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物联网技术的特征大全11篇

时间:2024-03-01 14:50:38

绪论:写作既是个人情感的抒发,也是对学术真理的探索,欢迎阅读由发表云整理的11篇物联网技术的特征范文,希望它们能为您的写作提供参考和启发。

物联网技术的特征

篇(1)

中图分类号:F252

文献标识码:A

文章编号:1004-4914(2017)01-166-02

物流金融是金融机构与物流企业的合作,在供应链运作过程中向客户提供的结算、融资和保险等相关服务的统称,其核心是物流融资(狭义上物流金融指的就是物流融资),即银行等金融机构通过与物流企业的合作创新,以企业所从事交易项下的担保品为依托,对企业资金投放、商品采购、销售回笼等经营过程的物流与资金进行锁定控制或封闭管理,依靠企业对处于银行监控下的商品和资金的贸易流转所产生的现金流实现对银行授信的偿还。随着物流金融近年来的高速发展,市场规模已达到了较高层次,同时也暴露出了一些问题,特别是物流金融产品的安全监管问题。物联网在互联网的基础上,将用户端延伸和扩展到任何物体,进行信息交换和通信,实现人和物体“对话”,物体和物体之间“交流”,具有全面的信息感知、无缝的互联协同、高度的智能化等特点,将其应用于物流金融安全监管,有助于物流金融产品信息获取更加实时、快捷、准确,产品动态信息的传递、共享更加精确,供应链指挥决策更加智能、科学,在一定程度上提升了物流金融产品的安全性。

一、物联网技术特征

物联网的定义是,通过射频识别(RFID)、传感器、全球定位系统、激光扫描系统等信息传感设备,按照约定的协议,把任何物体与互联网连接起来,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。其英文名称为The Internet of Things ,由该名称可见,物联网是“物与物相联的网络”,其基础和核心仍然是互联网,但相比于传统的互联网,物联网还有其自身的技术特征:

(一)全程性

物联网上部署了海量的多种类型传感器,每个传感器都是一个信息源,不同类别的传感器所捕获的信息内容和格式不同。传感器具有实时性,按一定的频率周期性地采集信息,不断更新数据,物联网可以说是各种感知技术的广泛应用。通过物体上的传感器,物联网对物与物、物与人之间传递的各个环节进行跟踪,对物体的流通进行精细的管理,实现物体之间、物体与人之间信息交换和通信的全程监控与管理。

(二)技术性

物联网技术的核心与基础仍然是互联网,通过各种有线和无线网络接入互联网,将物体的信息实时准确地传递出去。物联网上传感器定时采集的信息需要通过网络传输,由于其数量极其庞大,形成了海量信息,在传输过程,为了保障数据的正确性和及时性,必须适应各种异构网络和协议,并运用先进的信息技术与数据挖掘识别技术,以实现物联网络稳定高效运行,因此物联网具有高技术性特征。物联网络的构建不仅要以互联网技术为基础,还要综合各种传感器数据获得与处理技术,运用大数据处理理念,融合互联网与先进数据处理手段的优势,真正实现物与人、物与物之间的实时精准“沟通”和“对话”。

(三)智能化

物联网不仅仅提供了传感器的连接,还能够对物体实施智能控制。物联网将传感器和智能处理相结合,利用云计算、模式识别、大数据等各种智能技术,扩充其应用领域。从传感器获得的海量信息中分析、加工和处理出有意义的数据,以适应不同用户的不同需求,发现新的应用领域和应用模式国。所以物联网本身也具有强大的智能处理能力,不是一般意义上的信息网络,而是物与物、人与物的智能链接。

二、物流金融安全监管应用物联网技术的需求与条件分析

结合物联网技术特征,在物流金融安全监管全过程,通过传感器、射频识别技术、全球定位系统等技术和各类可能的网络,对物流金融业务过程实施智能化感知、识别和管理,物流金融安全监管应用物联网技术应当具备三大特点:一是全程性,要对物流金融业务全过程实施管控,而不是局部或部分;二是技术性,要全面应用物联网技术,实现物流金融业务的“可知、可视、可控”;三是智能化,不是一般意义上的信息网络,而是物与物、人与物的智能链接。

(一)物流金融安全监管应用物联网技术的需求分析

1.降低物流金融业务过程信息不对称的需要。随着物流金融行业的加速发展,物流金融模式越来越复杂化,物流金融业务过程涉及的利益主体更加多元,物流金融产品信息层级逐渐递增,准确及时的信息获取愈发困难。准确及时信息的获取来源于产品流通过程的精确管控,物联网是实现精确管控先进、有效的技术手段。物流金融安全监管应用物联网技术,可以从产品信息采集、信息联通、信息管理、信息决策等全过程,以信息流调控物流,大幅提升动态信息的抓取效率。因此,从降低物流金融业务过程信息不对称的角度出发,客观要求在物流金融安全监管业务领域应用物联网技术。

2.降低物流金融服务违约风险的需要。物流金融服务主要涉及三方即金融机构、供应链企业、第三方物流提供商。第三方物流提供商选择是物流金融服务能否成功的关键。但目前我国的物流企业鱼龙混杂,好坏参差不齐,一些物流企业的资产规模、信息化能力、内部管控等方面存在不少问题,特别是对供应链环节的管控,使得物流金融面临较大的失》缦铡N锪鹘鹑诎踩监管应用物联网技术能在很大程度上增加信息获取的准确性,减少物流金融违约情况的发生。

3.提高物流金融安全监控效率的需要。当前,物流金融安全监控技术已经较为落后,信息化程度已不能跟上物流金融发展的步伐,严重影响了物流金融安全监管的效率。物联网技术作为新兴的先进技术,对物与物、物与人之间传递的各个环节进行跟踪,对物体的流通进行精细的管理,将其应用于物流金融安全监管过程,能够较好地实现物流、信息流、资金流的有效整合,形成以信息互联互通为核心,数据集成交互为纽带,有线无线随机链接的安全监管体系。因此,物流金融安全监管应用物联网技术有利于从技术上突破物流监管瓶颈,促进物流金融安全监管的科学高效开展。

(二)物流金融安全监管应用物联网技术的条件分析

物联网技术虽然在我国提出的时间较短,但是经过几年的发展,已经形成了较为成熟的技术体系。物联网通过智能感知、识别技术与普适计算等通信感知技术,把传感器、控制器、机器、人员和产品等通过新的方式联系在一起,形成人与物、物与物相联,实现信息化、远程管理控制和智能化的网络。物联网技术具有全程性、技术性与智能化的特征,能够对质押品在供应链中动态信息进行全程监控,实施精确远程管理,及时发现异常情况,排除安全隐患。物联网技术网络以全程记录的供应链信息为依托建立风险数据库,其中不仅包含了质押品的物流与资金流信息,还包含通过实际调研所获得的大部分风险类型,以及相应的风险解决方案。通过风险数据库就能实现风险的基本应对,尽可能的降低风险,提高物流金融产品的安全性。物联网的整个技术体系与运作方式,为物流金融安全监管业务应用物联网技术提供了经验帮助和技术支持。物流金融安全监管按照物联网运作要求,进行设施设备建设,优化信息流程设计,完善技术接口和模块嵌入,具有良好的基础和依托,能够较快的实现技术的投入使用,尽快发挥物联网技术在安全监管方面的应有作用。

三、加强物联网技术在物流金融安全监管应用的对策

物联网技术应用于物流金融安全监管方面已经具备一定的技术与环境基础,2012年,中国物流金融服务平台在这个基础上应运而生,于2014年6月正式上线,并且以快速大踏步的节奏发展壮大。目前已整合了包括货权登记、物联网监管、仓储管理、仓单流转、现货交易、存货质检、价格预警、价格保险、征信融资、不良处置等全过程的物流金融产品链条,并形成了一个开放型的合作平台,吸引了成熟产品和成熟用户服务平台的资源聚集。但当前第三方物流企业在运用物联网技术方面,软硬件配套上还存在一定差距,需要进一步加强建设。

(一)加强物联网技术应用于物流金融安全监管的总体设计

物联网实现的是人与物、物与物的智慧“沟通与交流”,是多种力量的整合,将物联网技术应用于物流金融安全监管过程,需要将物与物、物与人信息交互的各个环节统一为有机的整体,并保持其内部的顺畅流通。应用物联网技术,实现物流金融安全监管信息化与智能化,提升物流金融产品供应链的安全性,必须加强总体设计,构建智慧物流金融安全监管“大脑”,从源头增强物流金融安全监管的分析判断能力、决策指挥能力和协调控制能力。着力建设物流金融安全监管物联网运行平台,借助“智能化”的物联网管控系统,实施辅助决策、管控指令,实现对物流金融安全监管各环节的协调控制和决策指挥。健全物流金融安全监管物流规划和决策指挥制度,实现供应链信息的综合分析、流通环节的集中控制、运行流程的决策优化。

(二)加大物联网技术应用设施设备建设力度

物联网技术应用于物流金融安全监管除了要研制贯穿全流程的信息系统之外,还应当分系统重点推进一些信息工程建设,以具体任务为牵引逐步建成物联网系统。为了积极配合物联网技术应用于物流金融安全监管,有必要按照物联网技术的要求,加大物联网技术应用设施建设力度,从智能感知技术应用、自动仓储系统建设、运输调度可视化建设、信息标准体系建设、数据中心建设等方面,集中人力、财力、物力进行突破,全面构建物联网系统,开发和购置相配套的设施设备。在物流金融安全监管全过程,借助先进的物联网设施设备,整合不同的技术解决方案,使产品信息(物资的运动轨迹、存放状态)和供应链信息(数据的采集、存储、组织、访问控制和分析)互联互通,实现物流金融全程可视可控,从而有效提高物流金融安全监管的安全性。

(三)加快物联网技术人才业务能力培训

为保障物流金融安全监管工作的顺利高效开展,第三方物流企业应加快物联网技术人才的培训和建设工作。(1)结合物联网技术在物流金融安全监管过程的实际运用,构建适应第三方物流企业的基于物联网技术的安全监管模式,明确物联网运用的技术标准,规范安全操作手册。(2)着力培养精通物联网技术的技术员,掌握物联网设施设备的操作流程,严格依照流程科学高效运用物联网设施设备进行物流金融管控,提高物流金融安全监管效率。(3)加强物联网技术研发工作,结合物流金融安全监管业务工作实际,对物流金融安全监管中的物联网设施设备以及相关技术进行相适应的研究、设计和开发,规范物流金融产品标准化编码,建立基于物联网技术的物流金融安全监管业务处理平台,促进物联网技术应用于物流金融安全监管工作的不断深化。

⒖嘉南祝

[1] 李严锋.物流金融[M].北京:科学出版社,2008

[2] 黄玉兰.物联网射频识别(RFID)核心技术详解(第二版)[M].北京:人民邮电出版社,2014

篇(2)

 

关键词:物联网;农业物联网;蔬菜大棚;技术架构

中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号: 2095-1302(2013)08-0018-04

0 引 言

物联网是继计算机、互联网和移动通信之后的又一次信息革命浪潮,被正式列为国家重点发展的战略性新兴产业之一。将物联网技术运用于农业生产领域,加快转变农业发展方式,提高农业的种植和管理效率,促使传统农业的转型升级,具有重要的意义。农业物联网技术的应用既是现代农业发展的需要,也是未来农业发展水平的一个重要标志,更是未来农业发展的方向。然而,由于物联网技术使用成本较高,普遍应用于农业生产尚有一个过程,因此,探索物联网技术在设施农业,尤其是温室大棚中的应用符合当前农业规模化、产业化、信息化的发展道路。本文拟通过对物联网技术和农业物联网应用关键技术的分析,探索物联网技术在蔬菜温室大棚的具体应用。

 

1 物联网技术

1.1 物联网的概念

物联网(The Internet of Things)概念最早由美国Auto-ID研究中心的Ashton教授在物品编码、RFID 技术和互联网的基础上于1999年提出,其实质是RFID技术和互联网的结合应用。后来,随着网络技术、通信技术、人工智能技术的发展,物联网的定义和范围已经发生了变化,不再只是指基于RFID技术为基础的物联网。2005年,国际电信联盟(ITU)在《ITU互联网报告2005:物联网》中,对物联网概念进行了扩展,认为物联网除应用RFID技术外,传感器技术、模糊识别技术、智能终端技术等将得到更加广泛的应用,人类在信息与通信世界里将获得新的沟通维度,从而形成一个“泛在”的网络环境,实现由互联网时代人与人之间的通信连接扩展到人与物、物与物之间的沟通连接。

 

目前,国际上通用的对物联网概念定义为,信息传感设备,如RFID、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等,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,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络概念[1]。作为中国物联网/M2M产业的先行者和倡导者之一,同方股份有限公司首席软件专家周洪波,将云计算技术和中间件技术引入物联网,提出了中国物联网的概念。即:物联网是基于云计算的SaaS营运等模式,它将无处不在的末端设备和设施,通过长距离或短距离通信网络实现互联互通(M2M)和应用大集成,提供实时在线监测、实时定位、远程控制、远程诊断、报警联动、安全防范、统计报表、决策支持等管理和服务功能,实现对任何物品的“高效、节能、安全、环保”的“管、控、营”一体化的TaaS服务[2]。

 

由于科学技术的日新月异,物联网的内涵将不断丰富和完善,但不论物联网的定义如何表述,其实现物物相联的三个要素应包括,一是信息传感设备,二是通信与网络设备,三是智能处理设备。物联网就是这三种设备的集合,表现为智能感知、识别技术与云计算、泛在网络的融合应用。这种网络应用是现代信息技术发展到一定阶段后出现的各种技术集成和聚合性应用,包括将各种感知技术、网络技术和人工智能与自动化技术的聚合与集成应用,通过物与物的相连来实现人与物之间的智慧对话,从而创造一个智慧的世界。

 

1.2 物联网的特征

物联网的本质特征主要体现在三个方面:①物联网的核心是互联网功能的延伸和扩展。其延伸和扩展的表现在于它不仅仅通过互联网实现人与人的信息交换,而且能够实现人与人、人与物、物与物之间的互联互通,使得互联网的功能进一步强大。如果说互联网是通过网络技术、通信技术实现人与人信息的交换,那么,物联网则是在互联网的基础上,通过信息传感技术、智能数据处理技术实现物与物的信息交换和通信,以及人与物之间的相融和互动,对人的规范性回复进行识别,做出方案性的选择。②物联网具有通信与自动识别的特征。其用户应用端延伸和扩展到了任何物品与物品之间进行信息交换和通信,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,才能实现对物体的感知。③物联网具有智能化特征。物联网利用云计算、人工智能、模式识别等各种智能技术,从传感器获得的海量信息中进行分析、加工和处理出有意义的数据,通过对物的识别、定位、跟踪、监控来实现人对物的管理。所以,物联网被视为互联网的应用拓展,应用创新是物联网发展的核心,以用户体验为核心的创新是物联网发展的灵魂。

 

1.3 物联网的技术架构

物联网运用的技术在不断发展,但物联网的技术体系、结构基本已得到一致的认识。根据物联网的技术体系架构,可将物联网分为信息感知层、信息网络层和信息应用层[3]等3个层次。

 

物联网技术架构达到的目标,包含三个方面:一是实现全面感知。即利用RFID、传感器、二维码、网关、摄像头和实时定位系统等随时随地获取物体的信息。二是实现可靠传输。通过各种通信网络与互联网的融合,将物体的信息实时准确地传递到数据中心。三是实现智能处理。利用云计算技术、模糊识别技术等各种智能计算技术,对数据中心的海量数据和信息进行分析和处理,对物体实施智能化的控制。表1所列是物联网的技术架构表。

 

2 农业物联网及其关键技术

2.1 农业物联网的概念

农业物联网就是物联网技术在农业生产、经营、管理和服务中的具体应用。按照物联网技术架构,农业物联网仍然通过“感知—传输—应用”的途径来实现在农业的应用。“感知”就是运用各类传感器,如温度传感器、湿度传感器、光传感器、PH值传感器、CO2传感器等设备,广泛地采集大田种植、设施园艺、畜禽水产养殖和农产品物流等环境中的温度、相对湿度、PH值、光照强度、土壤养分、CO2浓度等物理量参数信息;“传输”就是建立数据传输和格式转换方法,通过局部的无线网络、互联网、移动通信网等各种通信网络交互传递,实现农业信息的有效传输;“应用”就是将获取的海量农业信息进行融合、处理,使技术人员对多个大棚的环境进行监测控制和智能管理,保证农作物有一个良好的、适宜的生长环境,达到增产、改善品质、调节生长周期、提高经济效益的目的,进而实现农业生产集约、高产、优质、高效、生态和安全的目标。

2.2 农业物联网关键技术

按照物联网的技术架构,综合已有的技术研究,农业物联网关键技术主要包含农业信息感知技术、农业信息传输技术和农业信息处理技术[4]。表2所列是农业物联网关键技术一览表。

篇(3)

仓储管理可以简单概括为8项关键内容:追-收-查-储-拣-发-盘-退,随着制造环境的改变,产品周期越来越短,订单式生产、大批量定制的生产模式,对库存限制的要求越来越高,仓储管理及精确定位在企业的整个管理流程中起着非常重要的作用,及时准确的进发货及精准的库存控制,对企业的竞争能力有着至关重要的影响。基于物联网技术的仓储系统管理能够有效地帮助企业实现仓储精准管理和智能化。

物联网技术概述

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,使人与物实现智慧对话。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,因此被称为信息技术的第三次革命性创新。

物联网主要有三层架构,即感知层、网络层和应用层。结合物联网基础架构,物联网主要分为三大技术体系:一、感知技术体系,二、通信与网络技术体系,三、智能技术体系。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:即网络系统应该具有自动化、自我反馈与智能控制的特点。围绕三大技术本质,目前物联网实现多样化发展感知技术更加丰富,除RFI技术以外,面向所有感知技术开放,凡是能够起到自动感知的技术体系都可以纳入物联网感知技术体系,目前常用的传感知技术、RFID技术、GPS卫星定位与识别技术、视频识别或机器视觉技术等都可纳入物联网终端感知技术体系:网络方面,互联网、传感网、局域网、电视网、电信网也在走向融合,也可纳入物联网网络技术体系:智能应用则更加广泛了,从而打开了智能物流发展创新的空间,一个智慧物流的时代正向我们走来。

物联网技术在仓储管理中的应用概述

现代仓储系统内部不仅物品复杂、形态各异、性能各异,而且作业流程复杂,既有存储,又有移动,既有分拣,也有组合。借助物联网技术实现的智能仓储管理系统在物联网三层架构基础上,支撑仓储管理具体业务的实现。一般应用框架如图所示。

1、智能仓储感知技术应用

在智能仓储中,为了对仓储货物实现感知、定位、识别、计量、分拣、监控等,一般采用传感器、RFID,条码、激光、红外、蓝牙、语音及视频监控等感知技术。目前在仓储系统中感知技术应用最为广泛的是条码和RFID技术。在物流作业系统,基于RFID技术能够实现对高附加值产品自动识别与定位,使产品信息自动进入物流管理信息网络系统,对产品的生产、加工等物流的全过程进行信息追溯和网络检索查询。借助物流运作的单元化技术,以物流单元为终端节点,实现对物流单元的自动感知、定位、追踪、管理与控制,形成以物流单元为终端节点的物联网体系,从而实现智慧物流运作与管理。

智能仓储的网络与传输技术应用

现代物流趋势之一是实现网络化和智能化,在制造企业内部,现代仓储配送中心往往与企业生产系统相融合,仓储系统作为生产系统的一部分。物流行业为了使移动或存储中形态各异“物”能够联网,最常采用的网络技术是局域网技术、无线局域网技术、互联网技术、现场总线技术和无线通信技术。

在区域范围内的物流管理与运作的信息系统,常采用企业内部局域网直接相连的网络技术,并留有与互联网、无线网扩展的接口;在不方便布线的地方,常采用无线局域网技术;

在大范围物流运输的管理与调度信息系统,常采用互联网技术、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:在以仓储为核心的物流中心信息系统,常采用现场总线技术、无线局域网技术、局域网技术等网络技术;在网络通信方面,常采用无线移动通信技术、3G技术、M2M技术、直接连接网络通信技术等。

3、智能仓储作业与管控技术

智能仓储管理系统,借助物联网技术与仓库管理系统(WMS)相结合,实现仓储业的智能化与自动化。常采用的智能技术有:自动控制技术、智能机器人技术、智能信息管理系统技术、移动计算技术、数据挖掘技术等等。

目前,能够实现物流全过程智能控制与管理的还不多,物联网及物流信息化还仅仅停留在对物品进行自动识别、自动感知、自动定位、过程追溯、,在线追踪、在线调度等一般应用水平上。在专家系统、数据挖掘、网络融合与信息共享优化、智能调度与线路自动化调整管理等智能管理技术的应用方面还存在很大差距。

未来物联网在智能仓储方面的发展趋势

1、统一标准,共享物流的物联信息

目前物联网技术绝大部分的应用还是局部的、局域网络的应用,系统间难以融合,各自的网络有各自的标准体系,易形成物联网信息孤岛。尽管目前的物联网仓储应用是闭环和相对独立的,没必要实现全部的物品互联到一个统一的网络体系。但是,在物联网基础层面,统一的标准与平台是必须的。局部的物联网系统、物联局域网等都可以在统一的标准体系上建立。

2、互联互通,融入社会物联网

篇(4)

关键词:物联网;物流产业;技术支撑

一、物联网技术简介

在计算机技术、互联网技术和移动通信技术依次实现革命性突破后,物联网技术作为多种技术的综合体也开始了飞速发展。物联网技术的核心就是多种设备与技术的连接、互动,将包括声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种信息,与互联网结合形成的一个巨大网络,而物联网运作的最终目的是实现物物之间、人物之间、物网络之间的全方位连接,加强各连接节点之间的管理和控制。在完成网络架设之后,就可以通过网络内各种感应设备,将物联网和互联网进行整合连接,实现社会与物理系统的融合。随着计算机技术的不断发展,超级计算机已经逐步运用于物联网体系内部设备、人员和基础设施之间的互动管理和控制。

二、物网技术的组成构建

(一)传感器技术

传感器技术是最先运用到物联网中的组成技术,目前发展也最为成熟。物联网技术在物流管理中的应用,必须要对物流系统内的传感器进行合适的安装与调试,将整个物流系统内包括终端在内的物理量、化学量、生物量转化成为可以使用相关设备进行测量的信号,一般来说,物流行业传感器主要由敏感元件、转化原件和测量原件构成,分别实现感知设备信息、转化信息和测试信息的功能。传感器技术是物联网的基石,没有传感器技术的物联网无法正常运行。

(二)射频识别技术

射频识别技术也就是RFID,它结合了无线射频技术和嵌入式技术,广泛运用于信号识别、物品物流管理等方面。目前射频技术已经可以将数字信号以及模拟信号转化为信息流,并通过物联网上传到相关环节。完整的射频技术由标签、元件以及芯片构成,手持式RFID读写器通过机器内部元件识别标签,并将读写的信息转换为射频信号上传到五莲网上。

(三)全球定位系统

全球定位系统,也就是GPS卫星遥感,是利用卫星在全球范围内实现物品定位和导航的系统。它的显著特点就是能够对物品进行实时跟踪,这是物联网技术下物流管理最明显的一个特征。全球定位的基本原理是利用全球定位卫星对物品的准确定位,结合空间距离进行交会,从而确定物品准确位置。全球定位的优势就是定位准确、定位时间短,其发明有力的推动了物流行业的发展。

(四)二维码技术

二维码技术是通过特殊的二维平面图形编写代码,将图形、符号、数据等信息整合为比特流数据,使用若干个与二进制相对应的几何形体来表示文字数值信息,通过图象输人设备或光电扫描设备自动识读以实现信息的自动处理。二维码能够在横向和纵向两个方位同时表达信息,因此占用的面积很小。二维码技术从诞生到广泛运用经历的时间很短,足以说明物联网技术发展之迅猛。

三、物联网技术对于现代物流管理的促进作用

(一)实现了全面的网络查询

物联网对物流管理的推动作用,首先是实现了物流链和供应链的信息化,物联网上每一个部分都实现了无缝的连接,这就为信息的实时查询创造了条件。到目前科技自动化要求实现智能化的大环境下,信息的无限流通性就成为了前提和保障。目前的通用做法是,在物联网内广泛植入末端传感器,末端传感器将接收的信息上传到数据中心或者指挥总部,由管理部门和人员对数据进行反应。所以说,实现了网络查询功能的物联网技术具有智能化的相关特征。

(二)实现全面的一体化管理

网络全球化是指信息能够在全球范围内进行互联互通,任何一处的信息都可以通过物联网来实现分享和查询。目前,经济全球化的趋势早已不可逆转,网络全球化、经济全球化带来了信息传播速度的不断加速。网络传播的速度快、多变化、无边界、多维度等特点,加速了全球化的进程,抹平了差异阻隔,实现了空间与时间的分离。网络自身没有太多的意义,但是将其与物流链上的各个环节联系起来以后,就有了一种“自我延生”的过程。作为一种工具和技术,能提供的服务远远多于传统的其他种类工具。并且这种工具不受时间和地点的限制,是一种全时段、全方位的一体化管理体系。

(三)智能化的管理

物联网技术带给物流行业管理一套智能化的管理方法。因为物联网技术的快速发展,包括RFID、传感器等工具从发明后很快就运用到物流行业中来。而已经非常成熟的移动通讯技术也早已在物流行业中运用多年。随着物联网技术的深入发展,目前智能终端,包括机载终端和移动终端都实现了快速装备研究这两个智能终端的差异性,将反映物联网时代物品和人的管理方式。物流行业目前提供的GPS定位服务受到很多客户的认可。

(四)物流信息的反馈与管理

传统的企业管理信息系统,其目的就是为了更好地管理企业信息,但是进入到物联网时代之后,这种信息管理的理念明显不符合时展的需要。当前的信息管理,已经成为一种开放式的管理体系,它已经突破了企业的界限,将网络内的众多企业进行了信息联合,在安全的环境下允许企业进行信息的互联互通以及交换共享。为了从传统的企业为信息管理模式中走出,就必须要建设开放的企业信息化管理平台,这也是提升企业运营管理水平的一个标志。在这个逐渐外向开放的企业信息平台构建过程中,新型的物联网技术,比如定位技术、传感器技术等都已经成为提升企业开放性的技术手段。与此同时,目前一些企业在进行企业信息平台开放化建设的过程中,普遍会对物联网信息安全保持一个怀疑的态度,这就需要物联网构建的过程中要充分的平衡开放性和安全性的矛盾,平衡的效果将会影响到整个物流行业内企业的系统开放程度。首先要从技术层面上打造安全环境,其次要逐步完善开放流程,再就是要严格的按照国家法律相关规定进行工作开展,最后要打造一个与之对应的管理团队。要时刻对物联网安全保持高度的关注,在一个安全的环境下进行企业物联网平台的开放,才会取得积极稳妥的效果。

参考文献

[1]李爱军,李晋瑶. 物联网在物流业中的应用研究――以基于物联网技术的无人值守仓库系统为例[J]. 襄阳职业技术学院学报,2015,01:34-35+54.

[2]梁芷铭. 物联网技术在智能电网建设中的应用研究――区域物流发展与政府治理转型系列之三[J]. 中国市场,2014,18:22-24.

篇(5)

中图分类号:TP393 文献标识码:A

0引言

随着物联网技术的发展,物联网已经被广泛的应用到多个行业当中。在我国的交通运输发展当中,物联网技术的应用也变得越来越多,同时取得了良好的发展成果,推动了整个产业以及相关产业的发展。然而在物联网技术的应用过程当中,依旧存在整体技术先进性不强、相关标准不完善、与国际水平差距大等不足之处。因此针对物联网技术在交通运输当中的应用研究就变得十分重要,且具有现实意义。

1发展现状

(1)国外发展现状

相比于其他发达国家,我国在物联网之上的发展还较为落后。目前,美国的IVHS、日本的VICS系统,通过在车辆与道路之间信息通信的建立,交通运输的发展已经完成智能化和信息化两大方面。众多的先进无线技术被先后应用到其中,包括信号优先、职能定位等,并且在速度分析、信息采集等方面取得了巨大的进步。

(2)国内发展现状

随着我国社会经济的飞速发展,物联网受到的关注度越来越高,之后更是被定为重点发展的一项重要产业。总理于2009年提出应当针对物联网几项关键技术进行发展和突破,并且为之后的发展进行了提前的规划和安排,在此基础之上进一步的推动我国产业升级和发展。由国家批准,我国于该年九月正式组建标准工作组,主要针对信息技术进行研究。与此同时,出台一系列发展政策,为物联网的发展提供政策支持。在“十二五”期间,该产业将研究的重点对准信息安全、网络等方面,2010年,在我国首都正式成立了物联网标准联合工作组,其研究重点为技术与相关标准的制定。

2推进策略

(1)加强设计

在交通领域应用物联网技术,要不断的加强设计,尤其是顶层设计。在整个行业当中通过政策、人力、物力等方面的支持,有效的推动整个该方面的进一步发展,尤其是针对物联网的关键技术、行业发展策略、交通系统等方面的发展与研究。进一步推动物联网技术在交通领域的推广和应用,有效的提升行业整体的水平,从而实现渐渐缩短和发达国家之间的距离,促进物联网技术的飞跃性发展的目标。

(2)强化科技的支撑作用

通过科技专项的形式给予充分的支撑,将物联网技术的应用和推广,作为专项科技进行发展,并且进行信息化规划,给予充分的人财物的支持,推动该行业物联网技术的进一步发展和有效应用。尤其是关键性技术还需要着重的推广和突破,从而提高该行业整体技术含量。并且不断的完善其发展机制,确保整体系统的长效运行,积极响应我国的可持续发展和科学发展观要求。

(3)完善应用标准

着重进行应用标准的建设,为物联网技术的应用打下良好基础。目前我国已经成立了物联网智能交通标准工作组,与国家的相关工作有效的衔接,并且针对该行业的物联网应用进行了相关标准,以及标准体系等方面的研究。推动其朝着标准化和规范化的方向发展,从而实现互联互通。

(4)建立示范工程

要推动该行业的物联网技术的有效应用,就必须通过示范工程完成。这就要求要加强示范工程的建设工作,不断的优化在应用过程当中的不足之处。在交通领域应用物联网技术,应当主要以交通运输为主,积极做好带头示范作用。通过相关部门、企业、政府等的配合和支持,进行试点示范工程的建设工作,不断的完善实施机制,结合行业特征和国家的相关政策,推动应用技术的发展。通过示范工作,不断的总结失败的教训和提取成功的经验,促进关键技术的进步。充分结合“十二五”提出的重点发展任务,选择一些综合实力较好,具有一定优势的业务领域和企业,开展相关技术的推广工作。转变设备主要依靠进口、技术先进性不足等劣势,推动装备制造业的进步,促进信息服务产业的发展。

(5)突出服务,进行协调性发展

转变之前的发展途径,突出服务,提升服务质量,最大限度的满足人们的生产生活需求。让人们真实的感受到物联网的优势和便利性,支持物联网技术的应用,实现规模应用,从而带动整个产业的发展。与此同时要加强协调性的发展,统筹整体步调,不仅需要重视交通运输行业的发展,还需要关注相关行业,注重协调性发展,确保物联网技术在交通运输行业的有序应用。

3总结

综上所述,针对物联网技术在交通运输方面的应用现状,要求要针对目前存在的技术性不足、设备依赖进口等多个方面的不足,结合国家的相关政策、要求、任务等,以及行业的发展特征,进而不断的促进整个行业的进一步发展。主要通过提高顶层设计水平、完善应用标准、进行示范工程建设、突出科技支撑作用等方面,从而推动关键性技术的发展和推广,促进行业转型,缩短与国际应用水平的距离,为人们的生产生活提供良好品质的服务。

参考文献

[1] 陆长松. 物联网技术在物流业务流程再造中的应用研究[D].江西理工大学,2012.

篇(6)

自第一次工业革命以来,各个行业至今都得到了飞速的发展,尤其以汽车制造业更为显著。汽车在现如今的社会中已经成为了最为普通的代步工具,在人们日常出行和活动中起到了不可或缺的重要作用。随着汽车销售量的逐年增高,车辆的管理问题也逐步显露出来。我国人口众多,居世界首位,理所当然,汽车的保有量也是世界上最多的国家,车辆管理中出现的问题在我国更为突出。如何高效、快速的实现车辆的管理与监管,保证其有序性和真实性是目前车辆管理中的一大难题,将物联网技术运用到车辆管理中能够很好的解决这一问题。

1 物联网的发展

通过互联网和现代通讯技术将物体之间建立起某种联系,从而实现对物体的定位、监管和经营的现代网络技术叫做物联网。将物体之间联系起来的主要物质是存在于物体内部的各类传感器和智能设施终端以及现有的视频监控系统等。通过现代通讯技术及设施将物与物之间的联系传达建立起来,实现其之间的互联互通,应用现达的互联网技术实现对物体之间的管理、调度、统计和领导等等功能。

物联网一词诞生于上世纪90年代末期,由国外一位学者率先提出,随后的比尔盖茨等人也在其著作中提到过物联网一词,但在科技相对落后的当时,物联网并不被人们所重视。随着世界科学技术水平不断提高,物联网一词又重新回到人们的视野当中,在世界经济飞速发展的今天,工业水平已相当发达,商品种类及数量再不断增加,如何对这些进行有效的监理和管控已成为非常重要的问题。物联网在社会、经济不断发展的今天被重新重视。将物与物联系起来共同监管、调配、利用是物联网的特点和主要特征,也是如今经济快速发展下去和社会不断进步所不可或缺的部分。

2 物联网的关键技术

物联网技术是一门综合的、复杂的科学技术,其包括现代通信技术、计算机互联网技术、传感器技术等。物联网技术的运用是将不同类型、不同作用的传感器装备在不同的设备和设施系统中,从何实现人和物、物和物的互联互通,高效、快速的实现物体或系统的监管和调度运营,达到提高生产力和合理利用资源的目的,以及平衡好人类和自然之间的关系。物联网技术是将具体的、现实的物质系统虚拟化、网络化,实现系统的智能化管理和措施。物联网技术在短短的数十年发展中,已被运用到多种不同的社会领域来达到不同的目的和完成相对应的工作。物联网技术中关键的核心技术主要有传感器技术、嵌入式系统技术。

2.1 传感器技术

负责将所收集到的模拟信号信息转换为数字信号信息的物理器件被称作传感器。传感器技术是物联网技术的核心,有了传感器的存在才能确保所收集到信息的真实性、有效性和准确性,才能够进一步的将信息整合经由计算机处理形象的呈现在人们面前。

2.2 嵌入式系统技术

所谓嵌入式即指将传感器和芯片嵌入到物体内部,来完成信息的采集对物体本身起到监管等作用。嵌入式系统综合了计算机技术、通讯技术、传感器技术等多领域,其在如今社会的运用已相当广泛,小到常用到的手机,大到飞入太空的宇宙飞船都运用到了嵌入式系统技术。嵌入式系统技术是综合了传感器技术的综合科学技术,是物联网技术实现的首要前提。

3 物联网技术在车辆管理中的应用

物联网在我国的发展也是始于21世纪的今天。作为对物联网具有较早研究的国家之一,我们同样也是世界首屈一指的传感器大国,总所周知,物联网的发展离不开传感器的贡献。作为世界第二大经济体的我们,有实力也有能力发展建设物联网产业,使其形成完整、高效的产业链。自总理提出“感知中国”的现展主题以来,物联网的发展就被放在了我国经济发展的重要位置,尤其是现如今我国的宽带和光纤覆盖率极高,网络速度提高很快,更是为物联网的发展提供了极为便利的条件。

物联网技术发挥作用的第一个领域就是医学。物联网技术能够将医疗过程中的不同病人进行统一的管理,监管医疗器械、药品等的使用及保存,并对病人的病情进行实时的动态监控,更好的帮助病人得到有效的、准确的治疗和恢复。物联网技术在安防领域也起到了关键的作用。通过传感器对图像、声音等信息的采集、传递给计算机进行处理和分析,来达到早期的预防目的和安全措施。同理,物联网技术在污水处理方面也发挥出了显著作用。经过传感器对信息的采集交由计算机处理后,我们能够清楚地看到目前污水处理过程的工序步骤以及中间环节是否出现问题进行监控和采取措施。同样对污水处理的日常工作进行统一的监管和调度,达到规范化管理和节能效果。

虽然只经过了短短数十年的发展,但是物联网技术在现如今已有了非常广泛的运用。尤其在问题日益突出的车辆管理方面作用更加明显。我国现有的车辆管理及收费系统主要有:人工、半自动、ETC三种。主要常见的为人工和半自动这两种管理和收费方式。ETC由于存在一系列的技术和可操作性问题并没有得到广泛的运用。物联网技术作用于车辆管理中,通过对车辆设定电子标签,经过计算机处理,在同一辆车经过时进行扫描识别与数据库进行对比分析,快速准确的找到车辆的信息并通过与银行的相关服务,安全、快速的完成缴费过程。同样的是物联网技术也被运用到小区地库管理系统中。将小区业主所有车辆进行标记识别并保存信息,在车辆进出地库时,进行信息的采集和比对,能够更加快速、安全的核实车辆信息,达到维护小区安全的目的。

物联网技术的产生对人们的生产生活带来了很大影响,但是要认清的是物联时代的来临还距离较远,物联网技术只是简单的、基础的运用于我们的日常生产生活之中,并没有真正意义上的改变我们的生活方式,只是为我们提供了便利,所以说物联网的时代已经来临还为时尚早。物联网的发展还有很长的一段路要走。

篇(7)

物联网是在互联网的基础上发展的网络,但其连接范围远远大于互联网,它扩大连接到物品,实现物物(也包括人)相连,形成一个连接万亿个物品(设备)和数亿人的无比庞大的数据库。物联网的发展对于智能建筑行业来讲,是一个重要的发展机遇。随着建筑工程的发展和功能的日趋复杂,对其结构、机电系统设计也提出了更高的要求,尤其是如何保障该类机电系统的安全可靠运行一直以来是该类建筑设计的难点。智能电网技术的出现为提高该类建筑电力系统的可靠运行提供了强有力的保障。

1.基于物联网的智能电网

智能电网是最近兴起的研究热点,也是未来电网发展的重要方向。智能电网是以发电设备、变压器、各类电压等级的输配电线路、配电设备及保护装置等传统的物理电网为基础,通过现代先进的传感测量技术、通信技术、计算机技术和控制技术等与物理电网的高度集成化,使电网更加安全、高效与环保,具有可靠性、自愈性、兼容性、经济性、集成性、优化性等特征。智能电网的实现需要通过终端传感器进行大量的信息采集并通过通信网络上传,实现电网运行和控制的信息化与智能化。智能电网可视为物联网技术在电气领域的应用。现有对智能电网的研究大都集中在电力系统一侧,站在电网公司的角度来考虑问题,较少关注用户端也就是建筑电气领域。智能电网的发展和完善离不开用电端的配合,发电的目的是用来改善人们的生活,因此,应该将智能电网技术向用户端延伸,更多地考虑用户用电的需求。智能电网能够充分满足用户对电力使用的需求,同时优化资源配置,确保电力供应的安全性、可靠性和经济性,满足环保约束,保证电能质量,适应电力市场化发展等,从而实现对用户可靠、经济、清洁、互动的电力供应和增值服务。

传统的用电设备故障诊断方法一般需要确定精确的解析模型,在模型未知或描述不精确的情况下是不能得到准确的故障诊断结果的,而在建筑用电设备物联网环境下,机理建模更加困难,但物联网技术使得设备状态与信息以及环境参数等海量数据的获取与共享成为可能,从而有大量的数据可供利用、发掘,从中发现规律,实现故障诊断的目的。基于数据的故障诊断方法是在建筑用电设备物联网环境下,对系统获取的数据进行分析处理,在不知系统精确解析模型的情况下实现故障诊断功能。利用数据库中存储的海量信息,提取特征数据,对数据进行处理、比较和分析,依据实时数据是否超出正常值进行判断,确定故障类型、程度和产生故障的原因,并根据判断的结果确定必要的对策,对其进行调整。主要包括以下步骤:

状态监测:利用数据库中存储的通过传感器采集的用电设备的各种信息,将特征信号提取出来,而将无用信号和干扰信号排除。

分析诊断:根据数据库中的反映设备状态的征兆或特征参数的变化情况进行分析,制定规则,依据特征参数的实时数据值是否超出正常取值范围进行判定,进而得到诊断决策,判断故障的存在、性质、原因、严重程度以及发展趋势。

治理预防:根据分析诊断得出的结论,通过软件编程在监测界面发出报警信号,并对设备进行重点监测和巡回监测。

2.物联网在能效管理中的应用

将物联网技术引入到宏观层面的建筑能耗管理中来,搭建有线和无线相结合的网络,底层运用现场传感器及设备,上层使用托管的云计算服务,用云计算的强大能力,可轻松实现基于Web服务的远程管理。利用物联网技术,将能耗数据汇集到建筑能源管理数据中心,由数据中心进行数据分析、处理,从而提供更高级的数据应用服务,进而对建筑群能耗进行综合统筹管理,解决了传统建筑能耗管理存在的问题。对于能源管理效果而言,建立以物联网数据中心为核心的信息系统,是解决建筑运行能耗管理问题的关键。在此基础上,将有利于建立专家系统,为提升现代化管理水平打下基础;全面和深入的数据挖掘,为未来规划和决策提供依据;与其他信息系统相结合,发挥数据聚合的作用,提高管理能力和效率。建立以物联网数据中心为核心的物联网信息系统,将完全改变传统管理模式,以新的数据中心为切入点实现物联网信息化服务,成为中国物联网产业发展的新方向,为可持续发展及低碳经济创造新模式。

3.基于物联网的智能家居

智能家居是通过计算机技术、布线技术、网络通信技术将家庭中零碎的、无序的子系统组织在一起,通过网络化技术对家居环境进行管理和控制。但是目前大多数智能家居产品采用有线通信方式,存在布线麻烦、安装困难等缺点。随着新一代信息技术物联网技术的兴起,可以将物联网技术融入智能家居系统,解决了传统智能家居系统的弊端。智能家居是以住宅为平台,兼备建筑网络通信、信息家电、设备自动化,集系统、结构、服务为一体的高效、舒适、安全、便利、环保的居住环境。物联网技术的发展为智能家居的实现提供了更加方便的方案。通过物联网技术将家庭的各种设备进行互联,以实现设备与设备,设备与人之间的交流。例如当传感器检测到有天然气泄露,通过无线网络将信息告知天然气阀门控制器,同时动作实现阀门关闭。当家中有火灾发生时,探测器会及时将这一信息上传给物业管理中心以便及时排除险情,并通过短信告知用户。物联网技术将会给智能家居系统带来越来越多的变化。

4.基于物联网的消防系统

现有消防系统还停留在传统型的区域报警系统和集中报警系统,大多为多线制和总线制连接方式,即探测器、报警器、控制器之间是采用两条或多条的铜芯绝缘导线或铜芯电缆穿管相接,其系统安装成本约占设备成本的30%~70%施工复杂,系统扩展性能差,自成体系,自我封闭,线路易老化或遭到腐蚀,抗干扰能力差,误报警率高。大多数火灾自动报警系统以感温、感烟探测为主,存在比较突出的迟报、误报、漏报、损毁等现象,往往达不到系统的设计要求,这些都是制约着火灾自动报警系统发展的障碍。在火灾自动报警系统中采用物联网技术,可以更加快速、准确地探测火灾的发生,提高了火灾报警的准确率。火灾报警信息通过物联网系统传递,不仅缩短了报警时间,而且便于系统的扩展和维护。

5.基于物联网的安防系统

传统安防系统的监控具有局限性,无法实现智能家居中的远程监控。传统布线方式总线故障会导致这条总线上所有设备瘫痪,可靠性不高。在安防系统中应用物联网技术可以有效的解决这些问题。无线传感器网络技术应用于安防系统布线可以有效地节约材料,给设计、施工和维护带来了很大的方便。比如人、车出入口控制:通过射频识别、一卡通读卡器、生物特征、密码、门磁等进行出入户控制,提高车辆、人员出入的方便性和安全性;安防监控:进行红外、视频监控,实现三防,并通过局域网或互联网连接自动报警系统,物业或住户可通过电脑或移动终端进行远程监控物联网技术将相对独立的安防网络跟互联网连接,用户可以通过各种终端设备,例如个人电脑或者移动手机来进行远程监控及获得异常情况的报警信息。

6.结束语

随着物联网技术在建筑电气中的广泛应用,逐渐地也暴露出了一些安全漏洞,比如用户信息泄露等,但物联网为建筑电气实现智能化、网络化提供了更有效的解决方案。相信随着物联网技术的快速发展,物联网将会在建筑电气领域得到更加广泛的应用。

参考文献

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一、国外文献综述

(一)发达国家农业信息化发展情况1、美、法两国不同的农业信息化服务模式。美国实现集约化的农业信息化生产方式,依托的是高度发达的农业信息服务体系,主要体现在:“政府投入型”为主的投入模式,包括重点投资基础设施而不是农作物和提供低息贷款;“政府主导型”的组织模式,包括政府主导的农业信息化组织结构和完善的法律规章制度体系;现代信息技术的信息传播方式,包括网络媒体、电话服务和图书馆查询。法国作为欧盟最大的农业生产国,与美国相比,虽然起点比较低但是发展速度快,这得益于其成功的农业信息化服务体系:一是“政府型+商业型”的投入模式,这种双方面的资源投入扩大了资金来源,相关企业通过这种方式进行投资获益,也鼓励了他们继续投资;二是“多方合作型”的组织模式,法国服务主体众多,包括各级农业部门、农业事业联盟、农产品加工业协会、农商会等,他们在服务内容、对象、规模上各自有所侧重,形成互补;三是“传统+现代”的信息传播服务模式,除了网络媒体、电话、图书馆之外,主要还有会议、广播、报纸、刊物、传真等形式,呈现出分散、直接、多渠道的特征;四是不断完善的法律法规等制度保障体系。2、美、德先进的农业信息化技术体系。美国在物联网技术和信息化其他技术集成的基础上形成了成熟的精准农业,主要应用的技术有农业数据库系统、遥感技术、地理信息系统。同时,先进的农业信息网络技术使得近20%的农场主选择网上交易,农业电子商务占总电子商务的8%,在所有行业中排行第五。德国在农业信息采集、存储、处理决策和控制方面均运用了物联网技术和其他信息化技术,并注重技术之间的集成,以保环境促发展为目的。

(二)物联网技术应用情况。MichaelChui、MarkusLofflerandRogerRoberts(2010)认为可以通过物联网技术加强对员工行为的感知,以此来改善公司管理。同时,运用物联网的传感器驱动的决策分析,将物联网技术应用于石油和天然气行业,可以降低开发成本。RFID技术应用于零售业可以改善供应链管理、缩短零售周期、提高供应链可见度、提高企业知名度和未来盈利能力。未来在零售行业中RFID技术有望取代条形码技术,因为它不需要操作人员的视线关注并能够提供更多功能,提高了处理速度和效率。而专业技术的缺乏、不确定性和复杂性也是RFID技术带来的风险。

二、国内文献综述

(一)我国农业信息化发展情况。在农业信息化服务体系方面,我国采用的是“政府主导型”投入模式,主要包括:属于无偿放款的拨款方式;使资金得到高效、有偿使用的贷款方式;补贴、补助和贴息方式。组织模式是以国家农业部门为主导,其他涉农部门为辅。信息传播模式在传统方式的基础上,不断投入使用先进的农业信息传播方式,比如“三电合一”“、百万农民上网工程”“、农报110”等。在农业信息化技术体系方面,我国农业信息采集、传输、存储、处理决策方面的技术得到深化,借鉴国外先进经验,探索了一系列适合我国农业信息化发展的项目,使相关技术落地生根;一些集成化技术已应用于精准农业。广东省发展农业信息化在区位、资源、政策、经济上占有得天独厚的优势,已经初步建立了比较健全的省、市(地)、县(市、区)和乡镇四级农业信息网络体系。河北省也已初步建立了全省性、区域性和特色农业网站三大类网站,并在“十二五”期间全力推进全省农业信息化“114工程”,进一步完善农业信息化体系。

(二)物联网技术应用于农业方面的研究。物联网技术的感知、传输技术已成功应用于大田种植、设施园艺以及农产品物流等方面。传感器可以感知采集目标检测区内的空气温湿度、土壤温湿度、二氧化碳浓度、光照强度等,为精准农业、温室种植环境监控提供了有效的解决方案。中国移动依托土壤墒情和作物用水规律研发出智能化滴灌控制系统,解决了新疆石河子垦区农业灌溉用水利用率低的问题。利用二维条码和RFID技术可以建立农产品质量安全追溯系统。中国电信建立智能农业仓储管理与溯源平台,提升了企业食品安全意识和消费者信任感。北京派得伟公司参与了科技部“农业物联网测控系统”重大项目,实现了农业传感感知、传输通讯和分析处理功能。农户可以通过移动客户端查看数据进行相关操作,在此基础上还可以农产品供求信息,通过音视频互动方式与农业专家进行线上交流,为作物病害进行远程诊断。

(三)物联网技术在生活方面的应用情况1、交通领域。利用物联网技术建立公交无线视频监控平台,通过安装GPS定位系统和车载监控系统实现对车辆的实时监控和调度。另外,物联网技术还可以控制车辆行驶状态、在高速公路上不停车使用ETC收费,等等。2、房地产领域。通过互联网等通讯技术将传感器安置于地产开发涉及到的人员和物体、机器及各种终端设备,将小区医院、幼儿园、停车场等公共场所、设施的信息上传、汇总,实现人与物、物与物的互通,达到远程控制和智能化管理。3、医疗领域。未来的小区以及家庭内部将建立起与医疗机构的互通互诊的健康检查系统,使医生通过网络就可以对在社区内的患者进行简单的诊治。浙江大学附属一院何前锋提出了简约数字医疗物联网,认为医疗物联网是以医生、病人、药品、医疗器械为代表的“物”,同基于一定标准的工作流程的“网”之间信息的交互。4、物流领域。物联网技术改变了物流信息的采集方式,改变了从生产、运输、仓储到销售各环节的物品流动监控、动态协调的管理水平,极大地提高了物流效率。通过物联网技术可以建立集物流配载、电子商务、资金质押、信息跟踪、仓储管理、安保警备、海关安检等功能为一体的综合的物流信息服务平台。

(四)物联网发展仍存在的问题1、信息集成技术落后,信息共享渠道不通畅。使用物联网技术产生的大量数据,用目前的存储方法保存会占用很大的硬盘空间,存储成本也比较高。同时,由于部分乡村通讯手段非常落后,很容易形成“信息孤岛”问题,信息难以实现共享、流通困难。相关产业、相似流程的信息不能共享,缺少借鉴、重复作业增加了成本,提高了失败率。2、商业模式待完善,相对成本较高。目前,我国农业物联网商业模式有三种:政府支持的示范性项目、物联网企业做的示范性推广项目、国有大型农业物联网项目。在这三种模式下,不论由谁提供资金,都存在着相对成本高、产业链成员参与不主动的问题。所以,构建稳定共赢、规模化、有利可图的物联网商业模式是推广物联网技术非常重要的部分。相对成本较高:一是人力成本较低;二是采纳物联网技术的成本较高。用整套的物联网技术来代替人工劳动力,投入必然会增加,尤其是在农业生产中,这一点成为阻碍物联网技术推广的重要因素。3、开放性不足,规模化应用少。目前,我国物联网技术应用主要局限在小规模、企业内部,大规模的、企业之间的甚至是跨境的应用并没有非常成功的案例。4、技术标准不一致。物联网技术作为新兴技术,在初期推广的过程中,信息采集、传输、人机互交接口的技术标准不一致,各个标准组织比较分散,缺乏统一协调,导致上下游企业之间不能进行有效的合作。对于厂商而言,缺乏统一的技术标准参照,不能进行大规模生产,进而影响终端产品的稳定性和成本。5、相关法律法规仍有待健全。工信部虽在2011年提出《物联网“十二五”发展规划》,就我国2011~2015年物联网发展的主要任务、保障措施等给出了明确的指示,但针对各省市具体环境、现实背景的更细化的政策文件仍有待完善。各级政府也缺少比较详细的物联网发展规划,使得物联网技术推广大多只是纸上谈兵。

(五)影响物联网发展的因素研究。总结众多专家学者的观点,基于Tornatzky和Fleischer提出的技术组织环境(TOE)分析框架分析物联网发展的影响因素。1、技术本身特性(T)。主要包括技术的复杂性、兼容性、感知效益和成本等。首先,物联网技术的复杂性与接触物联网技术的一线人员本身的素质、能力挂钩。在各行业(尤其是农业)中推广物联网技术,实地操作人员对该技术的理解程度、熟练程度直接影响到推广成效。若技术太过复杂,会增加了人员操作的难度、降低操作人员的信心,导致抵触心理的产生;其次,物联网技术的兼容性决定了推广的规模。兼容性好的技术可以快速、有效地与原有企业、其他上下游企业业务流程契合;最后,感知效益和成本是物联网技术推广的决定性因素。带有明显营利性质的企业最看重的因素:一是应用物联网技术是否减少了人力成本、提高了运行效率;二是增加硬件设施成本以及相关维护成本是否不大于原先的人力成本。2、所处组织特征(O)。就是指企业规模、高层支持、技术知识、供应链企业间相互信任等方面。规模较大的企业,在面对新技术的推广、实验时有足够的资金支持,包括购买硬件设备和聘请专业人员等;承担新技术实验失败风险的能力也比小规模的企业要大些。高层决策人员对物联网技术的关注和支持程度,相关人力、物流、财力的支出程度,也影响着物联网技术是否会被采纳。供应链企业之间较好的利益分配机制和风险分担机制,对采纳物联网技术有正向促进作用;而众企业若想共同推进新技术的采纳,就需要相互之间的信任和协作。3、周围环境因素(E)。主要包括竞争压力和政府支持。竞争压力一方面是由于同业企业采纳物联网技术,激烈的竞争导致企业不得不采纳以跟上行业的整体步伐;另一方面是合作企业要求而应用物联网技术。另外,政府方面在出台一系列政策支持物联网技术发展和推广的基础上,还需拨出专项资金来帮助更多的企业进行物联网改革。政府政策的倾斜往往是具有超越一切其他因素的影响力的。

主要参考文献:

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[10]赵松岭.河北省鲜活农产品流通模式优化策略研究[D].河北大学,2014.

篇(9)

    数字化技术带来的物流产品新概念和新价值,以及数字化信息融合现象波及到物流市场的每一个角落,引发的市场多样化,尤其是数字化信息融合的代表产物——移动融合技术正从时间、速度、空间等角度创造出前所未有的新思维,更新着产品的概念,甚至还改变着传统产业的特征(Anckar和D'Incau, 2002; Gilder, 1988)。移动融合正给产品概念带来日新月异的变化(Clarke, 2001)。然而,这种移动融合现象不仅仅是停留在更新产品概念的阶段,而是给整个物流行业带来了创新发展的新局面。

    数字化技术应用手段的日臻完善给物联网技术在物流领域的应用带来了新的挑战。利用数字化技术我们可以把从事运输、保管、装载、仓储管理等不同类别的物流企业水平连接在一起,对整个物流过程提供全方位服务,这就是所谓的第四方物流取代以少数个别企业所承担部分物流过程的第三方物流,以新型的物联网技术应用模式来为物流企业提供服务,创造出新的价值(朱哲学和吴昱南,2010)。以移动融合为核心的物联网技术也给物流行业带来了史无前例的变化,即解除了生产厂家与客户之间存在的信息不对称问题,使得多数分散化的经验性信息以汇集智能(wisdom of crowds)形式捆绑在一起发挥作用,致使客户对物流产品生产的影响更为普遍,加速了所谓的生产消费者现象的形成过程(邓亦涛,2010)。这种生产消费者现象把交易的主导地位从生产者转向了客户,这在物流行业起到把卖方主导市场转换成买方主导市场的作用。这样一来,买方的期待和创新意识对物流企业的经营活动起着至关重要的影响。事实上,近年来让客户参与到技术开发过程的物流企业越来越多,这就是典型的生产消费者现象。Chun, Hong Mal(2008)把客户主导权概括为客户在交易中对订购清单的探究明了权利、对出现问题的请求解释权利、对存在问题的纠正解决权利、对不良后果的改善提案权利等4个内容。

    从理论的实际应用价值层面来看,如同近距离无线通信一样,移动融合通过扩大各种通信手段间的连接性,大大增强了使用这些通信手段的人们的便利性。它把器械间紫外线通信技术与现有的有线和无线通信技术连接起来,最大限度地凸显出近距离无线通信的作用,进而改变了现有通信产品所拥有的属性概念和功能概念。1G时代把那些独立存在的成千上万台电脑通过一个网络系统连接在一起,2G时代则把那些与电脑有关的设备及装备全部连接在一起,3G时代再把与电脑和设备及装备有关的所有事物自由自在地连接在一起形成了物联网系统。从文献考察结果我们得出移动融合是通过提高3G产品间的连接性来影响网络外部效应,进而创造出新的移动融合便利性(Gilder, 1988)。这种移动融合便利性具体包括时间便利性、速度便利性、空间便利性、质量便利性、服务便利性等5种构成因素(Anckar和D'Incau, 2002; Clarke, 2001)。以移动融合为核心的物联网技术给客户带来的时间便利性是指在既定时间内处理业务并完成任务的可能性;速度便利性是指如何快速处理业务并完成任务的可能性;空间便利性是指在任何地方处理业务并完成任务的可能性;质量便利性是指改善物流产品质量的可能性;服务便利性是指改善物流服务效益的可能性(Chun, Hong Mal, 2008)。

    以移动融合为核心的物联网技术可以解决卖方和买方间信息不对称问题,从而促使市场交易主导权转向买方,即一向以供应方为主导的市场逐渐向客户为主导的市场转移,这样一来,以移动融合为核心的物联网技术在物流领域起到促使物流企业更加容易接受客户的期待和需要的作用。客户主导权的增加不仅对买方有好处,而且对物流企业也有益处。只有积极获得改善物流产品所需的买方多样化创意信息,才有可能有效地创造物流产品的价值。文献考察结果表明,只有积极接受由客户主导权的增加而引起的买方多样化需要,率先捕捉市场机会,物流企业才能构筑可持续发展的内部循环经济体系(Brian, 1996, 2000)。

    目前,物流产品是以数字化信息融合为背景,把焦点放在运输、保管、装载、仓储管理、交付、结算等与物流业务有关的所有领域供给与消费可持续联动上面,并通过这种可持续联动过程提高物流的时间、空间、形态、所有关系等的效用,追求物流功能创新和价值创造,把所有物流企业水平连接起来。文献调查结果表明,针对物流过程全局提供全方位服务的第四方物流的出现正好迎合了这一点(Morciniec, 2006)。

    从文献考察我们还发现Calantone和Cooper(1981)曾提出决定产品竞争优势的主要因素包括产品的质量、信赖性、新颖性、独特性等,据此我们把物流企业竞争优势的测度概括为物流产品的质量信誉、功能独特、形式新颖、可得利用性等内容。朱哲学和吴昱南(2010)阐述了物联网技术在社会经济领域的应用效应。刘婧和杨晓冬(2010)则强调了企业物联网技术的应用能力和政府的引导作用。邓亦涛(2010)阐述了物联网技术在供应链管理中的应用效应和客户主导作用。李霞(2010)则强调了物流信息技术与物联网技术的内在联系。国内外学者从不同侧面强调了影响物流企业竞争优势的因素为客户主导权、移动融合便利性、物联网技术应用能力。在文献考察的基础上我们走访了政府、行业协会、物流企业等相关部门的专家,采用FGI和专家意见法把测量物联网技术应用能力的焦点放在了物流企业电子标签(RFID)、无线传感器网络(WSN)、全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)、智能运输系统(ITS)等技术的应用能力上。

    

    

    图1 研究的概念框架

    二、物联网技术和物流企业竞争优势模型的建立与分析

    从文献考察我们还发现Han,Kim和Srivastava(1998),Hurley和Hult(1998),Li和Calantone(1998),Madhavan和Grover(1998)等学者从不同角度强调了 企业的技术创新和应用能力影响企业的产品竞争优势。

    本文从这些文献考察结果得到启发,提出如下研究的概念框架,如图1所示。

    根据这一概念框架我们提出了如下研究假设:

    H1:客户主导权将凸现出移动融合便利性;

    H2:移动融合便利性将有助于物流企业提高物联网技术的应用能力;

    H3:移动融合便利性将有助于物流企业的产品竞争优势;

    H4:物流企业物联网技术的应用能力将有助于其产品竞争优势。

    为进行假设检验,我们面向宁波市物流行业协会、物流职业政府培训机构以及部分物流企业先后采用FGI(焦点小组座谈)和问卷调查方法获取了相关的定性资料和第一手资料。在实施FGI和问卷调查之前,我们首先采访了宁波市物流行业的政策专家、职业技能培训师以及物流实业家,就我们的调研内容细节性问题听取了专家们的意见。

    

    根据文献考察资料和定性调研的结果我们整理了图1中4种概念(理论变量)的测量内容,即客户主导权包括4项测量指标,移动融合便利性包括13项测量指标,物联网技术应用能力包括5项测量指标,物流产品竞争优势包括4项测量指标,另外又设置了4项物流企业相关信息,设计出包括30项问题的问卷调查表。

    由于宁波市有4000来家物流企业主要分布在江东区(以货代为主),北仑区(以码头运输及货代为主),江北区(以运输、零担、仓储业为主)。为此,我们进行了抽样设计,即采用非比例分层抽样(江东区选33家物流企业,共发放99份问卷;北仑区选30家物流企业,共发放90份问卷;江北区选25家物流企业,共发放75份问卷)方法的基础上,进行了简单随机抽样。发放问卷共264份,回收213份,剔除44份废卷,有效问卷为169份。调查对象的样本特性如表1所示。

    从样本特性表中我们得知宁波市的物流企业大部分是中小型民营企业,主要经营仓储配送和运输保管业务。正因为以仓储配送及运输保管为主,所以企业管理人员中一线管理人员所占比重相对较高(2/3左右)。

    针对问卷调查表中4种理论变量的26项测量指标我们进行了KMO和Bartlett检验,然后进行了因子分析。通过因子分析我们萃取出特征值(eigenvalues)大于1的因子共4个,这与我们设计的4种理论变量相吻合。变量的效度和信度分析结果如表2所示。

    研究的概念框架中4种理论变量的效度和信度符合规定要求,所以我们对这4个变量进行了相关分析,如表3所示。

    

    

    相关分析结果表明,移动融合便利性与客户主导权、移动融合便利性与物流产品竞争优势、物联网技术应用能力与物流产品竞争优势等3种相关系数有效。其中,移动融合便利性和物流产品竞争优势呈现负相关的主要原因是受客户主导权影响的移动融合便利性自然更加有利于买方,而不利于物流企业。

    我们分别以物流产品竞争优势为因变量,移动融合便利性为自变量;以物联网技术应用能力为因变量,移动融合便利性为自变量;以移动融合便利性为因变量,客户主导权为自变量;以物流产品竞争优势为因变量,物联网技术应用能力为自变量,通过回归分析进行了变量之间的因果关系假设检验,如表4所示。

    假设检验结果表明,H1和H4在显著水平α<0.000时成立;H3在显著水平α<0.05时成立;H2在显著水平α<0.1时不成立。

    三、结论与对策

    根据上述实证分析结果我们得出如下研究结论:

    (1)在买方主导的物流市场,客户对订购清单的探究明了、出现问题的请求解释、存在问题的纠正解决、不良后果的改善提案等权利,有效地凸现出移动融合的各种便利性特点。

    (2)在物联网时代,物流企业的电子标签、无线传感器网络、全球定位系统、地理信息系统、智能运输系统等技术的应用能力,有效地影响着物流产品竞争优势。

    (3)目前,对于物流企业来说,移动融合的便利性虽然不能有效地影响企业强化对物联网技术的应用能力,却有效地影响企业提高其产品竞争优势。

    (4)移动融合便利性和物流产品竞争优势之间存在负的相关关系,其原因是客户主导权影响移动融合便利性导致市场对客户有利,而不利于物流企业。

    根据研究结论我们可以提出如下讨论问题。

    (1)移动融合便利性的影响没有波及到物流企业物联网技术的应用领域。其原因在于我们调查的物流企业主要是从事仓储配送和运输保管业务的中小型民营企业,缺乏物联网时代高新技术的应用理念和长远目标导向意识,虽然承认和接受移动融合给企业所带来的诸多便利性,但不能以此为契机来引导企业提高物联网技术的应用能力。

    (2)移动融合便利性虽没有影响到物流企业物联网技术的应用,却有效地影响其产品竞争优势。原因在于我们调查的物流企业对物联网技术的应用能力还没有达到智能处理阶段,而只停留在全面感知和可靠传输阶段。这意味着物流企业相对零散地利用个别的物联网技术(如:RFID或WSN或GPS或GIS或ITS),还不能把这些物联网技术更加有效地整合利用。

    (3)客户主导权有效地促进了移动融合在时间、速度、空间、质量、服务等方面为客户创造诸多便利性,改变了客户被动利用移动融合技术的局面。因此,物流企业为加强供应链管理,提高其竞争优势,应积极采用移动融合技术,给自身创造更多商机。

    (4)物流企业若改善物联网技术的应用环境,提高物联网技术的应用能力,将会有效地增强其竞争优势。然而,对于中小型民营物流企业来说,这需要政府的积极扶持和正确引导,形成物联网技术的应用平台,才能不断提高这种技术的应用能力,增强其竞争优势。

    根据上述研究结论和讨论问题,我们提出如下几点应对策略:

    (1)要实现智慧物流,物流企业的物联网技术应用能力应达到智能处理阶段。对宁波物流企业调查的结果表明,目前物流企业物联网技术的应用能力正处于全面感知阶段转向可靠传输阶段的关键时期。为此建议政府和行业协会对物流企业做好物联网技术得以广泛应用的引导工作,切实推进物流企业的物联网技术应用能力上升到智能处理阶段的步伐。

篇(10)

物联网的发展是一个从信息自动提取、信息整合、物品局域联网、局部系统的智能服务与管控等向全网融合的逐步深化的过程。在中国,物流行业物联网技术的应用经历了三个阶段。

(一)启蒙阶段(2003~2004年)

在启蒙阶段,物流行业物联网的应用是从两个独立的技术路线开始探索的,一是基于RFID/EPC的技术路线,二是基于GPS/GlS的技术路线。

1999年,国际上在RFID/EPC的基础上提出了物联网概念,2003年1 1月,EPC global成立,同年,基于RFID/EPC的物联网概念引入中国,在中国成立了EPC global的分支机构。2004年4月,中国举办了第一届EPC与物联网高层论坛,10月,举办了第二届EPC与物联网高层论坛。同年,关于物联网的图书首次在中国出版。在这一时期,中国物流领域掀起了第一轮物联网概念炒作与应用的小,组织了一系列关于RFID/EPC的会议,一些关于RFID技术与应用的杂志与网站开始创办,人们对RFID技术在物流行业应用也寄予厚望。在物流领域,基于RFID技术的解决方案、应用案例不断涌现,智慧化的物流系统开始出现。

GPS/GIS技术与物流可视化管理系统的理念,大约从1999年前后在国内物流领域开始探讨和报道,自2001年开始探索GPS在物流货运监控与联网管理上的应用,2003年开始出现一些成功的应用案例。这一阶段是应用GPS/GIS感知与定位技术结合互联网技术,对移动中的物流运输车辆与货物实现联网、跟踪、定位、调度、配货等智能管理与运作,初步具备了物联网的特征,但是当时这一技术路线及其应用案例并未纳入物联网理念范畴。

(二)起步发展与探索阶段(2005~2009年)

虽然物联网在物流行业的发展一开始就遇到了很多问题,但是人们并没有停止物联网在物流行业应用的探索。如:针对RFID芯片成本问题,一方面通过加快技术创新,不断降低RFID芯片成本,另一方面,物流行业也结合实际探索RFID技术应用模式,消除成本带来的影响。

其中最为典型的应用是“中国集装箱电子标签系统”在航运“物联网”项目中的应用。“集装箱RFID货运标签系统”通过RFID无线射频识别技术与互联网的有机结合,可为货主、港口、船公司、海关、商检等相关单位提供集装箱实时状态信息,对提高集装箱运输的安全水平和运输效率具有重要意义。

除了以集装箱为单元的物联网应用,很多企业还在探索以更小的物流单元――托盘物流单元为终端节点的物流行业物联网系统。比如,烟草行业对全行业使用的托盘均要求嵌入RFID标签,实现烟草物联网应用。

在GPS/GIS方面,为了实现智能调度、可视化运输管理,很多企业建立了基于互联网的物流运输GPS追踪系统,从而实现对全公司所有车辆在全国各地移动过程中的感知、定位、追踪与智能调度管理。社会的物流信息平台,也借助这一技术,对在途车辆提供在线配货信息服务,实现回程空车可就近配货、在线监控与管理,从而实现货运物联网应用。

(三)理念提升阶段《2009年至今》

2005年11月17日,国际电信联盟(ITU)借用了原来基于RFID/EPC技术提出的“物联网”概念,从更广泛的角度提升了物联网理念,了《ITU互联网报告2005:物联网》,宣布了无所不在的“物联网”通信时代来临。得益于ITU在2005年的以物联网为标题的年度报告,物联网理念得到了全面提升,形成目前以感知技术、网络通信技术和智能应用技术为核心的三大物联网本质特征。

围绕三大本质特征,目前物联网感知技术更加丰富,除RFID技术以外,面向所有感知技术开放,凡是能够起到自动感知的技术体系都可以纳入物联网感知技术体系,目前常用的传感技术、RFID技术、GPS卫星定位与识别技术、视频识别或机器视觉技术等都可纳入物联网终端感知技术体系;网络方面,互联网、传感网、局域网、电视网、电信网也在走向融合,可纳入物联网网络技术体系;智能应用则更加广泛,打开了智能物流发展创新的空间,一个智慧物流的时代正向我们走来。

物流申的物联网技术

(一)物联网概念与主要技术体系

目前物流行业大多数人认可的物联网定义为:物联网是“物物相连的互联网”,即通过各类传感装置、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相连接,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。

物联网的特征主要体现在三个方面:一是互联网特征,即对需要联网的物~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,即网络系统应该具有自动化、自我反馈与智能控制的特点。

(二)物流中应用的物联网主要技术

根据物联网的特征来划分,物联网主要有三大技术体系,一是感知技术体系;二是通信与网络技术体系;三是智能技术体系。下面结合其在物流行业应用情况进行分析。

1、物流业常用的物联网感知技术

为了对物流中的“物”进行识别、追溯,常采用的是RFID技术、条码自动识别技术:

为了对物流中的“物”进行分类、拣选、计数,常采用的是RFID技术、激光技术、红外技术、条码技术等;

为了对物流中的“物”进行定位、追踪,常采用的是GPS卫星定位技术、GIS地理信息系统技术、RFID技术,车载视频技术等;

为了对物流作业中的“物”进行监控,常采用的是视频识别技术、RFID技术、GPS技术等:

为了对物品,尤其是特殊物品的性能及状态进行感知与识别,常采用的是传感器技术、RFID技术与GPS技术等:

综合来看,在物流行业目前最常用的物联网感知技术主要有RFID技术、GPS技术、传感器技术、视频识别与监控技术、激光技术、红外技术、蓝牙技术等。

2、物流行业常用的物联网通信与网络技术

在区域范围内的物流管理与运作的信息系统,常采用企业内部局域网直接相连的网络技术,并留有与互联网、无线网扩展的接口;在不方便布线的地方,常采用无线局域网技术;

在大范围物流运输的管理与调度信息系统,常

采用互联网技术、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:

在以仓储为核心的物流中心信息系统,常采用现场总线技术、无线局域网技术、局域网技术等网络技术;

在网络通信方面,常采用无线移动通信技术、3G技术、M2M技术、直接连接网络通信技术等。

综合分析,物流行业为了使移动或存储中形态各异“物”能够联网,最常采用的网络技术是局域网技术、无线局域网技术、互联网技术、现场总线技术和无线通信技术。

3、物流行业物联网常用的智能技术

在企业厂区的生产物流物联网系统,常采用的智能技术主要有ERP技术、自动控制技术、专家系统技术等;

在大范围的社会物流运输系统,常采用的智能技术是数据挖掘技术、智能调度技术、优化运筹技术等;

在以仓储为核心的智能物流中心,常采用的智能技术有自动控制技术、智能机器人技术、智能信息管理系统技术、移动计算技术、数据挖掘技术等;

以物流为核心的智能供应链综合系统、物流公共信息平台等领域,常采用的智能技术有智能计算技术、云计算技术、数据挖掘技术、专家系统技术等智能技术。

综合来看,物流行业物联网常用的智能技术有智能计算技术、云计算技术、移动计算技术、ERP技术、数据挖掘技术和专家系统技术等。

物联网技术在物流业的应用状况分析

(一)感知技术应用状况

在中国物流信息化领域,应用最普遍的物联网感知技术首先是RFID技术。RFID标签及智能手持RF终端产品有比较广泛的应用,RFID技术主要用来感知定位、过程追溯、信息采集、物品分类拣选等。

其次是GPS/GIS技术。物流信息系统采用GPS/GIS感知技术,用于对物流运输与配送环节的车辆或物品进行定位、追踪、监控与管理;尤其在具有运输环节的物流信息系统,大部分均采用这一感知技术。

视频与图像感知技术居第三位。该技术目前还停留在监控阶段,需要人来对图像分析,不具备自动感知与识别的功能,在物流系统中主要作为其他感知的辅助手段,也常用来对物流系统进行安防监控,用于物流运输中的安全防盗等,这一系统往往会与RFID、GPS等技术结合应用。

传感器的感知技术居于第四位。传感器感知技术及传感网技术是近两年才在物流领域得到重视与应用的技术。目前,传感器感知技术也是与GPS、RFID等技术结合应用,主要用于对危险物流系统、粮食物流系统、冷链物流系统的物品状况及环境进行感知。传感技术丰富了物联网系统中的感知技术手段,在食品、冷链物流和危险品物流具有广泛应用前景。

扫描、红外、激光、蓝牙等其他感知技术在物流领域也有少量应用,主要用在自动化物流中心自动输送分拣系统,用于对物品编码自动扫描、计数、分拣等方面,激光和红外也应用于物流系统中智能搬运机器人的导引。(注:上述扫描指自动输送分拣机上的条码扫描,不包括手持终端的条码扫描)。

各类感知技术在物流业应用情况如图1所示。

根据对相关资料的统计分析,多项感知技术集成应用的情况也较多,如RFID技术与传感器技术结合、GPS技术与RFID技术结合、车载视频与GPS技术结合等。

(二)网络与通信技术应用状况

现代物流的特点是系统化和网络化,目前,物流系统全部是网络化的运作,很少有物流系统是点对点的单线管理与优化。因此,物流信息化的最大趋势是网络化与智能化。

在物流系统中,企业内部的生产物流管理系统往往是与企业生产系统的运作与管理相融合,物流系统作为生产系统的一部分,在企业生产管理中起着非常重要的作用。企业内部物流系统的网络架构,往往都是以企业内部局域网为主体建设的独立的网络系统。

在物流公司,面对大范围的物流作业,由于货物分布在全国各地,并且货物在实时移动过程中,因此,物流的网络化信息管理往往借助于互联网系统与企业局域网相结合应用,但也有企业全部采用局域网技术。

在物流中心,物流网络往往基于局域网技术,也采用无线局域网技术,组建物流信息网络系统。

在数据通信方面,往往是采用无线通信与有线通信相结合,新的物流信息系统还大量采用了3G通信技术等先进的技术手段。

根据对物流信息化案例的不完全统计,采用互联网技术的占68%,采用局域网技术的占63%,采用无线局域网技术的占24%,有的系统采用多种网络技术,如图2所示。

(三)智能管理技术应用状况

根据对相关资料的统计分析,目前,物流信息系统能够实现对物流过程智能控制与管理的还不多,物联网及物流信息化还仅仅停留在对物品自动识别、自动感知、自动定位、过程追溯、在线追踪、在线调度等一般的应用,专家系统、数据挖掘、网络融合与信息共享优化、智能调度与线路自动化调整管理等智能管理技术应用还有很大差距。只是在企业物流系统中,部分物流系统可以做到与企业生产管理系统无缝结合,智能运作;部分全智能化和自动化的物流中心的物流信息系统,可以做到全自动化与智能化物流作业。

几种重要的物联网技术在物流业的应用领域与前景

(一)RFID技术在物流业的应用领域及前景

RFID是一种非接触式的自动识别技术,它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据,识别工作无需人工干预,可工作于各种恶劣环境。RFID技术可识别高速运动物体,并可同时识别多个标签,操作快捷方便。

1、RFID技术在物流业的应用

在物流领域,RFID电子标签可以应用于自动仓储库存管理、产品物流跟踪、供应链自动管理、产品装配和生产管理、产品防伪等多个方面。大量使用RFID电子标签可以提高整个供应链和物流作业管理水平。RFID在物流业的重点应用方向包括:货运集装箱追踪与管理;道路货运车辆的跟踪与管理;托盘等装载设备的跟踪管理;配送中心管理;航空集装设备、货物追踪及行李管理;机场货运车辆的智能调度与管理。

2、RFID技术的应用前景分析

物联网的发展给RFID在物流业应用带来良好的发展机遇。随着物联网技术的发展,在物流领域,RFID的应用将会由点到面,逐步拓展到更广的领域。据中国RFID产业联盟和计世资讯(CCW Research)预测,物流领域的应用将是中国RFID市场增长最快的领域之一,主要体现如下:

(1)医疗与药品智能追溯系统进入成长期。医疗领域的RFID市场已基本完成培育期,正在进入成长期,在医疗领域采用RFID可以用生机勃勃来形容,几乎每一个RFID项目都可以立即得到回报。

(2)食品卫生和动物疾病防疫领域发展迅速。食品卫生和动物疾病防疫等安全问题为RIFD的大规模普及提供了契机,采用RFID标签,组建智能追溯的食品物联网体系,可以监控贯穿食品和药物供应

链的实时信息,对动物的原产地和疾病进行追踪和控制。

(3)智慧物流与供应链市场需求可观,但对技术的要求则比较高。智慧物流供应链管理对RFID的市场需求量十分可观,只是目前还受种种因素的限制。通过识别每一个货品、货箱及托盘,RFID标签为运营商提供了清晰了解分销链的能力,从而识别任何一件货品,检查货品状态及来源史,并将货品发送到供销网络中的任何地点。

(4)资产与物品仓储管理的增长将使闭环应用成主流。越来越多的企业开始考虑如何将RFID用于闭环应用。目前的IT资产管理就是一种RFID技术在闭环的应用,通过部署RFID系统来跟踪资产设备,可以更安全地追踪到设备的位置及使用者的身份,能避免因设备丢失造成的损失,并能保持敏感数据的安全性。RFID技术还可用于跟踪生产环境中的工具和用品及工厂内的消耗物品。

(5)与电信技术的融合衍生出了NFC等新领域。电信技术与RFID技术结合可为各行业建立物联网与信息化最后1公尺的建设提供开放、标准化的基础,极大地节约社会资源,创造经济效益。目前一些管理市场化水平比较高、信息化基础比较完善的行业,将成为RFID通信技术应用的先行行业,比如电子支付、物品管理、物流管理、生产制造、安全控制等领域的应用潜力都比较大。

总之,RFID技术在物流信息化领域应用市场前景广阔,物联网技术的发展更为RFID技术在物流业的大规模应用创造了良好的市场环境。

为了抓住RFID市场机遇,笔者建议,企业在物流业RFID技术应用的开发方面瞄准下列六个方向。

(1)针对物流行业应用RFID技术进展缓慢的现状,支持开发适用于各种物流环境的特种电子标签,包括各种材质的托盘、周转箱标签、集装箱标识标签、温度传感标签、堆场定位标签、车辆标签等。

(2)开发整合集成RFID技术的物流装备,进行RFID技术与现有物流装备的整合。

(3)支持RFID中间件的开发,开发支持多协议读写器,同时能与现有的物流仓储、运输等管理系统无缝对接的RFID中间件系统。

(4)支持与鼓励面向物流行业的RFID公共信息服务平台的开发与应用示范,实现跨地区、跨行业的RFID信息的识别、采集、传输与信息应用服务,满足物流企业进行RFID系统快速部署的需求,并与现有物流信息公共平台进行互联互通。

(5)支持物流行业RFID应用标准的研究和制定,包括物流领域RFID数据规范、RFID技术与物流装备的整合标准、基于RFID技术的物流操作规范,RFID中间件与物流系统、数据平台的数据交换标准等。

(6)推广RFID技术在物流业九大重点工程中的应用示范,包括在多式联运和转运设施、大型物流园区、城市配送及冷链物流、大宗商品和农村物流、制造业和物流业联动发展、物流公共信息平台、物流标准和技术推广、物流科技攻关、应急物流中的应用示范。

(二)全球卫星导航技术在物流业的应用领域与前景

全球定位系统(GPS)是美国国防部发射的24颗卫星组成的全球定位、导航及授时系统。北斗卫星导航系统是与GPS相类似的技术,是中国自行研制开发的区域性有源三维卫星定位与通信系统(CNSS),是除美国的全球定位系统(GPS)、俄罗斯的GLONASS之后第三个成熟的卫星导航系统。这些全球卫星定位导航系统与电子地理系统结合,可以对移动的物体进行定位、追踪、检测、联网,该技术是对移动中的物品进行联网与定位追踪最好的技术手段,也是物流行业最主要应用的物联网技术之一。

1、全球卫星导航技术在物流业的应用

GPS应用于车辆运行管理中,可对运输的车辆和货物进行实时定位、跟踪和监控,还可以对车辆进行调度,同时提供车辆报警等功能,以确保货物安全,因此,车载式GPS有着广阔的发展前景。具体可以应用于对特种专用车辆的定位跟踪、城市出租车管理、公交系统、长途运输等领域。

在基于GPS的物流配送监控系统中,GPS主要辅助实现车辆跟踪、路线的规划导航、话务指挥、信息查询、紧急救援与应急物流等物流配送监控功能。

在基于网络的GPS系统中,通过在互联网上构建公共GPS监控平台,可以免除物流运输公司自身设置监控中心所导致的大量费用,包括各种硬件配置、管理软件等。网络GPS使投资费用降低和无地域性限制的信息获取,提高了GPS的普及率,从而增加了物流业的利润。

在基于GPS技术的智能港口物联网中,通过利用GPS等技术,可建立港口物联网支撑技术与平台。如江阴打造的智能港系统,包括专用车载GPS监控系统、集装箱卡车GPS监控软件、专用车载GPS监控系统软件等,这些技术为江阴打造智能港口提供了关键技术。

2、GPS技术在物流业的应用前景

随着中国物流产业的振兴,基于GPS/GIS的移动物联网技术将获得巨大发展。预计未来几年,中国物流领域对GPS系统具有巨大的市场潜力和不可估量的发展前景,对GPS系统的需求量将以每年30%以上的速度递增。

(三)无线传感网在物流业应用领域与前景

无线传感器网络(WSN,Wireless SensorNetworks)是由部署在监测区域内大量的廉价微型传感器节点组成,通过无线通信方式形成的一个多跳的自组织的网络系统,其目的是协作地感知、采集和处理网络覆盖区域中感知对象的信息,并发送给观察者。

WSN在物流的许多领域都有应用价值,包括生产物流中的设备监测、仓库环境监测、运输车辆及在运物资的跟踪与监测、危险品物流管理、冷链物流管理等。

WSN在物流中具有巨大的应用潜力,但是大规模的应用还有待时日。根据实地调研和文献资料分析得知,目前,无线传感器网络在物流业中的应用十分有限,大部分还停留在学术研究或是开发实验阶段。要在物流业获得广泛应用,其中有很多关键技术还需探讨,如能量管理、节点定位、拓扑控制、MAC协议和路由协议等技术,此外,应用成本问题也需解决。

(四)智能机器人在物流业应用情况及前景

智能机器人是物联网家族的重要成员,是物联网智能应用的执行者之一。智能机器人技术也是物联网重要的技术产品。借助于物联网,将机器人纳入物联网系统中,利用机器人的自动化性能,可实现智能作业与管理。

物流行业机器人的应用最早出现在1995年,在我国烟草行业物流作业系统中首先得到应用。当时,卷烟厂采用智能码垛机器人对卷烟成品进行码垛作业,用AGV(自动搬运车)进行自动搬运作业,节省了大量人力,减少了烟箱破损,提高了自动化水平。这时的机器人还只是单线的点对点作业,尚未融入物流网络系统。

目前,智能机器人在我国烟草、汽车、医药等行业的物流系统中得到了广泛应用。随着物流信息技术的发展,智能机器人也有独立的作业环节开始融入物流作业系统,成为现代物流系统的组成部分,成为智慧物流的重要装备。

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1.1.1物联网概念

物联网是指利用射频识别技术(RFID)、全球定位系统(GPS)、传感器等技术将物体与互联网连接在一起的技术,物联网可以实现信息交流与通信,是互联网技术的深入应用[2]。物联网被视为互联网未来发展趋势之一,其中物联网中的每个物体都是有标识、属性的个体,利用智能接口,按照一定的通信协议连接到互联网中。

1.1.2物联网主要特征

1)标识与感知。物联网可通过RFID、传感器等技术标识物体,并能通过上述技术感知或捕获研究目标,采集该物体的相关信息。

2)信息处理。物联网获取的信息可以利用计算机进行大数据计算与分析,从而获取极具价值的信息,以供决策与控制。

3)信息交流。物联网与互联网技术一样,可以实现数据的实时共享,及时将系统信息数据通过网络传输到系统中心。

1.1.3物联网关键技术

物联网技术一般可分为感知层、网络层以及应用层三大环节,每一个环节都对应有关键技术。感知层关键技术包含RFID技术、二维码、传感器技术等,利用上述技术能够实现对物体的标识与感知[4]。网络层关键技术包含计算机技术、互联网技术、云计算技术、大数据处理技术等,是信息处理、数据管理的核心。应用层关键技术包含智能芯片等,是信息处理的应用执行层面。近年来,随着物联网技术的不断发展,出现了许多新型技术或多种技术融合的综合性技术,如PML开发技术、嵌入式技术、传感器网络技术、信息安全技术等,这些技术的应用显著提升了物联网的性能。

1.2智能电网介绍

1.2.1智能电网概念

所谓智能电网,其本质是电网的智能化发展,以物理电网为基本框架,充分结合测量技术、传感技术、信息化处理技术、决策系统技术、计算机技术、互联网技术等智能化技术而形成的综合性智能电网。智能电网的应用,将资源开发、电能应用、电网管理等各个环节实现了智能化集成,不仅实现各个环节的无缝连接,而且提升了电网的工作效率及可靠性,因此,具有极大的经济效益。

1.2.2智能电网主要特征

1)自愈性。智能电网具备自我修复能力,当电网中出现故障,可以容错重组,实现系统自愈。

2)激励性。智能电网可以激发用户参与到电网的运作过程中,从而提高电网的工作效率。

3)安全性。智能电网相比普通电网具备更高的安全性,尤其是在利用智能化技术下,电网的抵御能力更强,电网安全性更高。

4)兼容性。智能电网可以兼容各种形式的发电、供电、蓄电,因此电网的兼容性更好。

5)优化性。智能电网能够优化各种电网设备的运行,降低电网的运行成本,优化性能优越。

1.2.3智能电网关键技术

智能电网未来发展趋势,是集合了多种技术于一体的综合性智能化系统工程。智能电网所包含的关键技术主要有可处理大量数据的信息处理技术;高效、实时的通信技术;电网能源分布式接入技术;系统容错技术;传感器网络技术;智能规划技术等。

2物联网技术与智能电网技术融合

物联网技术与智能电网技术的融合是信息化技术发展的必然,也是电网发展的趋势。采用物联网技术的智能电网,能够在资源整合、通信提升、电力信息化等方面的发展提供重要的支撑。此外,物联网技术的应用,能够提高智能电网的自动化、智能化,对提高智能电网的管理,提高电网的工作效率,降低运行成本等方面具有重要意义。为了研究物联网技术与智能电网技术的融合,笔者分别从感知层、网络层、应用层三方面进行介绍。

2.1感知层

感知层包含了各种传感器、智能芯片等信息识别与采集设备,从而实现对物体属性、行为的监测,并能够获取物体的基本信息数据,通过网络技术、通信技术将数据传输到数据处理中心。在智能电网中,采用物联网技术可以对输电线路、电气设备等电网目标进行识别与监控,并通过光纤通信技术或无线通信技术将获取的数据传输到数据处理中心。

2.2网络层

网络层是利用互联网技术实现数据传输与共享的关键环节。在智能电网中,主要以光纤网络为主要的网络层,并以无线通信网络、无线宽带网络为辅助,将感知层获取的数据进行实时传输。在智能电网的应用过程中,为了保证系统的安全性,因此对数据的传输提出了更高的要求,智能电网的信息传输主要通过电网系统的内部网络,只有在特殊环境下,才可以部分依靠公共网络。此外,为了保证智能电网的应用,电力系统的通信网络应该以骨干光纤网络为主,这样不仅能够保证数据传输的实时性,而且能够提高数据的容量。以光纤网络为主,辅助以无线宽带网络、电力线载波网络、无线数字通信网络等通信技术,实现双向宽带通信的智能电网与物联网的融合。

2.3应用层

应用层是物联网对相关信息或处理结果进行应用的层面,在智能电网中,应用层主要是各种电力基础设施、电力资源的应用等方面。电力基础设备将为物联网技术提供重要的信息数据,同时也为物联网技术提供数据处理与计算的基础设施,保证各种数据、设备的接口资源,为物联网提供各种适应性极强的应用。此外,应用物联网技术后,智能电网的在智能计算、大数据处理、模式识别等技术方面有了更有效的解决方案,能够应用物联网技术实现智能化决策,对提升电网的管理水平具有重要意义。

3物联网在智能电网中应用展望

物联网技术在物体识别与感知、信息处理、控制与决策等方面的能力,能够对智能电网的发展提供极大的推动作用。以目前的发展趋势来看,物联网技术与智能电网技术的结合与应用将不断的深入与完善,尤其是在以下几方面的应用,将成为物联网技术、智能电网技术融合的重要方向。

1)输电线路可视化。利用物联网技术的远程识别与感知技术,能够对输电线路进行可视化监控,结合无线通信技术、全球定位技术等,对输电线路冰冻、震动、故障等问题进行实时在线远程监控,提高智能电网输电线路的感知能力,缩减解决故障的反应时间。

2)电力生产智能化。利用物联网技术,能够实现电力生产的智能化管理,尤其是将RFID技术、传感器网络技术应用到电力现场作业,能够对误操作、非法进入等安全事件进行远程监管,可以对电力生产设备进行智能化管理,减少电力生产的安全隐患,结合用电信息情况,智能规划生产计划。

3)用电信息智能采集。传统用电信息通过电表人工采集,实时性、准确性均难以保证。应用物联网技术,可以建立远程用电信息采集系统,并将采集的数据通过通信网络实时反馈到管理中心,可实现用电信息的实时管理,提高智能电网的智能化,适时进行调峰调频,提升用电效率。除此之外,物联网技术还能在电力设备管理、电力设施全寿命周期管理、用电巡检等方面提供重要的应用技术保障,能够有效提高电网的可靠性,提升客户服务满意度。