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物联网行业发展状况样例十一篇

时间:2023-06-06 09:01:32

物联网行业发展状况

物联网行业发展状况例1

中图分类号:TP393 文献识别码:A 文章编号:1001-828X(2016)028-000-01

一、调研的目的与意义

通过本次调研,对不同区域物联网行业的发展现状有所了解,掌握社会及行业对专业人才的需求情况,合理定位高职类院校物联网应用技术专业的人才培养目标和人才培养规划,为专业建设及提升提供决策依据。

二、行业发展现状及趋势

1.物联网行业发展现状

(1)国际物联网行业发展现状。物联网这一概念提出于1999年,此后美国、欧盟、日本等世界主要经济体先后提出了基于本国经济特点的物联网行业发展规划,均认为物联网是推动产业升级、经济发展和确立国际竞争优势的发动机,比如美国提出的“智慧地球”、欧盟提出的“欧盟物联网行动计划”、日本则提出了“U-Japan”。物联网产业成为继计算机、互联网与移动通信网之后的第三次信息产业浪潮。美国Forrester机构预测,物联网所带来的产业价值将会比互联网大30倍,将会是又一个万亿元级别的信息产业。

(2)国内物联网行业发展现状。2012年,工信部制定并了国家《物联网“十二五”发展规划》,提出,我国的物联网产业将重点建设10个聚集区、100个骨干企业,实现产业链上下游企业的汇集和产业资源整合。

近年来,由于国家重视、政策扶持,我国的物联网产业正处于高速发展期,被列为国家重点发展的战略性新兴产业之一。2010年,我国物联网产业的总产值约1900亿元,而2015年达到近7500亿元,短短5年总产值增长了295%!随着行业标准完善、技术不断进步、移动互联向万物互联的扩展,我国物联网产业将面临更大的市场空间和产业机遇。

2.物联网行业人才培养及社会需求情况

(1)我国物联网专业职业教育发展状况。物联网专业是个交叉学科,其内容涉及通信技术、网络技术、传感技术和RFID技术、嵌入式系统技术等多项知识。目前我国在研究生、本科、高职、中职等多个教育层次均开设了物联网专业,但在教学过程仍存在很多问题,如教学体制落后,师资队伍薄弱,教学设备陈旧等。为了改变这一状况,针对物联网专业所具有的很强的工程实践特点,当前很多院校对基于校企合作的高职物联网应用技术专业人才培养模式开始了探索。

(2)物联网应用技术人才的需求。随着物联网产业的急速发展,其各领域上下游企业专业人才大量短缺,据工信部统计,未来5年,仅《物联网“十二五”发展规划》圈定的9大领域重点示范工程人才需求量就达上千万,如智慧农业预计需求1000万人,智能家居预计需求100万人,智慧交通预计需求50万人,智能医疗预计需求100万人,现代物流预计需求20万人,智能电网预计需求100 万人。

同时,不少专家指出,由于其专业的跨学科性,未来物联网产业需求更多的将是复合型人才。

3.高职院校物联网专业开设的可行性分析

高职院校物联网专业人才培养以培养一线的专业技能型人才为目标。培养的学生应适合领域内各企业的技术性岗位,如感知层终端设备维护、物联网项目实施、系统终端设备维护、网络线路设备维护、系统信道测试维护等。

(1)物联网应用型人才紧缺。自从2009年我国提出物联网发展战略以来,物联网在智能工业、智能交通、智能家居等9大试点领域逐渐发展起来,工作岗位激增,而教育部审批设置的“物联网工程”等与物联网技术相关的战略性新兴产业本科2011年才开始招生,培养出的学生远不能满足市场需要。

我区抢抓机遇,提出力争用5年左右的时间,以构筑“智慧内蒙古”为目标,依托我区产业特色、科技基础、区位条件和资源环境等要素,整合区内外产学研各界的力量,面向经济、公共管理和公众服务等领域,分期分批建设示范工程,努力把我区建设成为物联网领域技术产业发展快速、应用先行的省区。

(2)物联网应用技术专业人才就业前景广阔。在我国,物联网产业发展更贴近“政策驱动型”,相当长一段时间内,政策支持力度将持续加大。据统计,物联网的产业价值将比互联网大30倍,每年近百万的人才需求量与当前各层次人才培养的速度存在较大差距,因此物联网专业就业前景非常广阔。

三、调研结论

高职院校物联网专业的培养目标应要考虑学生的特点及高职院校的办学层次,依据企业对人才的需求,在经过充分的行业企业调研的基础上确定适当的定位。高职院校物联网专业的办学定位应该确定在应用层面上,培养物联网企业所急需的一线技术人才。

随着市场对人才需求的不断变化,本专业对人才培养方案进行了多次调整与完善,现有人才培养方案经过近几年的实施和改进,已经取得了较为明显的效果,课程设置和教学内容也积累了大量的经验,调研后将在人才培养和学科建设方面作出以下调整,我们将着实做好如下几点:

1.根据岗位需求,不断更新和改革,制定适应社会需求的人才培养方案目标。

2.根据岗位对应的工作任务,进一步完善课程体系,调整课程结构,增加技能性课程的比例,提高学生实践操作能力。

物联网行业发展状况例2

高速成长的物联网产业已经成为无锡市首个列入国家战略层面扶持发展的产业示范区,欣慰之余,我们也看到,物联网作为新兴产业在全国各地发展如火如荼,以其推动区域经济的发展。所以我们应该清醒认识到,作为国家传感网(即物联网技术)创新示范区,物联网产业不仅给无锡市带来机遇,也带来风险。为此,我们在积极抓住目前国家提供的有利机遇的同时,有必要及时实施物联网产业预警管理,促进物联网产业持续、稳定、协调发展。

一、无锡市物联网产业发展现状

回顾无锡市物联网产业的发展历程,主要呈现以下三个特点:

1.起步早,发展快。无锡市早在2010年5月就明确提出“将无锡市建设成为具有一流创新力的物联网技术创新核心区、具有国际竞争力的物联网产业发展集聚区、具有全球影响力的物联网应用示范先导区,积极引领全国物联网产业快速发展与应用”。目前,无锡市已集聚了国内外著名的物联网研发机构32家。2011年,无锡市物联网产业相关产值已超过了700亿元,不可否认,物联网产业的先发优势已经成为无锡市的品牌。

2.政府重视,扶持力度大。目前,无锡市的地方高校纷纷开设物联网专业,在政府的大力支持下,江南大学更是创建了全国首个物联网学院。无锡市和省政府还与中科院共建中国物联网研究发展中心,为物联网建设提供核心技术支撑,目前已连续三届共同招收和培养物联网相关专业硕士研究生。

3.产业相对集聚,有一定研发能力。无锡市已在新区、滨湖区和南长区初步形成了较完备的物联网产业发展集聚区,物联网企业高度集聚,初显产业集群效应。据统计,截止到2011年底,国际物联网标准有5项,无锡就参加了3项。国家物联网标准有10项,无锡则参加了9项。承担的各类物联网研发项目近500项,仅2011年就申请专利403件。

综上所述,无锡市已具有物联网产业发展的先发优势,实施物联网产业预警管理,及时发现物联网产业发展中的倾向性和苗头性问题,加强信息引导,提出对策措施,必将有助于赢得新一轮区域竞争的优势。

二、物联网产业预警管理的内涵及目标

物联网产业预警管理就是指在物联网产业发展过程中针对可能发生的危机而进行的事先预测和防范的一种战略管理手段。它是通过构建必要的预警管理系统,在物联网产业发展、壮大的过程中或经历了一个时期的辉煌之后,及时研究、分析和发现物联网产业面临的危机,警示和提醒相关部门决策者,及时采取防范与调整措施。近日,国家发改委、工信部等部门的联席会议也明确指出,传统产业产能过剩早已成为不争的事实,这一现象已波及新兴产业。为此,我们要认真做好物联网这一战略性新兴产业发展的预警管理,及时发现产业发展中可能出现的风险,加强引导,提出相应对策,促进无锡市物联网产业健康发展。对物联网产业实施预警管理必须在具备可操作性的基础上,结合物联网产业自身特点,达到以下目标。

1.对物联网产业发展水平进行监控。物联网作为新兴产业目前虽然需要政府资助,但最终表现形式是产值或销售收入,进而在一定程度上影响当地财政。因此,物联网产业预警系统的首要目标在于能对物联网产值或销售收入进行有效的监控。

2.对物联网产业技术的先进性进行监控。物联网技术是目前最先进的信息技术代表,其直接的表现形式是物联网的国际标准、国家标准和物联网相关技术的专利,目前无锡市已走在全国的前列,要继续保持在该领域一定的“话语权”。

3.对物联网产业与其他产业的融合性进行监控。物联网产业的特点之一是与其他产业的高度融合性。因此,物联网产业预警管理有必要是对物联网的技术应用情况进行灵敏监控。

4.对物联网产业效益情况进行全面监测。无锡市的经济战略目标的实现要建立在不断提高经济效益的基础上,因此,物联网产业也应以讲究经济效益为目标,对物联网产业效益情况进行全面的监控。

三、实施物联网产业预警管理的基本步骤

1.构建物联网产业预警指标体系。根据上述物联网产业预警管理的目标。可运用层次分析法等方法选取能全面反映物联网产业发展情况的基本指标体系,目前可从总体规模、投入情况、产出情况、效益情况、研况等五个方面展开。具体指标体系将是相关部门需要进一步研究的问题,然后利用专家意见法等进行鉴别并独立分析,对指标进行必要的增减或替代,最终确定预警指标体系。

2.选择合适的预警方法。目前常用的预警方法有景气动向分析法(也称为晴雨表系统),是以景气动向指数和地区(部门)经济扩散指数为分析工具,着重反映对外经贸增长波动所处的位置,即对当前物联网产业是处于增长的上升期还是处于增长的下降期、是处于高峰时期还是处于低谷时期进行判断分析,并能对对外经贸的周期转折点进行追综分析。景气动向指数指标一般是在0至1的区间内变化,指数总是围绕着中心线呈上下波动,根据不同类别的景气动向指数走向可以判断物联网产业波动情况及其未来走向。

3.预警信号系统构建。对物联网产业进行预警管理,就是在确立预警指标体系和预警方法后进行量化分析,便于掌握物联网产业到底面临多大的风险,可以得到物联网产业发展的总体判断和量化概念,以便我们的相关部门及时采取有针对性的政策和对策。我们可以用类似于交通管制信号灯的方法来反映物联网产业的综合变化状况与变化趋势,即将预警信号分为“红色”、“黄色”、“绿色”三种,根据5分制等级测算出各项指标的判定分数并加总成一个综合指数,然后视综合指数落入的区间来判断物联网产业运行状态。

物联网行业发展状况例3

【中图分类号】G 【文献标识码】 A

【文章编号】0450-9889(2015)02C-0183-03

一、农业物联网人才需求情况概述

我国经历三十多年的改革开放,工业和服务业都得到极大发展,已是全球制造业大国,相比而言,农业的发展稍显滞后,随着我国工业化现代化及城市建设发展进行到一定阶段,当前我们亟需大力发展与投入的是新农村的综合性、全方位的建设。我国农村一直实行包产到户,土地流转工作才刚启动,处于经济和体制转型的关键时期,“三农”问题近些年一直得到国家各界的高度重视,而农业信息化建设正是解决此问题的关键。适逢此时,物联网产业恰好兴起。物联网( Internet of Things,IoT),即“物物相连的互联网”,被称为信息产业的第三次浪潮,自其被提出之日起,短短数年已在世界各国广泛采用,并渗透到各行业中去。随着物联网产业的发展进步,物联网在农业生产、流通、管理等领域也得到越来越广泛的应用。从生产领域来说,农业物联网利用传感器、通信网络、智能决策系统,对养殖、种植对象进行环境监控、养料供给等,以实现降低成本、减少耗损、提高质量、改善环境的目的。此外,在农产品流通环节可建立起信息管理系统,建立从源头到消费终端的管理体系。

在《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》里,明确提出“加快发展面向农村的职业教育”“强化职业教育资源的统筹协调和综合利用,推进城乡、区域合作,增强服务‘三农’能力”“加强涉农专业建设,加大培养适应农业和农村发展需要的专业人才力度”。未来农业的发展必将向信息化、现代化、网络化、科技化方面发展,农业物联网是现代农业发展的引擎,目前,我国农业物联网技术应用总体还处于初步应用阶段。高等院校才刚刚有物联网专业的毕业生,直接面向农业的物联网人才培养尚未正式启动,而我国幅员辽阔,大部分土地是农村,大多数人口是农民,因此,面向农业信息化建设方面的物联网人才市场缺口巨大。仅“十二五”期间,估计农业物联网方面的人才需求就有大约1000万人。

农业物联网专业人才可分为研发型人才和应用技术服务型人才。研发型人才主要是指从事农业物联网新技术的开发及相关设备生产工作的人员;应用技术服务型人才则主要指利用现有的农业物联网技术和设备,直接面向终端用户,服务于农业生产第一线的人员,其在整个农业物联网人才需求数量中所占的比例也是最大的。本文主要针对农业物联网服务型人才的培养展开研究,以期对面向农业的物联网人才培养模式进行探讨,为农业物联网培养知识面广、综合素质高的复合型人才。

二、农业物联网服务型人才培养目标

开展农业物联网应用技术服务型人才培养,首要明确人才培养目标。目前,国内高校的物联网工程专业的培养计划普遍还处于探索阶段,培养目标不明确,培养方案、教学模式趋于相同,由于物联网的应用领域广泛,就农业物联网而言,要想做好这方面的工作,不仅需要具备物联网技术、产品知识,还要对农业生产知识有所了解。因此,目前各高校探索性的物联网人才培养方案普遍是缺乏针对性的,并不能满足农业物联网人才培养的实际需要。在专业设置和建设的探讨过程中,通过对多所院校的物联网专业人才培养方案进行分析,及与相关教师进行交流,笔者也发现,普遍存在着对物联网人才培养的方向模糊,对物联网产业链人才需求未来状况预估不足的现象。

首先,当物联网作为一个新兴的巨大产业来临之际,我们要对它的未来产业链发展状况有个预估,才能与之相适应地去进行合适比例的人才培养。纵观其它高科技产业的发展历程,也可以看出,许多产业在人员需求上以应用型人才为主。譬如,电子信息产业,真正投入研发领域工作的,只是集中在大城市,只需要少数高端型人才,面向全国范围的、需求量较大的仍是以应用型人才为主。这是一个“橄榄型”的产业链人才需求结构,研发和制造人才需求少,分别占两端,中间多数为应用型人才需求。物联网产业也具有这样的特质,更何况它本身就是一个应用创新型产业,其产业巨大的生命力也体现在应用上。然而,目前大多数院校,包括很多高职高专院校,在物联网专业的人才培养上,仍过于注重研发设计能力的培养,忽视应用领域综合能力的培养,这是与产业链人才需求状况不相吻合的。

其次,物联网是向各产业、行业渗透的一个基础性产业,其必然带有跨行业的性质。譬如,农业作为第一大产业,它涉及的领域是很广的,仅是农业物联网对人才的需求就是巨大的,可是目前的物联网专业普遍都没有体现出这种行业的针对性,学生就业时,仍将面临着对行业领域知识的一个再培训过程。

根据前文论述,我们在进行农业物联网人才培养中,应以培养物联网应用型人才为主要出发点,并结合农业生产、流通、管理等行业背景知识,进行知识全面能力较强的综合型人才培养。这样才能培养出农业知识丰富的物联网人才,有利于满足社会的需求,有利于解决人才的就业问题,极大地推动物联网在农业领域的应用创新发展。

对于农业物联网方向的高职高专学生培养,我们提出以下几点专业能力目标:掌握物联网工程专业的基本知识和基本原理;熟悉农业物联网产品软硬件配置,能从事物联网解决方案的设计、管理和维护工作;掌握农业现代科技、农产品生产流通基础知识、农业物联网应用技术、工程施工基础知识,具备农业物联网应用系统设计实施能力;了解物联网工程技术的技术前沿、应用前景和最新发展动态。

三、农业物联网服务型人才培养专业课程体系构建

农业物联网服务型人才培养的课程体系应当围绕着培养目标展开,除公共基础课、选修课程及实践课程外,以下详细例举专业基础课和专业核心课程的构建。

(一)专业基础课

1.农业现代科技技术概论

主要介绍介绍国内外农、畜、林三业的生产、储藏、加工、消费、市场现状与发展趋势;现代育种目标、育种技术和育种方法;现代种植(养殖)技术;农产品采收、包装、储运、加工、流通等产后现代商品化处理技术;现代农业生物技术、信息技术等高新技术的应用情况。

2.电子技术基础

通过本课程的学习,使学生掌握电子技术各种基本功能电路的组成、基本工作原理、性能特点,熟悉电子技术工艺技能和电子仪器的正确使用方法,初步具有查阅电子元器件手册、正确使用元器件、读识常见电子线路图、测试常用电路功能及排除故障的能力。能复述逻辑门电路的功能,并能利用逻辑门电路设计简单的组合逻辑电路,并能分析简单时序逻辑电路的功能。

3.嵌入式技术

主要讲述嵌入式系统的基本概念、界面设计、应用编程等知识。通过学习该门课程可以使学生能够编写、调试嵌入式程序。

4.物联网数据库应用及管理

重点培养学生数据库基本技能,通过本课程的学习,学生能应用数据库应用软件对物联网工程中所需数据进行管理、查询、维护等操作。

5.农产品生产管理流通概论

课程介绍农业产品生产管理流通基本理论,从农产品生产到销售的过程为出发点,介绍不同农产品在生产销售流通等活动中的基本情况,应用的现代化技术、信息技术等情况。

6.计算机网络与通信技术

结合TCP/IP协议深入讲授计算机网络体系结构、分层原理、数据通信、网络协议、点一点网络、广播网络、交换网络、网络互连、差错控制、流量控制、拥塞控制方面的基本问题。

7.循环农业生产与管理

主要介绍农业生产管理中与环境保护的相互关系、掌握循环农业生产与管理的关键技术,了解农村节能减排的政策、技术措施等内容。

8.物联网与供应链管理

主要介绍应用物联网技术的供应链系统的概念及功能、物流的发展、物流管理原理、物流运输管理、仓储管理、包装与装卸、农产品供应链等内容。

9.工程进度与质量管理

通过学习本门课程,学生掌握建设物联网工程质量与安全管理的基本程序与方法,物联网工程质量验收标准,施工安全生产技术规范,物联网工程质量安全事故的处理,解决物联网工程监理过程中遇到的实际问题。

(二)专业核心课

1.无线传感器网络技术

全面系统地阐述当前各种主流的无线网络的基本原理,结合多种工业现场传感器和多功能的上位机软件,深入浅出地讲解无线网络的基本技术。

2.物联网射频识别技术

主要介绍物联网RFID系统概述、RFID工作频率及无线传输、天线技术、射频前端电路、编码与调制、数据的完整性与数据的安全性、电子标签体系结构、读写器体系结构、RFID中间件、RFID标准体系、物联网RFID应用实例,以及物联网RFID技术现状和标准体系。

3.工程线路识图

主要介绍工程设计绘图基础知识、基本理论,主要培养学生识读电器元件的结构形状的能力,同时了解相关工程的国家标准,识读图样,了解物联网工程绘制图样所需的机器、仪表和设备的结构和性能。

4.综合布线与网络工程实施

使学生能掌握网络综合布线的国家标准和行业规范,并能熟练地运用于网络综合布线工程的设计、施工、测试和验收等工程组织与管理环节,培养学生综合布线系统设计、系统安装与实施的职业能力,并掌握综合布线的基础知识。

5.ERP运营维护

课程主要从物联网工程的角度介绍物联网工程系统中的主流程体验、销售管理、采购管理、存货管理、产品结构管理、物料需求计划管理、工单与委外管理、工艺管理、应收应付管理、财务管理等学习任务,掌握ERP系统的主业务流程和操作技能。

从以上课程体系的构建中可看出,在实际进行农业物联网课程体系的建设时,注重突出实际应用领域特色,学生既要学习电子信息技术,又要学习农业科技和农业生产技术,还要求掌握工程领域的基础知识,注重综合性能力的培养。考虑到农业物联网的项目一般偏小,各地点分散,其应用服务人才不可能专业划分过细,否则任何一个点都需要物联网、农业、工程安装等不同领域的人员组成团队配合工作,这对于偏小的农业物联网项目来说是不实际的,必然要求建设及维护人员具备多专业综合的能力素质。

四、改革教学方法,优化师资队伍

(一)改革教学方法

在教学方法上力求突破,当前所流行的行动导向、慕课均是可采取的方式,无论哪种方式,主导思想将贯穿以学生为中心的教学方法来进行实施。由于农业物联网服务型人才培养的专业特性、跨学科特性,带领学生进行现场学习将是必不可少的教学环节。此外,农业物联网在实际工作领域的实施,往往以一个个项目的形式来进行,因此,案例教学也是必然要采用的教学方法,在案例教学过程中注重对学生进行启发式教学引导,亦有利于学生兴趣的调动和综合设计实施能力的培养。

(二)优化师资队伍

从课程体系的构建可以看出,要做好农业物联网服务型人才的培养,师资队伍应具备物联网知识能力、农业生产流通和管理知识能力、工程实施等方面的知识能力,在实际建设中,各校可根据自身状况进行优化。同时,基于农业物联网应用创新的特质,应大力开展校企合作,引进更多的企业兼职教师来补充师资队伍。由于物联网本身(下转第186页)(上接第184页)是个新兴产业,农业物联网又兼有跨行业的特性,因此,教师的培训学习也是队伍建设中不可缺少的一环。

五、满足实验与实习条件,建设实训基地

应根据院校重视面向农业领域专业应用能力的培养思路,坚持基础和应用协调共进的原则,通过农、学、企相结合的方式,建设相应的实训平台,如企业提供最新的设备支持、学校提供专业人员、农业终端用户提供场地,搭建起一个真实的现代农业物联网应用平台。在实训过程中,学生收获了丰富的实战经验,为日后就业打好基础;企业获得了充足的人力资源,充分解决了农业物联网服务企业人员匮乏的现状;而农户则在合作中体验到农业物联网技术给农业生产带来的种种好处,为农业物联网的大力推广增强了信心。

其次,建立一个以农业物联网为背景的技术服务及农产品流通实训平台,通过该平台,培养出农业物联网领域的信息化人才,为技术服务的推广和农产品的流通打好基础。

通过利用实训基地对物联网服务型人才进行深入培养,可培养出一大批技术过硬、经验丰富的专业人才,以缓解目前农业物联网缺少此类人才的局面。同时也为农业物联网技术在我国大范围推广打下坚实基础。

物联网浪潮的来临,为现代农业发展创造了前所未有的机遇,改造传统农业、发展现代农业,迫切需要运用物联网技术实现对各种农业要素的全面感知、可靠传输以及智能处理。因此,对农业物联网服务型人才的培养具有重大实际意义和价值,人才培养模式就是其中一项迫切而又重要的研究工作。所以,应尽快在分析农业物联网发展现状的基础上,结合我国的实际国情对农业物联网人才培养过程中涉及的管理模式、技术模式、商业模式展开分析和探讨。在政府的引导下,在相关企业的积极参与下,建立一个多方共赢的人才培养模式,为农业物联网的长远发展提供长效动力。

【参考文献】

[1]于娜,郭鹏,李乃祥.农业物联网人才培养模式研究与实践[J].河北农业大学学报(农林教育版),2014(16)

[2]葛文杰,赵春江.农业物联网研究与应用现状及发展对策研究[J].农业机械学报. 2014(7)

物联网行业发展状况例4

中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2016)07-0250-02

1物联网的概念

“物联网”翻译成英文是“TheInternetofThings”由此可见,“物联网”的重点就是物品与物品之间的交流,物联网是继互联网以及计算机发展之后的第三次大规模的科技发展的时刻。在运用现代物联网技术的基础上,在红外线探测技术的帮助下对农作物的发展情况进行实时监测以及实时采集被测农作物的信息,这些信息将在短时间内被集合完毕发送给检测者。这种正在建设中的新型的物联网技术,能够实现物理世界、计算机世界以及人类社会这三个世界的联通以及发展,对物联网技术的普及具有战略意义。而同时也给人们的生活提供了便利。物联网的重中之重是对信息的采集,在经济飞速发展的今天,信息对于经济的发展具有决定性的作用。互联网技术高速发展,人与人之间交流往往更多地依赖互联网。而物联网的出现也印证了这一点,经济的飞速发展带动了人们各种方面的需要飞速增长。而相较于互联网来说,物联网的优势就是能够将触手伸到互联网所不能企及的方方面面。在互联网上,人们往往只能感受到一个非常平面的形象,但是运用了物联网之后,人与人之间将可以全方面的感知对方,这种感知不再是单一平面的,而是立体以及三维的。由此可见,物联网的产生将会为整个社会经济结构带来一次较大的改革。而物联网也将为互联网的进一步发展提供可供选择的方向。总而言之,物联网就是通过现有的先进技术并将其运用到物品的传递以及监控过程中,将物品的任何细节都与互联网连接起来,进行信息的第一手传达。以便于实现物品的交换和传递。智能化的物品传达也能实现迅速的定位以及跟踪。物联网的快速发展也将为我国的科学发展提供一个新的平台,让世界的目光都注意到我国科技的进步。而我国作为一个农业大国,在农业高速发展的今天,对物联网的需求则更为明显。物联网的发展也将给我国农业结构带来调整,为传统农业的升级起到了巨大的推动作用。

2物联网在农业中的应用现状

在关注我国物联网发展的同时我们也要将目光注视到欧美各国的物联网发展,欧洲的物联网被分为很多个层次,且在物联网的发展过程中,农业以及养殖业的物联网发展最为重要。为了使得农业发展过程中,农作物的发展情况被第一时间获知,作物的生长形式、水土状态以及是否有虫害,这些在物联网发展中都是需要解决的细微的问题。在信息传输层中,传感器获取各类数据的功能被放大,信息应用系统将会制定科学的管理模式以及定时定量的肥料施加都体现了对生产过程的严格控制。这些年来,为了适应社会经济结构的变化,欧美一些国家率先开展了农业领域的更新以及变革,实现了物联网在农业领域的大范围使用,形成了一批良好的产业化应用模式,推动了相关新型产业的大规模发展。农业物联网的发展也促进了其他物品在物联网的发展,为物联网的全方位发展奠定了基础。而我国作为一个农业大国,在农业物联网的发展方面具有较大的需求,为了保证农作物在传递过程中的实时消息反馈,物联网将会渗透到物品的传输、检验等多个环节,实现成本的节省以及农作物收获之后的高效流通,在农作物物联网这个方面还有很多功能正在探索过程中。

2.1农业资源利用

在农业资源探测以及监控方面,我国可以利用卫星对土地的实时信息进行探测并将探测效果传递给各级监测系统,实现信息的整合以及分析,经过层层监控和分析之后,将会最大限度的农业范围的统筹与规划。对农作物的事实情况的把握也将会十分清晰而明了。与此同时,为了方便农作物的采集,实现农业资源信息的及时反馈,GPS定位系统也将会运用到农作物的定位之中来。只有这样才能实现农业资源的不浪费。目前,在农业资源整合、农业资源的探测、土壤成分的检测以及害虫的防疫当中都使用了GPS技术,GPS技术也就是定位技术利用卫星,对大面积的农作物能起到很好的检测作用。为了使得有机农作物的生长更加健康也有利于农作物整体的把握,而且从国外引进的新型技术也可以对农田里的各种情况都能制定出一套完美的应对政策,对突况进行监控并且及时反馈到监控者那里。特别是如今的农业发展已经进行到一个精细农业的状态,对由于环境变化引起的农作物的变化都需要有效的应对。在检测区域中构建基础网络和安装传感器,用于采集水温、PH值、电解质等等多种参数,及时的水况反应能够将水环境参数上传至检测中心并进行分析。

2.2农业生态环境监控

农业生态环境监控是保证农作物安全以及生态安全的重要基础,为了对农业生态的环境进行全方位的监控,还需要做到以下几点。一方面,要加强立法,完善的相关政策法规才能解决在生产过程中的诸多问题。也对许多重要问题的解决提供模范的解决方式。另一方面,在建立农业物联网的同时,对农业生态环境监测网络的构建也必不可少。因此国家必须要运用高科技手段融合互联网实现对农业生态的自主监控,为了农业的可持续发展做出自己的努力。我国的生态环境在形势趋于变好的今天仍然存在很大的问题,因此对环境监控方面仍然不可松懈,对大气环境,对河流污染以及草木覆盖程度的监控形势都比较严峻。经分析研究后发现,地面监测站与遥感技术的结合是组成我国环境监控的主要手段。在前期卫星不曾覆盖的地点进行人口测量,在无线传感技术发展的同时开展了无数的网络监测站点。星星之火可以燎原,在星星点点的检测站的建设下,我国的环境检测形成了一个巨大的网络,这些系统依靠传感器以及无线通信技术,是我国农业发展的强大后备军。

2.3农业生产精细管理

建立农业物联网的前提是实现对精细农业的管理。只有将农业的生产环节与高新技术发展结合到一起,才能最大限度地为农业的发展带来帮助。在集成了信息技术以及GPS技术以后,农作物的生产环节变得无限透明,对农业生产信息的获取,对生产环节的管理以及突发事情的应对决策都显得十分智能。

3农业物联网的技术创新

农业物联网的技术创新主要表现在以下几个方面:1)数据收集:在农作物的生长过程中,对农作物生长环境中的温度、湿度、PH值、二氧化碳含量都实现了实时监控。在上述所测数值出现超出常态的变化时,监控者可以第一时间发现,并且在物联网络上找到解决方案,并且对作物生长环境中的设备进行调控。2)视频监控:在物联网迅猛发展的今天,用户只要拥有一个手机或者电脑等等其他的移动设备,就可以实时关注自己所订购的农作物的生长情况,也可以根据监控室内的作物实际情况实施远程想法的传达。3)数据存储:在物联网监控过程中所产生的农作物的数据往往能反应农作物生长中的种种问题从而为以后农作物的生长提供素材,在农业物联网中实现一个档案的存放。4)数据研究:系统将会在收集到数据之后,第一时间实现报表的制作,让用户第一时间感受到农作物的生长情况以及空间分布情况。5)远程控制:由于物联网的便利性以及可操作性,用户可以在任何时间、任何地点进行农作物的监控以及对温度、湿度的操控。6)错误报警:系统将会给用户权限设定一些警戒线,超出警戒线,物联网将会第一时间通知用户,让用户能接触到农作生长的每一个环节以达到自己的理想生长情况。

4推动农业物联网进程的建议和展望

我国幅员辽阔,并且由于农作物生长范围较大,因此建议物联网建立专业的工程专项,在农业发展优势区域实施新型农业经营主体的应用需求,在已有试点区域的基础上,扩大物联网试点的范围。与此同时,物联网作为一个新兴产业,政府在一些措施以及政策的制定和实行上还不是非常的完善,而物联网又具备高投入、高风险的特点,为了支持物联网的发展,政府应该在税收等方面对物联网发展进行减免、甚至补贴。并且根据种植作物的不同实现不同的补贴限额。物联网技术在我国的很多领域发展还不够成熟,但是在大环境下,我们在政策的支持下或许能够奋起直追,与欧美国家站在同一起跑线上。目前,在农业育秧阶段已经实现了物联网的渗透,可以预见的是,在不久的将来,互谅网将会发展到农作物生长的方方面面。由于手机、pad、电脑等等用品的普及,用户的实时监控也不再是梦想。利用物联网技术,结合政府设立的无数监测站可全方位地掌控我国生态环境中的雨、水、干旱、大雪等等问题。为农作物的生长提供及时的预警报告,为农作物的及时保护提供了方案支持。而到了农作物成熟阶段,用户可以直接在家里实现对收割机等大型农业设备的监控以及同GPS技术对它们的位置进行实时掌握,不仅如此,强大的物联网还能实现用户对实时路况的掌握以便于达到农用设备资源的不浪费,为他们实现运行效率的最大化提供最大的帮助。与此同时,用户还可以对收割机内部的温度进行控制。因此,物联网在农业发展中的前途不可限量,几乎方方面面都可以运用到物联网,而未来的农业在物联网技术的支持下,也会更加的智能,这对我国农业的发展拥有者巨大的作用,对人工成本的降低将会是一笔巨大的财富。

参考文献:

[1]葛文杰,赵春江.农业物联网研究与应用现状及发展对策研究[J].农业机械学报,2014(7).

[2]秦怀斌,李道亮,郭理.农业物联网的发展及关键技术应用进展[J].农机化研究,2014(4).

[3]李瑾,郭美荣,高亮亮.农业物联网技术应用及创新发展策略[J].农业工程学报,2015(S2).

物联网行业发展状况例5

中图分类号: G717 文献标识码: A 文章编号: 1673-1069(2016)18-131-3

1 调研的目的和意义

通过调研掌握北京市及周边地区物联网行业发展现状;掌握职业群对技能人才需求情况;科学定位技工院校物联网技术应用专业人才培养方向和人才培养层次,为北京市技工院校开办物联网技术应用专业提供重要依据。

2 调研分析

2.1 物联网行业发展现状

2.1.1 物联网全球发展状况

1999年物联网概念一经提出后,美国、欧盟、日本、韩国等世界主要经济体纷纷提出基于自身经济发展特点的物联网发展规划,如美国的“智慧地球”、欧盟的“欧盟物联网行动计划”,日本的“U-Japan”等,都将物联网视为推动产业升级、经济复苏和确立全球竞争优势的“发动机”,物联网产业成为继计算机与互联网后席卷全球的又一次信息产业革命浪潮。根据美国研究机构Forrester预测,物联网所带来的产业价值要比互联网大30倍,将会成为下一个万亿元级别的信息产业。

2.1.2 我国物联网行业的现状

在我国,中科院早在1999年就启动了传感网的研究(那时我们将物联网称之为传感网),经过十几年的发展已取得了丰硕科研成果。

2009年8月7日,国务院总理视察中科院无锡高新微纳传感网工程技术研发中心时发表重要讲话:提出了“在激烈的国际竞争中,迅速建立中国的‘传感信息中心’或‘感知中国’中心”的重要指示。(图1)

2011年工信部制定了《物联网“十二五”发展规划》,重点培养物联网产业10个聚集区和100个骨干企业,实现产业链上下游企业的汇集和产业资源整合。在政策的扶持下,我国物联网产业在近几年处于高速发展期,2010年我国物联网的总产值约1900亿元;2011年的产业规模超过2600亿元;2012年已经超过3650亿元,年增速接近40%。2013年中国物联网整体市场规模达到近5000亿元,是2010年1900亿元的2.59倍; 2017年将超过万亿元级。而未来3~5年物联网核心细分产业将会维持35%以上的年复合增长率。(图2)

2.2 物联网行业发展目标

我国的物联网技术在世界名列前茅,在参与国际分工上占有非常有利的条件,我国在发展物联网产业不管是在市场规模还是在产业化等方面都具备一定的优势。“物联中国”强调,我国物联网产业发展目标有三方面:

①自主创新能力明显增强,攻克一批核心关键技术;

②具有国际竞争力的产业体系初步形成;

③物联网应用水平显著提升。

2.3 物联网行业人才培养需求情况

2.3.1 我国职业教育中物联网专业发展状况

从物联网产业发展整体来分析,物联网产业主要包括感知控制、数据传输和数据处理三个环节。

①纵观全国,本科及高职院校在几年前就开始对物联网行业的人才需求进行调查研究。目前全国招收物联网专业的本科院校有北京理工大学、哈尔滨工业大学、南京航空航天大学、西北工业大学等200多所,其中北京有9所。并且已经实施人才培养,现在部分学校已经培养出从事物联网产业设计开发人员。

②据不完全统计,开设有物联网工程专业的高职高专学校有:北京电子科技职业学院 、天津电子信息职业技术学院等120多所学校,其中北京只有2所,天津6所,河北7所,京津冀三地总和也不过15所。

③北京市与此相关的中等职业教育则刚刚起步。目前,北京只有北京市信息管理学校、丰台区职业教育中心学校两所学校进行“物联网技术应用”专业的招生。两所学校每年各招收一个班,每班约30人。随着北京市新功能定位及京津冀一体化不断深化发展。在这一地区物联网产业需要大量的一线操作、维修、维护等技能人才。然而,在2013年修订的全国技工院校专业目录中还没能见到与 “物联网”专业有关信息。因此,作为技工院校应培养社会急需的技能人才,通过内涵建设,不断提升办学能力,为地区技能人才建设做出贡献。

2.3.2 对物联网技术应用专业人才的需求

物联网作为新兴产业不仅是两化的粘和剂也是经济发展的催化剂。物联网的应用领域非常广,而且前景非常好,对国家的发展有非常重要的推动力。但是我国较发达国家的物联网技术还是有一定的距离,主要一方面就是技术人才的缺失。

从以上数据来看,物联网产业发展与行业应用催生出了许多新的工作岗位,并对原有岗位提出了新的技能要求,其中有许多岗位适合职业院校学生,涉及范围非常广泛,比如物联网工程项目的实施、维护与管理,比如基于设备、系统和平台的以客户为中心的各类用户服务等。

物联网各主要领域上下游企业均急需大量人才,据工信部统计,以下领域未来5年对物联网人才的需求量预估为:

智能家居:100万人;

智慧交通:50万人;

现代物流:20万人;

智能电网:100万人;

智能医疗:100万人;

智慧农业:1000万人。

还有大量急需物联网应用型人才的领域不在统计之列。

2.3.3 京津冀地区相关单位对物联网人才的需求

为了解北京市及京津冀地区物联网应用型人才需求情况,物联网专业课题组前往北京市相关部门及所属市、区企事业和物联网产业联盟单位对物联网技术应用人才需求展开调研,掌握北京物联网企业对人才的需求量,并对京津翼进行人才预测,从而为各大院校提供可靠的数据。

产业发展,人才先行,人才是科技发展的关键。北京作为智慧型城市,对物联网的人才需求更是巨大,“智慧北京”的建设涉及生活中的各个方面,所以将会产生出巨大的岗位需要和人才缺口。

京津冀协同发展,对物联网应用型人才也提出了新的要求。天津滨海新区空港经济区高度关注云计算的发展,把该中心建成国内最大的数字出版基地云计算中心,天津的港口物流在整个产业链中的占比很大,各个工作环节都离不开物联网技术,所以港口物流行业也成了物联网专业学生的就业方向之一。而且廊坊市在近5年的发展中对物联网行业人才也在增长。

目前北京市场正加速实施物联网技术应用,调研发现物联网技术应用型人才的市场需求已大于研发人才。物联网技术应用的人才结构需求分析如图5所示:

2015年9月,在智联招聘搜索北京物联网招聘信息新增相关职位763个,职位覆盖物联网产品集成、产品研发和技术支持等。在前程无忧招聘搜索北京物联网招聘信息新增相关职位459个,职位覆盖物联网产品集成、技术支持、应用和推广等。从前程无忧和智联招聘两大权威的网站信息可以看出,物联网专业面向产品的初中级研发、产品集成、推广、销售和技术支持的应用型人才需求十分旺盛。

2.4 技工院校物联网专业开设的可行性分析

技工院校教育以培养工作一线的技能型人才为目标。可适合于具体以下几类岗位:感知层终端设备维护、物联网项目实施、系统终端设备维护、网络线路设备维护、系统信道测试维护等。

2.4.1 相关专业实训条件优越便于专业转型

物联网技术应用专业是学校长远规划重点发展专业,近年来不断增加设施设备的资金投入,以改善教学条件、提高教学质量。现有教学实训设备总值800多万元。拥有计算机网络实验室、计算机房、电工电子技术实训室、传感器检测与应用实训室、物联网技术基本技能实训室、典型物联网系统项目综合训练室。学校利用以上条件开发实训项目,大力推行工学结合的教学模式,突出学生实践能力的培养。

2.4.2 物联网应用型人才紧缺

由于物联网技术的迅猛发展和广泛应用,相应的应用型人才需求量大,以智慧城市中涉及的智能家居、智能物业为例进行人才需求分析,智能楼宇管理主要集中在北京、上海、广州、深圳、天津、宁波等大中城市,目前全国从业人员约70万人,其未来5年人才市场需求将达到近100万人。随着我国城市数字化、信息化、智慧化的进程日益加快,作为庞大基础支撑的物联网将面临大规模的建设,与此相关的各种岗位上的人才需求也会越来越大。

作为发展智能化城市的北京,更加迫切需求物联网人才,尤其是初中级应用型人才短缺。在物联网应用型人才需求中,初中级应用型人才尤为短缺。高职及本科院校的物联网专业以设计、开发为人才培养目标。技工院校应以物联网设备安装、维护、项目实施、售后服务与维保、项目与产品营销等多种工作岗位的中坚力量。因此技工院校开设物联网专业的培养目标是高职及本科院校所不能替代的。

目前北京市开设此类专业的中等职业学校较少,而技工院校更是还没有开设物联网专业的学校。我们对相关中等职业学校专业进行了分析:各中职院校逐渐开始设置物联网方向专业,由于物联网为新型行业,因此,部分中等职业学校培养人才所开设的专业有限,招生较少,这些远远满足不了市场对人才的需求。

2.4.3 物联网技术应用专业人才就业前景广阔

通过本专业的培养能够了解并掌握物联网的基础知识、方法还有技能。并掌握高级工程师的各方面的专业技术跟操作技能。据统计,物联网的产业规模是互联网的20倍以上,物联网领域的需求非常大,每年都需要百万的专业人士,但是我国物联网的人才很少,所以物联网的就业前景非常的广阔。

3 调研结论

3.1 人才培养定位及培养目标

3.1.1 人才培养定位

具初步调研,技工院校物联网专业的培养目标应要考虑技校学生的特点及技工院校的办学层次,依据企业对人才的需求,在经过充分的行业企业调研的基础上确定适当的定位。技工院校物联网专业的办学定位应该确定在应用层面上,培养物联网企业所急需的一线技术人才。

3.1.2 培养目标

中级技工人员必须具备以下几点:

①了解并掌握科学文化基层知识;

②爱岗敬业,思想品德良好,具有良好的职业道德和创新精神;

物联网行业发展状况例6

中图分类号:F49 文献标识码:A 文章编号:1671—7597(2012)0120014—01

1 物联网技术内涵

物联网早期定义为通过RFID射频识别传感信息设备同互联网有效连接,进而实现智能化物品识别及管理目标。随着互联网络、信息技术的飞速发展,目前通信与信息技术目标已由传统的任何地域、任何时间与任何人连接发展成为与任何物品连接,因而便构建成了物联网。由我国近年政府工作报告不难看出,物联网被赋予了基于传感设备遵循相关协议约定将各类网络进行综合连接,并通过通信与信息交换进而实现了智能化定位、识别、监控、跟踪及一体化网络管理目标的科学内涵。其基本架构涵盖了传输层、传感层及应用层,其中前者担负着传输可靠信息职能,依据应用需要可利用固网、公共移动网络、互联网络、行业专网、光电网络、专用物联网等各类通信网络构建。传感层则主要发挥着采集与感知信息作用,通过电子RFID标签、智能卡、物理传感器、传感网络对物品实现信息采集、识别及预处理功能。而应用层则实现了对信息的处理、分析、控制及管理,并进一步提供了智能化决策与特定物联网智能化服务应用。

2 物联网技术发展现状

当前物联网技术在我国的发展还处于起步阶段,在标准化建设、关键技术应用、运行模式构建等层面依然存在许多问题。从标签物联网架构应用层面来讲,其是最简单的一种传感层物联网,通过人工手段将例如条形码、RFID标签等贴于物品之上,并借助自动识别实现对物品的管理跟踪,进一步实现了同互联网相结合的全球性物联网应用服务。基于RFID的电子产品码系统是当前物联网技术体系较为完善的技术之一,其已经构建了成熟的规模架构,并主要用于对物品进行管理与跟踪。由物联网传感应用架构层面来讲,随着集成电路、微机电、无线通信、嵌入式系统技术的飞速发展,传感器应用技术朝着数字化、微型化、网络化、无线化与智能化发展方向不断迈进,并创设了无线传感服务网络WSN。一般来讲该网络传感器节点包含无线收发器、传感器、电源及微控制器,通过智能无线通信组网方式,构建为自组织传感器无线网络,并在协作管理下实现对周边湿度、温度、位移、压力、声音、振动、化学成分、图像状况的全面监测,将完成处理的信息基于互联网向用户传递。传感物联网技术相对较为复杂,且开发研究时间有限,因此目前多停留于感知层物联网技术研究层面,构建了多个传感网链路层、物理层、网络层相关规范,并创建了许多示范应用项目。

3 物联网关键技术与发展趋势

物联网关键技术包括通信网络、无线传感网、中间件、云计算数据处理及软件应用技术等。其中无线传感技术已基于链路层、物理层、网络层创建了相关操作规范与主流技术,例如蓝牙技术、UWB技术等,同时业界较为关注的纳米技术、MEMS技术也得到了创新发展。为促进传感网技术科学实现高效通信服务,我们需进行创新型编码、调制技术、信道调度、控制功率、跨层设计等组网、无线通信、核心芯片深入研究,同时为实现网络化管理,我们应科学探析监视网络性能、能耗获取、拓展高效管理传感技术。基于现行通信网络如何科学改进,创设适于物联网传送数据的通道,成为通信网络相关技术研发的重点。为激发物联网连接传统通信与感知网络的桥梁纽带作用,我们应深入研究网关技术,令其具备管理设备功能,对各底层感知节点进行信息收集、管理,进而实现远程管理控制目标。物联网中间件涵盖了传输层、传感层与应用层各类可复用、可标准化通用模块,通过对行业应用共性问题的汇总归纳提供了物联网应用业务通用构件,有效提升了设计软件工作效率。因此我们应就其应用标准化问题进行深入研究,尽早创设统一、标准、科学的中间件技术。云计算物联网技术的关键核心问题便在于如何获取价值化信息,确保数据的可靠安全性,并尽早形成计算架构统一科学标准。基于物联网技术综合优势不难看出,其未来发展将会实现物与物的有效互联,建立行业标准、逐步实现产业化应用,创建国际互联科学体系,打造自适应、智能化、全球化物联网模式。

4 物联网技术推进工业信息化发展作用

工业信息化生产发展进程中,物联网技术的应用可推进工业企业向着网络化服务、智能化应用、业务协同化方向发展,令工业企业内部生产与物流管理同社会协作机构、企业下游、上游实现有效连接,通过优化控制整体生产流程提升企业外部与内部业务的协同性,进而全面创设工业生产综合效益。物联网技术在工业信息化生产中可对其消耗原材料、设备运行状态与产品综合质量状况进行智能化检测控制、决策管理与优化改进,进而创设了工业企业的智能化生产管理模式。物联网技术嵌入传感器于设备与产品中,可实现对其远程的维护与监测,不仅可有效降低工业信息化生产中设备与产品维护管理费用,还可令企业实现使用与制造产品的全生命周期管理服务,为由传统生产制造型工业企业合理向制造服务型工业企业转变打下了坚实的基础。物联网技术在工业企业信息化生产中的应用可实现生产能源、消耗配送等全过程的管理监测,发挥优化资源配置功能,进而最大限度降低碳排放、能源消耗总量,通过实时监测污染源,有效降低了排放污染物总量,合理预防了污染环境突发事故。再者智能传感器物联网技术引入工业生产设备,将其配备于具有一定危险等级的工业现场,可对危险环境具体安全状况进行及时感知,提前在发生危险之时报警,进而显著发挥对设备及生产人员的安全保障作用,预防灾难事故的不良发生。现代工业生产与物联网技术的合理融合将令其生产组织变得更为柔性,实现基于社会环境的科学重组,拉近工业企业与客户距离,强化企业使用需求产品的服务监测能力,进而促进其由批量生产传统经营模式合理向定制化、充分满足个性化客户需求、全生命周期服务管理经营模式转变,提升企业决策管理水平,进而真正促进工业企业的信息化发展与提升。

5 结语

物联网技术是计算机、通信与传感技术经过多年的发展及应用融合创设的产物,是基于行业、企业、国家范围高度,对通信信息技术的整合应用。我们只有基于其科学内涵明晰技术发展现状、规划技术发展研究方向与趋势,明确其在信息化工业企业生产中的重要作用,才能充分激发物联网技术优势,并令其服务各项生产经营事业实现又好又快的全面发展。

物联网行业发展状况例7

中图分类号:TP 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)35-0200-01

1 引言

我国在2009年8月提出在无锡建立中国的传感信息中心,标志着中国物联网产业的正式启动。此后国家对物联网发展的重视程度逐年增长。

物联网的架构自底向上分为五层,分别是感知层、接入层、网络层、支撑层和应用层。其中感知层通过不同的终端上各种类型的传感器和传感器网络收集事物的相关信息及物体自身的属性。车联网是物联网的衍生品。在感知层上利用安装在车辆上的传感器,通过相关技术获取车辆的属性和静态及动态信息。在应用层上根据不同的功能需求对车辆进行运行状态监管并提供综合服务。车联网在未来的智能交通、智能车辆中有着极其重要的作用。

2 车联网的概念

车联网利用先进的信息技术包括传感器技术、计算技术、网络技术、控制技术、智能技术。将车辆、道路、行人和路边设备集成一个有机的整体,以提供车辆安全、交通控制、信息服务、互联网接入等应用。最终提高交通效率、降低交通事故、提升道路通行能力、提高社会服务。车联网的概念从不同的角度考虑理解有以下几种:一是从智能交通角度考虑,车联网是将数据通讯、感知技术、电子控制技术及数据处理技术集成运用于整个地面交通管理系统而建立的一种在大区域内,全方位的、立体的,及时、准确的综合交通运输管理信息系统;二是从车载自组网和信息通信的角度来考虑,车联网主要由安装了无线接口的移动车辆组成,可以说是一种通信技术和自动化控制产业高度融合的新兴产物。

3 关键技术

在物联网的发展过程所面临的关键技术问题同样也影响着车联网的发展历程。物联网关键技术中异构无线网络的融合、感知节点、数据的智能化处理等技术也应用于车联网。

异构无线网络融合。不同的无线网络通信方式和通信特点不同。现有的无线通信技术有WLAN、WIMAX、超宽带通信UWB、2G/3G/4G蜂窝通信、LTE以及卫星通信等网络。不同的车辆在不同的网络中传输信息需要实现信息共享,另外由于车辆是一个移动的单元,移动过程中发生网络切换,需要实现无缝切换。

感知节点。感知包括对车辆内、外的感知和整个道路的感知。感知节点的分布、功能选择、特征分析和有效利用已有的多元的感知节点是关键问题。不同的感知节点关注的问题是不同的,如道路感知更关心路面是否拥塞、结冰、湿滑,而车辆感知更关心车辆的行驶速度、所在位置、形势状态等等。

数据处理智能化。车联网拥有众多的感知节点,大部分感知节点不断运动,产生的数据量巨大。如果不对数据进行迅速的处理和有效的利用,那么这些信息就会被马上湮没。而且车联网系统中存在各种业务存在并发运行的情况,因此对系统的运算能力要求也很高。

4 应用现状

车辆安全。通过车联网感知节点信息的反馈,可以实时了解车辆的行驶状态、行驶位置、道路状况等等。当车辆出现问题需要救援时无须被救援者描述可以及时定位车辆位置;对长时间驾驶车辆产生问题或司机过度疲劳的情况车辆,以及将驶入路况较差或极端天气地区的车辆自动给出提示,提醒司机注意;对政府、学校、军用车辆以及重要物资运输车辆监控行驶路线和行驶状态,便于保障车辆安全并在发生情况时及时实施相应措施。

交通控制。利用车联网绘制实时交通状况。如某一时段某条道路是否拥堵,分析车辆的行驶路线和习惯是否是造成道路拥堵的原因。并根据分析调整道路信号,疏散车流缓解交通压力。甚至在刑事案件中通过车联网控制交通快速追捕逃犯。

信息服务。车联网信息的分享为企业和个人提供方便快捷的服务。如详尽丰富的电子地图、准确灵活的道路导航、快速便利的出租车电招服务。汽车制造企业可以通过收集、分析车辆行驶的各项信息了解用户对车辆的使用状况,及时发现问题,确保用户安全。而其他企业还可通过车联网提供的特定信息服务了解、监控、调整产品或原料的运输过程从而有效降低物流成本。

互联网接入。车联网与互联网的接入大大扩充了车联网的服务内容。在车辆内可以利用一些移动终端或车载系统通过车联网访问互联网。如及时浏览交通控制中心的交互及时播报路况信息,商务用车具备移动办公功能,还可以作为娱乐终端进行网上冲浪与车友共享网络游戏等等。

存在问题

车联网感知节点获取数据量大,信息处理系统的功能受限于系统存储空间和运算能力。因此要采取数据挖掘、人工智能等方式提取有效信息,同时过滤掉无效无用信息。由于车辆是移动的,所以确定信息的有效与否很大程度上取决于时间和空间以及当前的速度。除了硬件性能上的硬性需求,如何合理设定选取有效信息的参数及参数的比例也是需要解决的一个难题。

车联网拓扑测量和交通特征刻画困难。车联网中的车载自组网(Vehicular Ad-hoc Networks, VANET)是一种特殊的移动自组网。移动速度快,移动模式受道路制约。以往各类网络协议不适用。需要重新设计网络协议并进行可靠性测试。而这种测试的实地测量不易控制、危险性大、具有偶然性,容易受到外界条件的干扰。因此研究实际车辆宏观和微观运动模型难度很大。

信息安全问题。车联网感知点的安放、信息的收集、与互联网的接入、信息的共享,随之而来的必然是信息安全问题。行车记录,车辆的使用情况是否算为个人隐私还没有相关法律法规做出批示。由于感知点和一些应用终端分散在不同车辆不同环境中,需要制定的信息安全需求如何确定。如果黑客入侵车联网,通过交通控制系统扰通信号会产生严重的后果,类似的各种信息泄露、被破坏等问题使得相应的信息系统安全管理问题也值得深入探讨。

5 未来展望

以上谈到了许多关于车联网在应用过程中存在的问题。可以预见随着网络技术、感知技术、信号处理技术、汽车技术等技术的发展,车联网的框架体系将更加完善,应用服务也更加广泛。如车联网未来的发展方向要考虑云计算或并行处理来提高存储能力和运算能力。还要考虑与电力汽车的整合,在未来的交通基础设施中设置合理的充电网点;另外科学、完善的信息系统安全措施也是车联网今后发展不可忽视的保障体系。

参考文献:

[1] 赵静,喻晓红,黄波,等.物联网的结构体系与发展[J].通信技术,2010,43(09):106-108.

[2] 郭莉,严波,沈延.物联网安全系统架构研究[J].信息安全与通信保密,2010(10):73-75.

[3] 诸彤宇,王家川,陈智宏.车联网技术初探[J].交通工程,2011,77(05):266-268.

[4] 罗春彬,彭,易彬.RFID 技术发展与应用综述[J].通信技术,2009,42(12):112-114.

物联网行业发展状况例8

自总理于2009年8月提出“感知中国”以来,物联网被列入我国五大战略性新兴产业之一,物联网产业的发展为实现农业的信息化、现代化、智能化提供了前所未有的机遇。近年来,南通市委、市政府十分重视以物联网为代表的农业信息化建设,在农业产业政策的引导以及各项支农措施的拉动下,南通市的农业物联网得到了持续快速的发展,对加速南通市农村经济发展、农业产业结构升级和增加农民收入发挥了重要的作用。

1 南通市农业物联网发展现状

2001年,江苏沿江地区农业科学研究所在南通市科技计划项目的资助下,开展了“南通市农业信息化发展现状与对策研究”;2002年起,又先后开展了“南通市优质双低油菜智能生产管理系统的研究与应用”、“基于SQL和Internet南通市农业科技信息数据库设计”、“精细农业技术在水稻生产中的应用”。2009年,南通市农业局与如东众兴牧业研发的第一个物联网应用产品,鸡舍远程环境控制系统,在全省农业信息化展上展出,得到了时任省副长黄莉新的高度赞扬,2010年该产品在北京参加了《2010现代农业与信息化展》,受到了高度好评。现在,南通农业物联网应用已经全面展开,应用领域和应用企业不断增加,新的物联网应用成果不断涌现。

1.1 南通市农业物联网发展概况

目前,南通市物联网主要在五个领域开展应用。

1.1.1 大田环境监测与作物生长诊断

截止2014年,南通大田作物物联网覆盖面积达5000余亩,主要实现大田作物的智能灌溉,部分示范基地已能实现大气温、湿度、CO2浓度、土壤温湿度的监控,并根据作物不同生育时期生长指标进行监控,诊断作物生长状况,进行作物精细管理与调控。

1.1.2 大田作物智能决策管理系统

早在世纪之交,江苏沿江地区农业科学研究所就对水稻、小麦、油菜等大田作物的智能决策管理系统进行了二次研发。如,在南京农业大学农业信息工程技术中心“水稻管理智能决第支持系统”的基础上,根据南通的特点进行二次研发并投入实用,取得了良好的效果。该系统既可以进行有关品种选择、播期确定、秧田播种量计算、本田基本苗运算和肥料运筹等单项方案设计;又可以根据当地情况,为用户生成一套播前方案及相应的阶段生长发育指标等综合方案设计;还可以进行有关种子、肥料、水分管理和相应栽培方式下的育秧技术、移栽技术等知识咨询。2002年,该系统在江苏省通州市四安等乡镇应用后,一般可增产稻谷700.00kg/hm2,综合成本平均降低200.00元/hm2以上,增加效益255.00元/hm2以上。

1.1.3 设施园艺温室自动控制

截止2014年,南通设施园艺物联网大棚面积达8000余亩,主要实现大棚内的气候环境如温度、湿度、光照的控制,并实现智能灌溉、控温与遮阳,以达到栽培果蔬与花卉生长发育的需要。

1.1.4 畜禽水产养殖环境监控与智能喂养

截止2015年南通市共建有畜禽养殖物联网技术应用点132个,水产养殖物联网技术应用点21个,畜禽物联网主要实现了畜禽舍的温度、湿度、通风等智能化调控,自动喂料,自动捡蛋,自动除粪等,有的能通过电脑或手机远程控制。水产养殖物联网主要实现水质监控,用户可以利用手机、电脑查看和设定参数,系统可以根据参数自动增氧、换水等工作。

1.1.5 温室大棚智能监控与农产品安全溯源

截止至2015年南通市共建有55个温室大棚物联网应用点,占地面积13000余亩,可实现地面光谱、土壤参数值的测定,并达到温控、智能灌溉、遮阳等智能控制效果。部分示范园区已建立农产品安全溯源系统,通过对农产品土地、育苗、田间、配送等一系列信息进行监测、记录,汇总构成一个农产品溯源数据库,再通过网页查询、二维码扫描等方式对农产品生长、传输过程进行查询,确保农产品的质量安全。

1.2 南通市农业物联网运用典型案例

1.2.1 大田作物

南通大田作物物联网应用的典型是国家信息农业工程技术中心如皋试验示范基地,该基地位于白蒲镇朱家桥村,占地100余亩,包括科研试验区、技术展示区、大田生产区以及办公区等多个功能区。

基地建有基于WebGIS的农作物智能管理平台以及基于物联网技术的农情信息监测中心。基于WebGIS的农作物智能管理平台通过耕地质量调查建立应用区域土壤空间数据库和土壤理化性状属性数据库,应用栽培管理技术研究成果建立专家决策规则库和技术决策支持库,为智能决策管理提供基础支持。基于物联网技术的农情信息监测中心运用物联网技术,建有小型自动气象站、视频监控、土壤监测、大气监测和光谱监测以及智能传感系统,可实时监测、获取农田大气温度、农田大气湿度、农田大气二氧化碳浓度、土壤温度、土壤湿度、叶层氮含量、叶层氮积累量、叶面积指数、生物量、反射率Y810、反射率Y720、差值植被指数DVI、归一化植被指数NDVI等技术参数,基于作物不同生育时期生长指标及实时诊断模型,快速准确地监测作物生长指标,实时诊断作物生长状况,指导作物中后期的精确管理与调控。

国家信息农业工程技术中心如皋试验示范基地不仅注重科研研究,更注重技术的集成与推广。至2014年基地在如皋建立核心试验示范区的基础上,分别在苏州市、南通市和徐州市建立了辐射示范区,并取得了显著的增产效果。据统计,应用该技术精确指导的地块,其增产幅度达10%以上,示范推广区增产幅度达5~10%,增产效果显著。

(4)农业企业自筹自主建设的资金。

近几年各类资金投入约有300万元/年,并在不断的增加。但目前政府尚未设立财政出资的支持重点技术研发、重点产业发展、重点项目推广的农业物联网发展基金。急需加快制订包括财税、采购、金融、投资、信贷、重大项目建设等一系列政策支撑体系,逐步形成成熟的农业物联网市场盈利模式。

2.4 智能化程度低,自主研发有待加强

目前南通市农业物联网建设中大部分应用的智能化程度较低,如大田作物还未能达到病虫害智能诊断、杂草智能识别及施药;水产养殖物联网应用中仅局限于水温、PH值、溶氧量等水质基本参数进行监控,未能形成精细喂养及疫病智能诊断。且目前农业物联网中自主研发程度较低,信息感知技术、信息传输技术、信息处理技术均不够成熟。如由于农业环境的复杂性、严酷性等特征,我国农用传感器与RFID均面临着数据采集精度问题;由于农产品从田间道餐桌需要时时记录各种状态的信息,产生大量的数据,目前的存储算法保存这些海量数据需要很大的存储空间,所以需改进目前的存储算法,降低存储成本;由于农业智能监控及管理是以农业生物为主体,故需研究更为精确的人工智能算法,以适应农作物畜牧多变的环境。这些问题均制约着农业物联网的产业化发展。

3 南通市农业物联网发展对策

南通市地处长江三角洲,位于我国沿海、沿江2条经济带的“T”形交汇点,素有“黄金水道”和“黄金海岸线”之称。独特的区域位置决定了建设具有南通特色的外向型高效农业的优势明显,特别是苏通大桥建成以后,标志着南通市农副产品与上海等大城市全面接轨的优势将更为明显。因此,可以从以下四个方面入手,结合南通地域优势,快速发展农业物联网。

3.1 加强顶层设计,制定发展规划

农业物联网的发展涉及农业现代化、科技创新、信息化技术、质量标准、市场渠道等多方面,触及的部门较多,资源整合与共享问题较为突出,为了减少重复投资,需强化顶层设计,成立专门的南通市物联网发展委员会协调各方面工作,建立部门联动制,按照政府主导、政企联动的模式,组织科研单位、相关信息技术企业、农业生产单位共同参与,为农业物联网的发展创造良好的环境。

3.2 建立运行机制,明确应用模式

鼓励科研院校、高等院校、电信运营商、信息企业等社会力量参与农业物联网项目建设,创建政府主导、政企联动、市场运作、合作共赢的农业物联网应用发展模式,按照需求牵引、技术驱动、因地制宜、突出实效的原则,在大田生产、园林园艺、畜禽水产养殖、温室大棚等领域开展规模化应用,完善农业物联网应用产业技术链,实现农业物联网全面发展。同时,将农业物联网技术培训纳入到农民技能培训规划中,开展直观、实用、通俗易懂的科技培训,推广农业物联网的同时,培养造就一批有文化、懂技术、会经营的新型农民,为物联网产业化发展提供人才保障。

3.3 加大投入力度,实现可持续发展

农业物联网作为农业高新技术具有基础薄弱、一次性投入大、受益面广、公益性强的特点,在当前农业产出效益不高、农民收入水平低、农业信息化市场运作不完善的情况下,迫切需要政府加大投入力度,统筹规划、优先考虑、重点支持农业物联网发展,鼓励、支持社会力量参与物联网的发展和建设工作。

3.4 加快人才培养,提高创新能力

一方面,加强对现有农业物联网科技人员进行知识强化与知识更新,不断提高其技能和为农民服务的能力;同时,联合高等院校,加快对农业物联网专业人才的培养,提高农业物联网的创新能力;另一方面,联合农业物联网应用企业,加强对农业生产经营人员的培训,提高农业物联网技术应用能力;建立人才激励机制,稳定和扩大人员队伍,满足农业物联网发展的人才需求。

参考文献

[1]袁春新,陈永祥,郭建华.论南通市农业信息化发展现状与对[J].安徽农业大学学报(社会科学版),2012(06):15-18

[2]袁春新,郭建华,魏亚凤,等.农业专家系统及其在水稻栽培中的应用[J].西南农业学报,2002(04):130-133

[3]宋益民,陈惠祥,刘水东.南通设施农业发展的现状及对策[J].江苏农业科学,2012,40(05):414-416

物联网行业发展状况例9

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).

物联网行业发展状况例10

中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:2095-1302(2013)04-0066-04

0 引 言

当前,以数字油田为核心的信息化建设是当前石油企业信息化建设的重中之重,也是提高我国石油企业国际竞争力的关键所在[1]。数字油田是以油田资源的数字化为基础、以优化生产运行和规范经营管理为目的的综合信息系统。而智能油田则是数字油田建设的高级阶段[2],是在油田数字化的基础上,通过建立覆盖油田各业务的知识库和分析、决策模型,为油田生产和管理提供智能化手段,实现数据知识共享化、科研工作协同化、生产过程自动化、系统应用一体化、生产指挥可视化、分析决策科学化。

支撑整个数字油田、数字化上层应用的是大量的底层生产运行数据[3],物联网技术的成熟应用,将为此提供基础数据来源。基于传感器网络和RFID电子标签系统获得的大量信息,石油企业的管理者甚至可以实时获得企业中的每一口油井、每一个阀门和每一台泵的运行信息,进而有效利用这些信息进行优化控制与决策。

在全球经济一体化不断发展、市场竞争日益加剧的新形势下,中国海油为降低运营成本、提高竞争力,更加注重科技战略,突出强调技术的价值在于应用,而不仅仅是创新和拥有,在重视科技领先的同时,更加注重其实用性,积极在多个生产领域开展了物联网应用实践。

1 物联网概念

自物联网提出以来,包括麻省理工学院Auto-ID中心Kevin Ashton教授、国际电信联盟(ITU)、欧盟物联网研究项目组、我国工信部等不同的研究者和团体都对物联网做了各自的定义[4],对物联网的研究有各自的侧重点,但从物联网架构的角度来看,研究者们的理解大同小异,即物联网架构包括信息采集层、网络层和应用层三个层面。图1所示是物联网的基本架构图。

经结合各方面的观点,目前比较公认的物联网定义是“通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,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”。物联网的实现需要融合感知(感觉)、网络(神经)和应用(大脑)。

2 物联网在我国石油行业中的应用现状

作为国家支柱型产业和国民经济的重要领域,石油行业的发展意义重大。而现实中,生产、运输、管理等环节间的不协调,是制约石油行业发展的重要因素。物联网在石油行业中的应用能够有效解决这一问题,它成功实现了石油行业与电子信息业、物流运输业、装备制造业等多产业间的相互协作,可减少野外作业,提高巡检效率,实现实时监控,减少事故及损耗,实现透明化管理,提高准确性与时效性,从而提高生产效率,促进石油行业的发展。

2.1 上游业务与物联网

物联网在我国石油行业中的上游业务系统主要包括钻井专家系统、测井放射源实时监控系统和油气生产物联网集成系统。

钻井专家系统主要通过采用低成本、高可靠的无线传感器网络技术,采集转盘转速、立管压力、绞车扭矩、泵冲程、钻井液液位、流量、密度、可燃性气体、井架振动、井口温度、振动等实时信号来输入相应的钻井专家系统,以实现钻井过程的自动优化控制,减少各种钻井事故的发生。

测井放射源实时监控系统则采用先进的核电子学和RFID技术[5],来实现对测井用放射源的自动化和智能化识别跟踪和实时定位管理,确保放射源的储存、运输和使用始终处于在线监控状态下,并提供放射源的出入源库、上下源车、进出院门、野外定位以及异常移动报警等,实现对放射源物质实施全过程跟踪与记录。

油气生产物联网集成系统可以通过采用低成本、高可靠的无线传感器网络技术,对油气生产各装置设备参数进行实时采集与分析优化,提高生产操作每个单元的自动化程度,优化生产管理流程,实施精细化管理,并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。

2.2 中下游业务与物联网

物联网在我国石油行业的中游业务系统主要包括管道泄露识别系统、疏散系统和油库实时监测系统。

管道泄露识别系统可通过实时检测管道输送液中的铁离子形成的腐蚀电流,并通过传感器记录下来,然后通过传感器网络技术连接这些传感器,即可达到在线监测均匀腐蚀或者局部腐蚀的目的。

疏散系统则是使用射频识别技术(RFID)的人员疏散系统。这种定位安全系统将用于追踪突发安全事故中被疏散的生产人员的行踪,保障安全,能够更好地提高职业健康安全局的安全管理方面的危险化学品管理标准。

对于油库的实时监测:由于石油的储存条件要求非常严格,因而需要对油库周围的环境进行实时监控。充分利用无线传感器网,并将采集到的数据传送至监控中心,中心处理分析后加以显示,同时还要把处理结果发送给移动监测器,以便实时收到油库各种参数信息。

2.3 综合性业务与物联网

另外就是一些综合性业务,主要包括员工保障系统、设备管理和预测维护系统及危险品物流监控系统。

员工保障系统主要指户外员工在危险区域穿着带传感器的工作服,通过集成Wi-Fi定位系统[6],将气体各有毒气体浓度信息及员工位置传回中控室,为户外作业人员提供实时有毒气体监测分析结果和预警信息以及15 m范围内的精确定位,以便在事故发生时可快速定位员工。

设备管理和预测维护就是采用物联网技术,实时监测设备的运行参数和状态[7],通过信息系统分析,下达适当的运行命令,从而达到科学的设备管理和对设备的预测维护。借助物联网技术管理压缩机,能够持续优化压缩机性能,提早发现可能的缺陷,减少无计划的设备停机时间。

危险品物流监控系统可通过运用智能传感器、RFID、GPS、GIS和GPRS等先进技术,实现危险品状态实时监控、调度管理、应急处理和报警求救等功能[8],对危险品施行全程监控,为管理人员提供实时数据,准确掌握危险品状态。

3 物联网在中海油的应用实践

随着传统油田向数字油田、智慧油田的快速转变和发展,石油企业没有简单视信息化为“手段”,而是将其视为促进发展方式转变的“战略”,朝着智慧油田的更高目标迈进。

中国海油始终关注科技前沿技术的发展,随着“二次跨越”发展战略的全面展开,中国海油将物联网技术视为其实现“智慧海油”的重要信息化手段之一。“智慧海油”是在在生产信息全面数字化基础上进行优化整合的过程,是综合利用新技术实现全面感知、促进生产方式转变的过程,是贯彻国家“两化融合”和转变发展方式要求的具体体现。

3.1 海上提油作业辅助系统

相对于陆地作业环境,海上作业平台与船舶的生产作业环境恶劣很多。特别是海上移动船只,其航行轨迹以及航行状态存在很大随机性、难控制性,加上海上环境的多变性及恶劣性,经常出现狂风大浪的天气。这些条件给海上生产作业平台或者FPSO船只带来了很大的安全隐患。

考虑到海上各油田群及其海上驻停油轮与运油船只之间传输石油过程中的安全性,保证海上油田安全稳定经济生产,中国海油结合目前油田的生产需求和现状,研发了海上提油作业辅助系统。图2所示为大缆拉力监控系统数据采集系统图。该系统结合无线拉力传感设备、GPS技术完成对船间大缆拉力、船只罗经等数据的实时采集来进行数据监控预警。通过电脑及PDA、手机等手持终端设备,将作业船只提油作业状态、航行轨迹动态及预警信息反映给一线管理人员,从而为正确调度船只提供精确数据。

海上提油作业辅助系统能有效的对海上作业船只各种参数信息进行管控,并能运用多种终端进行数据呈现和展示,具备预警监测、综合协调功能。通过借助现代通信技术和IT信息技术构建海上作业区生产作业辅助信息系统,并使之服务于海上生产。

3.2 槽车远程监控系统

随着中国海油的不断发展,其在各地的LNG销售站点销量快速增长,因此各地需要储备安全储量,以满足日益增长的零售需求。为满足安全储量,需要根据各地需求对大量LNG槽车进行灵活调用。同时,由于LNG属于危险品,保障其安全运输成为企业发展和维护社会和谐发展的重要任务。为了满足两个管理及生产需求,中国海油利用物联网技术对运输与库存进一步优化,并使得整个供应链的信息透明,实现智能调度,为“第一时间、第一现场”的应急处置提供了现场工作平台。

槽车远程监控系统如图 3所示,该LNG槽车远程监控系统主要由车载终端平台与槽车监控平台两大部分组成。

(1) 车载终端平台

该平台实现对LNG罐体内压力值及液位高度、气体泄露监测、LNG槽车油箱燃油液位、周边进行实时视频监控等环境参数数据进行采集,并为司乘人员提供终端显示设备,方便司乘人员及时掌握槽车行车状况以及车载通信指挥系统,确保在应急情况下,建立通信通道,将现场情况实时传回指挥平台。

(2) 槽车监控平台

槽车监控平台对LNG运输环节中的车辆、罐体、运行线路、气候、路况、人员状态、槽车运载量分析等信息进行全方位监控,实现对槽车的远程实时监控与路线追踪,保证LNG槽车的安全运行。同时,提供专业丰富的信息采集、应急通信、视频会商、综合应用等功能,为“第一时间、第一现场”的应急处置提供了现场工作平台。

3.3 尾矿库在线监测系统

中国海油下游业务中的磷石膏渣场和尾矿库是其生产作业的重大危险源之一,稳定性不足、洪水漫顶、结构破坏、渗流破坏等因素易造成垮坝。为确保安全生产,杜绝垮坝事故发生,对坝体的形变、坝体浸润线 、坝体渗流量以及库区(回水池)的水位、干滩长度、酸碱度、库区雨量等主要安全参数进行实时精确监测监控和对监测数据进行智能分析是目前主要的防控手段。

图4所示是尾矿库安全在线监测系统的构成示意图。该系统分为现场自动监测报警和分析两大部分,其中自动监测报警由各测量子系统、数据处理子系统、数据通信子系统、监控报警子系统组成,分析则由数据分析与信息共享系统组成。

该系统结合无线传感器网络WSN技术的特性和尾矿库的特点,利用业内先进的无线传感自组网、三维全景拟合、毫米级卫星定位等技术,对库区的安全运行状况进行24 h实时监测预警,监测数据和预警信息即时传输到海油总公司局域网内的服务器上。公司各级主管单位、地方安监部门通过网络和互联网共享信息,实现对尾矿库各项安全参数的监测及智能分析,加强对关键重要生产场所环境的在线监视、监测和设备状态监测,实行多级综合监控,建立高效灵敏、反应快捷、运行可靠的安全生产网络综合监控系统,有效提升了尾矿库监测管理的精度、频度以及自动化程度。由此大幅提升了对两库这类重大危险源的安全管理能力,对提高矿山的安全生产监控和应急响应水平,防止重特大事故的发生,具有特别重要的意义。

4 中国海油物联网应用建设建议

虽然中国海油上下游多企业结合自身业务实际实施了相关的物联网应用,有效提高了业务执行和管理水平,但在调研中发现,中国海油目前物联网建设基本上是每个单位都在局部独立进行,同样用途的系统方案随外部供应商不同而形形,缺乏标准,共享差。同时,对于已经建设完成的物联网应用,对其价值和收益的评估不够充分:物联网支持了怎样的业务需求、对业务开展带来了怎样的有益改进、产生了多大规模的经济效益等,使物联网的价值得不到反映,制约了物联网建设的进一步开展。

为了更好地挖掘、利用物联网在石油行业的应用价值,使之更好地服务于中国海油“二次跨越”的战略执行,建议从以下几个方面做好物联网应用建设工作。

4.1 注重信息化基础建设

建立集团层面统一的标准和规范,保证技术架构的协调一致,推动基础设施建设和技术难点的解决,支持中国海油各企业的协同建设;加强标准化建设,统一物联网系统与现有信息系统的数据标准,实现数据标准融合;统一技术架构与平台,促进系统集成;提高数据采集能力,包括自动化控制、智能仪表的使用等;提高数据传输能力,针对海洋石油开发,通过提高卫星传输带宽或者铺设海底光缆的形式来提高其通信能力和数据传输能力;有针对性地搭建光纤网络等基础设施等。

4.2 充分考虑与其他系统的集成与互通

实现生产运营与经营管理系统的集成,搭建信息化平台,支持全面、完善的企业管理功能;纵向贯通上下各层级,横向协同各部门和单位,用信息化促进企业组织架构的网络化;充分利用数据仓库等技术对生产数据进行挖掘、分析,为管理决策制定提供基础性数据支撑,促进信息化的企业决策支持,实现精细化管理。

4.3 加强物联网建设投入与产出分析

针对各项物联网建设进行投入产出分析,以保证业务价值的实现,关注物联网建设效益,包括项目投资组合管理、物联网与业务间的互相促进等;强调信息化监督与管理,包括IT战略管控、IT组织管理与绩效考核、注重信息安全等。

5 结 语

在业务驱动和技术引领下,中国海油在其多个业务领域成功进行了许多物联网应用试点建设工作,有效提高了其业务执行效率和管理水平。但是,中国海油物联网应用建设尚处初期起步阶段,各应用试点相对独立而零散。后续,物联网应用在中国海油各业务的全面推广与融合,还需进一步结合各业务特点,从基础建设、系统集成、信息化效益评估等方面搭建物联网应用建设环境。

参 考 文 献

[1] 李哲.油田企业信息化发展的趋势――数字油田的构建[J].价值工程,2010(16):161-162.

[2] PieterKA,Kapteijn.智能化油田[J].世界石油工业,2003(5):38-41.

[3] 庄亚明,王金庆.数字化企业及其竞争力新论[M].北京:科学出版社,2007.

[4] 梅方权.智慧地球与感知中国――物联网的发展分析[J].农业网络信息,2009(12):5-7.

[5] 杨敏,谷洪.射频识别技术在放射源安全管理的应用[J].四川环境,2008(6):112-114.

[6] 李要伟.射频技术在物联网中的应用[J].物联网技术,2011,1(1):41-43.

物联网行业发展状况例11

如今计算机业已在我们的生活与工作中得到了普及,随着计算机资源日益增多,情景感知技术也应运而生。情景感知技术是处理信息的一种技术,拥有丰富的信息是物联网的最显著特征,情景感知技术利用这种特征为广大用户提供相关服务。各地的农业科技园区、家庭农场与农业产业化综合体是现代农业的主要发展方向,物联网与情境感知技术会被更多地运用到设施农业生产经营中,为农业增效增产、农民增收建设高水平、科技化、智能化的良好平台。

1农业物联网中情景感知技术的运用需求分析

近10年来,国内农业领域中越来越多地运用信息技术,农业信息化技术在我国农业服务、营销、物流、生产等诸多等产业链与环节起到了非常关键的作用。它有效提升了国内农业服务的质量与生产效果。设施农业物联网的普及与应用,推动了我国农业产业化的持续升级,对国内整合与利用农业物联网的庞大信息量,完善服务模式的要求越来越高。所以,应该积极地响应设施农业的此类需求,打造以设施农业物联网为基础的情景感知技术体系,为增强农业物联网领域的综合效能找出针对性的解决途径。联系情境感知技术与农业物联网的相关概念,可以这样界定农业物联网情景感知技术:面向质量安全追溯、农产品物流、智能管理与农业精准生产等,货物具有代表性的应用目标的相关情景数据,对这些数据进行解析处理,定制相关服务的一种信息服务体系与综合计算模式。

2情景感知技术在设施农业物联网中的应用分析

2.1设施农业科学计算与三维数据场可视化

如今,在发展现代设施农业的过程中,科学研究日益凸显了信息化、数字化的特征,设施农业的相关科研部门业已建立了设施农业科学研究的总体发展环境。如今大数据技术的发展日益成熟,设施农业物联网为设施农业科研活动的开展,提供了丰富多彩的信息和数据,基于数据中心地位的设施农业科研模式机制初步完善和发展,在数字化设施农业发展研究的过程中,设施农业科学计算发挥着非常关键的作用,应该将其当作计算科学的关键性趋势。因此,设施农业计算科研与三维技术可视化,会变成我国重点发展设施农业物联网感知计算与情感的具体形式。作物与环境是三维数据场与科学计算的两大重点。首先,在采集设施农业物联网的相关信息过程中,应该采集气候、光照、土壤等诸多信息,通常情况下,传感器的具体设置形式非常独特。因此应该它的具体设置状况,密切结合相应的模型发展体系,以达成可视化的二维数据场。其次,就农作物的实际发展而言,不少技术措施为获取诸多微观组织与支持各种农作的具体物性状信息,为完善和丰富农作物领域的三维数据发展辅以必要信息保障。

2.2感知认知一体化

随着硬件、软件环境发展越来越快,设施农业物联网领域的情境感知技术也快速进步,以往的信息处理方法无法有效地满足设施农业快速发展的形势。处理模式与采集信息面向感知环节而实施,在采集与处理这些数据的过程中,重点涵盖了遥感影像、气候环境、视频图像等诸多类型的信息感知。然而在确认与解析相关感知信息时,依旧处于一定范围中,设施农业物联网科技的发展,在较大程度上促进情境感知技术的运用。从这个环节来看,情境感知技术的发展,重点涵盖了下列方面,如知识转型、数据分析、信息融合、理解语义、科学计算等,可以在一定程度上推动数据与信息间的有效转换。在传输与采集物联网数据、处理物联网信息的过程中,应该让认知体系与感知体系密切结合起来;在设施农业的管理和生产环节中,构建起具有较高的数据准确性、信息反馈能力较强的机制。因此,必须立足于相关感知数据,紧紧依托数字化、可视化三维境模型,统一协调认知与感知的计算模式。

2.3网络三维交互式服务

就当代设施农业的实际发展而言,应该将其功能定位于设施农业会展、生产加工、设施农业园区、休闲娱乐、生态旅游与农产品电商等领域。特别是部分地区的些经济水平比较高,对这个层面出现了更大需求。网络访问量为有效运用设施农业的技术与产品服务,提供了良好的保障体系。兴盛于网络的人际交互应用程序与界面,获得了迅猛发展。按照网络三维交互的整体性服务模式,仿佛变成了设施农业物联网情境的相关计算发展模式,事实上是统一运用前文论述的三维数据模型的有效融合,以植物数字为核心内容的综合计算。在设施农业生产过程中,必须按照网络三维交互,提供仿真应用的管理与服务界面。这套系统立足于设施农业的相关物联网情境,将电脑技术当作切入点,将作物的实际环境的变化当作感知信息,进行网络三维的展示与互动。按照三维网络实景交互的实际情况,为消费者构建了不同程度的在线虚拟环境。它重点涵盖了农事体验、虚拟漫游等非常具有代表性的服务,如此以来它可以强化设施农业的总体服务效能,增加了设施农业的经济价值,促使我国设施农业的不断升级与转型。

3设施农业物联网中运用情景感知技术的研究