要求很高,它可能延迟好几个小时,在这种情况下数据分析应用不可能做好。在可靠的数据源和处理技术基础上,就可以逐步构建智慧物流系统。
四个步骤
第一步主要是通过大数据技术准确及时还原业务。也就是我们可以及时准确采集业务运行的数据,并分不同层次需求展示出来。
对于物流系统来讲也是一样,图形化展示,一图胜千言。在时间维度,实时展示各个节点的生产量,相邻节点的差异,可以很好把控业务。我们还发现,移动端的开发,对业务非常有帮助。对于物流来讲,是商品流,实物流,资金流,信息流的结合,因此,地理维度展示也非常有帮助。青龙系统做到了车辆,配送员实时展示,例如在京东APP上就可以查看订单的实时轨迹。
第二步就是通过大数据提升业务。这块对于离线数据,大家都比较熟悉,包括业务日报,周报,月报等,这都是业务管理的基础,如果不能做到及时准确,数字化运营是无法进行的,更不用说智慧化了。对于物流这种劳动密集型行业,我们利用实时数据,进行业界排行,对现场也起到很好的激励作用。
在对业务能够进行实时监控和准确评估后,就可以进行第三步,也就是利用大数据对业务进行预测。预测一直是大数据应用的核心,也是最有价值的地方。对于物流行业,如果能够提前进行业务量预测,那么,对于资源调度等非常有意义,不仅能够实现更好的时效,而且能够避免浪费。举一个青龙系统的例子,就是单量预测,根据用户下单量、仓储生产能力、路由情况等,可以进行建模预测。
最后一步就是依托大数据进行智能决策。做到了这一步,才可以称作智慧物流。目前,做决策最好的方式依然是人机结合,能够利用大数据和人工智能的技术,为人工提供辅助决策,让人工的决策更加合理。
因为京东业务每年增长也非常快,就遇到如何增加配送站的问题。在以前没有系统辅助决策,就只能拍脑袋,但随着规模越来越大,发现拍脑袋代价会很大。于是,我们就想用大数据的方法来解决一下如何建配送站的问题。
构建配送站
首先,建站依赖于什么?大家看过《大数据时代》就知道,利用大数据进行预测,非常重要的是找到它的关联物,建站最直观的是跟订单相关的,我们也从订单开始着手来分析这个问题。我们从订单分布数据,加上我们的客户分布数据进行分析,通过订单聚合等技术手段,找到订单很密的点,这个过程有很多的模型可以供参考。然后,加入更多的数据,包括位置信息、当地租金成本、管理成本、从分拨中心到传站的距离等,我们就能输出一个模型分布,根据不同的维度,将建站预测展示给用户,辅助业务管理人员进行决策。并且,可以根据业务人员的使用情况,输入更多的业务知识,形成业务闭环,让系统更加智能化。
首先,要选择应用场景,选择合适的大数据技术架构,把数据质量能够做好。然后,要对业务进行分析,第一步主要进行业务还原,包括业务节点,环比、同比,环节差异,最好用图形化的方式展示出来。
【关键词】 4G 智慧城市 应用 信息技术
一、4G网络
对于4G网络而言,一般情况下人们都会认为它是“比3G更为高速的网络”,之所以会产生这样的认识,主要是因为相关的运营商在对高速移动通信网络进行运行的过程之中,主要强调其宽带。然而,这种认识过于片面,高速网络只是4G网络的一个表现形式,除此之外,其实还存在着范围覆盖、联系覆盖程度以及配合网络终端支持等因素,这些因素都会对客户于网络的体验造成十分深刻的影响。从本质上来看,在这些因素当中,最为核心的问题其实是最终客户对网络的感知程度,因此在对4G网络进行建设的过程之中,一定要将这一问题放在重要位置之上。对于4G网络而而言,它首先是基于2G网络与3G网络之上的,然后在这一基础之上做出了更深层次与更宽领域的发展,具体表现为对2G网络与3G网络所无法完成的用户场景进行了一定程度上的完善,并将其有效实现;同时,在4G网络之中,“以人文本”、“绿色生活”以及“可持续发展”等关键词得到进一步的贯彻与落实。就以智能交通为例,在2G网络时代与3G网络时代,公交车上所包含的监控数据、运行路线信息以及故障情况等的获取是存在很大难度的,正是因为如此,指挥调度中心难以对车辆状况的实时监控与管理进行有效的实现,而对于后续数据的分析也是难上加难。但是在4G网络的环境之下,这一系列的难题将会得到有效的解决,因为通过对4G网络进行有效的利用,能够有效收集现场的实时数据,并将之及时的传送回到指挥调度中心,然后又中心对这些数据信息进行一定程度上的分析与处理,并在此基础之上对车辆信息进行有效监控与管理。因此说,4G网络是基于2G网络与3G网络之上的,并在此基础之上进行了更深层次与更宽领域的发展。
二、智慧城市
对于智慧城市而言,它主要是对物联网技术、云计算技术等技术所融合成的新一代信息技术进行了一定程度上的强调,同时它也将“以人为本”、“协调性”、“开放性”以及“可持续发展”纳入到建设范围之内。目前状况下,受大家普遍接受的智慧城市定义为:由新一代信息技术支撑、知识社会下一代创新环境下的城市形态。需要注意的是,“智慧城市”不等同于智能城市,智能城市仅仅是智慧城市的其中一个表现形态,因为在智慧城市之中,也同时包含有有人的智能参与、以人为本以及可持续发展的丰富内涵。因此,对于智慧城市而言,它发展的起点与最终所需要实现的目标都不会仅仅局限于信息系统之上,而是信息系统所服务或是支撑的城市生活中各种各样、充满人文关怀以及可持续发展思想的用户使用场景。同样以智能交通为例,如果仅仅是单一片面的智能城市内涵,那么智能交通仅仅是一个交通情况展示、交通线路建议以及车辆指挥调度的简单集合,但是,如果是基于智慧城市中的以人文本与可持续发展的内涵,那么在完成上述功能的同时,用户能够根据个人的情况来对智能交通系统进行自定义操作,通过加入个性化的自定义操作,实现低碳出行、低碳生活等内容,两者相比较,后者更能够适应目前社会乃至未来社会的发展。
三、4G网络给智慧城市带来的益处
3.1 高速上网与低价资费
4G网络给人们最为直观的感受便是更为高速的网络。对于4G网络而言,它主要存在着两种制式,分别为TDLTE和以及FDD-LTE,这两种制式既有相同点,又存在着自身的个性差异,TD-LTE制式的特性表现为室内的高覆盖以及室外的有效扩容;而对于FDD-LTE制式而言,它更为适合广度覆盖。通过将这两种制式进行有效的结合,能够对网络的质量以及网络的覆盖进行有效的提升。可以预想,随着4G网络技术的推广,未来的世界将是一高速移动网络的时代,人们的生活将变得更加精彩而便利。下面我们将3G网络与4G网络进行一定程度的比较,在3G制式下,手机上网的速度大致在2-10Mbps(兆比特每秒)左右,而在4G下,手机上网的下行和上行速度分别是100-150Mbps和50Mbps,也就是说,4G网络比3G网络足足提升了10倍之多,这是多么惊人的上网速度。不仅仅是网速上的优势,4G网络的资费问题也存在着一定的优势,这也成为4G网络能否快速普及的关键所在。相比于3G网络,4G网络在通信技术上有了很大的革新,网络承载能力得到了较大程度上的提升,不仅如此,数据资费的降价空间也十分宽阔,从全球范围看,4G时代语音低值化进一步加剧,在套餐中免费赠送话音和短信业务成为世界上许多运营商的做法。
3.2 催生新型移动互联网应用
在互联网信息时代,具有高速与优质特性的移动通信网络是消费的根本所在。让我们回顾历史,2G网络时代的信息消费项目主要有语音消费以及短信消费,而到了3G时代,信息消费中又增加了网页浏览以及在线音乐等消费项目。然而,无论是在2G时代还是3G时代,由于流量资费相对较贵,同时网速也存在着一定程度上的限制,因此消费者在对网络数据信息进行消费的过程中,还是十分谨慎的。然而,随着4G时代的来临,将不会出现这种情况,因为4G网络同时具备高速网络以及降价空间大两大特性,高速网络环境下的便捷精彩生活将真实的靠近消费者,高清视频、视频通话、3D在线游戏、实景导航、云存储等应用在4G网络环境中都不在话下。除此之外,在4G网络的发展之下,大数据方法逐渐延伸,再加之物联网技术的逐渐普及,4G网络将在城市管理、物流运输、旅游、医疗、电子商务等领域发挥更加突出的作用,智慧城市勾画的蓝图即将真正实现。
3.3 打造立体化服务
在4G网络的环境之下,用户的自将会得到大幅度的解放,可以说4G时代的来临,个性化的通信时代也随之同生。就服务商而言,他们只有不断对服务能力进行有效的升级,才能继续生存与发展下去。在这种情况之下,网络运营商将会有很大的改革,传统网络也会随之向更为开放、高速的网络发生转变。除此之外,应用于生活层面上的各种智能网络服务将得以实现,从基础电信服务商向移动互联增值服务运营商加速转型。随着虚拟运营商的入围,通信市场将从价格战、网络战步入服务战时代。
四、结束语
本文主要针对4G应用和“智慧城市”进行研究与分析。首先对4G网络与“智慧城市”的相关概念与内涵进行了一定程度上的阐述,然后在此基础之上从高速上网与低价资费、催生新型移动互联网应用以及打造立体化服务三个方面具体分析了4G给智慧城市带来的益处。总而言之,4G时代的到来,智慧城市的内涵将更加丰富,智慧城市将给人们带来全新的生活体验,真正享受到科学技术所带给人们的丰富与便利。
参考文献
[1]罗文.智慧城市考验城市智慧[J].中国经济和信息化,2013,(15)