物联网发展现状范文

时间:2024-03-20 18:12:05

物联网发展现状

物联网发展现状篇1

关键词:物联网;产业;发现现状;技术研究

中图分类号:TP393 文献识别码:A 文章编号:1001-828X(2015)015-000-01

一、物联网概念

物联网概念“InternetofThings”最早在比尔・盖茨1995年的《未来之路》中首次被提及以来已经发展了十来年。目前,不同国家和机构组织对物联网的认知还不够统一,对其也有着各自不同的理解和定义。

二、我国物联网产业的发展现状

(一)形成了较为丰富的物联网基础应用

随着社会经济的不断发展,自2010年以来,由于我国的物联网产业开始被正式提升到国家战略发展高度以后,物联网产业的发展就面临了前所未有的机遇与挑战。根据相关的数据调查显示,中国的RFID 产业在2010年时的纯收入就已经达到了121.5亿元人民币.同比增长了42.8%,并且保持着较快的发展速度。现阶段,我国的RFID产业也已经仅次于美国和英国,在世界上排名第三位。在这个基础上,RFID 技术也已经逐渐的被应用到了物流、工业生产以及城市交通等多个领域当中,再加上3G网络的应用于发展,使得各个运营商又开始推出了全新的移动支付方式,以此来使得RFID技术又增加了一个全新的应用领域,那就是移动支付,如此便形成了较为丰富的物联网基础应用。

(二)物联网标准建设已经起步

从某种程度上来京,造成物联网发展缓慢的一个最主要的原因,就是物联网标准的缺失问题。现阶段,无论是中国还是国际上其他的发达国家,都没有真正的为物联网所涉及的各个领域,来建立起一个有效的且统一的标准。自2009年以来.我国政府对于物联网产业发展的投入越来越多,这就使得物联网标准的制定工作得到了社会各个方面上的广泛关注与重视,并且于2010年6月9日,成立了中国物联网(传感网)标准联合工作组.在这个工作组织中,已经有17个行业协会组织、14个部委,并且有24个标准化组织加入。从某种程度上来看,该工作组的成立,能够在很大程度上表示着我国物联网标准制定与研究工作得到了巨大的发展。

三、中国物联网技术发展存在的问题

(一)标准缺位阻碍物联网技术发展

现阶段,我国和国际上的其他国家都还没有形成一个统一的物联网应用标准,这就在很大程度上导致行业之间以及企业之间在物联网的应用上很难行成一个统一的标准。也正是由于这种统一标准的缺乏,才会使得物联网项目之间并不能实现良好的互通,也因此使得物联网领域中,实现广域化的应用难度大幅增加。也就是说,物联网技术标准缺位,将会成为限制与影响物联网产业发展的一个非常重要而又关键的因素,这样一来不仅不能够实现物联网之间的互联互通,同时也会影响到整个物联网产业快速与持续发展。

(二)物联网核心技术环节有待突破

我国的科学院对于传感网的研究相对于其他国家来说要早很多,并且已经在多个网络通信技术应用项目上得到了一定的发展成果。同时,我国的产业化推进也相对来说比较迅速,无论是在材料还是技术上都已经形成了一个完整的产业链,发展前景相当可观。不过,做为物联网技术中的关键环节,二维码技术和RFID技术在西方发达国家的研究起步较早、发展也较快,导致我国呈现出一种比较落后的状态,并且其在终端设备的研究以及芯片设计制造等方面也都处于较为落后的地位。

(三)物联网信息安全问题亟待解决

简单来说,我们要想真正的促进物联网技术的应用与发展,就必须要对物联网技术的网络安全加以管理与制约。就目前的实际情况来看,物联网技术中所存在的各个网站之间的无线网络技术以及互联技术等方面都还存在着严重的信息安全隐患,这就非常容易导致其出现信息的泄漏问题。如果说我们不能及时的采取有效措施来对其加以保护,就非常容易引起企业机密与个人隐私的暴露问题。所以说,如何才能更好地对海量的用户隐私与信息进行保护.是现阶段物联网发展所必须要集中解决的核心问题。

四、物联网的发展前景

物联网被认为是继计算机、互联网与移动通信网之后的第三次信息产业浪潮,基于其在国民经济中广阔的发展前景各国都在争相发展,纷纷出台战略指导规划,规范物联网的有序发展。物联网将是更多行业信息化过程中一个比较现实的突破口,将能催生一个上万亿的高科技市场,将大大推进信息技术元件的生产,给国内行业带来巨大商机。

(一)加大研发投入,参与国际标准的制定

无论是世界上的哪一个国家,其在进行物联网的发展完善上,往往都会强调研发投诉,当然,中国亦是如此。简单来说,没有投入就不会有产出,投入不足也是限制其发展的一个重要原因。物联网是由多种新技术进行交叉融合之后的产物,而这种新技术的不断交叉与融合应用,同样也是推动物联网技术的产生与发展的一个重要关键。

现阶段,我国在对物联网产业的核心技术进行研究与开发时还是与世界先进水平之间存在着较大的差距,如果说我们想要有效的减小这种差距,就必须要全面根据我国物联网产业发展的实际情况,并进一步结合现阶段已有的研究基础,来对将要发展与研究的核心技术进行有效的选择,使其能够逐步在某些领域实现技术突破,达到世界领先。

(二)创建一批部级物联网产业基地

如果说,一个新兴的产业想要得到全面的发展,就要求其必须要进行产业的有效聚集和全面延伸。因此,如果我们想要促进物联网产业的持续快速发展,首先要做的就是进行产业空间布局的合理规划,然后再再次基础上,来为其配备上相关的配套产业,从产业的发展绘画以及政府的税收上来对其进行多个方面的优惠与扶持,只有这样,才能真正有效的实现物联网产业上的空间聚集,并引导其形成一个良好的产业集群。

参考文献:

[1]刘勇燕,郭丽峰.物联网产业发展现状及瓶颈研究.中国科技论坛,2012(4).

[2]袁国智,董毅明.我国物联网产业现状及其发展对策分析.商业时代,2011,4.

[3]王秋艳,常村红.对物联网技术的探究.信息科技,2012(1).

物联网发展现状篇2

关键词:物联网 现状 趋势

中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2016)05-0000-00

物联网作为一门新兴的交叉学科,一经提出就得到世界各国学术界和工业界的重视,目前已被纳入到世界各国的重大战略计划中,其在军事领域、工业领域及社会生活领域的应用得到了各国的推动。物联网正在通过融合射频识别(RFID)、互联网、嵌入式系统等技术引导全球信息产业的第三次革命,不断刷新人们对于当前信息社会的认知。另一方面,目前,物联网技术尚处在发展阶段,不管是从科学研究,还是实际应用的角度,都要存在一些亟需思考和解决的问题。

1 物联网概述

1.1物联网的定义

信息技术不断深刻的改变着人类的生产生活方式,而物联网则是传统信息技术不断发展的阶段性产物。事实上,到目前为止,物联网都尚未有一个完全被公认的定义,这主要是由于相关的理论体系还未被完全建立,不同领域的研究者尚未达成共识。通过对互联网、传感网等技术的对比研究,可以将物联网认为是一种互联网、传感网等传统信息网络的信息承载体。

1.2 起源与发展

物联网概念最早由美国麻省理工学院的Kevin Ashton教授于1991年提出,没过多久,在1999年,Kevin Ashton教授在研究射频识别技术时明确阐明了物联网的基本涵义,人们开始逐步重视物联网概念。直到2009年1月,“智慧地球”已被IBM提出并作为美国的发展战略,受到了时任美国总统的奥巴马的积极回应,而德国政府则紧随其后,于2013年4月在汉诺威工业博览会上正式推出“工业 4.0”这一高科技战略计划。毫无疑问,物联网已经成为各国相互竞争和争抢的重要领地。

目前,国内也非常重视物联网的发展和应用,将物联网相关技术和行业视为新的经济增长点。2015年3月,总理在政府工作报告中也将物联网技术的发展与应用提升到国家战略层面,而在2016年3月的政府工作报告中,中国政府也明确将“促进大数据、云计算、物联网广泛应用作为十三五”时期强化创新的引领作用,为发展注入强大动力的重大举措。

2物联网关键技术及应用领域

物联网错综复杂,涉及的学科较多,不同领域有着不同的认知,为了更好的认识和理解物联网理念,可以从物联网的架构、关键技术及其应用领域对其进行研究。

2.1 物联网四层架构

不同领域可以将物联网划分成不同的层次,如果从信息处理角度看,沿着信息流通的渠道,从信息生成、传输、处理和应用四个方面,可以建立物联网四层架构,主要包括:综合应用层、管理服务层、网络构建层、感知识别层。其中,感知识别层主要用来联系每个物体;网络构建层则是用来传输下一层感知到的信息;管理服务层将在高效计算技术的支撑下,管理各项数据及相应的服务;综合应用层则是面向各领域的应用,实现物物互联这一目标。

2.2关键技术

根据物联网四层架构,结合国内外物联网技术的发展现状,目前,物联网的关键技术包括RFID技术、数据处理、安全隐私这三个方面。

(1)RFID技术:RFID 技术是一种非接触式的自动识别技术,是物联网领域中非常重要的技术之一, 操作快捷方便,具有无接触、抗干扰能力强以及可同时识别多个物品等优点,目前已被广泛应用在各行各业。

(2)数据处理技术:目前,物联网相关数据的数据量呈井喷式增长,这些数据的高效安全的存储与处理是各行各业都密切关注的重要技术。另一方面,由于数据处理的安全性和实时性是推动物联网深入应用的重要技术之一,因此搭建安全、高效、实时的数据处理平台是目前,物联网发展的关键技术之一。

(3)安全隐私技术:随着万物互联的逐步实现,物联网每条信息的可靠性、可用性、保密性以及可控性都要达到一定范围内,开展安全隐私相关技术的研究势在必行,这也是未来物联网发展遇到的挑战。

2.3 应用领域

一直以来,物联网技术在美国、欧洲等发达国家的应用程度处于国际前沿领先地位,被广泛应用于工农业自动化、智能家居、智慧交通等领域。在国内则还处于初步应用阶段,在快速发展当中。

军事方面,通常以物联网技术为基础,构建涵盖战场感知、军事训练与指挥、军事物流等核心军事应用的网络体系,服务于国家国防和军队建设事业;工业应用方面,深化物联网在制造领域的应用,成为推动制造业全面升级的重要手段;社会管理方面:物联网技术可以被广泛应用在公共安全、公众服务等方面,为人们提供更加便捷的生活。

3 物联网发展趋势

3.1物联网技术标准规范工作深入推进

为了促进物联网更加快速的发展,工业和信息化部、国家标准化管理委员会共同组织制定了《国家智能制造标准体系建设指南(2015年版)》提出将要制定包括“物联网总体技术 智能传感器可靠性设计方法与评审”等在内的13项国家标准。

3.2物联网相关技术人才培养亟需加快

随着物联网的发展和应用,大量新技术及新设备的研发制造,需要相关知识和业务技能的人员完成相关工作,以适应物联网技术带来的新趋势和新挑战。现有的相关技术人才比较稀缺,尤其是国内,相关专业的开设相对国外比较晚,因此,加快相关技术人才培养势在必行。

3.3物联网安全隐患日益成为关注焦点

安全问题是物联网发展过程中的一把双刃剑。目前,网络安全水平落后于信息化发展,使物联网发展成果具有脆弱性。因此,在技术研发、产业发展等方面,要同步重视物联网安全隐患的解决方案。

4 结语

物联网是一种复合型网络,在发展过程中,需要坚持不断创新的原则,开发研究新技术推动整个物联网技术的发展,及时更新物联网的管理模式,随着人们坚持不懈的共同努力,“万物相连万物生”这一目标迟早会实现。

参考文献

[1]马良荔 等.物联网及其军事应用[M]北京:国防工业出版社,2014.5.

物联网发展现状篇3

【关键词】物联网 产业链 对策

中图分类号:F552文献标识码: A

一、引言

互联网是当今人类社会信息时代的特征标志,然而历史无法阻挡互联网的进一步发展――物联网的实现,物联网的提出引起人们极大的关注。物联网是物物相连的互联网,是通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器、气体感应器等信息传感设备,采集其声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需要的信息,按照约定的协议,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。

1999年,物联网基本概念由美国麻省理工大学的Sanjey Sarma和Davib Brock教授提出。2005年,在突尼斯举行的信息社会世界峰会上,国际电信联盟了《互联网报告2005:物联网》,正式提出物联网概念,并指出无所不在的物联网时代即将来临。奥巴马总统就职后提出的“智慧地球”的概念很快将物联网的计划升级为国家战略。这一战略在全球范围内得到极大的响应。紧接着欧盟组织,日本、韩国,新加坡等发达国家也把物联网建设作为重点项目,加快了物联网技术的研究和发展。

2009年8月,国家总理在视察物联网产业研究时提出“感知中国”的物联网发展战略,2010年十一届全国人大三次会议将物联网正式列为国家五大新兴战略性产业之一并写入“政府工作报告”,明确加快物联网的研发应用,加大投入和政策支持。此后物联网在中国受到广大人民的密切关注。

二、物联网产业及产业链构成

世界物联网产业尚处于发展初期,美国权威咨询机构FORRESTER预测,到2020年,世界上物物互联的业务,跟人与人通信的业务相比,将达到将达到30∶1,将来可能达到100∶1甚至1000∶1,总数达到万亿级,因此,“物联网”被称为是下一个“万亿蛋糕”产业。

物联网产业链是与生产和提供物联网产品或业务相关的企业,按照一定的逻辑关系,联接成的具有内部分工和价值增值功能的、动态的链网式企业集合。完整的物联网产业链较长,环节众多,结构较为复杂,主要包括芯片与技术提供商、软件开发商、设备制造商、系统集成商、网络运营商、服务提供商、用户七个环节。

物联网产业链具有产业链长,产业链环节多,多个环节对应形成多个新的产业群及产业链各环节之间关联性强的特点。

三、物联网发展概述

1995年,比尔•盖茨就在《未来之路》一书中提及了物联网的概念。此后在2003年,美国《技术评论》提出传感网络技术将是未来改变人们生活的十大技术之首。2004年,物联网因其能实现人与物、物与物之间的即时交流.被美国《商业周刊》评为全球十大热门技术。2005年11月17日,在突尼斯举行的信息社会世界峰会(WSIS)上,正式提出了物联网概念。也拉开了物联网在当今社会快速发展的序幕(侯赞慧等,2010)。

清华大学教授李星表示:现在的互联网是人和人之间的通讯,物联网包括人和机器的通讯,机器和机器的通讯,包括传感器、控制器等。中国移动总裁王建宙解释说:“物联网时代的冰箱、彩电等家电产品,都可以用手机控制。例如在家电上安装传感器。就可以用手机通过网络进行操控”。中国联通董事长常小兵表示,3G带来了巨大的机会。尤其是物联网时代,3G将促进物联网有效发挥无缝通信的巨大威力。相辅相成的是,物联网实现了人与物、物与物的传输。这也将成为未来移动通信的巨大蓝海。

物联网是未来4G业务可选择的商业模式。物联网是下一代移动互联网的重要应用,因为物联网突出表现为每一个物体都可通信、可寻址、可控制,并且未来任何物体都可实现上网,移动互联网将随处可见。与此同时,物物通信还会包涵大量数据业务,而未来4G的高带宽正好有了“用武之地”。也就是说,物联网会对数据业务有较大需求,也许会成为未来4G业务可选择的商业模式。近年来,全球主要发达国家和地区纷纷制定与物联网相关的信息化战略,寄希望于物联网是金融危机的解决之道,刺激经济的新一轮增长。

(一)美国“智慧的地球”

2008年年底,IBM公司提出“智慧地球”的概念,建议将新一代IT技术充分运用到各行各业之中,把感应器嵌入和装备到全球每个角落的各种物体中,并且普遍连接,形成“物联网”,而后通过超级计算机将“物联网”整合起来,使人类能以更加精细和动态的方式管理生产和生活,最终形成“互联网+物联网=智慧的地球”。

(二)欧盟“物联网行动计划”

2009年6月,欧盟委员会宣布了“物联网行动计划”,实现将各种物品如书籍、汽车等连接到网络中,确保欧洲在构建新型的互联网的过程中起主导作用。欧盟认为,此项行动计划将会帮助欧洲在互联网的变革中获益,同时也提出了未来会面临的问题,如隐私问题、安全问题以及个人的数据保护问题。

(三)日本“i-Japan计划”

2009年8月日本继“e-Japan”、“u-Japan”之后提出了更新版本的国家信息化战略:“i-Japan战略2015”,其要点是大力发展电子政府和电子地方自治体,推动医疗、健康和教育的电子化。政府希望通过执行“i-Japan”战略,开拓支持日本中长期经济发展的新产业,大力发展以绿色信息技术为代表的环境技术和智能交通系统等重大项目。

(四)中国“感知中国”

2009年8月7日,总理在江苏无锡调研时,对微纳传感器研发中心予以高度关注,提出了把传感网络中心设在无锡、辐射全国的想法。总理指出“在传感网发展中,要早一点谋划未来,早一点攻破核心技术”,“在国家重大科技专项中,加快推进传感网发展”,“尽快建立中国的传感信息中心,或者叫‘感知中国’中心”。

四、物联网产业链的推动

物联网产业链的发展要受到政府、行业、企业内部及对接机制等多个层面的力量调控,更需要产业链各环节的推动。产业链的调控主要是指行业各主体利用各种机制,采取各种措施,调整产业平衡发展,推动产业链稳步平衡发展。其中,政府是宏观层面的调控,决定着行业的发展方向;企业内部的自我调控是微观层面的调控,是企业的战略选择。

通过对相关产业链调控理论的分析,产业链的调控主要是对企业链的调控,包括四维的调控:微观维――企业内部的自我调控、中观维――行业或市场结构调控、宏观维――政府监管或独立监管、对接机制维――产业链对接机制的调控。

物联网的发展要充分发挥四维调控机制的作用。具体来说,微观维调控解决的是“企业边界问题”。中观维解决的是企业与企业在产业链中的位置和地位关系问题。宏观维调控主要是指政府宏观调控与行业发展的调控。产业链对接机制主要是指产品或业务、技术标准、产品地理分布以及产业半径等。微观、中观、宏观必然会受到对接机制的影响,只有在产业链良好的对接中才能形成微观、中观、宏观维调控的动态均衡。

参考文献

[1]魏长宽.物联网:后互联网时代的信息革命[M].北京:中国经济出版社,2011.

[2]段颖.物联网技术特点及其发展趋势[J].今日科苑,2010.

物联网发展现状篇4

我国高度重视物联网产业发展,于2017年1月《信息通信行业发展规划物联网分册(2016—2020年)》(简称《物联网分册》),提出产业规模突破1.5万亿的发展目标,并制定“强化产业生态布局”等重点任务。在此背景下,本文对我国物联网产业发展现状和问题进行回顾和总结,并对未来产业生态构建面临的国际竞争形势进行重点分析。

我国物联网产业发展取得显著成效

我国高度重视物联网产业发展,在2009年就提出“感知中国”战略,以国家战略性新兴产业的高度大力推进其发展。“十二五”期间,在各级政府主管部门和产业界的努力下,我们物联网产业发展取得显著成效,成为全球物联网发展最为活跃的地区之一。

1、产业规模持续高速增长

近几年来,我国物联网产业规模高速增长。《物联网分册》指出,2015年底我国物联网产业规模已达7500亿元,整个“十二五”期间年均复合增长率达到25%。我国机器到机器连接数突破1亿,成为全球最大市场,占全球总量31%。“十三五”期间,随着万物互联时代开启,我国物联网产业规模也将保持高速发展势头,预计2017年产业规模将达到万亿级。

一方面,全球范围普遍看好物联网产业发展,各大咨询机构普遍预测全球物联网产业规模将有爆发性增长。Gartner预测2020年全球联网设备数量将达260亿,物联网市场规模超过1.9万亿美元,IDC也给出1.7万亿美元规模的预测。

另一方面,当前我国物联网企业更多集中在感知层和传输层,随着物联网在各领域融合应用不断深化,产业重心将向软件和数据服务方向转移。

从全球物联网产业总体发展趋势来看,我国物联网产业规模在未来几年有广阔的增长空间,《物联网分册》提出“十三五”末期产业规模将突破1.5万亿元。

2.四大产业集聚区初步形成

“十二五”期间,我国推进新型工业化产业示范基地(物联网领域)建设的成效初步显现,无锡、重庆、杭州、福州成为全国物联网发展领先城市。

从全国物联网产业空间分布来看,已初步形成分别以北京—天津、上海—无锡、深圳—广州、重庆—成都为核心的环渤海、长三角、珠三角、西部地区等四大区域集聚发展的产业空间格局。

各产业集聚区相互独立、各有特色,汇聚一批具有全国影响力的龙头企业,产业链逐渐完善,研发机构和公共服务等配套体系基本完备。

长三角地区作为我国经济发展龙头,在芯片、传感器等物联网产业的基础环节具有较强产业积淀。无锡截止到2015年底列入统计的物联网企业达到1171家,营业收入突破1688亿元,增幅连续三年超过30%。

珠三角地区拥有远望谷、先施科技等一批物联网龙头企业,物联网产业规模领先全国。2014年,广东省物联网产业规模已达2400亿元,物联网相关企业达到3100家左右。

重庆市作为我国中西部地区物联网产业发展主要代表,在软件、传感器、信息服务等领域发展迅猛,截止到2016年列入统计的物联网企业达到195家,产业规模超过千亿元。

3.互联网和传统行业巨头成为新兴力量

我国已经初步形成包括芯片、元器件、设备、软件、系统集成、运营、应用服务在内的较为完整的物联网产业链,各环节涌现出一批具有较强实力的物联网领军企业,包括新大陆、远望谷、银江股份等。

去年至今,我国互联网领域和传统行业领域巨头瞄准物联网蕴藏的巨大产业价值,快速切入并不断加大投入,成为驱动产业增长的新兴力量。

阿里巴巴、腾讯、百度、等互联网企业大力发展物联网平台服务,并与传统行业领军企业展开合作,多种手段进军物联网市场。当前,阿里智能已有100多个生活品类达到智能化,成为全球储量最大的智能硬件平台;百度天工专注工业物联网,在工业、能源、物流等行业领域形成一批解决方案;腾讯物联云平台已吸引5000个合作伙伴加入平台实验,推动消费和工业领域智能产品和解决方案研发。

除了互联网企业,大量传统行业巨头以并购重组等方式,在资本市场布局物联网产业。楚天高速收购物联网终端应用企业三木智能,实达集团收购物联网平台企业中科融通。据报道,我国A股已有84家公司切入物联网领域,市值超过1.37万亿元。

4.创新创业活力迸发

物联网具有产业链条长、产业集中度低、应用领域广泛、应用场景碎片化等特点,且处于发展的初期阶段,各类技术产品和应用服务尚不成熟,创新发展空间极大,有利于中小企业和创业者切入。随着我国“双创”战略的推进实施,物联网产业的创业创新活力竞相迸发。

一方面,高校和各大物联网产业协会组织的双创比赛受到广泛关注。全国高校物联网应用创新大赛、全国大学生iCAN物联网创新创业大赛等异常火爆,前三届全国高校物联网应用创新大赛报名参赛队达到4000支,直接参与人数超过20000人。中关村物联网产业联盟联合全球多家物联网政府主管部门、组织和企业,举办全球物联网大赛,有力促进物联网发展新路径、新模式的探索。

另一方面,物联网创造了巨大的创业机会。通过粗略统计,新三板挂牌物联网企业数量达到267家,企业每年新挂牌企业数量呈现快速增长趋势。

我国物联网产业生态构建面临国际竞争与挑战

全球范围内普遍看好物联网产业未来发展,物联网已成为互联网后最大风口。近年来,各路领军企业纷纷加大对物联网投入,意图打造产业生态。在此形势下,《物联网分册》提出“强化产业生态布局”的重大任务,以强化我国对物联网产业未来发展方向的主导能力。

1.全球物联网产业生态竞争拉开序幕

“十二五”初期,全球物联网产业发展以政府为主导,中小企业自由成长。随着物联网巨大的产业发展空间逐渐显现,以Google收购Nest和GE推出Predix平台等重大事件为标志,互联网、传统行业等各方巨头企业纷纷加大投入。

一是围绕产业链进行投资兼并,填补在物联网产业关键环节的布局空白。据《物联网白皮书(2016年)》统计,2015—2016年8月MEMS传感器产业已出现20余起重大并购事件。物联网领域的并购规模也创下新高,例如,软银瞄准物联网巨大市场以320亿美元收购ARM;高通则以470亿美元收购恩智浦以弥补物联网领域技术短板。

二是积极展开产业合作,以实现优势互补。IBM与博世于2017年2月展开全方位合作,在IBMBluemix和Watson物联网平台提供BoschIoT套件服务。各大巨头发挥行业影响力,围绕技术、标准、产业和应用等组建产业联盟。AT&T、IBM、诺基亚等企业近期发起成立物联网网络安全联盟,以应对物联网安全挑战。总体来看,巨头企业围绕产业链展开兼并整合成为当前物联网产业发展的明显特征,为全球物联网产业生态竞拉开序幕。

参考互联网产业发展模式,各大企业均将打造物联网平台作为构建产业生态的核心举措。

从整个物联网行业角度来看,物联网平台可以加速物联网解决方案的开发和部署,有利于打通不同行业应用壁垒,促进开环应用发展。

从企业角度来看,打造物联网平台将把握物联网感知层到应用层的数据枢纽,增强产业链上下游企业和应用开发资源的整合能力。因此,物联网平台成为物联网产业热点,数量和营收规模保持高速增长。

据统计,截至2016年6月,全球知名物联网平台数量已超360个,约70%平台于2013年之后新增,平台的营收规模在未来5年预计将以33%增速持续增长。

产业链各环节的代表企业以不同方式加紧布局物联网平台,Amazon、Microsoft、IBM等基于已有的云计算平台推出物联网平台服务套件,GE全力打造Predix平台,PTC积极并购ThingWorx、Axeda等平台企业,大量运营商则与平台企业Jasper积极展开合作。

从整体竞争格局来看,不同类型的巨头企业围绕物联网平台并依托各自优势,展开物联网产业生态的建设。

一是IT服务商,以Amazon、Microsoft、IBM等为代表,充分利用自有的云服务平台和认知计算平台形成的各类工具和能力,面向芯片和传感器等硬件制造商提供开发套件,推出端到端物联网整体解决方案;

二是传统制造企业,以GE、西门子等为代表,发挥各自在制造业领域的技术和资源优势,利用Predix、Mindsphere等平台与云基础设施服务商、工业软件开发者等展开合作,向物联网和数据服务企业转型;

三是电信运营商,以Vodafone、Verizon等为代表,把握NB-IOT、eMTC等低功耗广域网商用机遇,发挥连接服务和开放平台服务的优势向应用领域延伸;

四是互联网企业和智能终端制造企业,以苹果等为代表,发挥服务、终端入口和用户规模等方面优势,基于平台与各类硬件厂商展开合作,积极拓展智能家居、可穿戴设备、车联网等消费领域应用市场。

当前,成熟的物联网产业生态尚未出现,各大巨头企业在未来几年将处于布局建设的关键期,相互之间竞争与合作并存。

2.我国四大阵营领军企业展开布局

在全球物联网产业生态构建和竞争的总体形势下,我国互联网企业、电信运营商、通信设备商、传统行业企业中的领军企业纷纷入局,着手打造产业生态。

互联网企业作为我国整个信息产业发展的亮点和龙头,依靠电商、社交、搜索等平台化服务积累大量用户规模,并具有突出的技术研发和创新能力,围绕硬件连接和数据分析布局操作系统和云平台,成为我国物联网产业生态构建的重要力量。

以阿里巴巴为例,阿里智能云平台、MiCO操作系统、YunOS操作系统成为其构建产业生态的核心,目前已与超过40家硬件厂商合作,打通智能家居、可穿戴设备和智能网联汽车等多个终端领域。

我国电信运营将NB-IoT作为抢占未来物联网市场的重大机遇,全力推进规模组网,并围绕平台全力拓展行业领域应用。以中国电信为例,截止到2017年4月已建设超过15万NB-IoT基站,并提出将围绕平台为终端制造商、应用开发厂商提供完整开发环境,深耕9大应用领域和3000大客户。

我国通信设备商在全球范围内具有较强竞争力,也积极展开物联网产业生态布局。华为提出“1+2+1”的物联网战略布局,推出OceanConnect平台、LiteOS等实现平台、操作系统、芯片等物联网关键环节布局,与制造、能源、交通等领域企业展开广泛合作,共同打造开放的物联网产业生态。

在装备制造、家电制造等传统行业领域,三一重工、海尔等领军企业相继推出根云、U+等云平台,一方面与互联网企业等积极展开合作,一方面向行业内合作伙伴开放自身资源和能力,着力打造工业物联网产业生态。

近年来,我国物联网产业发展取得显著成效,在国际竞争日趋激烈的大环境下,互联网企业、电信运营商、通信设备商和传统行业企业等四大阵营企业从各自优势出发,整合产业链资源,全力推进产业生态建设。在新一轮物联网发展布局的关键窗口期,急需解决的问题和挑战也同样突出,包括:

一是物联网平台建设起步较晚,全球领先的物联网平台已开展多年探索并进入国内市场;

二是传感器等基础核心环节依然薄弱,高端产品研发能力不强,研发投入不足;

三是行业领域的深度应用面临体制机制等方面制约,闭环应用难以发挥物联网大数据价值;

四是安全问题突出,需要在防护制度、标准体系、技术产品等方面全面加强。

物联网发展现状篇5

关键词:物联网 智慧城市 策略 发展

中图分类号:F291.1 文献标识码:A 文章编号:

0引言

进入21世纪后,世界经济的迅猛发展加快了城市化进程。随着科技的进步,人类对于城市的管理和服务能力有了更高的要求,城市的内涵悄然发生着变化。因此,城市化的高级阶段产物—“智慧城市”应运而生,并成为各国城市建设和发展的热点与趋势。作为“智慧地球”的重要组成部分,智慧城市是以物联网为基础,以精准、高效的多网融合技术为手段,以云计算、智能识别等为中枢,以智慧经济、智慧生活、智慧管理等为主要内容,以高度集成的智慧技术、高端发展的智慧产业、高效便民的智慧服务为主要特征的城市发展新模式[1]。

1物联网与智慧城市

1.1物联网的概念

作为新一代信息技术的重要组成部分,物联网越来越受到关注。1999年,麻省理工学院的Kevin Ashton教授在研究射频识别时,最早提出物联网的概念。顾名思义,物联网就是物与物相连的互联网,这个概念蕴含了两层意思:一是物联网是在互联网基础上延伸和扩展的网络,它的核心和基础是互联网;二是其摆脱了人的局限,将信息交换延伸到了任何物与物之间。因此,物联网被定义为是采用传感器、RFID技术、全球定位系统等各种装置与技术,实时采集需要监控、连接、互动的物体或过程的有用信息,与互联网相结合使得所有独立的物理对象实现联通的一个新型网络[2]。物联网的实现,可以完成对系统中各事物的控制和管理,在智慧医疗、智慧交通、智慧校园、智能家居等领域有着广泛的应用。

物联网具有四个特征:①感知全面;②传递可靠;③处理智能;④管理服务以人为本。

1.2智慧城市的内涵

在2009年奥巴马与美国工商业领袖举行的会议上,“智慧地球”的概念首次被提出。而后,这一概念被迅速传入国内,并出现了“智慧城市”一词。《维基百科》将智慧城市定义为:是以“智慧技术、智慧产业、智慧人文、智慧服务、智慧管理、智慧生活”等为重要内容的城市发展的新模式,是信息化向更高阶段发展的表现,具有更强的集中智慧发现问题、解决问题的能力,因而具有更强的创新发展能力[3]。智慧城市是信息化城市、数字城市之后的城市化建设发展的新产物,它的出现使得人与自然更和谐的发展。传感网、移动互联网、云计算、三网融合等技术的应用为智慧城市提供了不可缺少的资源共享和公共服务[4]。智慧城市已经成为物联网未来发展的热点应用领域。

智慧城市具有四个特征:①是基于物联网的智能城市;②面向应用和服务。③与物理城市融为一体。④能实现自组网与自维护[5]。

1.3物联网在智慧城市中的关键作用

在智慧城市的建设发展过程中,物联网的应用起到了决定性的作用。最新的物联网体系架构和技术手段被应用于智慧城市的设计、建造和运营当中。

智慧城市构架的底层为物联网设备层,该层作为系统的神经末梢,包括RFID信息编码标签、传感器节点、监控设备、用户终端等等,主要用来感知物体的固有信息、位置、变化轨迹等;基础网络传输层通过融合各种网络信息传输技术,实现信息的互通和资源的有效利用;应用层是分散在校园、家居、交通等各个领域的应用实现。

物联网扩大了信息系统对于人类发展的影响,从单纯的信息娱乐扩展到广泛的生产和生活,产业发展摆脱了人口数量的制约,人与人交互的规模大大拓展到物与物互连的规模。智慧城市在物联网的基础上,平衡了社会和自然的需求,促进城市的可持续发展和资源的合理应用。在未来智慧城市的建设中,需要通过发展物联网产业,更广泛地关注智能化的应用范围,以实现无处不在的感知和交叉应用,改善居民的生活质量和经济状况。

2基于物联网的智慧城市建设现状

2.1国外智慧城市现状

目前,全球的智慧城市建设处于起步阶段,但相关技术和产业发展态势良好。本着“安全、便捷、智慧、生态”的长远发展目标,世界各国不约而同地将智慧城市发展蓝图提上日程,全球约有200多个智慧城市项目在实施中。

2006年,新加坡政府启动“智慧国2015”计划;2009年,韩国仁川市宣布打造生态型和智慧型城市;2009年9月,以绿色环保为建设初衷的美国第一个智慧城市在爱荷华州的迪比克市宣告开建;2000年,荷兰阿姆斯特丹启动智能城市建设计划;2010年,瑞典斯德哥尔摩通过智慧城市的建设获得了首个欧洲绿色首都称号;2010年10月,澳大利亚政府开发“Smart Grid,Smart City”示范工程,建成了智慧城市布里斯班。此外,还有葡萄牙的智慧普兰尼古特、阿联酋的零碳城市马斯达尔、新加坡智慧园等等。

2.2我国智慧城市现状

目前,IBM公司的智慧地球战略在我国有条不紊地推进,广州、深圳、上海、南京、沈阳等城市的重大建设和重点项目已被当地政府纳入“十二五”规划当中。国内已有北京、武汉、合肥、山东等16个城市提出要建设智慧城市。

我国智慧城市建设的产业初具规模,无线射频识别产业的市场规模已超过100亿元;传感器产业的市场规模超过900亿元,全国约有1600余家单位从事传感器的研发、生产;通讯设备制造业在国际上竞争力较强。通过多年的努力,我国在网络、通信、物联网等方面技术标准的研究取得较大进展,在国际标准化组织中取得了重要地位。物联网技术已经以日趋成熟的模式应用到安防、交通、电力等领域,并在建筑节能、环境监测等领域逐步拓展。

3智慧城市发展面临的主要问题及策略

3.1主要问题

虽然智慧城市是未来城市化发展的热点和方向,但目前处于探索阶段,面临着一些问题。

⑴全国各地智慧城市计划多由政府推动,大方向既定但缺乏前瞻可实施目标设定,且建设重点多集中在交通、安防、医疗等信息化程度较高的领域,而对于市政、民生等重要领域的关注程度较低,建设准备也不够充分。

⑵国家尚没有出台统一的标准,缺乏智慧城市建设评估体系,使得项目实施存在一定的盲目性和无序性。

⑶国内企业技术研发水平薄弱,核心技术依赖国外企业,缺乏自己的领军企业和产品。

⑷国内高端复合型人才匮乏,严重制约了相关行业的科研创新能力,致使产业领先发展基础不稳、后劲不足。

3.2应对策路

针对智慧城市发展现状及发展过程中遇到的诸多问题,本文提出应对策略,以期在一定程度上为改善现状、解决问题提供一些建议。

⑴加强政府对智慧城市的全局规划和基础设施建设,建立和完善管理机制,根据城市规模、经济、文化及定位的不同,智慧项目与各城市特点相结合,体现各自个性。

⑵制定国家标准及评估体系,使项目实施各阶段有据可依,项目效果可供评价,推动一批重点领域的指挥系统建设,真正做到有序有效,以人为本,达到预期目标。

⑶扶持一批行业带头企业,提升企业技术创新能力和研发水平,树立自主品牌,摆脱长久以来对国外技术和产品的依赖,提高国际影响力。

⑷加强人才培养的投入和力度,特别重视高素质复合型人才的吸收,为产业发展和技术革新输送动力。

4结语

随着全球范围内智慧城市建设热潮的高涨,我国建设智慧城市已提上日程。因此,我们必须抓住智慧城市的内涵和特点,以可持续发展、以人为本以及泛在化为发展动力,充分借鉴国外发展经验,结合国内实际情况探索一条合适的道路。本文针对智慧城市发展现状及面临的问题,提出一些策略和建议,以期抛砖引玉。相信在全球共同关注之下,基于物联网的智慧城市项目必将迎来蓬勃的发展。

参考文献:

[1]张永民,杜忠潮.我国智慧城市建设的现状及思考[J].中国信息界,2011(2).

[2]封松林,叶甜春.物联网/传感网发展之路初探[J].中国科学院院刊,2010,25(01):50-54.

[3]黄新光,魏进武,刘露,等.智慧城市建设与发展研究[J].电信网技术,2011(9):27-35.

物联网发展现状篇6

关键词:物联网;物流;信息泄露

1 引言

随着物联网技术的发展,信息产业将会迎来一次革命性的发展。物流产业是物联网应用的重要领域,物联网与物流产业的融合,将会提升物流产业的智能化水平,促进物流管理的合理化与规范化,具有重大意义。

2 物联网的概念与发展

物联网的概念,是1999年在美国召开的“移动计算和网络”国际会议上提出的。发展至今,还只是小范围的、封闭式的应用,并没有大规模的投入到生产中。所谓物联网,是在“互联网”基础上,整合射频识别技术(RFID)、无线传感器技术、无线数据通信技术,为每一个实体对象提供一个全球唯一的标识,实现全球万事万物互联互通,并实施对物体进行识别、定位、追踪和监控等。

随着物联网讨论的升温,2008年,总理提出:从应用驱动的角度去探讨物联网发展路线图,归纳为发展的目标、主要困难、难题之间的关系、推动的策略。经过2009年到2011年的火热发展,2012年我国物联网的发展渐渐从概念导入、试点示范,进入到以实际应用带动整体发展阶段。如智能安防、智能电网、“智慧城市”等。2013年又将物联网列入“十二五发展规划”中。因此,我们看到了我国在物联网发展方面的可喜成果;但是,也面临着诸多问题急需解决。本文就物联网在物流产业领域中的发展与应用,分析了当今物流产业存在的问题,以及物联网应用到物流产业面临的诸多困难,并提出了相应的解决方案。

3 当今物流产业存在的问题

物流产业涉及各个层面,从政府到企业,再到个人,统一管理是物流领域面临的首要问题。货物盘点、数据录入等大量工作仍需手工完成,虽然手持式条形码识别器为工作带来很大便捷,但是面对种类繁多、数目庞大、摆放位置不规范的货品,手持式条形码识别器仍然存在工作效率低、出错率高等问题。现今,网购已成为生活中必不可少的活动,而货品从经销商到网购者,这一流程中经常会出现货品损坏而出错环节无从查找等问题,从而导致网购纠纷层出不穷。因而,及时获取货品运输过程中是实时信息也是物流领域亟待解决的问题。减少运输与配送成本、提高设备利用率、降低库存水平、减少存货、降低安全库存量等等。上述诸多问题,面对物联网的介入,都将会被一一解决

4 物联网应用于物流产业

4.1 实现实时监控、透明管理

从货品入库、出库、运输、分销,最后到达消费者手中,整个过程都可实现实时监控,通过货品和运输工具上贴附的EPC标签,在每个流通或检查环节安装RFID读写器,销售者和个人可以通过网络实时了解掌握货品当前状态,从而实现责任清晰、透明管理。

4.2 货物盘点简单易行、降低盘活成本

手持式条形码识别器只能单个录入货品信息,而且存在远距离或有障碍不能读取信息的问题。与手持式条形码识别器相比,RFID读写器一次可读取多个标签信息,而且可以远距离、有障碍物读取;同时,将货品信息分类传入远程数据库。远程控制系统分析数据,发出各种情况下的报警信号。如补货请求、商品接近有效截止期请求下架或促销请求、商品包装破损请求信号等等。

4.3 选择最优配货方式,降低配货成本

货品、运输工具上都会贴有EPC标签,分销商或企业可以通过网络查找合适的运输工具,从而减少运输工具及运输人员数目,避免车辆分配不合理,同时还可设计最优路线,从而降低配货成本

5 当今物联网存在的问题

虽然物联网与物流产业的融合,可以提高物流产业的智能化程度、降低成本、提高效率。但就物联网的发展现状而言,还存在很多问题。

5.1 标准不统一

各行各业甚至各地区的物联网都是使用各自的标准,从而难以实现真正的全网互通与实时监控。今年3月份,ITU―T第13研究组会议正式审议通过了我国制定的“物联网概述”标准草案,标准编号为Y.2060。该标准是全球第一个物联网总体性标准,对于全球物联网标准化具有里程碑意义。

5.2 安全问题

物联网与互联网一样,也会面临病毒、黑客的攻击,可能会导致企业的商业机密被泄露,从而给企业造成重大经济损失。“隐私保护”也是物联网面临的急需解决的问题,要想实现物联网的物物相通,就要使任何货品的标签能够被任意RFID读写器所识别,从而获得相关信息。这样就会存在未经授权的机构或个人对EPC标签信息的读取或写入,从而面临个人或企业信息被非法盗取,这也是物联网发展至今还只处于局部或小范围的封闭式应用的原因之一。

5.3 成本问题

成本高是当今物联网技术在物流产业中应用的一大障碍。关键原因是核心技术和标准未能实现自主、芯片和高端传感器几乎全部依赖进口,这样就给低利润率的物流产业带来沉重负担。

6 解决方案

为了解决物联网应用中的信息泄露问题,本文提出了“外网―内网相区分”的解决方案。首先,企业要为内网(即可信赖的)RFID读写器提供一个网络标识符,同时也要在每个货品标签上写入相应的标识符。其次,当射频读写器读取或写入标签信息时,程序要先比较标识符是否吻合,若吻合则读写器获取明文信息;反之,读取密文信息或不允许写入信息。最后,读取的任何信息都会上传到远程控制台,不同的是明文直接进数据库进行处理,而密文要先进入相应的解码平台,通过从企业或个人处申请的密钥进行解码。未经授权的机构或个人不能获取密钥,从而也就不能获取有效的明文信息。通过这种“外网―内网相区分”的方案可以有效的遏制非授权RFID对标签信息的获取。

7 结尾

物联网技术还处于理论研究与初步实施阶段,就像互联网刚刚起步一样,所有问题都会一一解决,物物相通是时代会很快到来。

[参考文献]

[1]余雷.基于RFID电子标签的物联网物流管理系统(J).RFID射频识别,2006:233-236.

[2]孙克武.基于物联网的物流产业发展研究(J).运营指南,2010(11):44-45.

物联网发展现状篇7

内容摘要:当前全球新的物联网应用环境提高了物流信息化的复杂性,对物流信息采集、互联互通、智能应用存在着技术标准和投资成本、开放性和安全性、应用的部署和发展等多方面的挑战,对物流管理、信息化实施方案、信息化技术等方面都提出了新的需求。本文在物联网环境下,针对我国物流发展现状和任务,研究我国物流信息化发展对策。

关键词:物流 信息化 物联网 发展对策

问题提出

当前全球新的物联网应用环境提高了物流信息化的复杂性,对物流信息采集、互联互通、智能应用存在着技术标准和投资成本、开放性和安全性、应用的部署和发展等多方面的挑战,对物流管理、信息化实施方案、信息化技术等方面都提出了新的需求。

(一)当前物联网发展的情况

物联网是继计算机、互联网与移动 通信网之后的又一次信息产业浪潮,全球正面临着一次新的物流信息化革命。物联网是通过射频识别、 红外感应器、全球定位系统等方式连接物体,按约定的协议,可以把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,通过计算机存储理解分析数据,进而实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理。随着信息采集与智能计算技术的迅速发展和互联网与移动通信网的广泛应用,大规模发展物联网及相关产业的时机日趋成熟,欧美等发达国家将物联网作为未来发展的重要领域。美国将物联网技术列为在经济繁荣和国防安全两方面至关重要的技术,以物联网应用为核心的“智慧地球”计划得到了奥巴马政府的积极回应和支持;欧盟2009年6月制定并公布了涵盖标准化、研究项目、试点工程、管理机制和国际对话在内的物联网领域十四点行动计划。

(二)我国关于物联网的研究现状

我国早在十多年前就开始了物联网相关领域的研究,技术和标准与国际基本同步。清华大学、北京大学、北京邮电大学、中国科技大学、中国科学院等高校科研院所以及华为技术、中兴通讯等企业在物联网及相关领域进行了科研和产业化攻关,突破了一批关键技术,形成了一定产业规模,并在国际标准制定中取得一定话语权。

智能交通、智能安防、智能物流、公共安全等领域的示范应用在北京、上海、广东、浙江等省市已初步展开。随着传感器、软件、网络等关键技术快速发展,物联网产业规模快速增长,应用领域广泛拓展。但物流发展的滞后性与我国城市经济发展的高速度之间的矛盾仍很突出。通过物流信息化建设可以提升物流效率,缩减物流成本(李俊韬,2009),因此不断提升我国物流信息化总体水平,推动现代物流业的发展对促进我国经济发展具有非常重要的意义(高伟凯等,2008)。物联网在为物流信息化建设提供新的方向和机遇的同时也提出了新的问题和挑战(邹生等,2010)。

目前国内外物流信息化的研究主要集中于在传统的互联网应用环境下,物流信息化技术的研究和信息化发展现状及趋势的研究。物联网将互联互通延伸和扩展到任何物品与物品之间,很多的设备或物品都接入,这是一个泛化的接入,一个异构的接入,具有网络的高度自治化和协同。随着物联网的兴起,物流业信息化进入新的周期,在这个阶段,信息技术的单点应用将会整合成一个体系,以追求整体效应,从而带来物流信息化的变革,推动物流系统的自动化、可视化、可控化、智能化、系统化、网络化、电子化的发展。 因此在物联网环境下,针对我国物流发展现状和任务,研究物流业信息化发展策略具有重要、现实的社会意义。目前物联网环境下的我国物流信息化发展策略研究非常少,本文的研究课题具有一定创新性和先进性。

我国物流信息化发展现状

我国的物流业信息化建设,在政府层面积极推动物联网发展:《国家中长期科学与技术发展规划 (2006-2020年)》和“新一代宽带移动无线通信网”重大专项中均将传感网列入重点研究领域。工业和信息化部开展物联网的调研,将从技术研发、标准 制定、推进市场应用、加强产业协作四个方面支持物联网发展。无锡市大力建设国家传感网创新示范区(国家传感信息中心)。

在物流企业层面,一些优秀的大型物流企业已经走到了信息化的前列 ,但是具有需求明确、系统先进的物流企业比例较低,在国外物流企业中普遍采用的计算机辅助决策等方面的应用,在国内的物流企业中可谓少之又少。很多物流企业的信息化建设的重点还主要集中在基础网络建设及应用软件系统建设的初级阶段,至于业务流程和操作的优化,如集中采购、集中库存及大型配送中心的计算机管理尚处于起步和摸索阶段,从观念到设施还停留在传统运输和仓储的层面上。

我国物流信息化发展中仍存在不少问题,主要表现为技术标准缺乏,创新体系不完善,应用领域不广、层次偏低,运营模式不成熟等(邬跃,2009;陈松等,2007)。对目前我国物流信息化建设现状可归纳为以下几个方面:

第一, 物流信息化建设总体上还处在初级阶段,特别是中小型物流企业仍处于信息技术应用的初级阶段。第二,绝大部分物流企业,特别是中小型物流企业物流信息化建设的重点还主要集中在基础网络建设及应用软件系统建设的初级阶段,供应链管理很少。由于信息化建设层次比较低,造成信息不畅、企业上下游之间的信息流没有打通,流通环节成本居高不下。第三,大部分物流企业在走循序渐进、逐步完善的信息化之路,物流服务功能单一,信息化水平亟待提高。第四,我国物流企业的构成很复杂,各区域企业间的物流公共信息平台建设落后。

物联网环境下物流信息化建设面临的新问题

物联网是通过信息传感设备,按约定的协议实现人与人、人与物、物与物全面互联的网络,其主要特征是通过射频识别、传感器等方式获取物理世界的各种信息,结合互联网、移动通信网等网络进行信息的传送与交互,采用智能计算技术对信息进行分析处理,从而提高对物质世界的感知能力,实现智能化的决策和控制。现阶段,其应用主要为传感网。物联网技术和产业的发展将引发新一轮信息技术革命和产业革命,是信息产业领域未来竞争的制高点和产业升级的核心驱动力。加快发展 物联网产业不仅是提升信息产业核心竞争力、发展创新型经济的战略选择,也是改造提升传统产业、促进“两化”融合、提升社会信息化水平的重要抓手,对经济发展和社会生活都将产生深远影响。

在物联网应用环境下对物流信息化发展策略的研究具有相当的复杂性。物联网促进物流信息化、智能化,对物流信息采集技术、物流信息的互联互通、信息的管理、 加工和应用都有新的需求,例如如何部署更加广泛、及时、准确的信息采集技术,如射频识别(RFID)、各类传感器、地理定位系统、视频采集系统等;如何把这些信息实现互联互通,既满足专用的要求,也能实现方便的开放和共享;信息如何管理、加工、应用,解决各种现实问题。这些问题都将对物流信息化发展产生深远的影响,使得物联网环境下物流信息化发展策略的研究有较大的难度。

对目前物联网环境下物流信息化建设面临的新问题可归纳为以下几个方面:

第一, 物联网技术标准缺乏统一。物联网信息化建设的基础工作包括对企业的各种资源建立一个规范统一的编码,而且信息的采集渠道和方式要规范、通畅、稳定,同时要研究对信息进行科学、合理、深入的加工处理流程方式。第二,现有系统不能适应基于物联网的供应链管理的需要。在物流环节中,物品通常都不是静止的, 而是处于运动的状态, 必须保持物品在运动状态, 甚至高速运动状态下都能随时实现对话,因而物联网环境下,对于信息的采集、协同和共享需要求有相应的系统资源支持。第三,物联网在体制上相互分割,缺乏资源共享。运输业、仓储业等各自为政、独自经营、相互间缺乏有效的协调。第四,商业模式仍处于初级阶段,成本较高,没有达到大规模应用规模,只有具备了规模, 才能使物品的智能发挥作用。第五,物联网信息安全和隐私问题严重。第六,传感器、芯片、关键设备制造、国内智能交通高端市场约2/3被国外企业占有。

物联网环境下我国物流信息化发展对策

在经济全球化和信息化进程快速推进,物联网技术与物流管理不断推陈出新的形势下,要加快我国物流信息化建设,应该着重做以下几个方面的工作:

第一,加强物联网发展政策保障体系、不断完善发展规划,起到物联网发展“指挥棒”的作用、引导物流企业的信息化建设(种美香,2010)。

第二,为了物联网环境下我国物流信息化发展,应该加快制定我国物流企业物联网编码标准和数据共享交换等标准规范。

第三,结合物联网技术的新特点和新要求,加快各物流区域公共物流信息化平台建设,进行横向整合,实现同类资源集约化,例如利用信息网络整合分散的货主和车辆并进行优化匹配、多式联运平台整合各种运输方式、物流枢纽和物流园区对各种资源进行整合和有效管理等等,实现物流企业信息的畅通无阻,为中小型物流企业信息化提供统一的信息平台,提供物流中的标准化服务,如仓储、运输、货代、快递等,提高物流信息化的使用效率与效益。

第四,加快大型物流企业新型网络商务与信息化平台建设,通过装置在各类物体上的电子标签(RFID),传感器、二维码等经过接口与无线网络相连, 按专业化类别进行物流流程的信息采集,给物体赋予智能, 实现人与物体的沟通和对话、以及物体与物体互相间的沟通和对话。信息系统深加工后使流程得以整合、优化,有效组织企业自身的物流资源,组合企业物流网络,形成有效的物流组织和网络体系,提供专业化、个性化的服务,如汽车供应链、家电供应链、服装供应链等的整体解决方案。

第五,大力发展物联网中间件技术,依托现有信息系统、充分整合相关各种信息资源,提高整体系统效率,避免重复建设。例如采取屏蔽不同读写器之间的协议,过滤标签数据等方法。

第六,采取有力措施,进一步突破物联网关键核心技术,加快产业资源集聚,大力推广示范应用,促进物联网产业快速发展,确保企业在新一轮技术和产业竞争中的优势地位。

结论

物联网的发展,已经上升到国家战略的高度,在物联网环境下,对物流信息采集技术、物流信息的互联互通、信息的管理、 加工和应用都有新的需求。由于对于目前物联网产业仍处于发展的初级阶段,必须高度重视物联网环境下我国物流信息化发展的战略规划,从国家战略规划层面对物流信息化的发展方向、标准规范、关键技术等做出明确的界定和规划。同时,在基于物联网的物流信息化的推进策略上,应充分考虑基于具有我国自主产权的物联网设备和技术。本文研究分析了物联网环境下我国物流信息化发展遇到的新问题、新挑战,并提出了对策建议。未来的5年,应结合国家的十二五发展规划,进一步明确物联网环境下物流信息化发展的技术路线,对其所涉及的传感、传输通信、数据处理等各相关领域的架构、标准、关键技术等给予明确的方向。

参考文献:

1.李俊韬.现代物流信息技术[M].兵器工业出版社,2009

2.邹生,何新华.物流信息化与物联网建设[M].电子工业出版社,2010

3.邬跃.我国物流信息化状况及启示[J].武汉工程大学学报,2009(2)

4.高伟凯,纪寿文.物流发展与城市竞争力提升之关系分析[J].城市问题,2008(12)

5.陈松,韩晓伟.我国第三方物流企业信息化建设的现状、问题及对策[J].物流工程,2007(8)

物联网发展现状篇8

关键词: 物联网;油气生产;发展现状;功能

中图分类号:TE46 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2012)0210158-02

随着物联网技术不断应用在各行各业,我油田公司也在努力将物联网技术与油气生产相结合,为大庆油田的四千万原油稳产目标提供信息技术保障。下面我从物联网的技术原理、发展现状,以及在油气生产中的应用三个方面进行介绍。

1 物联网技术介绍

“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。因此,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叫做物联网技术。在现阶段,物联网是指在物理世界的实体中部署具有一定感知能力、计算能力和执行能力的各种信息传感设备,通过网络设施实现信息传输、协同和处理,从而实现广域或大范围的人与物、物与物之间信息交换需求的互联。

物联网的体系架构大致由感知层、网络层、应用层组成,感知层主要实现只能感知功能,包括信息采集、捕获和物体识别。网络层主要实现信息的传送和通信。应用层则主要包括各类应用,如监控服务、智能电网、工业监控、绿色农业、智能家居、环境监控、公共安全等。物联网的基本特征可概括为全面感知、可靠传送和智能处理。全面感知:利用射频识别、二维码、传感器等感知、捕获、测量技术随时随地对物体进行信息采集和获取;可靠传送:通过将物体接入信息网络,依托各种通信网络,随时随地进行可靠的信息交互和共享;智能处理:利用各种智能计算技术,对海量的感知数据和信息进行分析并处理,实现智能化的决策和控制。

物联网至少包括以下四个方面的技术和围绕这些技术的庞大产业群。

1.1 以RFID为代表的物品识别技术

物品识别技术是实现物联网的基础。RFID(Radio Frequency Identi

fication,无线射频识别)是当前最被看好的物品识别技术。一个完整的RFID标签由RFID芯片、天线以及封装媒介所组合。RFID标签技术将带动材料技术、芯片及封装技术、能源技术等产业的发展。

1.2 传感与传动技术

物联网将实现人-物互动以及物-物互动,这就要求物体具备根据物理变化做出反应的能力。为赋予物体“智能”属性,传感与传动技术的应用将不可避免。传感与传动技术将带动的产业:传感与传动技术涉及领域极广,其技术需求将能够带动半导体、精密机械、电子元器件、光学、声学等多科技领域的进步。

1.3 网络和通信技术

在物联网时代,由于所有物体都处于随时接受数据并传输数据的状态中,由此所产生的海量数据传输需求将不是现有网络技术所能应对,这将带动有线网络投资、无线网络升级、信息设备及软件、网络搜索等产业的发展。

1.4 数据处理与存储

物联网时代所产生的数据量将是难以想象的庞大,将对数据处理与储存技术提出前所未有的挑战。数据处理及存储需求将带动包括“云计算”在内的计算机软硬件、半导体、电子元器件等产业的发展。

2 物联网的发展现状

目前,物联网开发和应用仍处于起步阶段,发达国家和地区抓住机遇,出台政策进行战略布局,希望在新一轮信息产业重新洗牌中占领先机。日韩基于物联网的“U社会”战略、欧洲“物联网行动计划”及美国“智能电网”、“智慧地球”等计划相继实施;澳大利亚、新加坡等国也在加紧部署物联网发展战略,加快推进下一代网络基础设施的建设步伐。物联网成为“后危机”时代各国提升综合竞争力的重要手段。物联网将是下一个推动世界高速发展的“重要生产力”!

2.1 美国在物联网基础架构、关键技术领域已有领先优势

美国在物联网产业上的优势正在加强与扩大。国防部的“智能微尘”(SMART DUST)、国家科学基金会的“全球网络研究环境”(GENI)等项目提升了美国的创新能力;由美国主导的EPCglobal标准在RFID领域中呼声最高;德州仪器(TI)、英特尔、高通、IBM、微软在通信芯片及通信模块设计制造上全球领先;物联网已经开始在军事、工业、农业、环境监测、建筑、医疗、空间和海洋探索等领域投入应用。

2.2 欧盟出台系列政策促进物联网技术研发和应用

欧盟将信息通信技术(ICT)作为促进欧盟从工业社会向知识型社会转型的主要工具,致力于推动ICT在欧盟经济、社会、生活各领域的应用,提升欧盟在全球的数字竞争力。欧盟在RFID和物联网方面进行了大量研究应用,通过FP6、FP7框架下的RFID和物联网专项研究进行技术研发,通过竞争和创新框架项目下的ICT政策支持项目推动并开展应用试点。2009年9月15日,欧盟《欧盟物联网战略研究路线图》,提出欧盟到2010、2015、2020三阶段物联网研发路线图,并提出物联网在航空航天、汽车、医药、能源等18个主要应用领域和识别、数据处理、物联网架构等12个方面需要突破的关键技术。目前,除了进行大规模的研发外,作为欧盟经济刺激计划的一部分,欧盟物联网已经在智能汽车、智能建筑等领域进行应用。

2.3 我国物联网的发展现状

在无线传感领域的研究,中国早在上世纪90年代就已经开始,2004年开始在军民两个领域展开标准化研究工作,2009年以来开始积极推进产业化。2009年8月7日,国务院总理视察中科院无锡微纳传感网工程技术研发中心,指示要迅速在无锡建立中国的“感知中国”中心。3个月之后,在“让科技引领中国持续发展”讲话中,再次明确,物联网为五大重点扶持的新型科技领域之一。

目前,物联网已被列入国家战略性新兴产业规划,无锡则被列为国家重点扶持的物联网产业研究与示范中心。同时,上海、北京、浙江、广东、福建、山东、四川、重庆、黑龙江等地区纷纷出台物联网发展规划,三大运营商、广电、国家电网乃至产业链多家企业也已制定了物联网发展规划。

3 物联网在油气生产中的应用

油气生产流程包括油气举升、注入、计量、油气集输、油气处理等5个部分。在各个流程的生产过程中,现有生产组织形式大都为人工巡检,劳动强度大,生产效率低,安全风险高。另外,现有的生产工艺也需要改进和优化创新,并且现有的生产方式依赖员工的责任心和熟练程度,因此劳动生产率低。

各油田为满足生产需求,已经建立了各自的油气生产现场工况监控、分析与管理和视频监控系统,并正在当前生产中发挥重要作用。但这些系统是由软件开发公司和油田用户结合各自油田生产的特点和实际情况合作开发的,主要是为了满足油田公司、采油厂、作业区等各级目标用户生产运行管理的需要。由于受地域、地形地貌、气候条件、油藏地质、社会环境差异的影响,因此各油田油气生产数字化的功能不尽相同,建设也具有各自的特殊性。目前各油田已经建成并应用的一部分油气生产物联网系统在软件平台、开发环境、系统组态方式上都有很大差异,还没有形成统一的系统。

针对目前油气生产过程管理的现状,油田在信息化、数字化建设中存在的问题急需一套综合信息平台来解决,而以往油田建设的信息化、数字化系统所积累的实践和经验也为建立油气生产物联网系统奠定了基础。因此,建设面向生产操作过程的油气生产物联网系统,就是要通过信息技术与工业生产的融合,紧紧围绕生产运行管理,提高生产操作每个单元的自动化程度,保证生产持续、稳定、高效的运行;为优化生产管理流程,实施精细化管理创造条件,提供保障,并根据生产管理特点,按流程建立劳动组织架构,优化一线员工布局,从而把人和生产流程的效率发挥到最佳水平。

油气生产物联网功能设计需要满足油气田的日常生产运行、生产管理、生产监控、设备管理、成果展示等需求。对于目前油气生产现状分析中所反映出来的不足和存在的问题,油气生产物联网的建设,主要立足于解决如下生产问题:

1)快速了解生产概况:显示采油气厂生产状况、产量、注水量变化情况;

2)及时提供故障报警和预警:报警和预警信息自动通知相关人员及时处理;

3)自动生成生产报表:自动生成、存储、查询井、站、作业区的相关生产报表,自动绘制相应曲线;

4)自动控制生产过程:关键生产过程实现闭环控制、提高生产运行的可靠性和稳定性;

5)高危环境重点区域:生产环境的可燃有毒监测、重点井高产井的视频监控;

6)定时完成物联网系统自检:对网络、网络设备、现场仪表等数字化设备定时自动巡检和故障原因定位。

我大庆油田通过油气生产物联网的系统架构,分别对采集与控制、数据传输、生产现状监控及管理三个子系统进行设计:

1)采集与控制子系统功能

该子系统是通过传感器、无线传感网、射频识别、RTU等设备自动采集、存储、处理油气生产对象的生产数据,通过摄像头、危害气体监测等装置,自动采集现场生产的环境信息,将这些信息传输到采油厂实时数据库,支撑生产监控等应用;同时,通过ESD、控制阀等自动化控制设备,实现生产过程自动控制。

2)数据传输子系统

该子系统是把从单井及边远站库采集的数据采用无线传感网、专网和公网无线技术(融合WSN、McWill、WiMAX、WiFi、3G、GPRS、CDMA、卫星等无线传输技术)组成无线异构网络来进行数据传输;其余计量间、中转站、联合站、集气站、处理站、注水站等站库和距站较近井场的生产数据及视频信号通过有线网络相连来传输,从而实现数据的实时传输。生产数据传输模式为油气田作业区采油采气厂油气田公司企业总部。

3)生产现状监控及管理子系统

该系统在采油气生产部门部署实时数据库和监控中心,同时将数据上传到总部数据中心实现对生产动态的及时了解,实现生产管理、分析优化、指挥调度、智能决策,洞观全局,掌控运行。

通过以上的论述可知道,油气生产物联网系统的建成可以实现包括油气水井、计量间、处理站库及相关集输管网的生产数据自动采集、工况分析、故障预警和报警、关键过程连锁控制、工艺流程可视化展示、生产过程实时智能决策等功能。能达到强化安全管理、突出过程监控、优化管理模式,以实现优化组织结构、持续改进业务绩效的目标。

油气生产物联网除需要有一个先进的设计之外,还应总结一些油气田在面向生产操作过程的数字化建设方面所取得的一些有益的探索和实践经验,并结合国际上先进石油企业的最佳实践和物联网技术的发展趋势,来经济高效的建设我国的油气生产物联网系统。

参考文献:

[1]运用物联网技术构建数字化油田.

[2]物联网技术与应用.

[3]浅谈油气生产物联网的建设模式.

[4]物联网发展的历史、现状及趋势.

[5]油气生产物联网功能设计研究.

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