物聯(lián)網(wǎng)技術的典型應用范文
時間:2023-10-09 17:31:02
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篇1
摘 要:通過物聯(lián)網(wǎng)技術可利用傳感設備實現(xiàn)對物品的識別、GPS定位、在線監(jiān)控等功能。而將物聯(lián)網(wǎng)技術引入鋰電應用行業(yè),則可實現(xiàn)電池信息的在線查詢、電池智能分選、智能倉儲管理及在線監(jiān)測等功能,故可以對鋰電池行業(yè)發(fā)展起到一定推動作用。 文章給出了物聯(lián)網(wǎng)技術在鋰電池行業(yè)的應用方法。
關鍵詞:物聯(lián)網(wǎng);鋰電池;射頻識別;在線查詢
中圖分類號:TP391 文獻標識碼:A 文章編號:2095-1302(2013)05-0047-02
0 引 言
隨著信息技術的快速發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)技術應用范圍更加廣泛。物聯(lián)網(wǎng)(Internet of Things)技術主要是通過射頻識別(RFID)等傳感設備,按照通信協(xié)議要求,實現(xiàn)物品的識別、定位和在線監(jiān)控等功能[1]。為響應國家節(jié)能減排的號召,鋰電池作為新型綠色能源,在國家“十二五”期間將越來越多地應用在電動汽車、儲能電站等行業(yè)。因此,引進物聯(lián)網(wǎng)技術,實現(xiàn)鋰電池信息在線查詢、電池智能分選、智能倉儲管理及在線監(jiān)測查詢等功能,成為未來行業(yè)發(fā)展的熱點[2-5]。
1 系統(tǒng)概述
物聯(lián)網(wǎng)指的是將信息傳感設備(如射頻識別裝置、紅外感應器、全球定位系統(tǒng)、射頻閱讀器等裝置)與互聯(lián)網(wǎng)結合起來而形成的一個巨大網(wǎng)絡。其目的是讓所有的物品都與網(wǎng)絡連接在一起,以自動、實時地對物體進行識別、定位、追蹤、監(jiān)控并觸發(fā)相應事件。
物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的技術架構可分為三層:感知層、網(wǎng)絡層和應用層,圖1所示是物聯(lián)網(wǎng)的技術架構圖。
圖1 鋰電池應用行業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)結構圖
其中,感知層由各種傳感器以及傳感器網(wǎng)關構成,包括二氧化碳濃度傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、二維碼標簽、RFID標簽和讀寫器、攝像頭、GPS等感知終端。感知層主要功能是識別物體,采集信息。網(wǎng)絡層由各種局域網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、有線和無線通信網(wǎng)、網(wǎng)絡管理系統(tǒng)和云計算平臺等組成,負責傳遞和處理感知層獲取的信息。應用層是物聯(lián)網(wǎng)和用戶(包括人、組織和其他系統(tǒng))的接口,它與行業(yè)需求結合,實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的智能應用。
2 鋰電池行業(yè)物聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)方案
2.1 電池信息查詢
利用一維條碼和RFID技術,在生產(chǎn)工序建立電池生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫,實現(xiàn)物料信息和電池測試信息的追溯功能,可對電池生產(chǎn)環(huán)節(jié)從配料到半成品工序?qū)崿F(xiàn)“人、機、料、法、環(huán)”等環(huán)節(jié)全方位記錄和監(jiān)控。
針對電池生產(chǎn)數(shù)據(jù)量大、實時處理、計算和操作較為復雜等因素,本系統(tǒng)采用基于.NET的C/S體系結構,系統(tǒng)具有強大的數(shù)據(jù)操作和運算能力。該系統(tǒng)所有邏輯業(yè)務采用Visual Basic.Net面向編程技術和SQL Sever2000數(shù)據(jù)庫技術及條碼技術設計與實現(xiàn),可在不同生產(chǎn)工序開發(fā)客戶端軟件,實現(xiàn)單體電池物料信息和生產(chǎn)信息的采集和上傳。
根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)流程,本系統(tǒng)功能模塊與企業(yè)ERP對接,其功能主要包括電池基礎信息管理、計劃管理、物料管理、單體電池管理、成品電池管理、電池標識管理和查詢管理等。
2.2 電池智能分選
根據(jù)客戶要求,利用電池信息數(shù)據(jù)庫、條碼技術及分選運算軟件,自定義添加分選條件,實現(xiàn)電池智能分選。其中,系統(tǒng)控制單元主要完成分選參數(shù)、算法運算、信號輸出與動作執(zhí)行信號等功能。數(shù)據(jù)傳輸采用RS-485接口,采集到條碼信息后,分選系統(tǒng)控制部分對數(shù)據(jù)進行運算和處理,并將信號發(fā)送至分選設備執(zhí)行系統(tǒng),完成電池分選工作。
2.3 智能倉儲系統(tǒng)
智能倉儲主要由入庫、出庫、盤點、分揀等環(huán)節(jié)組成。成品電池附有RFID標簽,標簽內(nèi)容包括產(chǎn)品ID、類別、測試信息、物料批次等信息。在倉庫入口/出口處安裝射頻標簽閱讀器,產(chǎn)品入庫/出庫時,閱讀器讀取電池條碼信息,并在立體庫系統(tǒng)中更新,實現(xiàn)單體電池、托盤及庫位的綁定。
業(yè)務系統(tǒng)基于Internet環(huán)境,采用C/S體系結構,基于Java平臺設計實現(xiàn)WMS業(yè)務,系統(tǒng)包括用戶信息管理、基礎數(shù)據(jù)維護、倉庫作業(yè)管理、數(shù)據(jù)查詢中心、任務管理、日志管理和接口管理。
3 電池管理系統(tǒng)的物聯(lián)網(wǎng)應用
3.1 GPS定位功能
電池組中每支電池配有唯一ID號的RFID標簽,RFID標簽和閱讀器構成物聯(lián)網(wǎng)基本節(jié)點,通過閱讀器能讀取電池制造信息、成組測試信息等關鍵指標。閱讀器內(nèi)置3G通信接口,通過移動網(wǎng)絡和互聯(lián)網(wǎng),將鋰電池的ID信息、地理位置,維修信息等發(fā)送至管理系統(tǒng)服務器,實現(xiàn)電池管理系統(tǒng)的GPS定位功能,具有一定防盜功能。
3.2 數(shù)據(jù)監(jiān)測功能
結合物聯(lián)網(wǎng)技術,開發(fā)相應內(nèi)置RFID芯片,同時通過ZigBee技術將實時采集的數(shù)據(jù)反饋至BMS監(jiān)管平臺。系統(tǒng)每隔1 min將采集的電流、電壓和剩余電量繪制出鋰電池組充放電折線圖,并將數(shù)據(jù)上傳至管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫,便于技術人員實時準確地掌握電池運行狀態(tài)。
3.3 換電運營模式
通過在電池管理系統(tǒng)安裝內(nèi)置芯片,將車行里程器納入物聯(lián)網(wǎng)。汽車進站時,換電站內(nèi)閱讀器讀取車程里程信息,同時將信息發(fā)送至運營管理中心數(shù)據(jù)庫。換電站實現(xiàn)電池信息聯(lián)網(wǎng),當車載電池管理系統(tǒng)駛入其他站點時,閱讀器讀取電池里程信息,判斷電池狀態(tài),實現(xiàn)電池換電服務。針對繳費問題,可通過安裝非接觸式RFID芯片,并在電動汽車運營管理系統(tǒng)建立用戶繳費信息,實現(xiàn)換電時自動扣款功能。
4 結 語
正如“智慧地球”概念的描述,將鋰電池行業(yè)引入物聯(lián)網(wǎng)概念,可通過物物相聯(lián)的巨型網(wǎng)絡體系,實現(xiàn)智能交通、智能安防、智能監(jiān)控、智能物流以及智能在線診斷等功能,因此,可以預見,物聯(lián)網(wǎng)必將改變未來人類的生活方式,成為未來的行業(yè)發(fā)展趨勢[6]。
參 考 文 獻
[1] 王赫,張琳,陸嵐.基于產(chǎn)品追溯技術的倉儲管理信息系統(tǒng)設計[J].物流技術,2009,28(8):59-62.
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[3]劉文珍,金鵬.電池管理系統(tǒng)故障自診斷的系統(tǒng)研究[J].電氣技術,2012(4):26-29,46.
[4] 曹閱,李云飛,陳良.基于物聯(lián)網(wǎng)技術的鋰電池故障在線測量和遠程診斷[J].蘇州大學學報,2012,32(2):1-9.
篇2
關鍵詞:物流信息化;物聯(lián)網(wǎng)技術;智能安全;信息化通道
中圖分類號:F253 文獻標識碼:A文章編號:1006-4117(2012)03-0187-02
引言:信息化高速發(fā)展的今天,如何通過信息化手段進行產(chǎn)業(yè)發(fā)展已經(jīng)成為各行業(yè)面臨的重要問題,信息化手段的運用催生各種信息化產(chǎn)物的形成和發(fā)展,這些信息化產(chǎn)物又從反作用上來促進產(chǎn)業(yè)信息化的高度發(fā)展。在信息化向著高度集成和高度智能化方向發(fā)展的今天,如何通過有效的產(chǎn)品和媒介來反應信息化的優(yōu)越性,是產(chǎn)業(yè)信息化開發(fā)和研究的重點,而在眾多的科研產(chǎn)物中,物聯(lián)網(wǎng)技術則是其中非常具有代表性的一類。物聯(lián)網(wǎng)技術是通過信息網(wǎng)路等媒介手段,通過建立統(tǒng)一的平臺,進行任何產(chǎn)品之間的交換,打破了傳統(tǒng)商品交易、信息傳遞的手段,為市場發(fā)展開辟了新的渠道和手段。所以,分析和研究物聯(lián)網(wǎng)技術能夠真正明確信息化高度發(fā)展過程中信息化手段對于促進產(chǎn)業(yè)發(fā)展所采取的具體手段,從而對于進一步市場前景預測帶來一定的參考。在物聯(lián)網(wǎng)技術的應用領域,物流產(chǎn)業(yè)是非常重要的組成部分,因為物聯(lián)網(wǎng)本身所要達到的效果就是通過信息化手段來達到商品的流通和交換,這也是對物流產(chǎn)業(yè)信息化發(fā)展的直接體現(xiàn)。因此,本文將從物聯(lián)網(wǎng)技術的基本分析與在物流產(chǎn)業(yè)中的應用兩個方面展開討論,為物流信息化的應用與發(fā)展研究帶來一定的參考。
一、物聯(lián)網(wǎng)技術及其發(fā)展狀況分析
物聯(lián)網(wǎng)技術是伴隨著社會信息化發(fā)展而發(fā)展起來的,因此,這種技術具有典型的信息化特點,在這一部分將從物聯(lián)網(wǎng)技術內(nèi)涵及其產(chǎn)業(yè)體系等幾個方面展開分析,通過全面的討論來研究體現(xiàn)技術的優(yōu)越性。
(一)物聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵及產(chǎn)業(yè)體系
與其他技術不同,物理網(wǎng)技術從提出和發(fā)展僅僅只有十五年的時間,但是在短短的十五年時間內(nèi),伴隨著信息化的高速發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)技術已經(jīng)逐漸成為各行業(yè)發(fā)展的重要載體。在分析其他內(nèi)容之前,必須要明確物聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵及其產(chǎn)業(yè)體系構成。
物聯(lián)網(wǎng)是以物物交換為中心的渠道聯(lián)系紐帶。以物聯(lián)網(wǎng)業(yè)內(nèi)的概念來分析,就完全可以突出物聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵,物聯(lián)網(wǎng)即“物物相聯(lián)之網(wǎng)”,指通過射頻識別(RFID)、紅外感應器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設備,按約定的協(xié)議,把物與物,人與物進行智能化連接,進行信息交換和通訊,以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種新興網(wǎng)絡。物聯(lián)網(wǎng)不是一種物理上獨立存在的完整網(wǎng)絡,而是架構在現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)或下一代公網(wǎng)或?qū)>W(wǎng)基礎上的聯(lián)網(wǎng)應用(network)和通信能力,強調(diào)智能應用。由此可以看出,物聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵或者本質(zhì)就是一種無物交換的通道,只是通過信息化手段進行虛擬了。
物聯(lián)網(wǎng)技術體系具有明確的層次感。按照物聯(lián)網(wǎng)組成的層次來劃分,整個網(wǎng)絡體系可以分為應用層、網(wǎng)絡層以及感知層,如圖1所示。應用層是物聯(lián)網(wǎng)技術的主題,它是整個物聯(lián)網(wǎng)技術的物理基礎,在物聯(lián)網(wǎng)中涉及范圍較廣;網(wǎng)絡層是整個物聯(lián)網(wǎng)技術的網(wǎng)絡通道,在物聯(lián)網(wǎng)的建設和運行過程中所起到的是重要的紐帶作用;感知層是物聯(lián)網(wǎng)技術的重要數(shù)據(jù)處理和智能規(guī)劃層,是信息處理和物流通道控制的重要技術層次。
(二)物聯(lián)網(wǎng)核心概念——智慧安全
智慧安全是物聯(lián)網(wǎng)技術的核心,也是完全體現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)技術的信息化手段,要理解這一核心概念,要從三個方面進行分析。首先,智慧安全的概念。從表面層次上可以看出,智慧安全所能夠體現(xiàn)的就是在物物交換過程中信息通道的主要特點。從定義上來講,智慧安全是以互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)為基礎,通過城市安全信息的全面感知、各子系統(tǒng)間協(xié)同運作、資源共享,以建立統(tǒng)一的公共安全系統(tǒng)及應急處理機制,實現(xiàn)對公共安全的應急聯(lián)動、統(tǒng)一調(diào)度、統(tǒng)一指揮,達到對公共安全的智慧化管理;其次,智慧安全的核心應用價值。智慧安全的核心應用價值實際上就是物聯(lián)網(wǎng)技術的核心價值所在,具體而言,物聯(lián)網(wǎng)通過對信息的整合、加工處理,實現(xiàn)有效的預測、預警,并通過資源整合與聯(lián)動,實現(xiàn)高效、智能化的應急處理,整個過程能夠?qū)崿F(xiàn)真正意義上的信息化操作;第三,智能安全的具體應用。在物聯(lián)網(wǎng)技術推廣過程中,智能安全作為核心技術被廣泛的應用。通過信息技術的廣泛應用及體制機制的創(chuàng)新,實現(xiàn)智慧化的預測、監(jiān)測及有效的安全隱患避免。例如,通過攝像頭、傳感器、RFID等傳感設備在城市重要部位和關鍵節(jié)點的安裝布局,加強對城市安全信息的采集、處理,實現(xiàn)實時動態(tài)化的監(jiān)測、預測,并有效避免安全隱患。
(三)國內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新商業(yè)模式分析
與國外相比,我國物聯(lián)網(wǎng)開展較晚,但是,近十年的時間里,我國物聯(lián)網(wǎng)應用得到了很大的推廣,形成了有效的商業(yè)模式。在行業(yè)的應用過程中,電信運營商物聯(lián)網(wǎng)商業(yè)模式屬于國內(nèi)具有代表性的創(chuàng)新商業(yè)模式,如圖2所示,其創(chuàng)新性主要表現(xiàn)在兩個方面。第一,合作開發(fā)、獨立推廣。運營商主導型商業(yè)模式主要適用的用戶范圍是企業(yè)客戶,以采集類和定位類應用為主,應用范圍廣泛,具體可應用于環(huán)保監(jiān)控、自動水電表抄送、智能停車場、電梯監(jiān)控、物流監(jiān)控、智能交通等領域;第二,客戶定制模式電信運營物聯(lián)網(wǎng)商業(yè)模式以客戶需求為主體,按照客戶的要求進行開發(fā),電信運營商制定全套業(yè)務和解決方案,直接提供給客戶,而不與其他企業(yè)合作。目前國內(nèi)實行這種模式的還比較少。
二、物聯(lián)網(wǎng)技術在物流產(chǎn)業(yè)中的應用
在信息化發(fā)展過程中,物流產(chǎn)業(yè)作為發(fā)展載體作用重大,這也是催生物聯(lián)網(wǎng)技術介入物流業(yè)發(fā)展的重要原因。本文的主要內(nèi)容是物流信息化的應用,因此,將著重探討物聯(lián)網(wǎng)技術在物流產(chǎn)業(yè)的應用體現(xiàn)。
(一)物流業(yè)應用的物聯(lián)網(wǎng)主要技術
物聯(lián)網(wǎng)技術是信息化發(fā)展條件下的多種信息技術的合成,在不同的產(chǎn)業(yè)發(fā)展中,物聯(lián)網(wǎng)技術所體現(xiàn)的優(yōu)點不同,對于物流業(yè)而言,所應用的主要技術有三類。第一,物聯(lián)網(wǎng)感知技術。感知技術是物聯(lián)網(wǎng)技術的重要組成,在物流業(yè)中,感知技術主要通過各種信號的識別將信息化手段引入物流業(yè),從而達到對車輛、商品實時追蹤等,保證了商品運輸交換的安全,這方面的技術包括RFID技術、GPS技術、傳感器技術等;第二,網(wǎng)絡技術。網(wǎng)絡技術是物聯(lián)網(wǎng)技術的重要操作平臺和信息處理通道,只要是涉及信息化的技術,必然要通過網(wǎng)絡技術進行實際應用,這也是物流業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術應用的基礎,這類技術包括網(wǎng)絡技術:有線與無線局域網(wǎng)技術、互聯(lián)網(wǎng)技術、現(xiàn)場總線技術和無線通信技術等;第三,智能技術。智能技術是物聯(lián)網(wǎng)技術的核心,也是體現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)技術優(yōu)越性的重要標志,在物流業(yè)中由于物品交換較為頻繁,無論是物品信息還是交換通道信息都非常多,如果沒有智能技術作為保障,將無法完成各種信息的采集、處理、加工,物流產(chǎn)業(yè)就無法良好的進行運轉(zhuǎn),這類技術包括,智能計算技術、云計算技術、移動計算技術等。
(二)物流業(yè)中物聯(lián)網(wǎng)技術應用現(xiàn)狀
前文中分析了物流業(yè)中物聯(lián)網(wǎng)技術的主要應用技術,這三種技術已經(jīng)成為現(xiàn)代物流業(yè)發(fā)展的支柱技術,其應用現(xiàn)狀分別如下。
第一,感知技術的應用現(xiàn)狀。根據(jù)對各種案例統(tǒng)計分析,中國物流信息化領域,應用最普遍的物聯(lián)網(wǎng)感知技術首先就是RFID技術,占38%;其次是GPS/GIS技術,占32%;視頻與圖像感知技術居第三位,占9%的案例中采用了視頻或圖像的感知技術,這一技術目前還停留在監(jiān)控階段;傳感器的感知技術居于第四位,大約不到4%的案例采用了傳感器感知技術;其他感知技術在物流領域也有應用,不足4%;
第二,網(wǎng)絡技術。企業(yè)物流系統(tǒng)的網(wǎng)絡架構,以局域網(wǎng)為主體;社會物流往往是互聯(lián)網(wǎng)與企業(yè)局域網(wǎng)相結合。數(shù)據(jù)通信方面一般無線通信與有線通信相結合。根據(jù)不完全的對物流信息化案例的統(tǒng)計分析,采用互聯(lián)網(wǎng)技術的占68%,采用局域網(wǎng)技術的占63%,采用無線局域網(wǎng)技術的占24%,有的系統(tǒng)采用多種網(wǎng)絡技術;
第三,智能技術。根據(jù)相關資料統(tǒng)計分析,目前物流信息系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對物流過程智能控制與管理的還不多,物聯(lián)網(wǎng)及物流信息化還僅僅停留在對物品自動識別、自動感知、自動定位、過程追溯、在線追蹤、在線調(diào)度等一般的應用。專家系統(tǒng)、數(shù)據(jù)挖掘、網(wǎng)絡融合與信息共享優(yōu)化、智能調(diào)度與線路自動化調(diào)整管理等智能管理技術應用還有很大差距。目前只是在企業(yè)物流系統(tǒng)中,部分物流系統(tǒng)還可以做到與企業(yè)生產(chǎn)管理系統(tǒng)無縫結合,智能運作;在部分全智能化和自動化的物流中心的物流信息系統(tǒng),可以做到全自動化與智能化物流作業(yè)。
(三)物流業(yè)中物聯(lián)網(wǎng)技術平臺的建設
隨著社會發(fā)展,物流業(yè)的業(yè)務類型已經(jīng)不僅僅局限于速遞這樣的小型業(yè)務,大型的物流產(chǎn)品交換成為現(xiàn)代物流業(yè)發(fā)展的重要方向。各種物聯(lián)網(wǎng)技術平臺的建設使得物流業(yè)發(fā)展向著更快的速度發(fā)展。
1、智能物流貨運與配貨的信息化平臺
智能物流貨運與配貨的信息化平臺是物聯(lián)網(wǎng)技術在物流產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中所形成的最開始的物流信息化平臺,這種技術依托RFID、GPS/GIS、GPRS等物聯(lián)網(wǎng)技術集成應用,搭建物流貨運與配載信息化監(jiān)控管理平臺,為客戶在線提供實時的貨物信息、返程配貨信息、導航信息、聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測等。目前中國已經(jīng)出現(xiàn)多個這樣的物流信息平臺。物聯(lián)網(wǎng)時代建立智能物流貨運與配貨平臺,具有重要意義,也具有重大市場機遇,目前很多企業(yè)都在積極開拓在這方面應用。
2、集裝箱多式聯(lián)運智能信息化管理平臺
除了對物流通道的信息化平臺建設,在物流管理方面,所形成的集裝箱多式聯(lián)運智能信息化管理平臺也是物聯(lián)網(wǎng)技術在物流業(yè)應用的重要體現(xiàn)。這種技術主要是附屬于物聯(lián)網(wǎng)技術,建立一個面向集裝箱多式聯(lián)運全過程的物聯(lián)網(wǎng)服務平臺,為物流企業(yè)提供全程物流服務信息服務及綜合業(yè)務信息服務具有重要意義。在這一領域,最為典型的應用是上海港機包起帆牽頭在RFID技術基礎上建立的集裝箱物流全程實時監(jiān)控平臺。這種系統(tǒng)實質(zhì)上就是以集裝箱為跟蹤目標的一種物聯(lián)網(wǎng),采用了電子標簽(RFID)與互聯(lián)網(wǎng)的結合,提供集裝箱在經(jīng)過各物流節(jié)點時的實時狀態(tài)信息,對提高集裝箱物流的透明度、安全和效率具有重要的作用。
3、物流產(chǎn)業(yè)中物聯(lián)網(wǎng)技術的應用發(fā)展趨勢
物流產(chǎn)業(yè)是一個非常宏觀的概念,也是一類特點明確的物流交換平臺,物聯(lián)網(wǎng)技術的引入雖然極大的促進了物流業(yè)的發(fā)展,但是由于標準的不統(tǒng)一,使得物流產(chǎn)業(yè)發(fā)展并沒有形成統(tǒng)一完整的系統(tǒng),相反,因為標準的不統(tǒng)一產(chǎn)生了各種問題。所以,建立統(tǒng)一的物聯(lián)網(wǎng)標準和技術平臺將是物聯(lián)網(wǎng)技術在物流業(yè)中的應用趨勢之一。
作者單位:廣西外國語學院國際工商管理學院
作者簡介:黃寧(1971.09— ),男,廣西外國語學院國際工商管理學院教師,高級經(jīng)濟師、高級物流師,研究方向:物流管理、物流信息化。
參考文獻:
[1]王保云.物聯(lián)網(wǎng)技術研究綜述[J].電子測量與儀器學報,2009,12.
篇3
關鍵詞:物聯(lián)網(wǎng) 新技術 應用
一、物聯(lián)網(wǎng)技術概述
物聯(lián)網(wǎng)的概念在1999年正式提出,又名傳感網(wǎng),英文名Internet of Things,簡稱IOT,主要是指將紅外感應器、激光掃描器及全球定位系統(tǒng)等多種信息傳感裝置與設備同互聯(lián)網(wǎng)相結合所形成的巨大網(wǎng)絡,以實現(xiàn)管理與識別的智能化,這種新興技術在業(yè)界得到了普遍而廣泛的關注。
物聯(lián)網(wǎng)主要包含兩層基本涵義:1.物聯(lián)網(wǎng)得以實現(xiàn)與發(fā)展的基礎為當前的互聯(lián)網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)和電信網(wǎng)這三大網(wǎng)絡,并在這三大網(wǎng)絡的基礎上進行拓展與延伸;2.物聯(lián)網(wǎng)可將物體智能化,這也在很大程度上促進了用戶端由人和人的信息交流、通信拓展逐漸向人和物、物與物、物和人之間的連接與溝通的轉(zhuǎn)變?!拔锫?lián)網(wǎng)”的出現(xiàn),是對物理基礎設施與IT基礎設施分離的傳統(tǒng)思想的打破與提升,它作為一個新的經(jīng)濟增長點與技術創(chuàng)新點,得到國際與國內(nèi)的業(yè)界人士的普遍認可。
二、物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡和服務體系
當前比較有代表性的物聯(lián)網(wǎng)結構主要有日本支持的Ubiquitous ID(UID)物聯(lián)以及歐美支持的EPC GIobal體系架構,而作為國際標準化團體,其主要目的都是為了推進RFID的標準化,中國也正在積極努力的進行參與和制定。
(一)EPC Global體系架構
具有非營利性質(zhì),于2003年9月由美國統(tǒng)一代碼協(xié)會(UGG),國際物品編碼歇會(EAN)共同成立。EPC系統(tǒng)構成主要有三部分:EPC編碼體系(包括EPC代碼和標簽,用以對目標的特定代碼進行標識)、射頻識別系統(tǒng)(包括讀寫器和EPC中間件,對EPC標簽進行識讀)及信息網(wǎng)絡系統(tǒng)(包括對象名稱解析服務和EPC信息服務,主要對EPC系統(tǒng)進行軟件支持)。
(二)ID技術體系結構
主要由四部分組成:泛在識別碼(uCode)、泛在通信器、信息系統(tǒng)服務器、和ucode解析服務器等。UID結構具有開放性,面向大眾公開,其主要作用在于將全世界的場所和物品等各種實體和虛擬的相關信息進行聯(lián)系與結合,最終實現(xiàn)物物“互聯(lián)”。
三、物聯(lián)網(wǎng)的關鍵技術
(一)射頻識別技術
英文名radio frequency identification,簡稱RFID,這種電子標簽實際上是一種新型的無源電子卡片,可以將IC與天線封裝到塑料基片上,其主要優(yōu)點是無線、無源、可以存儲大量數(shù)據(jù)、壽命較長、防水、防磁、小巧便捷以及安全防偽。
RFID主要由標簽(tag)、閱讀器(reader)、天線(antenna)三部分組成,其作為一種自動識別技術,可以借由射頻信號對目標對象進行自動識別,并獲得大量的相關信息與數(shù)據(jù),具有典型的非接觸性,不需要人工進行干涉,可以在各種惡劣形勢下進行工作。通訊技術、互聯(lián)網(wǎng)與RFID技術的結合,可以在全球范圍內(nèi)實現(xiàn)物品的跟蹤和信息的共享。
(二)無線傳感網(wǎng)絡
是物聯(lián)網(wǎng)的核心,主要職能為物聯(lián)網(wǎng)中信息感知問題的解決。對流動中的物品進行感知就需要傳感器網(wǎng)絡技術,它通過傳感器節(jié)點分散、遍布于特定領域內(nèi),建立一個具有信息采集、傳輸以及處理功能的復雜性網(wǎng)絡,并通過動態(tài)的自主組織方式對信息進行跟蹤、監(jiān)控與決策支持等。
(三)職能嵌入式技術
綜合計算機、自動控制、通訊等多項技術,針對智能化幾點產(chǎn)品,實現(xiàn)故障診斷、自動報警、本地或遠程監(jiān)控。嵌入式技術的廣泛應用,有利于物品的“信息生命化”,也有利于更智慧的服務于生產(chǎn)與生活。
四、物聯(lián)網(wǎng)技術的具體應用
伴隨著當代我國大力開展農(nóng)業(yè)、工業(yè)信息化的發(fā)展趨勢下,物聯(lián)網(wǎng)技術成為農(nóng)業(yè)、工業(yè)甚至是更多行業(yè)信息化建設過程中的重要突破口之一。物聯(lián)網(wǎng)將互聯(lián)網(wǎng)技術作為基礎,同時將衛(wèi)星、RFID終端、紅外線傳感器、智能終端與生產(chǎn)、銷售、運輸?shù)刃袠I(yè)進行多方位融合。2005年,國際電信聯(lián)盟這樣描繪物聯(lián)網(wǎng)時代:司機出現(xiàn)操作失誤汽車會主動報警;衣服會“訴說”洗衣機對水溫和顏色要求。物聯(lián)網(wǎng)將新一代的IT技術充分應用于各行各樣之中,將感應器嵌入鐵路、隧道、公路、建筑等各種物體,實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)的整合,并在這個整合的網(wǎng)絡中對人員、設備、設施等進行實時的控制與管理,使生產(chǎn)與生活處于“智慧”狀態(tài),有效達成資源利用率與生產(chǎn)力水平的提升,并實現(xiàn)人與自然關系的良好改善。
(一)智慧交通
物聯(lián)網(wǎng)廣泛應用于交通領域,在公路、車輛及橋梁上轉(zhuǎn)載感知裝置,通過全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)和高速計算機系統(tǒng)實現(xiàn)車輛的控制及導航。同時,可以實現(xiàn)緊急救援系統(tǒng)和智能導航系統(tǒng)的應用,這樣理想化的智慧交通系統(tǒng)的應用,可以沒有信號燈,也不會出現(xiàn)擁堵或事故等。
(二)智慧農(nóng)業(yè)
物聯(lián)網(wǎng)技術在農(nóng)業(yè)領域的應用,可以針對農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)、加工、儲存、運輸、銷售及消費等多方位、全方面進行信息采集,并實現(xiàn)網(wǎng)絡管理,和信息服務技術的支持。同時提供農(nóng)業(yè)的集約、高產(chǎn)、高效、優(yōu)質(zhì)、安全與生態(tài)的技術支持,實現(xiàn)農(nóng)業(yè)農(nóng)村經(jīng)濟的轉(zhuǎn)型、城鄉(xiāng)發(fā)展的統(tǒng)籌等。
物聯(lián)網(wǎng)未來的發(fā)展,主要對人、物及服務的信息傳遞模式進行轉(zhuǎn)變,為用戶帶來更便捷、安全、高效的服務,將更體現(xiàn)人性化。我國物聯(lián)網(wǎng)技術的快速發(fā)展,必然推動相關產(chǎn)業(yè)鏈的更全面、高效的共同發(fā)展,也將提升我國高新技術領域的國際地位。物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,是下一代信息發(fā)展技術的典型代表,也必將對中國經(jīng)濟的發(fā)展產(chǎn)生重要的意義和積極的推動作用。
參考文獻:
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篇4
傳統(tǒng)的物流管理把各個維度的管理分隔開,運用各自為政的管理系統(tǒng),實行不同的管理制度,使得溝通不順暢、各個業(yè)務維度之間不協(xié)調(diào)、產(chǎn)生信息孤島、效率低下。而引入物聯(lián)網(wǎng)技術,實施多維度協(xié)同管理,可降低物流管理成本,提高智能化水平和管理水平。
關鍵詞:
物聯(lián)網(wǎng)技術;多維度協(xié)同;物流管理
物聯(lián)網(wǎng)技術可以實現(xiàn)信息、軟件、硬件的共享,還可對共享的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一維護與管理。物聯(lián)網(wǎng)技術背景下的物流企業(yè)管理,是指物流企業(yè)為實現(xiàn)智能管理、遠程控制等目的,利用物聯(lián)網(wǎng)技術,對物流過程中的所有信息進行實時共享與處理的活動。運用物聯(lián)網(wǎng)技術,可使物流企業(yè)的管理更加具有時效性,也更易控制。同時,還可以有效降低企業(yè)的管理成本,提高企業(yè)的運轉(zhuǎn)效率。由此可以看出,物聯(lián)網(wǎng)技術主要為企業(yè)管理服務,這也是物流企業(yè)迎合時展的必然產(chǎn)物。
一、物聯(lián)網(wǎng)背景下的物流管理現(xiàn)狀
1.物流公司應用物聯(lián)網(wǎng)技術的現(xiàn)狀目前,許多先進的物流公司已將物聯(lián)網(wǎng)技術融入到日常管理中,但這些應用多是在日常工作、基礎信息化建設或企業(yè)辦公上。而對于物聯(lián)網(wǎng)最核心的技術———幫助企業(yè)進行管理決策的技術,卻還沒有得到充分應用。而且很多小型的物流企業(yè),仍在使用傳統(tǒng)的信息系統(tǒng)進行管理。由此可見,物聯(lián)網(wǎng)技術在物流管理中的應用具有極大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>
2.物流管理中物聯(lián)網(wǎng)應用存在的問題(1)目前,物流公司應用物聯(lián)網(wǎng)仍處于起步階段,物聯(lián)網(wǎng)的核心技術仍未得到充分的應用。特別是在一些中小型物流公司,對物聯(lián)網(wǎng)的應用只是流于表面,使物聯(lián)網(wǎng)技術的優(yōu)勢在企業(yè)不能充分利用,沒有對企業(yè)的物流管理提供幫助。(2)在一些已應用物聯(lián)網(wǎng)技術的物流公司中,大多也只是一些初級功能的應用,如辦公平臺、管理軟件等,而缺少對RFID等的應用。(3)物流管理是一個系統(tǒng)的流程,每個公司都有一套自己的業(yè)務流程,這使得不同企業(yè)之間通過物聯(lián)網(wǎng)進行交流變得十分復雜。而近年來物流公司應用物聯(lián)網(wǎng)技術大多是向國外或國內(nèi)典型的大公司學習,這種應用模式使得各個物流公司的物聯(lián)網(wǎng)應用功能變得單一,而不能充分發(fā)揮出其應有的作用。
二、物聯(lián)網(wǎng)背景下物流管理面臨的多維度協(xié)同問題
1.物流信息管理協(xié)同問題物流企業(yè)的管理范圍,隨著物聯(lián)網(wǎng)技術的應用,也從最初的生產(chǎn)層擴展到了管理層。范圍的擴大,導致企業(yè)在信息的傳遞過程中,不可避免地會遇到信息不對稱問題。信息是做好多維度協(xié)同的重中之重,信息的不對稱,會對企業(yè)的物流管理造成極大的阻礙。
2.物流戰(zhàn)略管理協(xié)同問題目前,許多物流企業(yè)的資源并沒有得到充分的運用,造成極大的資源浪費。如何合理規(guī)劃和配置物流企業(yè)的各項資源,使企業(yè)的設備和人力等資源發(fā)揮出最大的作用,建立起配送中心、各網(wǎng)點之間的信息互通、資源分配及協(xié)同合作,是目前物流公司亟需解決的戰(zhàn)略管理協(xié)同問題。
3.物流配送管理協(xié)同問題隨著城市化建設的持續(xù)發(fā)展和公眾生活水平的提高,道路上的私家車越來越多,導致道路普遍存在擁堵現(xiàn)象。而擁堵不僅使得物流的運輸時間成本變大,而且使得一些有時間限制的物流快遞無法按時送達。為此,如何在快遞配送過程中綜合考慮路況因素,將快遞配送和路況信息管理結合起來,形成協(xié)同效應,以使在不同的交通情況下,也可以實現(xiàn)用時間—人力成本最小的成本完成快遞配送,是目前物流公司亟需解決的物流配送管理協(xié)同問題。
4.物流服務質(zhì)量管理協(xié)同問題隨著電子商務的持續(xù)發(fā)展,公眾對物流服務水平的要求也越來越高。許多物流企業(yè)已經(jīng)把服務當作了一個戰(zhàn)略目標,有的物流公司甚至提出了“門對門服務”的理念,以期提高公司的競爭力,爭取更多的客戶。從目前情況來看,如何建立起一套較為完善的物流服務質(zhì)量考核標準,將物流服務納入企業(yè)的績效考核中,與信息管理、戰(zhàn)略管理、配送管理形成協(xié)同,成為了目前物流公司亟需解決的服務質(zhì)量協(xié)同問題。
三、物聯(lián)網(wǎng)背景下多維度協(xié)同物流管理框架
物聯(lián)網(wǎng)是由感知層、網(wǎng)絡層、應用層、管理層組成,與之相對應的物流管理幾個維度是,技術協(xié)同、信息協(xié)同、服務協(xié)同、管理協(xié)同。感知層對應的技術協(xié)同,包括物聯(lián)網(wǎng)關鍵技術在物理管理中的應用、應用標準建設等;網(wǎng)絡層對應的信息協(xié)同,包括物聯(lián)網(wǎng)的無線傳感網(wǎng)絡、組網(wǎng)方式、通信網(wǎng)絡等;應用層對應的服務協(xié)同,包括物流公司與上下游供應鏈公司之間的合作和競爭、公司為客戶提供的實時感知、智能投遞、人性化、增值化等的服務;管理層對應的管理協(xié)同,包括物流公司內(nèi)部的管理和國家對行業(yè)的引導調(diào)控,主要體現(xiàn)為公司主系統(tǒng)對各個業(yè)務維度之間的協(xié)同管理,實現(xiàn)各個業(yè)務維度的優(yōu)化協(xié)調(diào)和配置,建立一個結構完善、功能強大,遠遠優(yōu)于原系統(tǒng)的物流管理平臺,以此達到協(xié)同效應,也就是1+1>2效應。
1.技術協(xié)同物聯(lián)網(wǎng)是一個較為廣泛的概念,涉及的技術范圍也十分廣泛,如無線傳感技術、RFID技術、組網(wǎng)通信技術、感知技術、安全密保技術等。技術維度的協(xié)同,是指通過這些物聯(lián)網(wǎng)技術,為物流管理平臺提供一個信息實時交互、共享的環(huán)境。其目的在于實現(xiàn)各個維度之間的同步運行和信息協(xié)同,增加維度與維度之間的透明度,幫助管理者進行決策,為信息協(xié)同、服務協(xié)同、技術協(xié)同提供技術支持和保障。
2.信息協(xié)同信息協(xié)同是物流管理中最基礎的協(xié)同需求,如果信息不協(xié)調(diào),那么,其他所有協(xié)同都是無用功。傳統(tǒng)的分散式物流管理方式,很容易出現(xiàn)各個業(yè)務維度之間不兼容而導致信息不協(xié)同。而應用物聯(lián)網(wǎng)技術的協(xié)同管理,可以從物流管理的整體角度,解決物流管理中的信息傳輸與共享,實現(xiàn)信息的協(xié)同管理。
3.服務協(xié)同服務協(xié)同是物流管理平臺中較為宏觀的協(xié)同內(nèi)容,包括了物流業(yè)務過程中所有和公司外部之間的信息交互和協(xié)同,如對外的海關、物流監(jiān)管、財務銀行、合作企業(yè)、客戶等。一方面,服務平臺包括向外部提供物流產(chǎn)品和管理服務、訂單受理,以及通過GPS和GIS系統(tǒng)對運輸車輛進行調(diào)度和跟蹤;另一方面,建立面向外部的企業(yè)網(wǎng)站,根據(jù)具體物流企業(yè)的需求,建立一個門戶網(wǎng)站,方便客戶下達訂單、查詢物流信息、追蹤郵件等。
4.管理協(xié)同管理是物流公司的核心工作,傳統(tǒng)的物流行業(yè)在物流管理理念和技術方面較為落后,這主要是因為物流行業(yè)只是提供一些簡單的服務組合,而不能提供一個綜合性質(zhì)的物流服務,而且物流公司對管理的重視性、要求度也不高。傳統(tǒng)的分散式物流管理理念,是建立在權責明確、分工清晰基礎上的,強調(diào)各個業(yè)務之間的獨立性,而忽視對整個業(yè)務流程的整體認識,只重視對內(nèi)部資源的優(yōu)化,而忽視各個業(yè)務模塊之間的協(xié)同。而在物聯(lián)網(wǎng)背景下的管理協(xié)同,則強調(diào)各個業(yè)務維度之間的協(xié)同、配合,并將內(nèi)部資源與外部資源進行整合,使物流公司的信息傳輸流暢,以實現(xiàn)多維度協(xié)同的物流管理新方式。
參考文獻:
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篇5
去年,在國內(nèi)一知名物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)應用論壇上,某養(yǎng)魚企業(yè)詳細介紹了自己如何實現(xiàn)“手機養(yǎng)魚”的過程。該企業(yè)構建“手機養(yǎng)魚”信息化系統(tǒng)的經(jīng)驗,已被當?shù)匾暈椤暗湫汀钡奈锫?lián)網(wǎng)應用示范項目。但當臺下聽眾問及其應用規(guī)模時,演講者的回答卻是:“只有我們自己的幾個魚塘?!?/p>
雖然“手機養(yǎng)魚”式的項目確實是物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)應用的案例,但它是否具備作為“典型”且“廣泛推廣”的價值,卻應該多畫幾個問號。我國將物聯(lián)網(wǎng)視為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)并加大相關投入的目的,是為了以物聯(lián)網(wǎng)技術應用為驅(qū)動帶動相關產(chǎn)業(yè)集群的發(fā)展,最終帶動經(jīng)濟發(fā)展。很難想象,缺乏規(guī)模效應的“手機養(yǎng)魚”式項目如何能做到帶動產(chǎn)業(yè)集群的發(fā)展?!皫讉€魚塘”的物聯(lián)網(wǎng)應用,既不能帶來設備采購量的大幅提升,個性化的應用模式也未必能推廣到其他“魚塘”。隔行如隔山,將其應用模式復制到其他行業(yè),更難有借鑒價值。如果國家投入的專項資金被用以復制這類物聯(lián)網(wǎng)項目,周邊產(chǎn)業(yè)集群的發(fā)展恐怕將永無可能。
什么樣的物聯(lián)網(wǎng)項目值得投入與推廣,搞清楚這個問題遠比急于投入重要。如果“手機養(yǎng)魚”變成一個省級、市級的應用,能服務于成百上千家類似企業(yè),其物聯(lián)網(wǎng)應用就有價值。因為相關廠商絕不會為了一兩個企業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)需求去開發(fā)定制的產(chǎn)品,但是如果是幾百幾千家企業(yè)的應用,就會成為可能。沒有應用的規(guī)?;?,根本談不上帶動產(chǎn)業(yè)集群的發(fā)展。
篇6
關鍵詞:農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng);主要做法;問題;應用;銅山區(qū)
中圖分類號 F323.3 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731(2017)02-03-0080-02
按照國家關于“互聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)業(yè)”工作要求,貫徹落實農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術發(fā)展規(guī)劃和措施,銅山農(nóng)委結合實際情況,積極推進物聯(lián)網(wǎng)、云計算和虛擬化在農(nóng)業(yè)領域的應用,截至2016年年底,農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術應用面積比例達24.5%。
1 主要做法
1.1 因地制宜,制定2016―2018年農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃 根據(jù)農(nóng)業(yè)部關于“互聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)業(yè)”工作部署,按照區(qū)委、區(qū)政府農(nóng)村工作要求,區(qū)農(nóng)委制定《銅山農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術應用三年發(fā)展規(guī)劃》。其中2016年建設智能園區(qū)1個,智能溫室23.33hm2,自動化養(yǎng)殖場3個,新增漁業(yè)智能養(yǎng)殖面積6.67hm2,物聯(lián)網(wǎng)應用面積占比達到24.5%。2017年建設智能溫室6.67hm2,自動化養(yǎng)殖場5個,新增漁業(yè)智能養(yǎng)殖面積10hm2,物聯(lián)網(wǎng)應用面積占比達到27.2%。2018年新增漁業(yè)智能養(yǎng)殖面積13.33hm2,智能溫室33.33hm2,自動化養(yǎng)殖場5個,物聯(lián)網(wǎng)應用面積占比達到29%。
1.2 深入農(nóng)村調(diào)查研究,督促農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)工作進展 區(qū)農(nóng)委高度重視農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術應用發(fā)展工作,要求必須抓住機遇,因地制宜,做出銅山特色。研究制訂《銅山區(qū)“互聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)業(yè)”發(fā)展工作實施方案》,成立了由農(nóng)委主任任組長,分管業(yè)務工作副主任任副組長,信息科科長及各鎮(zhèn)(辦事處)農(nóng)技中心主任任組員的全區(qū)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)工作領導小組,負責該項工作的督查推進、考核獎懲等。工作組深入到農(nóng)村田頭地邊、養(yǎng)殖圈舍和林場魚塘等地方,同老百姓親切交談,了解他們在種養(yǎng)殖方面面臨的困難,研究制定解決方案。另外,依托農(nóng)業(yè)信息化工程,完成植保物聯(lián)網(wǎng)技術管理平臺建設,運用植保決策系統(tǒng)、移動工作系統(tǒng)及數(shù)據(jù)資料庫管理系統(tǒng),實現(xiàn)農(nóng)田病蟲情況的及時發(fā)現(xiàn)和預警,有利于廣大農(nóng)戶提前做好病蟲害的防范工作。
1.3 組織各類培訓,為農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展積蓄人才 區(qū)農(nóng)委科教科和信息科積極配合,邀請各大院校教授、物聯(lián)網(wǎng)技術及系統(tǒng)集成專業(yè)人才,加強對大學生村官、復員軍人、農(nóng)村創(chuàng)業(yè)青年、合作社負責人、回鄉(xiāng)畢業(yè)生等人員的物聯(lián)網(wǎng)技術及農(nóng)業(yè)智能化方面培訓,為有效解決農(nóng)業(yè)信息化發(fā)展積蓄人才,2016年累計培訓600多人次。通過培訓,銅山久久生態(tài)園技術人員熟練掌握蔬菜種植物聯(lián)網(wǎng)技術,并安裝了大棚物聯(lián)網(wǎng)設備,通過溫室傳感器獲取大棚的環(huán)境信息,然后將信息通過網(wǎng)絡傳到中央處理器,經(jīng)系統(tǒng)自動分析后確定溫度、濕度、光照、二氧化碳濃度等指標是否在正常范圍內(nèi),基本實現(xiàn)了蔬菜種植自動化、智能化。
1.4 引導社會投資,推動農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術應用 銅山區(qū)農(nóng)委大力宣傳農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術的作用,鼓勵社會資金用于物聯(lián)網(wǎng)技術方面的投資。徐州嘉祥草莓專業(yè)合作社位于徐州市南郊的臺上村,全村草莓種植面積約400hm2,合作社成員2 800多人,通過區(qū)農(nóng)委牽線搭橋,與南京農(nóng)科院合作建立草莓組培室,利用自有資金為智能溫室添置一套物聯(lián)網(wǎng)應用系統(tǒng),根據(jù)草莓物聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)資源,研發(fā)草莓新品種獲得成功。而且將草莓新品種在全村統(tǒng)一種植,統(tǒng)一追肥以及防治病蟲害,節(jié)約了勞動成本,提高了收益。
2 存在的主要問題
2.1 農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)投入成本大,運維技術要求高 國家對于農(nóng)業(yè)各項建設給予財政支出力度逐漸加大,銅山區(qū)級財政支出也隨之水漲船高,但目前還遠不夠,要建設農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)需要下大力氣支持,尤其是農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是高技術、高產(chǎn)業(yè)、高市場化的a業(yè),要達到發(fā)達國家農(nóng)業(yè)的程度沒有財政支持是不行的。
2.2 現(xiàn)階段農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術不成熟,產(chǎn)品存在缺陷,集成運用不夠 目前我國農(nóng)用傳感器種類不到世界的10%,國產(chǎn)化率低,性能不夠穩(wěn)定,使得監(jiān)測數(shù)據(jù)不夠準確,需要經(jīng)常校正,而且器材壽命短。
2.3 物聯(lián)網(wǎng)應用技術人才缺乏,在農(nóng)業(yè)上運用程度不高 農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)在我國尚處于起步和轉(zhuǎn)型階段,一些人認識還不深,對于建設農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的做法更是有待進一步探討。
3 解決途徑
3.1 爭取財政項目支持,引導社會各方投資 要緊緊圍繞推進農(nóng)業(yè)供給側結構性改革,按“政府引導、市場主體、多元投入、協(xié)調(diào)發(fā)展”總體思路,大力實施“互聯(lián)網(wǎng)+”現(xiàn)代農(nóng)業(yè)行動。從生產(chǎn)、經(jīng)營、服務方面入手,加快補齊生產(chǎn)信息化這一農(nóng)業(yè)農(nóng)村信息化首要任務的短板,利用互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等發(fā)展精準農(nóng)業(yè)、智慧農(nóng)業(yè),推行“專家+推廣單位+示范戶”模式,大膽探索租賃合作、政府購買服務、設備入股等應用機制。加大物聯(lián)網(wǎng)項目工作推進,整合社會投資,加強農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)基礎設施建設,打通為農(nóng)服務“最后一公里”。
3.2 利用現(xiàn)有技術設備資源,促進農(nóng)業(yè)智能化生產(chǎn) 當前物聯(lián)網(wǎng)設備還不夠接“地氣”,在滿足農(nóng)民使用需求方面還要繼續(xù)探索,銅山區(qū)農(nóng)委正在研究建立農(nóng)業(yè)信息補貼制度,加快推動將農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)相關產(chǎn)品和裝備納入農(nóng)機購置補貼目錄,以此鼓勵電信運營商和科研院校等社會力量的積極性,降低傳感器等儀器設備的成本,通過單項技術突破與集成應用并舉,逐步形成政府引導投資主體多元化、運行維護市場化的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展策略。
3.3 加強農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術培訓,建設典型示范基地 農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)需要新型的知識農(nóng)民作為基礎,因此需要加大對農(nóng)民的科技文化培訓,建設物聯(lián)網(wǎng)技術應用示范基地,通過現(xiàn)場參觀和教學,不斷提高其對農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術的認知能力,逐步把他們培養(yǎng)成為懂科技、懂電腦、懂網(wǎng)絡、懂市場、懂管理、懂運營的新型知識農(nóng)民。
4 發(fā)展方向
篇7
關鍵詞:物聯(lián)網(wǎng);中小微企業(yè);信息化;SWOT-PEST分析
信息化是現(xiàn)代中小微企業(yè)發(fā)展的核心動力之一,物聯(lián)網(wǎng)在企業(yè)信息化中有著十分重要作用.目前,安徽省中小微企業(yè)的信息化建設總體上處于初期階段.抓住機遇,在物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下廣泛而深入的采用信息技術,以提高效率、降低成本,增強競爭能力對廣大中小微企業(yè)而言很有必要.
1安徽省中小微企業(yè)信息化建設現(xiàn)狀
安徽省通過實施“數(shù)字安徽”建設,出臺了多個政策措施,基本建立起了基于廣電網(wǎng)電信網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)為基礎的信息化支撐平臺,為全省信息化水平的提高奠定了堅實的基礎.但中小微企業(yè)的信息化水平普遍比較低,部分企業(yè)的信息化還處在起步階段,效率和服務水平還比較低,面臨較多的問題與挑戰(zhàn),企業(yè)競爭力不強.存在著諸如:1.企業(yè)信息化意識淡薄.大部分中小微企業(yè)信息化意識淡薄,嚴重阻礙了物聯(lián)網(wǎng)信息技術在物流企業(yè)內(nèi)的推廣應用.2.技術供給和需求的失調(diào)阻礙信息化發(fā)展.中小微企業(yè)的信息化需求差異較大,專業(yè)化信息技術供給市場不成熟,致使供給與需求不對稱,阻礙了企業(yè)信息化進程的加快.3.信息技術人才匱乏且技術不高.企業(yè)信息化建設需要既懂具體業(yè)務又懂管理的復合型人才,復合型人才的匱乏一直是困擾安徽省中小微企業(yè)信息化發(fā)展的重要因素.
2安徽省中小微企業(yè)信息化建設的SWOT-PEST分析
根據(jù)SWOT-PEST分析方法,筆者建立了安徽省中小微企業(yè)的SWOT-PEST分析矩陣,如表1所示:從表1可以看出,安徽省中小微企業(yè)發(fā)展面臨著諸多問題,由于受政策、技術、管理、人才等因素的局限,安徽省中小微企業(yè)的信息化發(fā)展水平較低,“散、小、弱”的問題仍然突出.在我國經(jīng)濟快速增長,國家對中小微企業(yè)的重視和扶持下,安徽省要發(fā)揮自身的優(yōu)勢,大力促進中小微企業(yè)信息化建設.
3實例:物聯(lián)網(wǎng)技術在A企業(yè)中的應用
A企業(yè)是一家小型物流企業(yè),其信息化建設頗有成效,對物聯(lián)網(wǎng)技術的應用上一直走在同行的前列,是安徽省內(nèi)中小微企業(yè)的典型代表.下面以A企業(yè)運輸車輛管理過程展示其物聯(lián)網(wǎng)技術的應用.一般而言,對于車輛的管理主要是為了解決以往在貨物運輸過程中出現(xiàn)的安全問題,對在途貨物進行有效的監(jiān)控,使得貨物能夠及時、安全的抵達目的地.根據(jù)這些,A企業(yè)的移動載體綜合監(jiān)控分系統(tǒng)實現(xiàn)了對車輛、司機和運輸過程中的貨物進行全方位的實時監(jiān)控,并將監(jiān)控信息通過3G無線網(wǎng)絡及時的傳遞到主控中心,若有任何的異常情況,主控中心會立即對車輛人員下達管理指令,最后將數(shù)據(jù)保存,以備后來的責任追溯或事故調(diào)查.到目前為止,這一項目已經(jīng)應用于A企業(yè)的多個網(wǎng)點,企業(yè)管理過程的可視化充分實現(xiàn).與此同時,該企業(yè)將業(yè)務項目與客戶進行對接,使得整體效率大大提高,企業(yè)管理全過程實現(xiàn)了透明化、可視化.
4結論
篇8
關鍵詞:電梯;遠程監(jiān)控;物聯(lián)網(wǎng)
引言
隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展,城市化進程加快,高層建筑群越來越多,電梯的保有量也隨之增長,電梯的安全問題也日益突出。傳統(tǒng)的靠維保人員去發(fā)現(xiàn)故障和檢測故障的方式,一方面會增加維保人員的工作強度,降低效率,另一方面也會增加企業(yè)的運營成本。
電梯物聯(lián)網(wǎng)是綜合了互聯(lián)網(wǎng)技術、移動通信技術等多種信息技術,實現(xiàn)電梯、廠家、客戶、維保及政府部門之間的信息共享和數(shù)據(jù)交換,提升電梯的安全性、可靠性,降低電梯故障率。
1 物聯(lián)網(wǎng)架構
物聯(lián)網(wǎng)技術的層次由傳感層、傳輸層和應用層3個層次組成:
第一層:感知層。核心競爭力的網(wǎng)絡的整體感知,以電梯NFC和RFID,傳感器和其他傳感器技術為基礎,實現(xiàn)信息采集與識別,其關鍵在于有更準確、更全面的感知。
第二層:傳輸層。移動通信網(wǎng)絡的廣泛覆蓋是實現(xiàn)網(wǎng)絡基礎設施,通過現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)、通信網(wǎng)和各種接入網(wǎng)和專用網(wǎng),實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸和計算,關鍵在于網(wǎng)絡和應用特性的優(yōu)化和改進,形成協(xié)同傳感網(wǎng)絡。
第三層:應用層。提供豐富的基于互聯(lián)網(wǎng)的應用,如個人電腦、手機等終端設備,以及數(shù)據(jù)中心的系統(tǒng)或?qū)S镁W(wǎng)絡,實現(xiàn)了廣泛的智能應用。
2 電梯物聯(lián)網(wǎng)關鍵技術
2.1 物聯(lián)網(wǎng)的概念
物聯(lián)網(wǎng)這有兩層含義:一是物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎仍然是互聯(lián)網(wǎng),網(wǎng)絡是互聯(lián)網(wǎng)的基礎上的延伸和擴展;第二,用戶終端的延伸和擴展到任何商品和物品,信息的交流和溝通是物理信息。物聯(lián)網(wǎng)通過智能感知、識別技術和普適計算、通信和傳感技術,廣泛應用于網(wǎng)絡融合,因此也被稱為繼計算機、互聯(lián)網(wǎng)世界信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的第三次。物聯(lián)網(wǎng)利用本地網(wǎng)絡或互聯(lián)網(wǎng)等通信技術,以傳感器、控制器、機械、人員等為對象,通過新的方式連接在一起,形成人與物聯(lián)網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)的對象,實現(xiàn)信息技術、遠程控制和智能化管理網(wǎng)絡化浪潮[2]。
2.2 傳感器技術
電梯本身就是一個智能設備[3],其本身就包含了多種傳感器,如壓力傳感器、視頻設備、渦流傳感器、光電感應器、RFID讀寫設備、溫度傳感器。除了以上幾種,還有最重要的一個感知設備,就是電梯控制系統(tǒng),它相當于機器人的大腦。
2.3 接入網(wǎng)技術
由于電梯控制柜一般放置在機房或者井道內(nèi)部,有線網(wǎng)絡目前還是存在布線的客觀困難,無線網(wǎng)絡還是電梯物聯(lián)網(wǎng)優(yōu)先考慮的互聯(lián)網(wǎng)接入技術。目前2G/3G/4G技術已經(jīng)很成熟,覆蓋也很廣泛,其中4G的速率可達到幾十Mbps,隨著流量資費的不斷下降,視頻傳輸也可通過4G技術實現(xiàn)。
2.4 數(shù)據(jù)存儲、挖掘技術
隨著接入網(wǎng)帶寬的提高,電梯物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)量將急劇增大,數(shù)據(jù)的存儲、挖掘也是電梯物聯(lián)網(wǎng)的一個關鍵技術。目前,大型數(shù)據(jù)存儲技術有三種典型的方式:
第一是MPP架構模型的數(shù)據(jù)庫集群的使用,對于行業(yè)數(shù)據(jù)的集中,無共享架構,通過列存儲、粗粒度索引和大量的數(shù)據(jù)處理技術,結合MPP架構的分布式計算模型,用于分析應用的完整支持,低成本PC服務器運行環(huán)境,因為其擁有高性能、高擴展性的特點,在課堂應用中獲得了極為廣泛的應用企業(yè)。
第二是基于Hadoop的技術擴展和封裝,在Hadoop衍生的相關技術資料,與傳統(tǒng)的關系型數(shù)據(jù)庫處理難以處理的數(shù)據(jù)和場景,目前最典型的應用場景是通過擴展和封裝Hadoop實現(xiàn)支持互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)存儲和分析。
第三是一個大數(shù)據(jù)的機器。這是一個專門設計用于數(shù)據(jù)處理和分析的軟件和硬件相結合的產(chǎn)品,由一組集成的服務器、存儲設備、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)組成,擁有數(shù)據(jù)查詢、處理、分析、優(yōu)化軟件等功能,各種機器的高性能數(shù)據(jù)具有良好的穩(wěn)定性和縱向擴展性。
3 基于物聯(lián)網(wǎng)的電梯監(jiān)控系統(tǒng)方案
3.1 方案介紹
根據(jù)電梯管理和監(jiān)控的需求,設計了基于物聯(lián)網(wǎng)的電梯監(jiān)控系統(tǒng),為工廠、客戶和政府的需求設計。該方案集成了電梯監(jiān)控、搶救、診斷、報告和現(xiàn)場問題處理,可以有效地提高現(xiàn)場人員處理問題和維護效率。
3.2 系統(tǒng)模塊功能
該方案的功能模塊功能如下:
(1)電梯模塊:主要利用各種傳感器,采集電梯各部件的動作參數(shù),如曳引系統(tǒng)電機的電流電壓、門系統(tǒng)電機的電流電壓、機房的溫度等參數(shù)。
(2)通信模塊:主要利用有線/無線的通訊技術,將電梯數(shù)據(jù)傳輸?shù)街行姆掌鳌?/p>
(3)存儲單元:主要利用大數(shù)據(jù)的存儲方式,對數(shù)據(jù)進行存儲和分析。
(4)遠程監(jiān)控模塊:實時展示電梯的運行狀態(tài)。
(5)預診斷模塊:對電梯部件數(shù)據(jù)進行挖掘分析,提前預判電梯部件可能出現(xiàn)的問題并通知現(xiàn)場維保人員,在下次維保時重點關注該部件。
(6)遠程救援:將電梯故障通過短信、電話、微信等方式通知現(xiàn)場維保人員,同時通過視頻、語音安撫受困人員。
(7)報表生成單元:將電梯整梯、部件的使用情況、故障情況,通過挖掘存儲單元的數(shù)據(jù),形成報表,指導廠家檢討部件的質(zhì)量,同時也可作為現(xiàn)場維保人員的維保指引,還能讓客戶了解電梯的狀態(tài)。
(8)現(xiàn)場接受、處理模塊:利用平板電腦、智能手機接收中心發(fā)出的故障信息、維保指令。根據(jù)指令信息,對電梯進行維?;蚓仍?/p>
4 結束語
各種單一技術都有各自的特點,隨著計算機技術、互聯(lián)網(wǎng)技術的興起,不同技術的融合、互補,將持續(xù)給電梯群控技術注入新的活力,使得電梯運行性能不斷提高?;谖锫?lián)網(wǎng)的電梯監(jiān)控系統(tǒng),能夠及時有效的檢測電梯的運行狀態(tài),并能提前預判電梯部件的故障,提前對電梯進行維保,提高了電梯的安全性和可靠性。物聯(lián)網(wǎng)與電梯的結合,能提升電梯的管理水平,提高維保人員的工作效率,降低廠家的成本,具有良好的社會效益和經(jīng)濟效益。
參考文獻
[1]翁小輝.基于物聯(lián)網(wǎng)的車輛監(jiān)管系統(tǒng)設計與實現(xiàn)[D].吉林大學,2009.
[2]鄭松鶴,朱海云,劉鳴.電梯物聯(lián)網(wǎng)技術的應用[J].電腦與電信,2014(4):73-76.
篇9
Abstract: The effective promotion of Internet of Things application skills competition in recent years producing deep influence on practical teaching. Construction of practical training room for Internet of Things based on Skills Competition can help students learning and applying the technology of IOT deeply, improving skills and professionalism effectively.
Key words: skills competition; Internet of Things; construction of practical training room
1 概述
在物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)作為“十二五”規(guī)劃七大戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)之一的背景下,高職院校物聯(lián)網(wǎng)應用技術專業(yè)建設從2011年開始陸續(xù)在全國開展,很快形成規(guī)?;?。物聯(lián)網(wǎng)技術涉及計算機軟硬件、電子、通信、網(wǎng)絡等專業(yè),學科交叉性非常強,給專業(yè)教學帶來了不小的困擾。高職院校的根本就是要培養(yǎng)學生的職業(yè)崗位能力,該特點突出體現(xiàn)在實訓實踐教學中。所以,要發(fā)展好物聯(lián)網(wǎng)專業(yè),實訓室的建設顯得至關重要。
全國職業(yè)技能大賽物聯(lián)網(wǎng)技術應用賽項自2012年開始舉辦,近幾年的比賽都是圍繞著物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)最典型的智慧城市、智慧生活、環(huán)境監(jiān)控、智慧農(nóng)業(yè)等主題進行開展的,內(nèi)容涉及行業(yè)、生活的各個領域,模擬實際生活、項目中的真實案例,考察學生對物聯(lián)網(wǎng)應用知識的理解、物聯(lián)網(wǎng)設備安裝調(diào)試、物聯(lián)網(wǎng)應用開發(fā)等方面的主要技能和職業(yè)素養(yǎng),以及對規(guī)范、質(zhì)量、成本和效率的意識。在剛剛結束的2016年物聯(lián)網(wǎng)大賽中,更是增加了項目設計分解的內(nèi)容,選手在比賽時就像在完成一個原始的真實項目,考驗選手在理解客戶需求、現(xiàn)場問題的分析處理、團隊協(xié)作等方面的綜合素質(zhì)。大賽正朝著多元化、實用化、創(chuàng)新化的方向發(fā)展。
2 物聯(lián)網(wǎng)技能大賽對專業(yè)實踐教學的影響
2.1 以賽促教,教師的實踐教學能力得到提升
物聯(lián)網(wǎng)技能大賽的考點涉及感知層、傳輸層、應用層的各類安裝、部署和開發(fā),需要指導老師根據(jù)學生的個體情況,綜合各種因素指定不同的方向并分配相應的任務,制定科學合理的訓練計劃,由易到難,由模塊練習到系統(tǒng)合練,再到不同應用場景的綜合演練。這就要求指導老師要具備扎實的理論知識和豐富的實踐經(jīng)驗,老師通過指導學生參加技能大賽,自身也得到了鍛煉,提高了自身的實踐能力和教學水平,從而推動了專業(yè)的師資隊伍建設。
2.2 以賽促學,學生的職業(yè)能力得到培養(yǎng)
物聯(lián)網(wǎng)技能大賽不僅可以鞏固學生的理論知識,促進實踐技能的提高,更能喚醒學生的學習興趣和熱情。經(jīng)過大賽磨煉的學生在專業(yè)認知、理論實踐、職業(yè)素養(yǎng)等方面的水平都得到大幅提升,同時為學校贏得了榮譽,給其他同學樹立了榜樣,以一種正能量帶動了追求技能提升的。隨著大賽連續(xù)幾年的積累,學生一屆帶著一屆,自然形成了知識和技能的傳承。
2.3 以賽促改,專業(yè)的教學改革得到推進
近幾年的全國物聯(lián)網(wǎng)技能大賽,拓寬了高職院校對物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)和專業(yè)的認知,不再單純地認為物聯(lián)網(wǎng)就是多個專業(yè)課程的簡單堆疊,而是不同專業(yè)課之間有著很強的內(nèi)在聯(lián)系,每個專業(yè)課程又有著它專屬的核心理念和技術。高職院校在制定和改革物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)發(fā)展方向的時候,應該立足于現(xiàn)有相關專業(yè),在此基礎上進行整合而不是孤立的發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)。
通過對大賽賽題和設備進行分析研究,可以在一定程度上了解物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)在各領域的應用情況,把握物聯(lián)網(wǎng)技術最前沿的動態(tài),指出物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的建設的方向,推動物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的教學改革。
3 基于技能大賽的物聯(lián)網(wǎng)實訓室建設方案
物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)建設初期,缺少專門的實訓室,主要依托于本?,F(xiàn)有相近專業(yè)的實訓室,如利用計算機軟件實訓室、計算機網(wǎng)絡實訓室、嵌入式開發(fā)實訓室等給物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的學生完成一些計算機、電子、通信類課程的實訓教學。早期的物聯(lián)網(wǎng)實訓室通常由簡單的物聯(lián)網(wǎng)試驗箱組成,試驗箱內(nèi)部通過模塊化的組件來完成部分物聯(lián)網(wǎng)概念的實驗,如溫濕度傳感器、光照傳感器、RFID模塊、霍爾傳感器、Zigbee模塊、二維碼等。這種實驗方式可以讓學生對物聯(lián)網(wǎng)的基本構成模塊有一個直觀的認識,但是認知深度尤其是系統(tǒng)級的認知是遠遠不夠的。
為了讓學生更好更深層次的理解物聯(lián)網(wǎng),培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)應用技能型的專業(yè)人才,高職院校的物聯(lián)網(wǎng)實訓室建設要立足高處,打破專業(yè)模塊的限制,緊密聯(lián)系實際應用將各個學科科學地融合起來開展實踐教學。
近幾年物聯(lián)網(wǎng)技能大賽就是以實際項目案例為藍本,以任務驅(qū)動的方式將各學科知識點巧妙地結合在一起,不僅考核學生的專業(yè)理論知識、系統(tǒng)集成開發(fā)能力,而且對團隊協(xié)作和職業(yè)素養(yǎng)也有很高要求?;诩寄艽筚惖奈锫?lián)網(wǎng)實訓室建設方案的設計可以包含以下幾個方面:
1)物聯(lián)網(wǎng)感知區(qū),讓學生更直觀的認知物聯(lián)網(wǎng)
將各子系統(tǒng)模塊根據(jù)實際需求,有選擇性地組合在一起,展示出如智慧農(nóng)業(yè)、智能小區(qū)、智能超市、環(huán)境監(jiān)測等物聯(lián)網(wǎng)技術的應用實例,讓學生直觀的感受物聯(lián)網(wǎng)技術在實際生活中的應用,激發(fā)學生的學習興趣。
2)學生動手操作區(qū),根據(jù)需求完成設計開發(fā)任務
該區(qū)域提供物聯(lián)網(wǎng)感知層、傳輸層、應用層綜合開發(fā)所需要的系統(tǒng)模塊、網(wǎng)絡設備、開發(fā)環(huán)境、PC等軟硬件設備,面向物聯(lián)網(wǎng)設備安裝配置、嵌入式系統(tǒng)應用開發(fā)、物聯(lián)網(wǎng)應用系統(tǒng)開發(fā)、物聯(lián)網(wǎng)應用工程實施、物聯(lián)網(wǎng)應用工程維護等職業(yè)崗位,培養(yǎng)學生物聯(lián)網(wǎng)應用技術的實際操作能力和團隊協(xié)作創(chuàng)新能力。具體包括:
① 物聯(lián)網(wǎng)應用環(huán)境的安裝部署:根據(jù)業(yè)務需求和實際的工程應用環(huán)境,利用實訓室提供的硬件設備、工具和技術文檔資料,對應用工程進行安裝調(diào)試,實現(xiàn)系統(tǒng)工程互聯(lián)互通。
② 物聯(lián)網(wǎng)感知層開發(fā)調(diào)試:根據(jù)業(yè)務需求和實際的工程應用,針對各類傳感器及執(zhí)行器件進行安裝、連接、配置,對無線傳感網(wǎng)模塊進行開發(fā)、調(diào)試,實現(xiàn)對感知節(jié)點數(shù)據(jù)的采集和上傳。
③ 物聯(lián)網(wǎng)移動應用開發(fā):基于Android開發(fā)平臺,綜合運用軟件工程、Android、嵌入式數(shù)據(jù)庫等基礎知識,完成Android嵌入式應用程序的開發(fā),考察選手在傳感器技術、二維碼、ModBus協(xié)議等物聯(lián)網(wǎng)技術的綜合移動設計開發(fā)能力。
篇10
【關鍵詞】物聯(lián)網(wǎng);方案設計;任務驅(qū)動
0 引言
物聯(lián)網(wǎng)技術發(fā)展迅速,預計將成為繼計算機、互聯(lián)網(wǎng)與移動通信網(wǎng)之后的世界信息產(chǎn)業(yè)第三次浪潮。社會經(jīng)濟的發(fā)展與產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的巨大推動力,經(jīng)濟全球化使得所有企業(yè)面臨著激烈競爭的局面,企業(yè)需要及時獲取世界各地對產(chǎn)品的銷售情況和需求信息,為全球的采購、生產(chǎn)制定合理的計劃,為了提高企業(yè)的核心競爭力,需要推進信息化與工業(yè)化的融合。人民生活水平的提高,也需采用包括物聯(lián)網(wǎng)在內(nèi)的新一代信息技術改造升級社會管理和民生服務行業(yè),以提高社會管理、公共服務和家居生活的質(zhì)量和效率。
當前,世界各國的物聯(lián)網(wǎng)基本都處于起步階段:美、日、韓、歐盟等都正投入巨資深入研究探索物聯(lián)網(wǎng),并啟動了以物聯(lián)網(wǎng)為基礎的“智慧地球”、“U-Japan”、“U-Korea”、“物聯(lián)網(wǎng)行動計劃”等國家性區(qū)域戰(zhàn)略規(guī)劃。在中國,工信部于2012年2月正式了《物聯(lián)網(wǎng)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》,規(guī)劃的為物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提出了指導思想和發(fā)展目標。規(guī)劃指出,“十二五”期間,我國將攻克一批物聯(lián)網(wǎng)核心關鍵技術,在感知、傳輸、處理、應用等技術領域取得500項以上重要研究成果;研究制定200項以上國家和行業(yè)標準;培育和發(fā)展10個產(chǎn)業(yè)聚集區(qū),100家以上骨干企業(yè),一批“專、精、特、新”的中小企業(yè),建設一批覆蓋面廣、支撐力強的公共服務平臺,初步形成門類齊全、布局合理、結構優(yōu)化的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)體系。
物聯(lián)網(wǎng)技術正逐漸從實驗室階段走向?qū)嶋H應用,目前,物聯(lián)網(wǎng)在工業(yè)制造、國家電網(wǎng)、機場安保、現(xiàn)代物流、醫(yī)療衛(wèi)生領域、數(shù)字農(nóng)林、環(huán)境保護、智能交通、智能家居、水系監(jiān)測、食品溯源、敵情偵查和情報搜集等各個領域都得到了廣泛的推廣和應用。而從產(chǎn)業(yè)規(guī)模來看,據(jù)工信部預測,2015年我國物聯(lián)網(wǎng)市場規(guī)模將超過5000億元,2020年將達到萬億元級,預計未來5年復合年均增長率超過30%。
物聯(lián)網(wǎng)“十二五”規(guī)劃的頒布,中國將物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提高到了國家戰(zhàn)略層面,物聯(lián)網(wǎng)作為新一代信息技術的高度集成和綜合運用,具有知識密集度高、成長潛力大、帶動力強、綜合效益好的特點。巨型產(chǎn)業(yè)的發(fā)展都離不開人才的培養(yǎng),沒有人才的支撐,這個行業(yè)就不能興旺繁榮,人才的培養(yǎng)是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基石。
物聯(lián)網(wǎng)領域人才需求的大量增長,給高校專業(yè)的發(fā)展與改造帶來了機遇和挑戰(zhàn)。
2011年,在《教育部關于公布2010年度高等學校專業(yè)設置備案或?qū)徟Y果的通知》(教高[2010]4號)中,新增批準的物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)25所,傳感器技術專業(yè)2所。兩年來共獲批準的專業(yè)64個,涉及高等院校59所。
除了本科院校設置物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)外,目前,多所高職高專院校設置了物聯(lián)網(wǎng)技術應用專業(yè)。從無錫職業(yè)學院周志德教授對無錫物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新示范區(qū)中的30多所企業(yè)的調(diào)研報告及其中的人才需求分析表(表1)可以看出,高職學生除了在研發(fā)、設計、測試崗位中,從事測試與輔助設計工作外,可以作為物聯(lián)網(wǎng)設備維護、解決方案撰寫、項目實施管理、售后服務與維保、項目與產(chǎn)品市場營銷等多種工作崗位的中堅力量。
1 增設物聯(lián)網(wǎng)課程的可行性分析
物聯(lián)網(wǎng)技術既代表新一代信息技術的發(fā)展趨勢,又立足于傳統(tǒng)的學科之上,物聯(lián)網(wǎng)融合了計算機技術、網(wǎng)絡技術、電子技術、測控技術、電氣工程及自動化和通信技術等多個技術領域,其中,物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的主干學科為計算機科學與技術、通信工程、網(wǎng)絡工程。
物聯(lián)網(wǎng)的技術架構被公認有三個層次:感知層、網(wǎng)絡層和應用層。感知層利用RFID,傳感器,二維碼等及時地獲取物體的信息;網(wǎng)絡層則通過各種電信網(wǎng)絡與互聯(lián)網(wǎng)的融合,將物體的信息實時準確地傳遞出去;應用層是利用云計算,數(shù)據(jù)存儲與數(shù)據(jù)挖掘等各種智能計算技術,對海量的數(shù)據(jù)和信息進行分析和處理,對物體實施智能化的控制。
由于新增物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)需要較長時間的論證和審批,而基于物聯(lián)網(wǎng)的體系架構和目前就業(yè)市場對物聯(lián)網(wǎng)方向人才的崗位需求,優(yōu)化并調(diào)整現(xiàn)有計算機網(wǎng)絡技術專業(yè)課程,適當?shù)卦黾游锫?lián)網(wǎng)方向的專業(yè)課程,既可以補充學生在信息技術前沿領域的技能,又可拓寬畢業(yè)生在物聯(lián)網(wǎng)方向的就業(yè)市場。
目前的計算機網(wǎng)絡技術專業(yè)開設的核心課程主要有:計算機網(wǎng)絡技術,網(wǎng)絡服務器的配置與管理,網(wǎng)絡設備安裝與調(diào)試,局域網(wǎng)組建與管理,網(wǎng)絡安全與維護,網(wǎng)絡綜合布線與工程實施,C語言軟件開發(fā),網(wǎng)絡存儲規(guī)劃與實施,網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫管理與應用等,這些課程已經(jīng)涵蓋了物聯(lián)網(wǎng)的傳輸層和應用層的大部分技術要點,但是對于感知層的技術的學習相對較少。由于目前學生的學時較緊張,建議在高職的第四學期或第五學期開設一門物聯(lián)網(wǎng)基礎課程,一方面用來拓寬學生的專業(yè)知識,另一方面作為網(wǎng)絡技術專業(yè)的后續(xù)物聯(lián)網(wǎng)課程設置研究的試點。
2 物聯(lián)網(wǎng)課程建設的構想
2.1 課程定位
根據(jù)調(diào)研,目前物聯(lián)網(wǎng)方向的就業(yè)崗位主要集中在物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)集成,產(chǎn)品設計、研發(fā)和測試,物聯(lián)網(wǎng)工程項目的實施、管理以及物理網(wǎng)的應用等。各相關企業(yè)也列舉了從事物聯(lián)網(wǎng)相關職位的職責信息(表2)。
在計算機網(wǎng)絡專業(yè)增設《物聯(lián)網(wǎng)技術》課程,該課程是計算機網(wǎng)絡技術專業(yè)根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)目標和所面向的企業(yè)職業(yè)崗位要求而擬開設的一門專業(yè)課程,是基于物聯(lián)網(wǎng)相關工作任務的項目化課程。本課程設置的主要目的是結合企業(yè)和勞動市場的需求,培養(yǎng)學生從事物聯(lián)網(wǎng)設計、管理與維護的核心職業(yè)能力,使學生能夠分析、設計、部署中小型企業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡結構和應用服務,維護網(wǎng)絡安全,監(jiān)控網(wǎng)絡性能,具備管理物聯(lián)網(wǎng)所需要的技術基礎和能力基礎。
表2 物聯(lián)網(wǎng)方向就業(yè)企業(yè)及工作崗位職責描述
2.2 課程內(nèi)容開發(fā)
《物聯(lián)網(wǎng)技術》課程既是一門物聯(lián)網(wǎng)方向的基礎課程,又是一門涵蓋內(nèi)容廣,技術綜合性強的課程,它涉及了物聯(lián)網(wǎng)的概念、架構、設計、組建、維護、應用等各個領域,采用工學結合模式的項目教學法進行設計,課程的開設將促進高職學生對新技術的理解與學習,又將在拓寬學生的就業(yè)領域等方面起到較好的作用。
《物聯(lián)網(wǎng)技術》課程按照學習領域認知、項目教學和綜合實訓的思路共設計了6個項目,18個任務,56個子任務,涵蓋了物聯(lián)網(wǎng)中的關鍵技術,主要包括:物聯(lián)網(wǎng)的概念與應用,物聯(lián)網(wǎng)的架構與技術體驗,基于無線射頻識別RFID的應用,無線傳感網(wǎng)的組建與維護,現(xiàn)場總線網(wǎng)絡的組建與維護,遠程網(wǎng)絡傳輸與多網(wǎng)絡融合,小型物聯(lián)網(wǎng)項目的設計與實施等內(nèi)容。在每個項目中又提煉出各項關鍵技術的重要內(nèi)容來設計成多個學習任務,例如在無線傳感網(wǎng)的組建與維護項目中,包含了:感受短距離通信網(wǎng)和無線傳感網(wǎng),基于WiFi技術的傳感網(wǎng)絡,基于ZigBee的自組織網(wǎng)絡,基于藍牙技術的傳輸網(wǎng)絡,無線傳感網(wǎng)應用等任務,基本涵蓋了無線傳感網(wǎng)的重要知識點。圖1為本課程的項目及任務,其中項目6中的四個任務為任選其一即可。
2.3 教材開發(fā)
在對多家物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)進行調(diào)研和對人才需求的充分分析的基礎上,準確把握物聯(lián)網(wǎng)人才的培養(yǎng)目標、就業(yè)崗位、典型工作任務及專業(yè)知識與技能,由學校和公司共同開發(fā)工學結合模式的校企合作教材。
2.4 師資培養(yǎng)
由于《物聯(lián)網(wǎng)技術》課程涵蓋的內(nèi)容較廣,涉及到無線傳感網(wǎng)絡(WSN)、傳感器的應用與檢測、無線射頻技術(RFID)、現(xiàn)場總線技術、移動通信技術、物聯(lián)網(wǎng)的設計與應用等多種技術,教師可能難以在較短的時間內(nèi)深入的把握各項技術的內(nèi)涵,可以請企業(yè)的專家與學校的教師共同講述該課程,來培養(yǎng)教師的在教學內(nèi)容和教學方法上的技能。
學校創(chuàng)造條件支持教師參與企業(yè)培訓、項目合作開發(fā),做到教學信息和市場同步。
2.5 實訓室建設
物聯(lián)網(wǎng)技術實訓室的建設采用校企合作的模式,根據(jù)教學項目模塊,采用先進的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品進行設計、開發(fā)。它既可以為學生提供綜合實訓,也可以開展對外技術培訓、職業(yè)技能鑒定工作。
3 結論及展望
本課程方案主要針對高職院校計算機網(wǎng)絡專業(yè)的大專生,通過該課程建設可以拓寬學生對物聯(lián)網(wǎng)的認識及相關技術的掌握,為學生從事相關領域的工作奠定基礎。
隨著物聯(lián)網(wǎng)技術課程的開設,學生將進一步掌握信息技術的前沿知識,拓寬學生的就業(yè)市場,也為其它的物聯(lián)網(wǎng)課程的開設及物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的申報進行了探索和實踐。
【參考文獻】
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[2]周志德.物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的人才需求分析與課程體系構建[J].中國職業(yè)技術教育,2011(36):39-43.