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关键词:物联网;智能医疗;植入式智能监测芯片;定位
中图分类号:TP391 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2012) 12-0104-01
一、物联网技术概述
物联网被视为是新一代信息技术的重要组成部分。其英文名称为Internet of Things(简称IOT),也称为Web of Things。物联网的定义是通过射频识别(RFID)、红外感应、全球定位系统、激光扫描等信息传感设备,把任何物品与物品及物品与络网相连接,进行信息交换和通信,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。实现了人与物、物与物的信息交互和生产生活信息流的无缝链接,进而达到对物理世界的实时控制、精确管理和科学决策。作为物联网发展的先锋,射频识别技术(Radio Frequency Identification,简称RFID)[1]成为了最为关注的技术。
二、基于物联网的智能医疗的发展现状
(一)国外的发展状况
美国的某些医院已经开始采用基于RFID技术的新生儿管理软件系统,利用RFID标签和阅读器,确保新生儿及小儿科病人的安全。通过给新生儿分配的固定在其前臂或脚上的RFID标签,把新生儿的健康记录及出生日期时间和父母姓名输入到系统里,只需要用RFID阅读器读取RFID标签就可以清楚地知道新生儿的情况,从而可以更好地照顾婴儿。此外,标签内还内嵌了感应光线和温度变化的感应器;如果暂时移去标签或婴儿的体温过高,感应器就会感应到温度及光线的变化从而发出报警信号,并通过分布在医院各处的感应器捕捉到信号并将其传送到医生或护士的电脑屏幕上,产生报警。
欧洲移动医疗成像技术在物联网的影响下得到了快速的发展。该技术可以帮助医护人员和病人用智能手机或电脑来查看医学数字影像资料,例如计算机断层扫描、核磁共振成像、X射线和其他图像等。这项突破性的技术帮助了医疗机构及医生改进服务质量,降低医疗成本,改善医患关系,并且环保节能。
(二)国内的发展状况
我国政府非常重视物联网技术在医疗领域的应用。2008年,国家了《卫生系统十一五IC卡应用发展规划》,提出加强医疗行业与银行等相关部门、行业的联合,推进医疗领域的“一卡通”产品应用,扩大IC卡的医疗服务范围,建立RFID医疗卫生监督及追溯体系,推进医疗信息系统建设及发展。2009年5月23日,卫生部首次召开了卫生领域RFID应用大会,在《卫生信息化发展纲要》中,IC卡和RFID技术被列入卫生部信息化建设总体方案之中。正是因为政府部门的大力推广及支持,所以现在国内的大部分农村地区都建立了基于IC卡的完善的合作医疗社会保障体系;在山东的某些农村地区通过医疗系统与电信公司合作推出了基于二维码技术的看病用手机刷二维码付款;中国远程心电监测网络体系“厦门市远程心电监测分中心”在2010年1月17日成立,患者可随时随地检测自己的心电图;浙江省也建立了一个基于MPLS-VPN网络技术,结合数字化医疗,实现了三家省级医院的居民个人电子健康档案盒就诊记录的跨院间的信息共享;基于流媒体技术、远程视频系统及信息挖掘技术的远程医疗系统也在飞速的发展当中[3]。
三、发展展望
现在基于物联网的智能医疗系统大多都是用来对病人或医疗物资的管理、流通和溯源以及医疗终端的缴费系统上。随着各方面科学技术的发展未来的智能医疗系统绝不是这么简单的功能,其发展必将使其应用更加智能化、集成化以及更加普遍化、日常化,并且整个智能系统也必将更加庞大。随着社会发展以及人们的生活水平的提高,人们对于健康的重视程度也必将提高,定期到医院体检也成为人们生活的一部分,但是由于现在人的时间观念比较强很多人都感觉到去医院体检太过费时,而且在体检的过程中也会使人感觉到某些不适。在未来这些问题都会得到解决,因为基于人体植入式智能监控芯片的个人健康监控系统可以帮你解决这些问题。在未来计算机技术以及微纳米技术的已经发展的很成熟,可以在一块很小的芯片上面集成多个可以检测人体不同理化指标的模块,它不只可以检测人体的体温而且可以检测血液中的各种元素及激素的含量甚至可以检测是不是有癌变的细胞。
如果应用RFID技术读取有太多的局限性,所以智能监控芯片不能使用这种方式进行传输检测数据。智能监控芯片的数据传输是利用基于IPv6的网络进行数据传输的。芯片有自主控制的能力,在芯片没有检测到人体异常的时候并不会对外传输数据,一旦芯片检测到人体内的某项理化指标超标或过低时,就会通过芯片带有的无线通信模块跟最近的无线设备(例如:带有wifi的智能手机或PDA、有无线模块的电脑、能够介入互联网的其他wifi热点等)相连接,并将检测的各项数据按照设定的内容以短信、邮件等方式传输给指定的医生或是帮你叫救护车。然后医生可以根据收到的各项检测指标对病人情况做出判断,判定病人是应该去医院就诊还是应该注意饮食或调节生活习惯。
智能检测芯片也不只是能够检测人体的理化数据,还可以扩充功能,通过加入不同的功能模块实现不同的功能。例如可以在芯片中加入定位模块,将其植入到小孩子、老人、精神病人或保外就医的犯人等的身上,不但可以检测他们的健康状况而且一旦出现意外状况,可以向有追踪他人位置权限的部门(如:公安局)申请,从而定位到植入芯片的人在什么地方。或者更特殊的情况可以为植入芯片的人设定一个活动范围,一旦定位系统监测到他超出了这个范围,可以向指定的人发出预警信息[4]。
从上面的叙述不难看出,未来的智能医疗系统的中心是围绕人的基于人体植入式智能监控芯片的个人健康监控系统,而这个系统也不仅仅是一个芯片,它是智能芯片,无线通信及多系统融合的一个综合的庞大系统。
四、总结
随着物联网技术及其他技术的发展,智能像前面所设想的智能芯片技术终将会被应用。让我们一起期待那一天的到来。
参考文献:
[1]薛青.智慧医疗:物联网在医疗卫生领域的应用[J].信息化博览,2010,5:56-57
[2]物联网周刊(智慧化医疗服务和无线医疗)[EB/OL],2010-08-30
2012年2月14日,国家工业和信息化部正式了《物联网“十二五”发展规划》,目标计划到2015年,我国要在核心技术研发与产业化、关键标准研究与制定、产业链条建立与完善、重大应用示范与推广等方面取得显著成效,初步完成物联网产业体系构建。
“十二五”是中国物联网发展的黄金期,也是产业模式从“政府驱动”向“市场驱动”转型的关键五年。可以想象:未来五年间,政策将推动物联网市场高度繁荣,科幻电影中众多智能场景将逐步照进现实,科技逐日创新,市场创造财富传奇……这场盛宴中,哪些行业将成为真正受益者?
内容详实凸显高度重视
2005年,国际电信联盟(ITU)的《ITU互联网报告2005:物联网》提出:物联网是指通过信息传感设备,按约定的协议将任何物品与互联网进行连接以及信息交换和通信,从而实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。通俗而言,物联网即是把物品与物品通过网络连接起来,使人可以通过网络识别方法控制各类物品,是继计算机、互联网之后世界信息产业的第三次浪潮。
遵循以上核心理念,我国在物联网“十二五”发展规划中制定了系统全面的发展战略,包括“在核心技术研发与产业化、关键标准研究与制定、产业链条建立与完善、重大应用示范与推广”等方面取得显著成效,初步形成创新驱动、应用牵引、协同发展及安全可控的物联网发展格局”。
《规划》明确指出:力争在“十二五”末初步完成产业体系构建,形成较为完善的物联网产业链,培育和发展10个产业聚集区、100家以上骨干企业、一批“专、精、特、新”的中小企业,建设一批覆盖面广、支撑力强的公共服务平台,初步形成门类齐全、布局合理、结构优化的物联网产业体系。
无疑,此次规划是中国首次出台如此详细的物联网规划,自上而下地充分体现了政府对物联网产业的高度重视。工信部预测数据显示:2015年我国的物联网市场规模将超过5千亿元,而在2020年将达到万亿元级,未来5年的复合年均增长率将超过30%。
当前,中国物联网核心技术和高端产品与国外相比差距较大,主要体现在:高端综合集成服务能力不强,缺乏骨干龙头企业,应用水平较低,且规模化应用少,在信息安全方面存在隐患。这些问题得到了相关部门的高度重视,根据此次规划:“十二五”期间,中国将以加快转变经济发展方式为主线,更加注重经济质量和人民生活水平的提高,亟须采用包括物联网在内的新一代信息技术改造升级传统产业,提升传统产业的发展质量和效益,提高社会管理、公共服务和家居生活智能化水平。
四大行业分享物联盛宴
深入剖析此次《物联网“十二五”发展规划》可以发现,在物联网行业众多分支中,智能卡技术、二维码识别、RFID芯片和传感器等诸多细分行业,将最大程度地分享市场带来的增长收益。
首先是智能卡技术,该技术已成为物联网的技术核心。智能卡是一个带有微处理器和存储器等微型集成电路芯片、具有标准规格的卡片。智能卡作为IT行业的一个小分支,原本市场份额很有限,但随着通讯、金融和政府安全等项目的实施,智能卡独特的技术特性及不可替代的地位已开始显现。
二维码识别则是物联网的关键环节,用特定的几何图形按一定规律在平面上分布的黑白相间的矩形方阵记录数据符号信息。二维码能多次读写且存储容量更大,在产品溯源、物流、防伪、防串货、会员管理、精准营销、召回等环节均能扮演关键角色。此外,二维码可通过网络传输和下载,其应用具有高度灵活和便捷性。随着智能手机普及,二维码的应用已更加便利快捷,目前二维码和智能手机相结合的应用包括电子票、电子折扣券、手机广告、手机上网及下载、二维码名片等。
RFID技术(Radio Frequency IDentification,简称“RFID”,无线射频识别技术)是物联网的灵魂,主要包括标签和终端设备两部分。终端设备通过无线讯号读写标签中的信息,实现高速无接触式的物体标记和识别。由于RFID标签无需电源,且成本低廉、方便易用,因此已成为物联网中最有发展前途的信息技术之一,但由于成本的原因,目前还未得到大规模的应用推广。
传感器则是物联网信息采集的基础。目前,我国传感器行业发展落后,国内传感器需求,尤其是高端需求严重依赖进口,国产化缺口巨大,目前传感器进口占比80%,传感器芯片进口占比达90%。
全力突破“应用”瓶颈
尽管国家已将物联网作为产业发展重点,并出台了相应发展规划和行动计划,且许多行业部门将物联网应用作为推动本行业发展的重点工作加以支持,但“应用层面突破乏力”仍是物联网产业商业化的瓶颈。
目前,物联网的应用推广还处于探索阶段,清晰的规划和大规模的产业化应用依然缺位。一位曾参与《物联网“十二五”发展规划》制定的中国科学院院士表示,传感器、安保以及云计算等领域近年来发出的声音不少,但真正产生经济效果的却并不多,如果真用产业产出的标准去衡量物联网的发展,那么其距离真正的应用还有一定的距离。
而作为一个新兴领域,物联网发展的同时,带动了诸如微电子技术、传感元器件、自动控制、人工智能等一系列相关产业的持续发展,并不断催生市场利润。
专家估算,目前中国约有1亿台个人电脑,而物联网终端的需求量则远大于此,诸如10亿数量级的信息设备、30亿数量级的智能电子设备、5000亿数量级的微处理器和万亿数量级以上的传感器需求,仅从终端潜在需求的角度,即可比较得出物联网市场空间远远大于互联网。
此外《物联网“十二五”发展规划》还指出将面向经济社会发展的重大战略需求,以重点行业和重点领域的先导应用为引领,注重自主技术和产品的应用,开展应用模式的创新。
其中重点支持物联网在工业、农业、流通业等领域的应用示范,开展面向基础设施和安全保障领域的应用示范,重点支持交通、电力、环保等领域的物联网应用示范工程并开展面向社会管理和民生服务领域的应用示范。还将重点支持公共安全、医疗卫生、智能家居等领域的物联网应用示范工程。通过发挥物联网技术优势,提升人民生活质量和社会公共管理水平,推动面向民生服务领域的应用创新。
从这些内容中不难看出,未来我国物联网发展的关键是寻找规模化应用突破口。目前,很多城市已陆续制定了智慧城市建设的规划方案,城市应用将是未来三至五年物联网产业发展的重点和突破口。
政策之春泽被上下
自物联网概念提出以来,最初发展模式是地方政府驱动,无锡、江苏、杭州、成都、重庆、上海等各个地方政府已相继出台了促进物联网发展的地方规划和政策。
然而,纵观各地的物联网规划,由于缺少顶层设计和统一协调,在产业发展重点和应用上多有布局重复的弊病,且各地对物联网概念理解不一致,政策扶持对象也各有差异。尤其涉及重大指导意义的物联网标准方面,各地方政府很难达成一致,造成本就薄弱的物联网产业资源趋于分散。与此同时,各地方政府此起彼伏的优惠政策,也使得物联网产业背上了“过热”、“虚假繁荣”等恶名。
而本次出台的《物联网“十二五”发展规划》在一定程度上明确了物联网的基本概念和产业范畴,使各地方政府与中央指导思想达成一致,还明确了包括“建立统筹协调机制、营造政策法规环境、加大财税支持力度、注重国际技术合作、加强人才队伍建设”等在内的五大保障措施。无疑,未来物联网产业的发展将迎来政府驱动的优惠政策之春。
根据规划精神,中央和地方政府的政策将围绕几个重点展开。首先是重点技术领域,诸如传感器、信息处理技术、物联网安全技术,尤其是与制造业有关的传感器制造业领域,是物联网十二五规划发展的重点。
其次是重点应用领域。在关乎经济安全运行的基础行业,如环境、工业、农业等已成为了发展的重点,而在民生密切关联的医疗、食品及社会管理领域,也已成为焦点。
此外,在物联网产业聚集区域规划领域,物联网“十二五”规划思路是以“市场驱动”模式,以靠近关联应用产业为原则,如以推进物联网应用技术进步及物联网服务业为导向,以特色农业、汽车生产、电力设施、石油化工、光学制造、家居照明、海洋港口等特色产业基地,打造物联网聚集区。
物联网产业发展离不开人才建设。与产业基本面政策之春遥相呼应的是政府对于物联网人才培养的“给力”政策。2010年8月,教育部即公布了通过审批的140个高等学校战略性新兴产业相关本科新专业,在新增本科专业名单中,“物联网”成为最大热门,各高校纷纷申报物联网相关专业,目前共有37所高校获批,新设专业在2011年已开始招生。
而物联网作为一门专业课程正式进入高校培训人才的教学课程,不仅是国家和政府大力发展物联网产业的巨大体现,也是国家在人才培养模式上及时做出反映的重大举措。目前,国内开设的物联网专业包含传感器原理、无线通信原理、无线传感器网络、近距无线传输技术、二维条码技术、物联网安全技术和物联网组网技术等教学课程,为物联网这一战略性新兴产业的繁荣发展,培养大量精通物联网信息技术的人才生力军。
商业模式日渐清晰
随着物联网市场商业盈利模式的日渐清晰,以及物联网设备和产品制造业、物联网运营产业、基于物联网的现代服务业等产业的发展,一个巨大的产业链正在形成。据美国独立市场研究机构Forrester预测,物联网所带来的产业价值要比互联网大30倍,有望形成下一个上万亿元规模的高科技市场。
展望未来,从物联网进入政府工作报告,直至“十二五”规划正式出台,政府一直在产业发展过程中给予大力支持。但专家同时指出,当前我国物联网发展还面临着诸多挑战。
首先,要克服技术问题,及市场规模化应用瓶颈;其次,需要培育一些能够整合物联网产业上下游环节的龙头企业;再次,需解决需求与技术不匹配的矛盾,形成市场导向的产业整合;最后是绿色发展,将物联网应用于节能减排、自然和谐、环境友好等领域,以创造更美好的城市发展前景。
当前,物联网应用已于智能家居、智能交通、工业监控、食品安全等多个行业崭露头角,并广泛出现在政务、公共安全、健康护理和国防等各大领域,商业模式亦日渐清晰。在广阔的市场前景面前,世界各国都对其寄予厚望,视之为“占领全球竞争制高点和转变经济发展方式、调整优化经济结构”的重要手段。
关键词:物联网技术应用发展策略
1.对于物联网的概念及其特征的阐述
“物联网”的概念最早由美国麻省理工学院于1999年提出。它的主要概念是将所有物品通过射频识别等信息传感设备与互联网连接起来,实现智能化识别和管理的网络。但是在后来国际电信联盟对“物联网”的涵义进行了扩展。他们相信世界上所有的物体都可以通过因特网主动进行信息交换,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。因为物联网作为新生事物,所以人们对于它的内涵有着很大的差别。虽然物联网与“传感网”、“互联网”和“泛在网”等等有着千丝万缕的关系,但是他们又有着显著的区别。所以根据我们细致的分析而得出,通过各种感知设备和互联网,连接物体与物体的,全自动、智能化采集、传输与处理信息的,实现随时随地和科学管理的一种网络。它的特征有很多,主要包括以下的方面。第一个是网络化,它是物联网的基础。它可以将诸多的网络联系在一起,目前的局域网只是一个雏形而已。第二个是物联化,物联网的要求是人物相联、物物相联。它就是在物体上安装传感器和微型感应芯片,在借助无线或有线网络的情况下让人们和物体进行即时交流,最后形成由虚拟网络世界向现实世界转变。第三点就是互联化,物联网将多种网络、接入应用技术等等集中在一起,在一定的协议关系下,实行多种网络的融合,而物联网的显著特征是分布式与协同式并存。第四点是自动化,通过数字传感设备自动采集数据,在事先设定的运算逻辑之后,可以自动处理采集到的信息。第四点是感知化。物联网包含射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息等等传感设备,它们的作用是在无接触的情况下,自动化感应数据并且将其读出发送。做到方便的最大化。第五点是智能化。它可以对客观事物进行合理分析、判断及有目的地行动和有效地处理周围环境事宜的综合能力。
2.对于物联网的核心技术的阐述
物联网核心技术是RFID识别技术、泛在传感技术、纳米嵌入技术及智能运算技术。第一个方面是一种非接触式的自动识别技术,在无需人工干预的情况下,识别高速运动物体并可同时识别多个标签。第二个是泛在传感技术与纳米嵌入技术的结合。可以将各种事物进行定位输送。第三个是智能计算技术可以将传感器得到信息进行语义的理解、推理和决策。从而最大限度的实现智能控制。
3.对于物联网的应用的阐述
物联网在智能交通、环境保护、公共安全、智能检测、个人健康等种种领域都发挥着非常大的作用。在这里,我们对于物联网的初步应用进行一些阐述。第一个是在RFID票务的应用,它可以通过刷卡的方式进行记录,做到了无人自动化的记票方式。第二个是智能电表,供电部门在电度表上装上传感器,使电网具备智能,最大限度的减少人力物力。第三个是物流管理和配送它可以通过在物流商品中引入传感节点,因此在物流的任一环节上都可以随时的追踪和掌握商品的运输方向。第四点是在公共安全领域。它可以对系统所禁止的物品自动发出识别信号,并且进行精确定位,这样就做到了万无一失。第五点是在教育行业。它可以有效的对图书馆书本进行识别,做到了图书馆的无人化及自动化。
4.我国物联网的发展策略
在物联网的发展上,我们应该做到以下的几个方面,只有这样才能与时俱进,更快的迎接物联网时代的来临。第一点是各级政府要加大对物联网的资金与政策扶持力度。物联网是复杂的工程,它只有得到社会广泛支持才能发展。第二个方面就是各类科技部门要积极研究与完善物联网。只有这样,我们才能更快更好的来发展物联网。对于前者,在发展的同时,我们还要注意安全问题和技术问题,我们要吸取互联网建设过程中的经验和教训,时刻不能忘记安全,千方百计要做好安全工作。对于后者,我们要综合各种技术手段,发挥它们的优势,只有这样,才可以形成专业的网络系统,从而进行配套网络建设。尽我们最大的努力来提高物联网应用的广泛性和有效性,为群众和百姓享受到物联网的便利条件。第三方面是生产者和消费者要积极参与到物联网当中,只有这样才能进一步的发展物联网。在发展企业上,我们要随科学发展潮流而动,与时俱进,在发展物联网建设的同时,也要享受物联网给我们带来的便利,充分利用现代科技发展机遇,在新技术手段提高自身生产服务水平的情况下,来增加自己的市场竞争力,使自己立于不败之地。从消费者方面来考虑,要解放思想,充分肯定物联网这一新时代的
产物,主动参与物联网的发展,发现其中存在的问题,及时反馈给物联网,让物联网快速的发展,最后产生强大的社会生产力。第四点是国家相关管理部门要及时制定和完善物联网的科学标准。物联网健康发展的重要条件是有统一、规范的标准体系。因此我国物联网标准体系已经初步形成,在电力、交通、安防等诸多部门都发挥着非常大的成效。虽然我国在传感技术标准领域快速发展,但我国在物联网方面还有面对着许多问题,特别是在标准的面还存在缺失,这就为我国的物联网的科学化标准发展设置了一些障碍。
结束语:
总的来说,物联网已经是世界发展的一个潮流,是我国在当前发展的过程中一项极其重要的战略任务,因此,我们要顺应历史潮流,快速顺应社会的发展趋势。只有这样,才能快速的发展我国的经济、国防力量,加快民生的发展,不至于重复历史,最后面临落后挨打的局面。所以,我们要把物联网发展作为国家战略来考虑,更要着眼于全球化,只有这样,才能不断增强我国经济实力与国际竞争力,达到国家的繁荣富强。
参考文献:
【关键词】物联网;应用案例;发展前景
物联网是网络技术与传感技术相结合的应用技术,信息技术发展到一定阶段的产物。作为新一轮产业革命的重要内容,是国民经济发展新的增长点,将有力带动传统产业转型升级,引领新兴产业发展,实现经济结构的战略性调整,成为世界各国构建社会经济发展模式和重塑国家长期竞争力的先导技术。
目前,美国、欧盟等都针对物联网部署了战略和规划。
2009年1月28日,奥巴马“圆桌会议”,IBM首席执行官彭明盛首次提出“智慧地球”这一概念,当年签署法案将新能源和物联网列为振兴经济的两大重点[1]。
2009年10月,欧盟执委会以政策文件的形式对外了物联网战略,提出要让欧洲在基于互联网的智能基础设施发展上领先全球。
我国在物联网的政策和发展上也不甘落后,2009年8月,“感知中国”的讲话把我国物联网领域的研究和应用推向了。工信部将其上升到“战略性新兴产业“的高度,我国物联网发展进入蓬勃发展时期。
一、概念
物联网是通过各种信息传感的设备,如传感器、射频识别(RFID)技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器、气体感应器等各种装置与技术,实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程,采集其声、光、力、热、电、化学、生物等各种需要的信息,与互联网结合形成一个巨大网络。在这个网络中,物品能够彼此进行交流,而无需人的干预。其实质是利用自动识别技术,通过计算机网络互联实现物品的管理和信息的资源共享。
二、应用举例
物联网带动了传感器、微电子和新一代通信等一系列技术的发展,功能服务智能家居、交通物流、环境保护、公共安全、智能消防、工业监测、个人健康等各种领域。以下是一些公司和企业的成功案例[2]。
1.Hanmi公司产品追踪系统:药品智能管理
Hanmi制药公司作为韩国最大的药物生产商,已在其两个分加工厂安装RFID(电子标签)解决方案,用于追踪药品包装、分拣、货运三个过程,实现订单执行的自动化。当韩国政府对某种药品进行降价调控的时候,Hanmi公司的工作人员手持RFID读写器对仓库和零售店内的药品进行统计,以确保价格的实时性。
Hanmi在生产车间内总共安装50台RFID读写器,覆盖35条生产线。软件包括三部分:接收数据的中间软件、批量转换软件和数据存储软件,这些软件都由公司开发。标签直接粘贴在药品外包装的外侧,随传送带通过通道读写器,并以每分钟150-200个标签的速度读取信息。
通过RFID电子标签的使用,生产效率得到了极大的提高,生产线的出错率降低,公司实时掌握库存情况,避免了脱销现象的发生。
2.“中农”水产养殖系统:河蟹智能化有氧养殖
在宜兴市水产养殖示范基地的蟹塘里,一台设备被养殖户置于水中,对塘内的含氧量进行实时监测,岸边的控制器接受传输的数据,科学管理水中溶解氧含量。
河蟹的经济价值很高,近年来养殖规模迅速增加。然而,河蟹养殖产量受多方面因素影响,其关键要素是池塘中的含氧量。据悉,一旦含氧量低于每升3毫克,河蟹行动就会变得极为缓慢,身体容易虚弱。因此为保证产量及品质,养殖户只能增加巡塘次数,这就大幅增加了养殖户的工作时间、劳动压力和养殖成本。
为解决这个问题,“中农” 采用水产养殖智能监控装置,该系统由采集、传输、控制与中央管理四个部分组成。池中的溶解氧传感器作为采集和传输单元,可对蟹塘内的含氧量进行监测,一台采集器监控约1.5-2.5公顷蟹塘,采集到的信息通过内置的3G无线传输设备发往位于岸边的控制器。
随后,控制器一方面对传输来的信息进行分析,当数值低于3毫克每升,就会自动开启增氧机,一旦高于5毫克每升,自动结束增氧。
另一方面,采集器还会把汇聚到的信息传输至总控制中心,用户可以通过互联网登录“中农”智慧水产养殖系统平台对设备进行监控。
该系统实现了蟹塘的智能化精确增氧,在无锡一千多公顷蟹塘成功应用,每公顷均增收15000元以上。这一应用案例为物联网技术应用于农业生产、提高生产效率、农民增收致富,提供了成功借鉴。
3.锐泰节能系统:数字化能源监管新模式
江南大学建设基于分项能耗统计的数字化能源监管系统。近万个各类计量传感监控点纵横交错,显示各监控点的位置和与网关相连的情况,屏幕上方是各部门用电情况,下方显示:总网关433个、在线网关358个,总设备4471个、在线设备3676个。具体监控点,可看到该建筑物内的累计电量、有功电能、设备运行等情况。从而实现了对学校能源感知和全程能源管理,大大减少了浪费现象。
通过水电的远程计量监管系统的创新应用,对全校的能源使用实现了分层次的实时监管和互动监督机制。
数据显示,月人均电耗由2006年的70.9度降至2010年的55.4度,月人均水耗由2006年的7.79吨降至2010年的3吨,学校建设数字化节约型校园成效显著。
三、我国物联网发展面临的机遇与挑战
尽管物联网产业已成为政府、企业、学术界关注的焦点之一,具有广泛的发展前景,我国物联网发展还有不少问题。
一是在关键技术上距离国际先进水平还有一些差距,特别是高端传感器、RFID等领域。
二是产业规模还不够大,整个产业比较分散,技术标准不统一。
三是物联网的推广范围面小,应用的水平还不是很高。
我们认为,面对这些挑战,未来的物联网发展要在现有的基础上,在发展质量和数量上有更大的突破,要从四个方面做好相关的工作。
第一是着力发展物联网技术。加强自主创新,形成具有自主知识产权的关键核心技术。
同时,坚持国际交流与合作,引进、消化、吸收从而再创新,以使我国物联网技术处于领先水平。
第二是扩大产业规模,打造产业链[3]。
我国的产业规模现在还是初级的,企业规模相对比较小,要力争培育一些大型的骨干企业,提高核心竞争力,争创具有世界领先地位,具有一定的产业规模和创造力的企业。同时把中小企业作为未来发展的重点给予更多支持和鼓励,形成大企业带动行业的发展,大、中、小企业协同创新的良好局面。从区域发展的角度看,京津冀、长三角、珠三角这些技术经济产业实力强的地区应优先发展,这需要一批企业共同发展、相互促进。
第三是在示范应用和价值链的打造上,要加大推进力度。
物联网应用的市场前景非常广阔,涉及的面非常广,在工、农、商、贸等各个领域,特别是改变人民生活方式上还会有更大突破和改善。所以在这个市场的应用范围之内,价值链的作用也会逐渐显现。希望能够通过一些新的商业模式的探索和培育,为未来市场的应用开拓更广阔的空间。
最后,信息安全保障也是非常重要的,在物联网实现物与物之间的相互联系时,涉及信息安全、网络安全、系统安全、可靠性安全等各个方面。随着大数据产生,随着整个系统的开放,可能对信息安全的要求会更高。所以我们在推进物联网广泛应用的同时,也要在信息安全保障上下功夫。
参考文献
[1]刘强,崔莉,陈海明.物联网关键技术与应用[J].计算机科学,2010,37(6).
[2]徐利谋,茹倍倍,陈利剑.物联网技术发展与应用 [J].计算机光盘软件与应用,2012(2).
关键词:物联网;RFID;互联网
中图分类号:TP391.44 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2013) 12-0000-01
一、前言
在1999年,美国麻省理工学院提出了一种新的概念,称为“物联网”,它的英文全称是Internet of Things,是一种基于互联网又有别于互联网的全新概念,可以说物联网就是“物物相连的互联网”。物联网是将信息技术应用到我们的生活中,是通过嵌入式技术将传感器放入实物当中,通过无线网络对没有生命的物体的进行网络互联与数据信息采集,并在互联网平台上实现海量数据信息的发送与接收。
二、物联网的概念
物联网也称为M2M,是传统的物流信息化工作的进一步深化,也是互联网延伸至物理世界的一种体现,它涉及众多技术,包括实时定位、短距离无线通信、RFID、传感器网络等。物联网将互联网中的用户终端延伸到任何需要实时管理的物品,其目的是给没有生命的物品赋予生命,加强人与物品间的交流。国际电信联盟(ITU)2005年的一份报告曾描绘了物联网时代的蓝图,我们在回家前先发条短信,家里浴缸就能自动放好水或者电饭煲自动做好饭等等,这些都是物联网带给我们的便利条件。
三、物联网的关键技术
物联网的关键技术主要体现在三个方面,分别是信息感知技术、信息传输技术和信息处理技术。信息感知技术主要依靠传感器网络和RFID等技术实现。传感器网络是物联网的技术核心,主要用来对物理世界的信息感知,就像人的皮肤一样用来感知外界信息。传感器网络是由大量微型传感器一起组成的,其中每一个微型传感器都相当于一个通信基站,并通过无线信号组成一个网络系统,把得到的信息传送给物联网的使用者。RFID全称是Radio Frequency IDentification是一种射频识别技术,也可以称为电子标签技术,是通信技术的一种,利用射频信号通过空间耦合实现数据信息的传递,并且不需要芯片和接收器接触,在一定距离内就可以传输信号。现在RFID技术应用相当广泛,如果对学生证植入了RFID芯片那就可以一证多用,同时拥有门禁、食堂买饭和图书馆借书等多项功能。而信息传输技术主要依靠Internet互联网技术实现的,互联网技术同时也是物联网的基础技术,物联网技术是从互联网技术中衍生出来的,物联网是利用RFID等物体感知技术来实现的,然后再利用无线网络等技术接人互联网,构造出一个真实世界的物体和虚拟空间的数字信息相结合的网络,并实现网络中物与物或者用户与物之间的通信或控制。在信息处理技术方面可以依靠云计算这一新兴技术来实现,因为物联网的使用将产生大量的数据信息,传统的单一服务器将难以承受如此大规模的数据交换,就是在高级的服务器它的CPU处理能力以及内存容量都难以满足不断发展的物联网业务。因此,在开放的物联网环境中采用高速、高效的新兴计算技术是十分必要的,而这种高速、高效的计算就是“云计算”,他是一种基于分布式的计算模式,把在各地的服务器联合起来的计算方式。这三个方面虽然不是物联网全部的关键技术,但也是物联网重点需要解决的技术,它们是物理网发展和实现的关键。
四、物联网的体系结构
物联网是一个新颖的概念,但对物联网的体系结构却有统一的规定,从上至下分别为:应用层、网络层和感知层。
(一)应用层
应用层是最上层,它在感知层和网络层之后工作,将所获得的所有信息进行汇总,相当于是整个物联网的“大脑”,经过对信息的加工,从而进一步提高信息的利用度,其功能包括对采集数据的分析、转换、汇集,以及用户层事件的触发等。应用层中又分出两个子层,分别是应用服务子层和应用支撑平台子层。首先是应用服务子层,它主要是把一些正常的服务智能化,就像智能家具、智能交通信号平台和畜牧业数字化等等领域。而应用支撑平台子层多用于跨行业、跨系统之间的信息互通和共享。
(二)网络层
网络层相当于人的神经中枢和大脑,能够实现大范围信息通信,由各种私有网络、有线和无线网络、Internet互联网和云计算平台等组成,将感知层得到的数据传到各个地方,实现大范围内的远距离通信。
(三)感知层
感知层是物理网的最外层主要是对物理世界中各类事物信息的采集与识别,就像人的眼睛和耳朵一样用来感知和识别事物,它主要使用RFID和传感器等信号接收技术。
五、物联网的信息安全
物联网技术本质上是互联网技术的升级,是把真实的事物进行信息化处理,因此就会出现网络漏洞。随着互联网向物联网不断转化,物联网不仅继承了原有网络的信息安全问题,同时又出现了一些物联网自身的安全问题,无论物联网应用背景本身是否是安全敏感的,在构建这个物联网应用系统时一定要注意信息安全的防护,所构建的物联网系统一旦遭到网络攻击,就会导致整个系统的崩溃或瘫痪,造成不可弥补的损失。
六、物联网的应用发展
中国的物联网产业发展程度虽然和美国这样的发达国家比还有很大差距,但在物联网应用上已经取得长足的进展。目前物联网已经广泛应用于各个行业当中,其中就包括传统的农业、金融业等,在现代化工业制造中也得到了广泛的应用。物联网的发展将为国家的发展、公共安全的维护、各类灾害与风险的防范提供了良好的平台,实现更加透明清晰的感知、更加全面的网络互通和更加智能化的管理。
七、结束语
尽管物联网在中国才刚刚起步,但它带来的便利条件还是显而易见的。虽然现阶段物联网的发展还面临着许多的问题,但随着国力的强盛科技的发展,早晚有一天物联网会成为我们生活中不可或缺的伙伴。
参考文献:
物联网、大数据无疑是目前信息技术在工业界应用最为热门的
关键词 ,对于制造商而言,这是最好的时代、也是风起云涌、暗礁激流的时代。《哈佛商业周刊》最新发表的由管理学大师Michael E.Porter与PTC总裁兼首席执行官Jim Heppelmann合著的文章《物联网时代的竞争力再造》深入探讨了互联智能产品革命,以及在互联化、智能化的世界中,企业需要如何在战略和运营方面做出选择。
PTC首席市场营销官Eric Snow在主题演讲中表示:“在过去的一年中,PTC对于ThingWorx以及Axeda的收购,帮助我们立足于物联网领域的领先地位,同时也使PTC的产品和解决方案形成了一个完整闭环。未来我们会继续大力整合和发展现有的技术和服务,帮助制造商重新改进业务流程,布局智能互联产品的开发和创新,抓住新一波的价值浪潮,在物联网时代赢得竞争优势。”
除了上午的主题演讲和案例分享,本次技术大会还开放了5大产品和解决方案的专题论坛,总共进行了20个课题演讲,全方位介绍了PTC Creo3.0、PTC Windchill更新、物联网ThingWorx解决方案、服务转型及最新的PTC SLM解决方案等极具价值的技术内容。除了PTC的技术专家外,来自德国电动汽车企业StreetScooter、上海宇航系统工程研究所、内蒙古第一机械制造集团、迈瑞生物医疗、LG等PTC优秀客户的代表也在会上分享了PTC产品和技术应用的成功案例,让与会者受益匪浅。
关键字:物联网 发展 概述
1 物联网浅析
1.1 物联网概念
物联网(Internet of Things)指的是将无处不在(Ubiquitous)的末端(Devices)和设施(Facilities),包括具备“内在智”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,如贴上RFID的各种资产(Assets)、携带无线终端的个人与车辆等等“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/或短距离通讯网络实现互联互通(M2M)、应用大集成(Grand Integration)、以及基于云计算的SaaS营运等模式,在内网(Intranet)、专网(Extranet)、和/或互联网(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 Dashboard)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。这几年推行的智能家居其实就是把家中的电器通过网络控制起来。可以想见,物联网发展到一定阶段,家中的电器可以和外网连接起来,通过传感器传达电器的信号。
1.2 物联网发展
物联网在国际上又称为传感网,据悉,这是继计算机、互联网与移动通信网之后的又一次信息产业浪潮。南京邮电大学校长、博士生导师杨震教授说,世界上的万事万物,小到手表、钥匙,大到汽车、楼房,只要嵌入一个微型感应芯片,把它变得智能化,这个物体就可以自动开口说话。再借助无线网络技术,人们就可以和物体“对话”,物体和物体之间也能“交流”,这就是物联网。如果物联网再搭上互联网这个桥梁,在世界任何一个地方我们都可以即时获取万事万物的信息。可以这么说,物联网加上互联网等于智慧地球。
物联网用途广泛,可运用于城市公共安全、工业安全生产、环境监控、智能交通、智能家居、公共卫生、健康监测等多个领域,让人们享受到更加安全轻松的生活。具体来说,就是通过安装信息传感设备,如射频识别(RFID)装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等,将所有的物品都与网络连接在一起,方便识别和管理。电视、洗衣机、空调甚至自行车、门锁和血压计上都能使用。专家预测10年内,物联网就可能大规模普及,将广泛运用于智能交通、环境保护、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工业监测、老人护理、个人健康等多个领域,一个上万亿元规模的高科技市场就此诞生。
2 物联网的体系结构和关键技术
2.1 物联网的体系结构
物联网的基本体系结构主要由以下三层构成:感知层、网络层和应用层。体系结构如图1所示:
(1)感知层。感知层主要用来进行数据的采集和事物的感知,由各种具有感知能力的设备和传感器网关组成,本层包括摄像头、射频识别标签、传感器、全球定位系统等终端设备。物联网中关于物体的识别和信息的采集就来源于本层,用来解决如何采集物理世界中发生的物理事件和数据的问题。
(2)网络层。网络层主要用来进行网络的运营和信息的运营,由各种通信网络和互联网相互融合而成,本层包括对传感器的管理、对海量信息的分类、汇聚和处理,需要完成把感知到的信息顺利、安全可靠地传送出去。
(3)应用层。应用层主要是为了将物联网技术与行业专业技术相结合,由应用支撑平台子层和应用服务子层组成,是实现广泛智能化应用的解决方案集。其中,应用服务子层包含多种行业,例如智能交通、智能电力、智能医疗、智能居家等行业。
综上所述,“全面感知、可靠传送和智能处理”是物联网必须具备的三个重要特征,使各层之间能够协同工作是未来物联网研究的一个重要方向,从而能够明显提高物联网应用的智能化水平。
2.2 物联网的关键技术
物联网技术是在互联网基础之上的扩展和延伸,材料、器件、软件、系统、网络各方面的创新都会影响物联网的发展。物联网主的关键技术包括:射频识别技术、无线传感技术、智能技术和纳米技术。
(1)无线射频识别技术
物联网要实现感知层对事物的感知及识别,必然离不开射频识别技术。无线射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)是一种无需人工操作,利用无线射频信号识别目标对象并获取相关信息的技术。RFID技术是一项非接触式的,并且可在各种恶劣环境中工作的一种自动识别技术。RFID技术可同时识别多个标签、识别精度高、抗干扰强、识别速度快,与互联网等技术相结合,就可实现全球范围内的信息共享。
(2)无线传感技术
随着物联网的不断发展,传感器技术已开始得到广泛的关注和应用。将一系列空间分散的传感器单元组织起来构成的无线传感器网络(Wireless Sensor Network,WSN)可连接物理世界和数字世界。WSN 通过各节点相互感知,将各自采集的数据通过无线网络进行传输汇总,并根据这些信息处理网络覆盖区域的监测信息。当前,作为物联网应用关键技术的传感器节点定位已成为研究的热点。
(3)智能技术和纳米技术
智能技术,是物联网的关键技术之一,是指通过智能系统在物体中的植入,使物体具备智能性,能够被动或主动的实现与用户的有效沟通,达到预期目的。纳米技术的优势在于使得物联网中体积越来越小的物体能够进行交互和连接。在物联网的发展过程中,智能技术与纳米技术的应用使更多微小物体的嵌入更加智能,极大地增强了物联网的威力。
3 物联网技术发展中存在的问题
物联网存在着巨大的应用前景和商机,但物联网现在仍处于起步阶段,在标准、技术体系等方面还需进一步的完善。
(1)核心技术的提高
目前尚处于物联网研发和规模化应用的初始阶段,当务之急是突破核心技术,抢占制高点。除了射频识别、海量数据处理以及非IP数据交换技术、异构网络融合技术、自治区域动态管理等技术也需要进一步的发展与突破。
(2)标准规范的制定
当前,物联网的发展仍不够成熟,在感知、传输、应用各层涉及的技术很多,需要确立统一标准来规范指导。所以,制定相关的标准化体系、研发和应用项目规范乃是发展物联网的当务之急。
(3)隐私信息的保护
在物联网的射频识别系统中,电子标签可以被嵌入任何目标物品中,这样标签的安全性和隐私性就受到了极大地限制。因此,信息和用户隐私的保护是物联网在发展过程中需要解决的重大问题。
(4)IP地址的扩充
物联网中每个物品都要有自己的地址,这样就必须解决寻址问题。但是目前IPv4 地址资源有限不,这都只有靠IPv6技术来解决。但由 IPv4 向IPv6 转型以及妥善处理与IPv4的兼容性问题,又是一个难题。
4 结束语
物联网市场空间广阔,存在着巨大的应用前景,因此物联网技术的研究越来越受到国内外的广泛关注。然而当前物联网产业存在规模小较小、开发模式孤立等问题,同时在物联网发展过程中也面临着核心技术不高、缺乏标准的规范等挑战,这就对物联网今后的研究提出了明确的要求:需要加大对基础平台及关键技术的投入,建立规范的物联网标准,同时以需求来驱动物联网的应用。因此,对物联网技术发展及应用的研究在在理论和实际应用中都有很大的意义。
【关键词】物联网应用 传感器 移动互联网 终端 iPhone
1 苹果iPhone产品成功的真正原因
iPhone自推向市场之日起就受到用户的追捧,在终端市场白热化的竞争格局下不但为企业带来高利润和高市场增长率,而且逐渐成为时尚的代表,甚至通过牢牢地吸引住用户而改变产业链的掌控模式。如果问到苹果iPhone成功的原因,大多数人都会说是奇妙的体验和APP sTORE里丰富的应用等。但是在这之前为什么没有这种体验呢?这些奇妙的体验仿佛一夜之间就出现了,它能带来奇妙体验的原因究竟在哪?为什么别的手机没有这种奇妙的体验?解答这个秘密才能解开iPhone成功的真正原因,所谓的体验和应用都是外在的表象,产生这些奇妙体验的根本原因是――传感器,换言之,传感器使lPhone与传统手机在用户体验上产生了本质性的区别,这种质变使苹果的产品成为“杀手级终端”。
每一次iPhone产品的总能给我们带来一些全新的应用,相信用户接触到的第一个体验就是触摸屏的奇妙,用手指可以随意缩放图片。让我们来看看iPhone产品中的几种主要传感器(见图1)。
1.1触摸屏传感器
如图2,在手机中使用的触摸传感器(touchsensor)就是平时我们俗称的触摸屏(Touch panel),又称为触控面板,触摸传感器的使用使人机交互更加方便和直观,增加了人机交流的乐趣。触摸传感器的使用减少了手机菜单按键,操作更加简单、便捷。在手机中使用的触摸传感器分为两类:第一类是电阻式触摸传感器,为NOKIA和国产大部分手机采用;第二类是电容式触摸传感器,其代表就是iPhone手机等产品。
相比传统的电阻式触摸屏,电容式触摸屏的优势主要有以下几个方面:
第一是操作新奇。电容式触摸屏支持多点触控,操作更直观、更具趣味性。而电阻式触摸屏只支持单点触控。
第二是不易误触。由于电容式触摸屏需要感应到人体的电流,只有人体才能对其进行操作,用其他物体触碰时并不会有所感应,所以基本避免了误触的可能。
第三是耐用度高。比起电阻式触摸屏,电容式触摸屏在防尘、防水、耐磨等方面有更好的表现。
1.2重力传感器
重力传感器采用弹性敏感元件制成悬臂式位移器,与采用弹性敏感元件制成的储能弹簧来驱动电触点,完成从重力变化到电信号的转换。
在手机里内置的重力传感器实际功能就是:当你用手碰到手机或是将手机晃动时,手机会发出震动或铃音;用于手机掉地丢失感知等;另外,重力传感器在手机横竖的时候屏幕会自动转,在玩游戏可以代替上下左右。
比如玩赛车游戏,可以不通过按按键,将手机平放,左右摇摆就可以代替游戏的方向左右移动了。如图3所示,iPhone玩赛车游戏带来更好的体验。
1.3三轴骆驼议
iPhone 4给我们带来了什么呢?如图4,三轴陀螺仪应该是iPhone 4在硬件配置方面的一大亮点了。在iPhone 4手机中内置的三轴陀螺仪,可以与加速器和指南针一起工作,可以实现6轴方向感应,三轴陀螺仪更多的用途会体现在GPS和游戏效果上。一般来说,使用三轴陀螺仪后,导航软件就可以加入精准的速度显示,对于现有的GPS导航来说是个强大的;中击,同时游戏方面的重力感应特性更加强悍和直观,游戏效果将大大提升。这个功能可以让手机在进入隧道丢失GPS信号的时候,凭借陀螺仪感知的加速度方向和大小继续为用户导航。而三轴陀螺仪将会与iPhone原有的距离感应器、光线感应器、方向感应器结合起来,让iPhone 4的人机交互功能达到一个新的高度。
由于iPhone的驱动,201 0年可以说是陀螺仪的元年,陀螺仪在手机中迅速被采用。陀螺仪的应用包括提升各种“Motion Control”界面的用户体验、让图形稳定、游戏和导航等,成为提升高端手机体验的重要配置。
综上所述,iPhone成功的根本原因在于使用了更多的传感器,把手机从单纯的通信终端转变为“感知终端”,产生了本质的转变,进而才能为用户提供更好的体验效果。
2 移动梦网的发展,爆发式的市场场增长产生于质变的过程中
2000年底,中国移动推出了增值业务品牌――“移动梦网”,即以短信为主,推出了彩铃、彩信、IVR等一系列增值业务。在不到两年的时间内,掀起了一股增值业务发展的风暴,用户数快速发展,收入迅速增加,成为通信行业转型的风向标,具有里程碑式的重要意义。
移动梦网成功的原因有很多,资费、需求的满足、文化、营销等各方面的因素都不可或缺;但是,从另一个角度来看,其成功的本质原因还是业务方式上产生了本质的变化。在没有短信之前,人与人的通信主要是通过打电话传递语音信息,通信业主要在做的事就是放光缆、上设备、扩容,让更多的人能“通”。所有的营销方式都是基于语音的降资费、做套餐之类的思路。设想一下,如果没有增值业务的发展,通信运营商还在无休止地打价格战,那么不但运营商会度日如年,用户也会缺少更多的生活乐趣。
增值业务传递的是数据信息,与语音传递相比,传递的形式是完全不同的,就好比从原有的房间打开了一扇门,开辟了一片崭新的天地,使人们从“通”转而侧重于“信”,一时间业界专家纷纷断言“内容为王”。移动梦网彻底改变了人们的生活方式,通信方式从简单的声传播音变为图、文、影、音多媒体式的传播。
从这个角度看,iPhone的成功与移动梦网的成功是一致的,它们都是开启另一个时代的标志物,也正是因为它们带来了与以往截然不同的东西,所以才能产生质变的效果,爆发式的市场增长就产生于这种质变式的变化过程中,,图5为信息通信产业不同时代的示意图。3物联网终端呼之欲出
物联网如今成了妇孺皆知的名词,它为我们的生活描绘了美好的图画;但是,却总感觉有些遥不可及。其实物联网已存在于我们的生活中了,现在需要解决的是“最后一公里的问题”,也就是如何接入物联网的问题,而
“物联网终端”将担负起这个重要使命,,我们要感知周围的世界,就需要传感器采集信息,人们不可能挂满了各式各样的传感器走来走去,所以需要一个集成式的终端,既可以通信,又可以采集信息,实质上,iPhone就是一款物联网终端。当物联网终端功能足够强大,使用足够方便时,我们就将打开物联网应用的大门,就如同当年移动梦网一样,将带来爆发式增长的市场。
如今,基于MEMS的加速传感器、陀螺仪、指南针、压力传感器、麦克风等正在成为And roid新版本中的指定标配;此外,还有微型手机化学传感器、生物识别传感器等各种手机传感器都已问世,多种传感器相互配合,或者能模拟人体的感知并带来更好的体验,或者能帮助人们感知周围的信息,实现更丰富的功能,已经具备了物联网终端的特征。应该说lPhone已经为人们打开了这扇大门,手机传感器必将快速发展,而物联网终端将成为物联网应用的重要发展趋势。
关键词:物流业;供应量模式;供应链发展
随着物流行业近年来在我国如火如荼的发展,对物流行业与供应链的一致性发展逐渐纳入到行业发展的重点范畴内。2014年6月,国务院常务会议正式讨论通过《物流业发展中长期规划》,这一文件的问世,标志我国物流行业发展进入到全新的阶段。面对行业发展的迅猛,中央政府在新的经济形态下,制定出“定向调控”、“精准发力”的重大决策,这样的决定将直接决定我国物流行业的发展开始呈现出最佳的状态中,一种全新发展、强势出击的奋进方式开始引导着物流行业的健康有序发展,在这样的发展过程中更多体现出与时代接轨的绿色发展理念,与环保经济发展更加有效匹配。在新常态经济发展过程中,能够有效融合实现一种最佳的渐进变革与突进发展的合作模式中,成为目前我国行业发展过程中的一种全新方式,引领众多服务行业向一种更加符合时代要求、符合经济发展、符合人民愿望的轨道中不断前行,实现内部更新、结构奋进的深层次变革进程。
一、物流与供应链发展现状
融合加快。我国经济发展进入到21世纪后,GDP增长的速度始终保持在10%左右的水平线上,在这样一种连续高速增长的过程中,中国物流行业经过电商平台的催发效应后,开始从波峰的发展过程中逐渐下行,从2012年开始逐步放缓,根据中国物流委员会的数据表明,2012年的社会物流总额及物流业附加增长额度,分别从2011年的12.3%和13.9%,各自下降近3个百分点,降为2012年的9.8%和9.1%,2013年小幅下降后为9.5%和8.5%,2014年这一数字为8%和9%,进入到2015年后,预计将保持在小幅回落的状态中。
对于目前我国物流行业发展的过程,可以借助十六个字来清晰概括,即“黑冷白热、网涨店缩、触网遇冷、跨界跨境”。随着能源行业的整体不景气,钢铁、煤炭等黑色能源物流速度开始放缓,而与之相关的进出口贸易物流需求的增速也开始逐渐回落,借助互联网快速发展的电商物流、快递物流、冷冻链条以及农业内需物流都开始呈现几何式增长的态势,这其中的冷链条需求在国家政策以及市场驱动力的有利条件下,开始以前所未有的速度发展;而与之相关联的传统农业农产品也搭乘着冷链发展的“快船”,开始逐渐改造升级,实现一种综合性的介入,在各种初级以及半加工农产品市场上占据越来越多份额,而以淘宝、京东为代表的电商行业的极速发展,开始促进电商冷链宅配成为行业热点。据统计,2014年中国冷链需求规模突破1亿吨,冷链物流市场总体增长率接近20%。
2014年,借助线上销售与线下服务的物流服务新方式,一种“点到点”的终端消费逐渐将消费者消费潜力凸显,通过更多个性化、多样化以及体验服务的方式催生物流的“新亮点”,而在网络销售一枝独放的境地下,线下的实体店销售呈现更多萎缩发展的态势。而物流业的综合产业融合发展开始在2014年呈现深化的趋势,从一线制造业与物流业的“行业联动”,逐渐适应融合后向商贸业、金融业“跨业移动”,在一种多业融合、互动共融的过程中,一种“大产业圈”开始逐渐形成,逐渐在行业拓展方向中更加合理化。而在资本和技术“双轮驱动”下,更多的相关资本都逐渐被更多地集中在物流园区内得到流转,更加促进了市场洗牌和品牌的有效集中。
集约增长。产业总体发展环境开始逐渐放缓,各行各业的发展逐渐更加趋于一种磨合发展的状态中,而物流行业内部结构更加完整而调整的更加适宜。无论是从需求结构内部衍生出来的发展状态,还是从实际进行中的整体过程,都在表现出一种有关需求结构、供给结构、地区结构、呈现结构以及增长的动力所在,而由此催生的物流行业也正在逐步发生着巨大的内在变化。依托于整体变化的过程,在实际推进过程中,物流行业中的需求结构、供给结构、地区结构、城乡结构及增长的动力,都在潜移默化中进行提档升级,借助整体经济转型的有利契机,中国物流行业发展已经逐渐从注重速度型的粗放型增长逐渐转向质量效益为主的集约增长,更是从增量扩能为主逐渐过渡到调整存量、实现优化增量共存的深度调整。
对于物流业的转型升级,业内专业人士开始注重在新常态经济的框架下,实现物流行业向形态更加高级的状态进化,向分工更加复杂化前行,向着结构更加合理化进发,而众多物流企业开始从传统的运输成本节约创造利润,逐渐向综合物流与物流链的服务企业转型发展。而无论区域的发展过程中是否能够带有更为强烈的地方色彩,可以按照“北自建+南调整”的综合物流管理模式,进一步推进和强化供应链上、下游企业之间的协调行动,实现南北互动有序促进发展,有助于逐渐推进和强化供应链上、下游企业之间协调行动、共同发展,而这样的一种闭合环节的打造,能够逐渐构建起更为合理化的上下游产业链的供应链生态圈,而供应链的健康稳定发展有助于促进所有产业实现可持续发展的一种关键所在,而打造供应链企业共同体,维护供应链生态圈的平衡和发展,是保证在一个既定的和谐健康稳定发展中促进所有产业链保持一种可持续发展的关键所在,而在打造供应链企业共同体的过程中,能够有效维护供应链生态圈的平衡和发展,都是建立在一种既定的内在相关关联的状态中,而供应链的健康稳定发展逐渐促进所有产业链能够在一体化进程中,有助于推动我国制造业现代化的进程,并且能够最大程度上与物流业保持一种良性联动发展。
通过煤炭、钢铁、医药等有助于国民发展的重点行业中的物流供应链建设试点,逐渐推进更具有行业物流供应链建设进程,逐渐为多产业发展联动模式开辟出全新的发展路径,更有助于工业、农业、商贸物流业实现有机一体化运作格局的形成,引导不同行业内的有效联合,逐步建立起利润更加集中的新型产业联动战略合作关系,有助于拓展物流服务模式,加快推进农副产品以全新方式入城,工业生产基本资料下乡的双通道物流模式形成,促进鲜活农产品冷链物流建设开始实现多元化、集成化的模式,逐渐建立起更加适合各类农产品物流集散的中心区域,并且利用现代化的物流技术条件逐渐形成重点农产品物流集散中心,借助现代物流与供应链的有效结合实现一种契约式的发展内在的有效形式。
不可否认,物流企业要在现代移动互联网技术的快速发展环境下,逐步借助云计算、大数据等高端技术平台开始促进我国物流资源的进一步优势流动的发展,经过20多年的长足发展,在先进技术以及资金的扶持下,我国物流园区已经开始实现了产业集聚化发展,物流园区开始由单一的物流运作平台,逐渐向供应链相关环节延伸发展,引导物流节点有效布局,抓紧实现产业链的枢纽地位转型。在这一方向发展过程中,我国众多物流企业都在砥砺前行,以普洛斯为例,其发展过程中始终坚持十年如一日,不断拓展市场网络基本结构的建设,着力整合自身所具备的物流资源,实现适应于社会发展的物流体系,根据2013年底的数字显示,在我国内陆地区的物流仓储区域已经达到1200万平方米。为我国物流仓储化发展奠定现实基础,而在2014年正式出台的《全国物流园区发展规划》已经吹响了物流行业快速发展的“集结号”,29个一级物流园区布局城市以及70余个二级布局城市,对于行业约束性日渐消亡,而随着技术创新的脚步却越来越快。
二、我国物流与供应链发展趋势
随着我国“十二五”规划进入收官之年,我国物流行业也逐渐进入到转型发展时期,物流行业“新常态”趋势逐渐显现,我国物流产业蓄势待发。数据显示,我国物流行业业务总量指数在2014年上半年达到55.4%,这充分显示目前我国物流行业依然处于较快的上升期,呈现一种高位稳健发展态势,而这一指数的持稳期也将较长,小有回落后,但仍然将保持在较高水平上,而物流业也有望保持平稳运行的基本走势,面对全新的形势,我国物流行业将更加注重质量和效益,借助内部创新发展,进一步寻求战略新起点,培育竞争新优势,全面打造中国物流的“跨越版”,实现物流的新发展。
一是坚持行业联动为突破口,实现物流行业飞速发展。作为新兴产业,物流产业已经逐渐在国民经济序列中地位越来越明晰,10年前国家就已经将物流行业的关联性在战略角度上提及。实现彼此共同促进的发展局面,逐渐形成一个有效合作的共赢局面。而在十报告中,再次将第三方物流与制造业进行有效联动发展,实现产业物流内在需求的最大化状态,而这也将逐步扩大物流与供应链省级后潜力体现出来的最大领域。在制造业逐渐改造升级、商贸业逐渐与国际接轨的大背景下,物流业将充分借助行业初期发展的强劲势头,借助内外条件及环境的有利契机,实现多行业齐头并进的良好效应状态,形成更加具有竞争优势的行业格局。
二是借助城市发展优势,逐步打造民生物流。在各行各业逐渐实现民生化已经成为一种趋势,打造民生物流将成为国内经济发展内需所在,而在政府综合管理的过程中,由各部委开始牵头逐渐推进物流行业的快速发展,商务部、交通运输部开始逐渐在配送源头、运输车辆等中间环节上下足功夫,逐渐健全相关程序运转的细节之处,进一步发挥政策引导的最佳效应。随着电子商务发展更加迅猛,开始逐渐引领物流配送更加精准到达化和服务优质化,在前期和后期都开始逐渐进行自身的完善。在城市化脚步日渐加快的情形下,城市物流行业功能针对市场需求开始逐渐强大,逐渐成为城市中重要的“一份子”。做好“万里长城始于足下”之功夫,逐渐实现城区与农村之间物流平台的最佳契合,更加丰富多元化的物流平台,逐渐打造更加鲜明的服务体系。
三是逐步推进平台融合,逐渐完善物流网络体系。随着物流网络基础的逐渐完善,曾经限制行业内部发展的运行能力以及存储能力都在逐步提高,平台整合都在逐步借助全新的方式在全新领域内开展,而借助实体搭建的平台全面推进全国区域布局,逐步加快模式连锁复制;而产品服务平台也随着物流体系的完善逐渐在向自身的品牌发展,吸引更多企业加盟合作;而这样的虚拟信息平台制定交易标准和规则,促进企业之间资源共享,而在信息时展的过程中,各类平台之间互通有无,逐渐实现网络开放、渠道下沉、互联互通、整合利用,逐渐在空间合作上完善现代物流网络体系,逐渐打造集约化竞争新优势。
四是借助兼并为有利契机,逐渐培养行业典型企业。根据统计情况看,我国物流市场集中程度并不是很高,截止到2014年,我国拥有公路营运载货汽车数量为1200万辆,登记经营主体突破700万户,而这一搭配关系甚至没有达到2:1的正常化比例,近年来,我国物流市场“大鱼吃小鱼、小鱼吃虾米”的情况开始逐渐增温,从2013年到2015年的三年间,全国物流行业的整合非常频繁,从快递、公路快运到冷链物流等行业的兼并都开始呈现白热化,而“国九条”的颁布激发企业开足马力,而在行业内的整合之势更加犹如“星星之火,可以燎原”,逐渐引领着行业内部趋于正规化发展的轨迹中进行。毫无疑问,通过一系列整合之后,行业发展的力度和深度更加拓宽,更加正规化、集约化的大型物流企业将逐渐走向市场,呈现一种全新的发展态势。
五是借助区域物流为突破口,逐渐实现经济开放发展。经过长期的区域发展,我国以京津冀协同发展、丝绸之路经济带等为代表的“块状经济”,开始逐渐在物流行业中全新谋划,逐渐带来一种战略化的发展布局,借助一种区域物流网格化的设计,实现区域经济协调整合发展,在国内企业逐渐在国际上地位增长的良好态势下,特别是诸如“淘宝”在美国巴斯达克成功上市的跨境发展,逐渐将物流网络触角推向国际,而海外战略性物流资源布局将正式纳入到我国物流“发展板块”中,逐渐形成区域化与国际化交互的情境。
六是搭乘科技飞速发展,提升行业科技含量。目前,我国科技革命势头强劲,随着劳动力短板及要素成本上升,机器代替人工趋势日益明显,而物流业将积极通过技术改造和设备升级,提升物流信息化、机械化、自动化水平,提升单位产出效率,创新物流服务模式,而大数据逐渐渗透入各行各业中,物流数据更新更加具有及时性,移动互联加快推进、北斗车载定位终端在全国推广、智慧物流开始逐渐起步,现代物流信息技术支撑体系逐步完善,打造智能化竞争新优势自然而然形成。
三、物流与供应链发展政策探望
按照十八届三中全会的深化改革的内在要求,我国物流行业都在自身体制、投融资体制、财税体制、行政体制等各方面进行一系列调整和改革。随着改革的继续深化,将有望形成统一开放、竞争有序、监管有力的现代物流市场体系,都更加适应物流“新常态”对政策环境的最新、最高要求。而刚出台的《中国物流业中长期规划(2014~2020年)》,对我国物流发展现状、面临的各种问题都进行全面分析,并且从我国物流健康发展的角度上给予精神引领、目标和原则约束,并对任务进行阶段性发展,全面体现党的十八届三中全会精神和新一届政府决策导向,按照这一文件引领,将掀开物流行业发展的全新一面。
一是对物流产业地位认识“全新化”。《中国物流业中长期规划(2014~2020年)》中提出物流发展需要融合运输、仓储、货运、信息等相关产业,建立更加多元化和立体化的服务行业体系,为市场经济提供更加强有力的服务助力,这都体现出国家对物流业的清晰认识,更加拓宽物流业发展空间。
二是物流产业方向“全新化”。在五年之内,在整体方向发展的约束下,逐渐在我国国内建立较为完善的物流服务体系,进一步完善智慧物流平台的搭建工作,实现物流发展标准一体化、信息一体化、智能一体化和集约一体化的全面集成。
三是重点工程内容的“全新化”。从未来整体规划的设计中,已经清晰表明更加可行性的措施正在逐渐开展,从农产品、制造业到再生资源等各行业的物流配套方式,都将呈现出蒸蒸日上的态势。
四是物流业内在问题“最新化”。无论从任何层面,我国建设现代物流体系中都突出全新重点,一是要着力降低物流成本,二要推动物流企业规模化,三是改善物流基础设施,这些相关因素都在很大程度上制约物流业发展,而伴随十八届三中全会深化改革的内在要求,发展与问题将并存,这些都关系着物流行业的何去何从。
物流行业发展方兴未艾。作为国民经济的基础性、战略性产业,国家强有力的政策频频出台逐渐让行业发展具备更强的信心。经济形式的新常态化,让更多物流企业开始逐渐在自身发展过程中提升自身认识,从个体发展精准化逐渐适应物流与供应链发展的整体需求,逐步促进物流业释放出巨大的改革红利,那时将迎来物流业真正的“春天”。