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SCM的發展現狀及存在的問題
(一)SCM發展狀況
1.供應鏈。所謂供應鏈(supply chain)是指由涉及將產品或服務提供給最終消費者的整個活動過程的上游、中游和下游企業所構成的網絡。它由圍繞核心企業的供應商、供應商的供應商和用戶組成,包括從原材料采購開始,歷經供應商、制造商、分銷商、零售商,直至最終消費者的整個運作過程。在供應鏈中,每個企業都是一個節點,節點和節點之間是一種供給和需求的關系。若把供應鏈比喻為一棵枝葉茂盛的大樹,生產制造企業就是樹根,商則是主干,分銷商是樹梢,樹葉便是最終用戶。在根與主干、枝與干之間的一個個結點上,都蘊藏著多次物流、信息流、資金流和事務流的流通,遍體相通的脈絡便是管理信息系統,這種關系可以用模型圖1來描述。
2.供應鏈管理。供應鏈管理(Supply chain management,簡稱SCM)指的是圍繞核心企業,對供應鏈中的物流、信息流、資金流以及貿易伙伴關系等進行組織、計劃、協調、控制和優化的一系列現代化管理。通過這種現代化的管理手段,在從原材料到最終產品銷售過程中,能夠以正確的數量、正確的時間進行產品制造和分銷,降低系統的成本,提高總體服務水平,提高供應鏈整體績效。
3.供應鏈的發展現狀。20世紀90年代,供應鏈上的成員企業開始認識到信息不共享是提高競爭力的重要障礙,于是開始在整個供應鏈范圍內實現資源共享,加強了對信息流和物流的協調,供應鏈管理得以發展成形;21世紀始,企業間建立合作伙伴關系,形成戰略同盟,并開始注意對不確定信息的共享,充分發揮信息技術在供應鏈管理上的作業支持和決策支持作用,從而SCM發展到成熟階段。
(二)供應鏈管理中存在的問題
1.自身結構和運作方式致使“牛鞭效應”的出現。供應鏈由多個節點企業構成,核心企業的供應鏈管理能力不夠強,集成化供應鏈系統未構筑,則供應鏈的結構層次一般較多,這必然會導致上游企業無法實時共享末端用戶的需求信息。當用戶的需求信息從供應鏈末端自下而上傳遞,經過層層過濾,必然會扭曲、失真。同時,需求預測、批量訂貨、價格波動以及短期博弈等運作方式也致使信息不對稱和變形。因此,多層次的供應鏈網絡、未集成的供應鏈系統、節點企業獨立地進行庫存及訂貨決策導致“牛鞭效應”產生。
2.缺乏規范和標準化程度低阻礙共享信息平臺的建立。物聯網技術的應用與發展起步較晚,短短十幾年的發展過程中,國內外專家學者躋身其中,理論成果頗豐,但由于物聯網涉及的技術多,因而缺乏技術標準和行業規范,供應鏈管理過程繁冗和信息編碼標準化程度很低,這無疑阻礙了SCM共享信息平臺的建立。
3.節點企業信任機制缺失造成戰略同盟形成困難。供應鏈上的節點企業之間為了暫時和短期利益,沒有真正做到讓供應鏈上所有成員共享全部信息,再加之信息技術應用的落后,使得供應鏈上下游企業之間的業務活動難以協調甚至造成脫節,使業務活動變成了各自為政,形成模糊的黑洞,導致成本高且可控制性差(蔣偉,2011),所以供應鏈成員之間存在嚴重信任危機,包括下游節點不信任上游節點、上下游節點信任愿望不對稱、信任的易毀性和惡性循環以及供應鏈規范信任機制的缺失,因此造成戰略同盟很難形成。
4.條塊分割和行業壁壘延緩績效評估體系的形成。盡管節點企業引入供應鏈管理,由于企業性質和生產過程的相異,很容易形成行業壁壘,出現“商業機密”為己所有、不為他用的現象。因此供應鏈成員間相互擠壓十分突出,這種擠壓表現為價格、成本和風險擠壓,最終形成利潤和生存空間的擠壓。這種擠壓不僅對弱勢企業是打擊,也對供應鏈造成負面的影響,通常造成供應鏈整體成本的增加,所以延緩供應鏈整體績效評估體系的形成。
物聯網技術概述
(一)物聯網
物聯網(The Things Of Internet)被稱為世界信息產業第三次浪潮,代表了新一代信息發展技術,被世界各國當作應對國際金融危機、振興經濟的重點技術領域。所謂物聯網是將無處不在的末端設備設施,諸如傳感器、移動終端、工業系統、樓宇系統、家庭智能電器、視頻監控系統、全球定位系統(GPS)、紅外感應器以及智能塵埃等,通過通信網絡,與現有互聯網結合,采用合適的信息安全保障機制,讓所有物品均能夠彼此“交流”、為人類提供安全可控乃至個性化的實時在線監測、定位追溯、報警聯動、調度指揮、安全防范、決策支持、遠程控制以及自動識別等服務功能,最終實現對“萬物”的“高效、節能、安全、低碳”的“管、控、營”一體化。
(二)物聯網的內涵解讀與結構分析
對于物聯網的內涵,可以從應用角度和技術角度兩個層面理解和把握。從應用層面理解,物聯網是指把世界上所有的物體都聯接到一個網絡中,形成“物物聯網”,然后“物物聯網”又與現有的互聯網結合,實現人類社會與物理系統的整合,達到更加精細和動態的方式管理生產和生活(邱伏生,2011);從技術層面理解,物聯網是指物體通過智能感應裝置進行全面透徹的感知,經過傳輸網絡的可靠傳遞,到達指定的信息處理中心,最終實現物與物、人與物之間的自動化信息智能交互與智能處理的網絡(邱伏生,2011)。其系統結構包含感知層、網絡層和應用層三個層次,詳細構成可以用圖2的模型來描述。
(三)物聯網技術
1.物聯網感知技術。物聯網的感知層就類似于人類的睛、鼻、耳、口和肢體等器官,融合了視覺、嗅覺、聽覺、味覺和觸覺等功能。目前物聯網就是通過相當于人類“五官”來感知信息,依靠的技術主要包含RFID技術、傳感技術、定位技術以及激光掃描技術等。其中,RFID技術相當于物聯網的“眼睛”,是物聯網感知技術的核心技術,是一種基于電磁理論的非接觸式自動識別技術;而傳感技術充當了物聯網的“皮膚”角色,利用傳感技術可以把通過RFID采集的信息轉換成電信號傳遞至信息中心或信息平臺;經過信息平臺處理后的數據信息必須要反饋給信息應用端或用戶方能讓人類享受到物聯網帶來的便利,因而必須利用定位技術,將信息準確地傳遞到有信息使用請求的終端設備或用戶處;激光掃描技術則能幫助人類快速、高效、準確的將物品代碼(EPC)或信息采集并傳遞至云服務器端進行處理。
2.信息傳遞技術。物聯網的網絡層是建立在現有的互聯網網絡基礎設施之上的,利用互聯網網絡介質和網絡設備(網卡、網橋、路由器、集線器和交換機等),將感知層采集到的物品信息實時傳輸,主要依靠信息傳遞技術,把現有的ipv4擴展至ipv6,解決信息傳遞帶寬受限的技術問題。
3.網絡技術。物聯網的網絡技術主要是借助互聯網、2G/3G網絡、通信網絡、廣電網等線路,利用現有的有線通信技術、無線通信技術以及已經成熟的各種網絡協議,把感知到的所有信息按照要求進行加密、轉換、分組、傳遞。
4.信息智能分析與控制技術。物聯網的所有成員一旦被植入智能芯片之后,就相當于它們有了“智慧”,能夠主動或被動地與用戶進行交流“思想”,這是物聯網的一個關鍵技術,這種技術的實現主要依靠云計算,它具有虛擬化技術、高性能存儲技術以及云計算平臺管理技術,利用這些技術物聯網可以快捷高效地從云服務的海量數據中挖掘出用戶需要的信息,結合管理信息系統MIS,可以協助人類進行智能分析和自動控制。
物聯網技術對SCM的影響及作用
(一)管理過程得以優化
利用物聯網技術可以把企業供應鏈管理轉變為“物-物”模式,通過感知、傳感和智能處理技術,能夠實現物與物的直接“交流”,從而減少了系統對人的依賴,這樣的SCM過程得到很大的優化,進而使整個供應鏈的運營效率得到提高。
(二)信息共享得以同步
借助管理信息系統MIS、物聯網的網絡技術、傳輸技術等,把供應鏈節點所有企業的全部信息實時在供應鏈之間同步共享,這樣可以讓所有供應鏈參與者都能及時、動態地了解客戶的最新信息和需求,以便成員企業能夠迅速作出相應的變動,利用物聯網的跟蹤技術可以減少向其他成員傳遞信息數據時出現的失真現象,參與企業就能最快而準確地預測各種變化,從而大幅度降低管理成本。
(三)客戶個性化需求得以滿足
供應鏈網絡通過物聯網技術可以增強對供應鏈系統內部的信息流、資金流、物流以及事務流的監測和控制,幫助企業確定物資采購路線、降低庫存倉儲成本和優化產品生產工藝,實現供應鏈的業務流程再造,因而在滿足客戶個性化需求的同時,也能夠提高生產效率,降低管理成本。
(四)供應鏈管理可視化得以實現
以物聯網技術為基礎,我們為供應鏈中的每一個“物品”貼上電子標簽EPC,標簽里包含該物品的所有相關信息,通過紅外感應技術、信息采集技術和視頻監控技術,讓每個人通過信息系統IS都可以追溯產品的成本、生產廠址及日期、加工過程、流通詳情以及生產該產品的原材料來源。這種價值信息鏈通過互聯網在企業內部網絡Intranet以及外部網Extranet進行共享和交換,從而實現了供應鏈管理的可視化。
基于物聯網技術的SCM發展趨勢分析
隨著物聯網的普及和物聯網技術的影響,首先,供應鏈管理反應速度更快,供應鏈各節點企業之間集成化、協同化、一體化的趨勢更加凸顯,選擇少而精的合作伙伴以保證供應鏈運作的高效性,因而供應鏈績效更加優化(蔣偉,2011);其次,物聯網技術實現了貨物在各個環節上的自動化管理,加強對產品質量的動態監控,保證企業能夠提供高品質的產品,因而供應鏈管理與質量控制更加智能化;最后,企業可以利用物聯網技術,在保證采購、物流和生產等上游流程穩定的基礎上,通過有效監控商品流動情況,及時讀取客戶需求的變化,實施基于產品的增值服務,切實提高客戶對企業產品的滿意度和企業的競爭力(王輝等,2010),使得供應鏈管理更加體現企業的服務化。
隨著物聯網技術的發展和完善,基于物聯網技術的供應鏈管理必然會受到巨大沖擊和影響,那么未來的SCM發展必然會致使整個供應鏈波動幅度和不確定性不斷增加,若要保持增長需要真正的全球化客戶和供應商網絡,市場動態需要地區性、成本優化的供應鏈配置,風險管理觸及端到端供應鏈,現有的供應鏈組織需要得到真正的整合和授權。
參考文獻:
就技術實現本身而言,物聯網技術的應用并不復雜,在產品中植入芯片,通過無線網絡能夠獲取芯片中產品使用情況,傳送至中央處理系統中,用戶實現對產品的遠程控制,廠家獲取第一手的用戶使用情況和信息。當然,信息的獲取需要取得用戶同意,并排除對隱私和安全的侵犯。
就凈水行業本身而言,2011年4月,碧水源、容聲先后推出應用了物聯網技術的凈水產品。
同年12月,浙江大學CCNT實驗室“飲水機娘”通過微博向更多的普通消費者傳遞了物聯網這一概念。這臺飲水機發微博的原理很簡單,部件只包含了一臺Windows電腦,一個網絡攝像頭和一臺飲水機。通過攝像頭監測飲水機上的狀態指示燈,運行在Windows上的程序能夠在缺水和水燒開的時候自動模擬女性口吻發送微博。這個案例從側面反映出部分受眾群體已經對產品智能化提出了更高、也更實際的需求。
進入2012年,凈水產品物聯網技術的應用和推廣似乎陷入了停滯期,究其原因,包括團隊的組建、維護和宣傳是一項系統化和高成本投入的工作,物聯網技術的普及尚需時日。
用戶需求催生物聯網的應用和發展
與洗衣機、冰箱等其它家電產品相比,用戶對凈水機的物聯網需求更具體和實用。
首先,國內水質存在巨大差異,這就對產品本身的使用和適用提出了要求,但是普通用戶很難對產品使用屬性做出正確的判斷。但是可以通過物聯網的監測,了解當地水質并做出正確的選擇和使用方法。
其次,凈水機存在換芯、維護等工作,對售后服務的要求具有連續性。海爾施特勞斯水設備有限公司產品總監曲桂楠介紹,在與用戶的交互溝通中發現,很多用戶對于產品換芯時段沒有概念,雖然有售后人員回訪提示其換芯,但很多用戶依然缺乏主動更換意識,物聯網技術的應用不僅可以起到濾芯更換的自動提示作用,而且在濾芯吸附飽和的情況下自動停止工作,避免已經飽和的濾芯釋放對人體有害物質。
所以物聯網技術的應用能夠更快速和系統的解決這些問題,在技術實際應用上的空間也更大。另外,近兩年無線網絡覆蓋范圍進一步加大,智能手機進一步普及,為人們使用智能產品提供更大的可能和更便利的條件。在各種創新功能與互聯網相結合,重塑產品賣點時,物聯網再次強勢回歸,并在凈水行業掀起了新一輪熱潮。
2014年行業中更多的品牌對物聯網技術給予了更多的關注。其中,海爾于5月份推出的“水盒子”是比較典型的代表。曲桂楠介紹,目前該項技術普遍應用于海爾RO機,通過產品本身與外置的“水盒子”聯網,能夠實現使用產品前后水質的變化、濾芯吸附是否飽和、以及漏水、斷電等功能。“水盒子”同時適用其他RO機產品,連接后在用戶手機上下載APP終端可以實現上述功能。
而2011年就推出物聯網凈水機的碧水源,目前在其絕大多數的產品結構設計上,均預留出GPS功能模塊,以備市場和用戶所需。
物聯網的實施是系統工程
其實,從產品本身來講,物聯網技術的實現和應用具備很高的透明度,也就是說從產品角度實現已經不是問題,但是之所以物聯網的應用停留在“看上去很美”的階段,是基于產品流通環節涉及多方面的溝通和協調,在實施過程中還有幾點值得注意。
首先,物聯網在帶給廠家數據挖掘的背后,其實施和推廣是一項系統工程,包括數據的傳輸、搜集、整理和分析等后臺處理。一方面,廠家可以從物聯網回傳的資料掌握消費者的使用特征和需求,及時進行回訪提升服務質量;另一方面,可以從這些回傳資料當中進行數據分析。在凈水機上安裝物聯網芯片之后,對于廠家掌握市場全局,包括對各地水質與凈水產品使用匹配度的監測大有好處,通過數據分析進行用戶挖掘和市場挖掘。
同時,物聯網技術的應用能夠方便用戶與廠家的服務呼叫中心建立聯系,并且能夠協助凈水廠家建立和完善用戶檔案。海爾曲總介紹,物聯網體系的搭建需要廠家投入大量的人力、物力和財力,正是這些系統性網絡的搭建,是很多凈水廠家一直對物聯網持觀望態度的關鍵。海爾推出“水盒子”,一是依托海爾成熟完善的售后服務體系,其第三方平臺日日順的發展也讓“水盒子”的落地成為可能。
物聯網技術在凈水行業的應用前景更為廣闊,能夠很好的解決消費者的個性化要求。但數據的穩定性、可靠性和傳輸過程,以及與中央處理器的連接依然需要時間和人力解決。目前安吉爾正在搭建200人的售后服務團隊,除了作為營銷的有力支撐之外,集團副總裁沈總表示,團隊的完善和成熟也會為將來物聯網技術的全面應用和發展提供穩定的保障。
中圖分類號:TP393 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2016)33-0269-02
Abstract: Internet technology is an important part of a new generation of information technology, it USES the network will be content with the content of group communication. As a new research hotspot in the field of information and communication, the Internet of things has great application prospect, as a result, in governments, industry, academia, widespread attention. In this paper, the key technologies of iot are studied and summarized, and its main application areas of a detailed and comprehensive analysis and study, hope can play a role on the development of the Internet of things in the future.
Key words:the Internet of things; Sensor network; Smart technology
1引言
物網是一個現代科學的衍生產物。這個名詞描述了一種行業狀態:物品與互聯網的關系。物品與互聯網建立關系的前提是傳感器技術、因特網及移動互聯技術的融合這三個技術互相關聯。
2物聯網研發的關鍵技術
2.1傳感網技術
物聯網的研發過程運用到了傳感網技術、移動通信網技術以及互聯網技術,這種“三網”合一的高效融合給物聯網提供了強有力的技術支持。而傳感網技術作為物聯網系統中的核心組成部分起到了決定性作用,可以說,傳感網性能的好壞直接影響物聯網在運行中的性能。傳感網中有大量的微型傳感器,這些已經集成化的傳感器通過相互 協作的方式對目標對象的信息進行感知 、采集以及實施監控。對于采集后的信息,傳感網利用內部嵌入式系統對其進行分類、匯總處理,并通過移動通信網絡將這些信息傳送到計算機終端。這種通過數字虛擬世界將物理世界和人類社會實現交互的技術真正實現了網絡計算無處不在。這種技術的優勢是成本低、功耗低、組網和鋪設方式靈活多變且微型化等等。傳感網技術不僅僅是物聯網的核心技術,還對社會發展和國家安全起到了重要的作用。
2.2智能技術
隨著物質生活水平越來越高,人們對于自動化、智能化的需求也越來越迫切。智能技術作為物聯網的關鍵技術,其核心是將各種智能系統植入到相應的物體中,使該物體通過傳感的方式與用戶連接起來,并具備智能化的特性。這種物體與用戶之間主動或是被動的交流方式,就是智能技術。物聯網通過智能技術的運用,很大程度上優化了人們所處的物質生活環境,讓人們隨時隨地就可以感受到智能化、數字化帶來的便捷。
2.3認知無線電
認知無線電(Cognitive Radio,簡稱CR),認知無線電系統本身具備智能學習能力。其核心思想是通過頻譜感知能力和學習能力對周圍環境中的信息進行獲取與交換,并能有效的限制和降低信息與信息之間、信息與系統之間、系統與系統之間的沖突,最終實現頻譜之間的共享與分配。
2.4地理信息系統
地理信息系統是物聯網的“地理位置標識員”,通過地理信息系統就可以使各個與某物品有關的人和單位等,實時地完成掌握該物品所處的位置狀態等各種相關信息,進一步對這些數據進行處理,時空計算,推理出相關模型,大大的方便不同行業之間的協調公關工作,地理信息系統發展速度快,由二維到三維,目前已經服務于社會各個方面,地理信息系統數據庫盡可能多的為物聯網提供大量數據,對物聯網這一飛速擴張行業的戰略方針、藍圖設計空間節約、數據傳遞等等方面,都有著無法比擬的作用,地理信息系統是物聯網的基礎。
2.5射頻識別
射頻識別技術是一種快速信息錄入技術,它通過射頻頭識別粘在物理物物體上的數據信息標簽,并把識別到的信息數據錄入電腦,使信息數據錄入到電腦這個過程可以瞬間完成。在物聯網中射頻技術起到節約時間,加快進程,失誤率低等等作用。
射頻技術的實現離不開兩個事物,一個是物品標簽,它可以是二維碼、磁力條等等搭載有相關物品的信息,另一個是通過掃描物體標識物而把掃描到的信息傳到電腦上的讀取器。當處于可操作距離的時候,標識物和讀取器通過某種協議,就進行信息傳遞了。
3物聯網技術的應用
3.1智能電網
隨著物聯網技術在電網系統中的廣泛應用,電網的運作效率、節能環保、與用戶的實時監控也達到了一個新的高度。首先,在原有的電網系統中,電能從產生、輸送,再到使用,在這個過程中存在著嚴重浪費的現象。而智能電網利用物聯網技術將交互式通信、傳感網技術、分布式計算機運用其中,有效減少了電力在交換過程中的損耗,提高了使用效率、安全性以及可靠性,為國家節省了大量的電能源。其次,我國是風能發電和太陽能發電在生產和使用上大國,但是由于發電量的多少要受到天氣環境和地理因素的限制,因此,國家電網并沒有將風電和太陽能納入其中。物聯網技術的加入可以將這兩種新能源作為輔助能源接入到主網中,智能電網通過對用戶電力使用情進行的實時監控,并賦予用戶電能源類型的選擇權利,就可以起到既保證國家電能的有效利用,又實實在在節省了用戶電費花銷 。
3.2智能化農業生產
近些年隨著科學技術的飛速發展,農業生產無論是在生產力、耕作條件,還是在環境氣候上都與傳統意義上的那種“日出而作,日落而息”的農業生產方式大相徑庭。現代農業生產技術通過掌握不同農作物的不同習性特點,將物聯網技術加入其中,通過調整和檢測空氣和土壤中的溫度濕度、CO2濃度、殺蟲劑使用劑量以及光照等情況,就能對農作物進行實時監控,既能改善農作物的產出量,縮短農作物的生長周期,還能有效地減少人工勞動,降低成本。將物聯網技術運用到農業生產中,可以隨時對農作物在生產過程中的各項參數進行自動檢測和匯總,并通過網絡將匯總后的數據信息傳送到客戶終端,為今后農業生產的科學化管理提供強有力的數據支持。
3.3智能建筑
物聯網在智能建筑領域主要應用在建筑智能化和智能家具方面。在建筑智能化上,物聯網系統根據不同建筑的設計需要、園林規劃、人文環境等信息,調節適宜的溫度系統、燈照感應系統、噴水系統,提高建筑物以及周邊能源的有效利用率。智能家居是物聯網在智能建筑領域中的另一個主要應用。我們常在電視家用電器的廣告中看到,主人在工作時,就可以通過遠程控制系統將家中的電飯鍋、熱水器、電子入戶門等家具或是電器,自動完成提前設定的程序。物聯網在智能家居方面給人類的生后來了前所未有的便捷與智能,從最簡單的燒水、做飯,到復雜的打掃室內衛生以及物品歸類。隨著人工智能的發展,我們甚至可以想象得到,未來通過控制機器人就可以代替我們接待客人、簽收快遞等一系列實物。
3.4城市智能交通和物流領域
隨著人們生活水平的不斷提高,汽車作為代步工具,已經不再是人們眼中的奢侈品了。然而,城市交通擁堵卻是讓每一位駕駛員為之頭痛的問題。從目前的城市規劃和現有的經濟水平來看,如何能在改動最小、花費最少的情況下解決這個問題,是政府和群眾關注的首要大事。城市智能交通系統以物聯網技術為依托,將網絡媒w與后臺監控中心相連接,對當前路面上的所有車輛進行無線監控,并將道路的暢通與擁擠情況信息上傳到監控中心,通過對這些數據信息的匯總與分析,最終通過網絡媒體到司機終端。司機就可以根據實時路面信息調整出行路線,避開擁堵道路。真正的實現人―車―網絡之間的信息交互。物聯網還能對城市公交系統實施監控和調度,當某一個公交站點出現人員擁擠狀況時,等車的人們可以通過公交站點的智能化系統向監控中心發出信號,系統可根據現場情況對公交車進行智能調度。可以說,物聯網讓城市智能交通更加人性化與規范化。
隨著網絡購物平臺越來越成熟,越來越多的人選擇網上購物,既節省時間又方便快捷。在網絡購物的帶動下,物流業的發展也是日新月異。汽運運輸作為物流業的主要交通工具,選擇最優行駛路徑和科學送貨決定了物流企業的總利潤率。因此,越來越多的物流企業利用無線傳感器網絡獲取取貨和送貨信息,并將獲取的信息發送給控制中心。控制中心通過對這些信息進行匯總,并結合當地的地理情況和電子地圖,計算出最優行駛路徑。這條最優行駛路徑可以讓司機更好的掌握路況信息和行駛過程中所用的時間,做到心中有數,為科學送貨打下了基礎。
3.5醫療管理領域
物聯網技術運用到醫療管理領域,可以為每一個藥品制作電子標簽。電子標簽包含了藥品的全部信息,即名稱、成分、性狀、功能主治、用法用量、產地、批次、禁忌以及藥品從生產、包裝、運輸、銷售的各個環節的詳細信息。這樣做的好處就是實現了藥品的全程可追溯,當出現問題時,就可以及時找到藥品的全部信息。同時,還可以將這些信息數據上傳到公共數據庫中,醫院或者患者可以根據電子標簽中顯示的藥品信息與市面上的藥品進行比對,這樣可以幫助消費者有效的區分藥品的真偽,以及防止假冒藥品在市場上的流通。
在公共衛生領域,歐盟強調射頻識別(RFID)技術的運用也為患者提供了一個更加安全的醫療衛生環境。通過RFID技術建立醫療管理、查找監督和病源追溯體系。通過給患者建立病例檔案,實現每一位患者在檢查檢疫過程中,所有的信息不丟失,并對不同病菌的攜帶者進行分類、分級別管理,讓所有患者都有一個安全、安心的醫療環境。
3.6智能家庭護理
將物聯網理念加入到家庭護理中,是未來家庭醫療的必然趨勢。這種智能家庭護理模式為家中有老人、孕婦、孩子等高危人群提供了一個便捷、安全、放心的醫療健康服務。目前,物聯網技術已經趨向成熟,因此,只要在家庭護理中加入傳感設備,就可以實現對家中用戶的實施健康監控和各項生理指標的測試,并通過互聯網上傳到相關醫療機構或是通過移動通信網技術到家屬的移動設備終端。智能家庭護理還可以根據不同人群的不同需求進行私人定制,比如遠程專家咨詢、醫護人員的預約上門服務、緊急情況呼救等等。可以說,有物聯網技術作為后盾支持的智能家庭護理給現代家庭式醫療服務提供便捷,為中國構建和諧社會的實施提供了有力的保障。
3.7移動智能化
講移動智能化首先要說一說m2m(Mobile to mobile)模式。m2m模式真正地實現了3w。并且可以根據不同客戶來制定相應的服務,由于該模式的形成,商家工廠就可以根據客戶的個人需求,制定出相關的服務。既滿足了客戶要求,也使商家的效益最大化,實現這個交易的途徑是移動技術,移動技術的廣泛應用是該模式可以實現的前提。m2m是物聯網的最普遍應用模式。
4結論
物聯網技術將計算機科學與互聯網技術緊密地聯系在一起,給全世界的信息產業帶來了前所未有的機遇與挑戰。他的發展帶動了諸如工業、農業、交通、建筑等多個產業的快速前進。在未來的發展中,其智能化技術將與聯網化的貼合度越來越高,最終促使人類的生活方式發生變革,讓我們的生活環境更加舒適,更加環保,人與自然和諧共生。
參考文獻:
[1] 樊雪梅.物聯網技術發展的研究與綜述[J]計算機測量與控制,2011,19(5):1002-1004.
[2] 王喜文.韓國物聯網城市建設[J]物聯網技術,2011(4):3-5.
中圖分類號:F252.24 文獻標識碼:A 文章編號:2095-1302(2016)06-00-02
0 引 言
迄今為止,不同的機構和學者從不同的方面給出了冷鏈物流的定義,如我國標準物流術語的定義為:“為保持新鮮食品及冷凍食品等的品質,使其在從生產到消費的過程中,始終處于低溫狀態的配有專門設備的物流網絡”[1],該定義強調了冷鏈物流的專業性和物流網絡的概念;美國食品藥品管理局則定義為:“一條貫穿從農田到餐桌的連續過程中維持正確溫度,以阻止細菌生成的供應鏈”[2],該定義更加全面地解釋了品質保證的條件,包含溫度、細菌控制等多方面。以上定義雖然側重點有所不同,但都指出了冷鏈物流的特點。總之,冷鏈物流是指為了保證食品的質量,在生產、貯藏、運輸、銷售,直到最終消費前的各個環節使之始終處于規定的低溫環境下的特殊供應鏈體系,其一般包括在低溫冷藏條件下的加工、儲存、運輸和銷售四個基本環節[3],且各個環節相互交錯,共同運行。
1 冷鏈物流發展現狀及問題
最近幾年,我國現代物流發展迅速,其中冷鏈物流的發展尤為突出,國務院、交通部、商務部及各省各級部門相繼出臺了一系列冷鏈物流利好政策和標準,并加大了基礎設施建設的財政支持力度,越來越多的冷鏈物流企業由基礎服務轉向增值服務,并向著綜合性一體化方向發展[4]。
1.1 國家政策和財政的大力支持
隨著我國冷凍冷藏產品消費量的快速上升,國家越來越重視冷鏈物流的發展,制定和了一系列政策對冷鏈物流進行宏觀引導,最近五年有利于冷鏈物流的相關政策如表1所示[5]。除此之外,國家還給予冷鏈產業大量的財政支持,基于這些政策和財政的不斷支持,中國冷鏈物流行業發展前景可觀。
1.2 發展不平衡,冷鏈市場分散
最近幾年冷鏈市場發展很快,但市場分散、集中度較低,發展不平衡,主要表現在以下三個方面:
(1)市場需求不平衡。2014年,冷鏈市場需求主要集中在京、津、魯、粵等中東部經濟發達地區,此外,由于某些地域性很強的國家政策的推動,使得一些地方的冷鏈市場發展迅速,如 “絲綢之路”國家政策大大促進了成都、云南冷鏈物流的發展[6]。
(2)冷鏈物流基礎設施建設區域不平衡,重點分布在中東部經濟發達的地區,而西北區域較少。
(3)由于冷鏈物流基礎設施和市場需求的不平衡,使得冷鏈市場分散,第三方物流企業規模較小。
1.3 設備比較落后,信息技術匱乏
目前我國的冷鏈基礎設施陳舊,數量嚴重不足且發展和分布不均衡,很多關鍵物流節點缺少相應的冷凍冷藏設施[7],信息技術極度匱乏。首先,基礎設施落后,冷藏車和冷凍庫的數量不足,物聯網新技術的應用很少;其次,冷鏈物流“最先一公里”和“最后一公里”問題嚴重,由于“最先一公里”建設不完善,導致全國很多地區優質的冷鏈產品走不出去,品牌競爭力不強。另一方面,由于“最后一公里”不健全,國外的冷鏈產品很難保質保鮮、快速準時的引進來,及時送到消費者手中。最后,專門的冷鏈物流的綜合性公共信息管理平臺很少,信息技術匱乏,管理水平落后。
1.4 冷鏈物流標準不完善,落實不到位
首先,雖然目前我國冷鏈相關標準出臺很多,但標準之間重復和交叉現象嚴重,標準體系還不完善[5],不能達到國際標準的要求。其次,現有已的標準,落實不到位的情況嚴重。很多標準只是停留在公司制度層面上,在實際實施過程中非常困難,一方面冷鏈物流企業在思想上根本不重視國家標準,明知有相關標準,但還是遵循老觀念和老做法。另一方面,很多物流企業在設備和技術上沒有達到國家標準的要求,因此在物流配送中也很難按照標準執行,斷鏈情況嚴重。
1.5 冷鏈物流人才匱乏且學歷偏低
冷鏈物流需要專業的操作人員來保證整個物流過程的質量,但是我國的冷鏈物流人才卻不容樂觀。造成現今局面的原因主要分為如下3項:
(1)專業人才缺乏。隨著冷庫的多樣化,在整條冷鏈中,對冷庫的管理和使用要求越來越專業,而在設計中,更要求熟悉冷庫使用全過程的專業技術人員。由于冷鏈物流等現代物流業最近幾年才開始快速發展,我國大部分高校都沒有相關的專業設置,即使有些高校有冷鏈物流相關專業,但也屬于冷門專業,學生都不愿報考,因此,冷鏈人才極度匱乏。在冷鏈物流各環節中的冷庫作業人員,冷鏈物流的各管理層,甚至貨車司機都很少[5]。
(2)冷鏈物流中冷庫建設規劃缺少專業人才,重復建設現象普遍。
(3)冷鏈物流從業人員學歷普遍偏低,本科學歷少,大都是技校、職高或中專畢業生,且較多的是進城務工的農民工[8]。
2 基于物聯網技術的冷鏈物流發展優勢
物聯網技術能夠對冷鏈物流整個過程實施智能化管理和監控,是現代智慧物流發展的趨勢,其優勢有[9]:
(1)物聯網技術的運用使儲存管理變得更加簡便、快捷、高效;
(2)物聯網技術的運用能夠快速找到問題,確定事故責任;
(3)物聯網技術的運用使生產到銷售的全過程變得更加智能化;
(4)物聯網技術的運用可使生產廠家根據市場安排生產、控制成本,從而減少企業的生產風險。
總之,基于物聯網技術的冷鏈物流保證了產品從生產到銷售的質量,滿足了人們的需求,降低了生產成本,明確了責任,方便了政府部門對冷鏈產品的監測和管理,這必定是未來冷鏈物流的發展方向。
3 基于物聯網技術的冷鏈物流發展建議
3.1 加大新技術的自主研發和創新
科技和創新引領現代物流的未來,因此引導和鼓勵企業、各科研機構及高校自主研發各種新型冷鏈物流裝備和技術,全面融合物聯網核心技術,創新現有冷鏈物流技術體系,使之與互聯網技術、移動互聯網技術、大數據及云計算技術廣泛融合,建立“互聯網+”環境下的冷鏈物流運轉機制,將成為冷鏈物流發展的大趨勢。
3.2 加快冷鏈物流基礎設施建設
加快冷鏈物流基礎設施建設分為如下幾步:
(1)國家應從政策和資金上進一步加大冷鏈物流基礎設施建設,改造和新建一批“冷鏈物流配送”型冷庫,購置數量充足和裝備先進的冷藏車,完善配送的各個環節,保證不斷“鏈”;
(2)重視和解決冷鏈物流“最先一公里”和“最后一公里”問題;
(3)鼓勵各物流企業建立信息系統,提高物流企業的信息化水平;
(4)以政府為主導建立冷鏈物流公共信息平臺和云服務體系,加大政府在冷鏈物流中的市場監管、公共服務,保護國家經濟安全和推動行業發展與社會進步等職能,從而保證冷鏈物流產品的質量。
3.3 大力發展第三方物流
目前,第三方物流已成為現代物流發展的方向。應鼓勵企業積極引進國外的先進技術、裝備和管理理念,不斷改進現有冷鏈物流技術和設備,把企業做大做強;針對第三方冷鏈物流小而分散的現狀,鼓勵各企業通過兼并重組、協作聯盟等方式做大做強,逐漸實現物流企業的規模化和集約化[6]。
3.4 人才培養策略
專業人才的缺失已成為冷鏈物流快速發展的瓶頸,因此加大培養和儲備冷鏈物流專業人才刻不容緩。首先,國家教育部門要從思想上重視冷鏈物流專業人才的培養,積極開展相關專業的教育機制改革和探索;其次,各高校應積極開設相關專業,大膽引進國外的教師、教學理念和相關課程體系;最后,應大力發展職業教育,鼓勵各高校及職業院校與企業實行聯合培養,使企業技術人員走進課堂授課,讓學生走進企業鍛煉,實現物流企業和學校的雙贏[10]。
4 結 語
物聯網技術作為一個嶄新的概念,為現代冷鏈物流的經營與管理帶來了機遇與挑戰。在國家政策和資金的大力支持下,我國冷鏈物流的發展雖具有一定規模,但仍然存在很多問題,也面臨著許多機遇和挑戰。因此,我們應更加關注冷鏈物流的基礎設施建設,加大冷鏈物流人才培養的力度,積極開發和創新冷鏈物流的先進技術并與物聯網、大數據、云計算等新興技術相融合,建設冷鏈物流的公共信息共享平臺和綜合云服務體系,提升服務質量,加快冷鏈物流的發展。
參考文獻
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1 物聯網定義、組成結構及其特點概述
將網絡技術應用于萬物,是對物聯網最直接的表述。物聯網的英文全稱是Internet of Things,是指將無處不在的終端設備和應用設施,例如具有智能化能力的傳感器、移動終端設備、工業工程系統、電子數控系統、家庭數字智能設備等, 與周圍安裝有無線終端接收設備的個人與車輛等等連接,通過各種無線或有線發射接收技術,在長距離或短距離的通訊上,實現不同類型的網絡之間的互聯互通效果。在各種網絡環境下,采用保障終端設備信息安全的機制,為各聯接終端提供安全可控甚至是具有個性化的實時在線監測、定位搜索、報警聯動、調度指揮等管理方式和服務功能,實現網絡技術對“萬物”的“高效便捷、節能環保、安全放心”的“管理、防控、經營”一體化功能。
構成物聯網的框架部分由3部分組成,它們分別是:控制整個物聯網的核心能力,讓物聯網具有感知能力的感知層,感知層反應著物聯網的技術含量,是開發部門追求進步的重要一層;接下來就是以移動通信網絡為根本,技術最為成熟,各方面都是最全面的,只有經過小部分完善的網絡層;最后一層是應用層,面對的是移動終端的用戶,通過物聯網技術將企業的信息展現到終端用戶面前,為終端用戶提供全面高效的服務方案,整個物聯網具有著融合企業信息、提供資源開發利用、保障信息安全的開發能力。物聯網系統主要包括有:支撐服務運營的系統、虛擬空間中的傳感網絡系統、終端業務服務的應用系統、作為連接基礎的無線通信網系統等組成。
過去的互聯網是基于計算機技術而開發出來的信息技術,現今的物聯網技術所取用的核心部分依然是互聯網技術,物聯網技術只是對互聯網所能實現的功能進行擴展和延伸,達到物體與物體的連接。由于物理材料、物理技術的升級,通過光感技術、紅外技術、等等,物聯網技術能快捷的使兩種不同的行業產生聯系,使得像超市、護膚品專賣店等這類實體經營店也能通過網絡技術產進行交流。總的來講結合力物聯網的移動通信有以下幾個方面的特點。
1.1 物聯網技術服務的對象更廣
過去的移動互聯網由于技術條件的限制,服務對象局限于移動終端,沒有將這些對網絡服務需求高的大量的實體類的客戶端納入網絡空間去,服務效應明顯低下了很多,而物聯網技術的引入剛好滿足了這類對網絡應用需求高客戶群體,方便了實體類的客戶端對人們的快捷服務,填補了之前服務所達不到的空缺部分,擴大了通信公司服務的范圍。
1.2 物聯網縮短了服務的反應時間
以往人們需要社會設施服務的時候,需要很長一段時間才能得到。物聯網則徹底縮短了人們申請服務的反應時間,需求人群只要通過物聯網或者使用物聯網上提供此類服務的APP一個簡單的需求信息,能提供該類服務的從業人員在接到需求信息之后就能快速反應,到達需求人群身邊解決所遇到問題或是提供需要的服務,經過物聯網的提速,使得生活變得更簡單方便了。
1.3 物聯網個人信息保護更高
物聯網技術是在互聯網技術的基礎上發展起來的,在保護用戶個人信息發面已經有了經驗,再加上新的加密解密技術,物聯網對用戶信息保護的能力更加提升了一個環節,物聯網保護信息的能力更高。
2 物聯網技術下移動通信技術的應用與發展探究
我國通信行業經過了互聯網時代的升級,有了長足的進步,但物聯網是一種新的技術,未來的上限需要經過不斷的探索才能確定,因而筆者提出以下幾點建議。
2.1 加快物聯網與移動通信技術的結合進程
每一項新技術的出現到為大眾帶來福利都是需要一個時間發展的過程來完成的,物聯網技術作為互聯網技術的擴展,有互聯網技術運作所打下的經驗基礎。因此,物聯網與移動通信技術的結合進程要加快。移動物聯網的發展,為用戶生活創造便利,更為移動通信行業開展出新的業務創造出前提和準備。通信公司要發掘通信領域內的技術優勢,充分運用終端平臺的高度智能特性,開發出便捷服務于廣大群眾同時又支持這類智能平臺的APP軟件,使廣大群眾能充分體驗到物聯網對改變生活、服務生活的優勢。通信公司要注意到的是,公司要通過電話調查、問卷調查,等等方式來獲取廣大用戶對公司所開展的這些服務的感受、看法,了解帶終端使用者對需求,這樣技術開發部門才能開發出符合用戶需要的應用軟件。
2.2 增強網絡監管力度,打擊網絡違法行為
電子商務物流是目前具有巨大發展潛力的行業,但是在其發展的過程中出現了一些制約其發展的因素,導致其停滯不前。而物聯網技術是繼計算機、通信技術、互聯網技術、射頻識別技術后的一種新型技術,并且逐漸進入人們的視野,得到社會的廣泛關注。本文就電子商務物流在發展的過程中出現的問題進行了簡要的分析,并提以物聯網技術為基礎的促進電子商務物流發展的有效措施。
一、我國電子商務物流發展現狀分析
1.設施不完善,信息化程度低。電子商務主要是對商品本身的所有權進行轉移,物流是為了將商品的時間和空間價值能很好的結合在一起,信息流則是電子商務和物流的主導因素。但是我國目前物流系統信息規劃沒有協調建設,并且五路的基礎設施、配套設施的兼容性能差,在對物流信息進行分類編碼和采集交換的過程中缺少統一的標準,導致在信息平臺上不能與供應鏈相匹配,最后致使整體系統功能較弱,信息程度化較低。
2.信息不準確,庫存難掌握。由于在電子商務的庫存中會包含有電子商務供應鏈上下游企業的部分,因此會增大對庫存掌控的難度。電子商務企業中如何對產品進行有效的銷售是企業庫存管理的重點,同時也是重心,在對庫存的管理中經常會面臨三個問題,第一個是商品的退還率問題。部分商品的退還率高,并且情況比較復雜,對商品退回、報廢、再次銷售等都會造成庫存信息的不準確,導致庫存成本升高。其次是企業在對商品進行臨時采購時會造成虛擬庫存的問題出現。第三個問題就是企業對市場需求的信息掌握的不準確,因此導致庫存成本升高。因此及時掌握物流信息是物流工作中的重點。
3.配送率低,網絡覆蓋面小。目前我國電子商務市場受季節性銷售波動較大,而且消費者的數量增加迅速,訂單的產品逐漸趨于多樣化、小批量多批次、周期短等特點。由于電子商務逐漸向業務訂單分散、季節性差異等方向發展,因此對商品配送的要求逐漸增高,企業對配送系統的靈活性也有了一定的要求。但是我國目前電子商務通常都是和第三方的物流公司進行合作,在運行的過程中容易出現操作系統和商務平臺的脫節,最后導致商品配送不及時、錯貨漏貨、信息不完整等一系列問題,使客戶對電子商務企業不滿意。同時,民營快遞企業是電子商務合作的主要對象,在合作的過程中無法組建成一個覆蓋全國的物流網絡,使物流的運行效率較低。
二、利用物聯網技術發展電子商務物流
1.優化庫存。利用物聯網可以實現物品信息的自動化庫存,并利用供應鏈中實現信息共享,以此來降低庫存的成本。物聯網中的RFID系統可以實現對庫存產品和在途產品的實時監控,以此來獲得物品的準確物流信息,對缺貨的產品迅速的補充,實現了智能存儲。除此以外企業可以利用該系統對庫存的進貨周期、周轉率等進行數據分析,使業務流程呈現動態,這樣可以縮短庫存周期,控制運行成本。
2.優化運輸、配送過程。利用物聯網技術可以實現電子商務物流配送中工作的時效性、智能性、系統性等,并且運輸的安全和效率都有所提高。物聯網EPC和RFID技術對產品的生產、包裝、儲存和整個流通過程進行實時監控,利用車載衛星定位系統、衛星通信網絡等技術對運輸商品的車輛進行追蹤和定位,對貨物實行實時監控,以保證貨物運送中的安全。當運輸車輛到達配送中心,采用終端機對商品進行掃面,確定客戶能實時查看訂單商品的物流情況。
3.優化供應鏈。采用物聯網技術的EPC和RFID技術,將企業之間的物流系統、生產系統、采購系統和銷售體統等智能融合,實現商品生產、庫存、運輸、銷售和配送的一體化運行,最大程度的提高商品供應鏈的信息化和智能化。將供應鏈融合到相關的物聯體系中,保障智能物流的實現。
三、結束語
物聯網技術為電子商務帶來了新的發展機遇,同時也增強了原企業的物流理念。在物聯網技術的支持下,電子商務物流行業實現了信息化、智能化、高效化的發展,同時也保障了商品的庫存時間縮短、配送效率提高,為電子商務的物流行業發展提供了可靠的技術保障。
參 考 文 獻
一、計算機網絡技術的發展現狀探討
眾所周知,馮洛伊曼是計算機之父,自從計算機被他發明之后,我們利用計算機的功能,能夠進行有效的發展,比如,軍方利用計算機可以對武器進行模擬,使武器的殺傷力更大,研究飛行軌跡,有利于更好地獲得戰爭的勝利。其次,計算機在逐漸的發展中,也與人們的生活有了一定的聯系,使人們之間交流更加方便,在不斷研究進步的過程中,能夠建立分組協議。所謂分組協議就是把網絡傳輸中的信息進行連接,能夠使得計算機有一定的網絡標準。最初利用傳輸網速比較慢,現在進行內容傳輸的過程中,能夠傳遞一些復雜的信息,而且傳遞的速度越來越快,避免受到了一些限制因素的干擾,同時,光纖核心技術的發展,也在不斷的應用到網絡中,使得人們能夠獲得更多的便利[1]。
二、計算機網絡新技術的分析
隨著人們當前對計算機網絡系統的不斷研發與完善,更多的網絡技術在逐漸的萌發,最常用的是云計算大數據物聯網,云計算能夠具有對數據進行計算的能力,它也方便了人們的日常生活,只要利用一定的電子載體,就能夠將信息傳遞給網絡系統,對數據信息進行分析,再者是大數據技術,它能夠對大量數據進行合理的管理,依賴于云計算系統能夠整合出用戶需要的信息,而物聯網就是物物相關的互聯網系統能夠通過網絡操作對不同的設備進行控制,實現人際交互技術的應用,對知識進行拓展有效的連接,擴大應有的知識體系。
三、物聯網對計算機網絡技術發展的具體影響探討
在計算機網絡技術發展的過程中,利用互聯網能夠有一定的影響,所以我們從物聯網的感知、應用、傳輸等不同的層面來進行分析。
(一)從物聯網感知層面分析
在物聯網的層次中感知層數是最基礎的部分物聯網技術主要依靠感知層來進行實現,感知層對網絡區域中所擁有的數據和信息進行感知,從而獲得相關的資料,在利用網絡將這些信息數據進行有效的傳輸,主要是對一些網絡進行連接,對相關信息進行處理,能夠使得計算機運行更完善,提出更嚴格的要求,同時它也面臨著一些挑戰,在物聯網的發展過程中,網絡信息數據在逐漸的增加[2]。比如我們在進行信息收集處理的過程中,物聯網感知層要對信息進行感知,但是當前的物聯網技術仍然處在一個發展的階段,面臨著更多的挑戰,在逐漸應用物聯網科技的過程中所存在的業務量也在逐漸的增多,具體的運行情況需要計算技術來進行支撐,當前的計算機技術無法對物聯網的發展需求進行滿足,所以,在物聯網技術發展的過程中,我們要加強對計算機網絡技術的發展。
(二)從物聯網應用層方面進行分析
物聯網應用層就是在物聯網技術進行的過程中,將信息能夠傳遞給用戶,把信息作為一個參考資料,篩選最有力的數據,互聯網具備的功能可以對計算機的功能進行優化,使得計算機網絡技術能夠更好的發揮它的作用,滿足發展的需求。互聯網的更多發展需要應用物聯網應用層的特征來進行發展,但是在某些特征中,它會影響計算機網絡技術的發展。物聯網功能最基本的要依靠應用材料進行物品之間的管理,對其進行推動,整合資源,通過網絡基礎建立相關平臺,為物聯網的發展提供更良好的環境。
(三)從物聯網傳輸層方面進行分析
物聯網傳輸層主要把計算機網絡技術作為一個基礎來進行,網絡與感知層之間的融合,借助寬帶來實現它功能的發揮,在之前的通信網絡中,互聯網最主要的功能就是利用物聯網的傳輸層來進行,實現將各個節點進行整合進行統一的管理,能夠更好的發揮其作用,但是在當前的發展過程中,通信節點往往有一定的隱私性,適應物聯網技術不僅僅是為了對信息進行傳輸,更是對各種物品進行有效的連接,減輕物聯網工作的復雜性,能夠使得物聯網的工作和計算機網絡技術的發展進行融合。
四、計算機網絡技術的發展方向
1.背景介紹
物聯網(The Internet of things)是通過各種信息傳感設備,如RFID、紅外感應器、GPS等,通過一定的協議和接口,將物體與互聯網連接起來,形成一個物與物(T2T)、人與物(H2T)能相互交流的網絡,從而實現對物體的識別、定位、控制和智能管理等。目前,物聯網已被日本、美國等眾多國家認為是發展經濟的重點,而我國早已將其列為七大戰略性產業之一。
2.原理與特點
物聯網能夠實現物與物、物與人的“交流”,其原理是給物體植入相應的信息傳感設備,使物體能夠外界信息,并將其感知的信息數據化,然后利用識別與通信技術將信息連入互聯網,通過后臺服務器進行分析、整理和處理,最后利用分析與處理的結果對物體進行智能識別、管理和相應控制。
根據物聯網的原理,其特點可以總結為全面感知、可靠傳輸以及智能處理,這些不僅是物聯網的三大特點,還是物聯網的三個主要功能。
3.體系結構與關鍵技術
3.1 體系結構
物聯網的體系結構可以分為三層:感知層、網絡層、應用層。
感知層是由各種各樣的信息傳感設備組成,它就像人的五官和神經末梢一樣,可以查看物體的信息,感知外界的變化,因此感知層的功能是采集信息和識別物體。
網絡層主要由互聯網、通信網、網絡管理中心和后臺云計算服務器等組成,相當于人的神經中樞和大腦,其功能是信息傳遞以及信息處理。
應用層解決的是信息處理和人機界面的問題,它是物聯網和用戶的接口,它與行業的需求緊密結合,不同的行業有不同的應用接口。這一層的主要功能是實現智能化的管理、應用和服務。
3.2 關鍵技術
3.2.1 傳感器技術
傳感器是由敏感元件、轉換元件、轉換電路組成的,能將被測信息轉換成可用信號輸出的器件或裝置。傳感器的分類方法有很多種,例如按照傳感器的被測量、用途、能量關系、輸出信號等進行分類。在物聯網的應用方面,傳感器可分為普通傳感器和智能傳感器。兩者的區別在于智能傳感器帶有微處理器,不僅能采集信息,還能對信息進行處理和交換。傳感器是物聯網中不可缺少的信息采集手段,而且早已廣泛運用于科學和國民經濟的各個領域。
3.2.2 射頻識別技術
射頻識別技術(RFID)是一種利用射頻信號通過磁場進行信息傳遞從而識別物體信息的自動識別無線通信技術。一個完整的射頻識別系統由三部分組成:電子標簽(Tag)、閱讀器(Reader)和天線(Antenna)。電子標簽內存有物體的信息,閱讀器能讀取信息,天線位于電子標簽和閱讀器內,用于發送和接受射頻信息。
RFID的工作原理為:當電子標簽進入閱讀器產生的磁場并收到閱讀器發出的射頻信號后,電子標簽將內部存儲的信息利用磁場傳遞給閱讀器,閱讀器讀取信息并解碼后,再將信息送至信息處理系統進行有關數據處理。
3.2.3 無線傳感網
無線傳感網(Wireless Sensor Network,WSN)是由大量傳感器通過無線通信的方式形成的一個自組織網絡,它是一個集成了監測、控制、無線通信的復雜網絡系統,與自組織網絡相比具有以下特點:(1)結點數量龐大,且大多結點是靜止的。(2)結點分布比較密集,容易出錯。(3)拓撲結構變化頻繁。(4)能量有限、通信、計算和存儲能力有限。
3.2.4 中間件技術
所謂的中間件是為了實現應用環境或系統的標準化以及它們之間的通信而建立的一個通用的平臺和接口。由于要實現不同應用環境或系統間的通信,中間件必須對數據進行整合、過濾,因此中間件的主要作用是數據處理和信息交換。中間件有以下幾個特點:
(1)運用于多種硬件和操作平臺,能滿足大量應用的需要。
(2)能提供跨網絡、硬件和操作平臺的交互。
(3)支持標準的協議的接口。中間件技術在物聯網中的運用,使得多個系統和多種技術之間的資源得以共享,最終,形成一個資源豐富、功能強大的服務系統。
4.我國物聯網的發展前景
2009年,溫總理提出”感知中國”,其后,物聯網又被十二五規劃列為七大新興戰略性產業之一,我國對物聯網的重視程度已經遠超其他國家。在我國,物聯網的發展和普及面臨著很多問題:
(1)技術問題。物聯網技術是一項綜合性的技術,而且很多技術的標準尚未統一。
(2)安全問題。物聯網的應用會對個人隱私造成極大威脅。
(3)體制問題。物聯網產業的交叉性比較大,如果不能打破行業、地區、部門之間的壁壘,加快電信網、廣電網、互聯網的三網融合進程,物聯網的普及將會相當漫長。
盡管物聯網的發展和普及受到很多限制,但我國物聯網產業的發展速度還是相當迅速的,2011年,中國物聯網產業規模超過了2500億元,2012年,物聯網產業市場規模達到3650億元,比上年增長38.6%,預計2015年將達到7500億元。總之,物聯網是當前最具發展潛力的產業之一,我國物聯網的潛在市場規模巨大,發展前景非常廣闊,未來物聯網產業鏈必將會成為發展我國經濟的關鍵因素之一。
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關鍵詞: 物聯網;信息技術;電子商務;具體應用;發展措施
Key words: Internet of Things;information technology;electronic commerce;specific application;development measures
中圖分類號:TN929.5 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2016)21-0060-02
0 引言
目前,我國物聯網技術還處于起步階段,物聯網技術的基礎主要以射頻識別及傳感器為主,但是最近幾年物聯網技術的發展十分迅猛,為我國經濟和電子商務的發展做出了巨大的貢獻,目前物聯網技術的發展越來越成熟,但是需要改進和提升的空間仍然很大,例如安全性和法律風險以及自動化程度方面還存在著一定的問題,本文結合我國目前物聯網發展的現狀進行分析,探討物聯網技術的發展對經濟發展的具體作用。
1 物聯網的概念及國內外發展現狀
物聯網的概念出現的比較晚,最早出現在1999年,指的是利用各種信息傳感設備根據一定的協議將物品與互聯網進行連接,并且將物品的數據和信息進行交換與互通。物聯網是一次新的信息技術革命,它通過RFID無線射頻技術和網絡傳輸互聯技術進行處理和計算,實現人與物,物與物的信息和共享,從而實現物品的識別,定位,跟蹤和監控管理,為經營者根據商品流通的狀況進行科學決策(如圖1)。目前,我國經濟已經步入了電子商務的發展階段,電子商務遍布各行各業的各個角落,電子商務體系中包含庫存,物流和電子支付等重要環節,物聯網在電子商務環境下對我國經濟的作用已經日益凸顯。
1.1 國外物聯網產業的發展現狀
目前,很多發達國家和地區都將物聯網的發展作為國家的信息化戰略,物聯網的發展方面,歐美,日,韓等國家起步比較早,總體實力相對較強,最初的物聯網技術主要是條形碼,掃描儀,RFID等用于物流或者商業零售方面的技術,隨著傳感器,短程通信等技術的發展,物聯網技術目前已經涉及到環境監測,生物醫療和智能設施等領域。除此之外,法國,德國,新加坡利亞O國家也在緊急部署物聯網發展戰略,結塊推進物聯網基礎設施的構建步伐。
1.2 我國物聯網產業的現狀
我國物聯網技術的發展起步相對較晚,2009年,總理在無錫傳感網工程技術研發中心視察指導工作時指出:在國家重點工程項目中,加快和推進傳感網發展,盡快建立中國的傳感信息體系。盡管我國物聯網技術起步較晚,但是發展較快,目前,物聯網技術通過以電子商務的途徑已經廣泛運用到倉庫管理,電子票證,物流運輸,車輛管理和工業生產線等領域。隨著阿里巴巴,淘寶網,京東商城,蘇寧易購等網絡交易平臺的構建,物聯網技術在信息傳達和處理等方面為國內電子商務的發展提供了豐富的需求和強大的技術力量,尤其是在購物這一塊,任何一件商品通過條形碼都可以查到產品的基本信息,包括產品型號,生產日期,保質期,產品生產許可證號等等,能從很大程度上改變以往竄貨,假冒偽劣等問題,通過掃描企業二維碼,還能查到企業的基本信息,查詢產品生產許可證,了解企業資質等情況,而在以往物聯網為實現之前,無法輕易的查詢到產品的真偽,消費者更是無法通過常規手段了解產品是否合格。盡管從目前看來,物聯網市場仍然需要時間來培育,但眾多的參與者均看好物聯網未來的發展前景。
2 物聯網對電子商務發展的作用
傳統的電子商務模式有著很多的不足,例如自動化程度不高,遠程控制能力不強,無法實現規模化運營管理,但是物聯網技術在提升自動化方面有著天然的優勢,可以極大地促進商家遠程控制能力的提升,實現規模化運營,對于促進各行業的發展起著巨大的推動作用。
2012年,我國物聯網市場規模達到2650億人民幣,2013年達到5000億,2014年超過6000億,近幾年我國物聯網產業發展規模如圖2所示。
我國物聯網雖然起步較晚,但是發展水平與全球基本同步。從2007年開始,我國物聯網技術開始運用到電子商務中,目前隨著物聯網在電子商務中的運用,電子商務呈爆炸式的增長(如表1所示)2007年開始電子商務的交易規模從百億單位一躍上升到萬億單位,預計2016年將會突破40萬億,2015年線下支付交易的規模占全國商品交易總額的47.1%互聯網支付比占33.6%,預計到2016第三季度互聯網支付比例將達到48.8%新增15個百分點。對比2000年到2009年我國電子商務的發展速度,可以看出物聯網技術的運用對電子商務的發展產生了巨大的推動作用。物聯網對電子商務的發展起著巨大的推動作用。
從以上對比數據可以看出物聯網技術的發展是推動電子商務發展的決定性因素,可以說沒有物聯網就沒有電子商務的未來。物聯網對電子商務發展的具體作用有以下幾點:
2.1 庫存
庫存是一個整體概念,包括分公司,倉庫和配送中心三個方面,以京東商城為例,目前京東商城在全國各地設立了多個分公司,每個分公司負責轄區內已經設置好的倉庫和配送中心,這種多地庫存的方式有一個支持其運轉的只能庫存網絡體系,包括分公司網絡,倉庫網絡和配送中心網絡。分公司通過接入總公司的路由器與總公司相連,將其所轄的管理網絡,藏酷網絡,配送中心網絡和下轄銷售網絡進行連接,通過RFID無線射頻技術和ZigBee短距離無線通信技術建立一張轄區內的網絡,并向總公司匯報實時銷售數據,總公司根據遍布全國的銷售網,對各地分公司的銷售情況進行分析匯總,與連接的倉庫和配送中心之間進行網絡協調,控制倉儲與商品配送以及分公司管理。
2.2 物流
電子商務的物流環節的特點是及時性,便捷性和安全性,整個物流環節就是按照企業計算機系統的指令,完成商品的配送和運輸,物聯網智能物流系統的作用就是對轄區內運輸車輛的位置,運送商品的內容和數量進行管理,物流中心通過網關連接移動通信網絡,移動通信網絡通過M2M與運輸車輛進行聯絡,再通過GPS系統顯示在物流中心的顯示屏上,管理人員通過GIS地圖能夠精確地掌握物流配送運輸車輛的當前位置。
GIS物聯網系統的運用能夠解決商品運輸不透明問題,并且可以追蹤貨物運行的動態,提高消費者的購物安全,GIS是典型的物聯網技術應用。目前,京東利用GIS物聯網信息系統目前已經形成了自己獨特的物流優勢,極大的提高了在行業內的競爭力,成為電子商務背景下物流行業后起之秀的翹楚。
2.3 支付
電子商務經濟模式中,支付便捷是最大的特點,物聯網技術的運用極大的提高了支付的安全性和便捷性,降低了支付環節中信息泄露的風險。物聯網支付最大的便捷是實現了移動支付,移動支付主要分為掌上電腦支付和只能SD卡支付,掌上電腦支付以平板電腦作為載體,內置RFID讀卡支付模塊,將網上銷售和智能卡支付結合在一起,實現簡單安全的支付應用。智能SD卡支付,用戶無需更換手機和SIM卡,在安全性,便捷性和用戶體驗等方面有著明顯的優勢。
3 總結
隨著我國物聯網技術的成熟,物聯網相關產品的應用會越來越廣泛,目前,物聯網在使用的過程中給電子商務帶來一定的法律風險,物聯網技術目前還存在著一些問題,與西方發達國家相比,自動化程度不高,安全性也存在一定問題,物聯網高端技術還不完善。除此之外,客戶購買的產品被認為調包或者丟失的現象也很常見,還有例如危險物品的攜帶,郵寄違規物品等,這些物品的檢查還存在一些技術方面的問題,因此,針對目前狀況,在電子商務運用中,物聯網技術還需要加強自動化配套設備的研發,提高物流企業的自動化程度,減少企業在人工方面的負擔,提高企業的經濟效益,對產品自動檢測方面的技術也需要不斷加強,通過對產品實施從登記,包裝,運輸和送達等整個流程實施跟蹤監督,保證貨物的安全性,相關單位要對我國物聯網產業發展中的問題進行分析,有針對性的加以解決,加上政策指導和技術扶持,制定相關的標準,將物聯網技術運用到第一第二第三產業之中,物聯網產業的發展會越來越好。
參考文獻:
(一)整體發展現狀
目前我國物聯網產業主要分布在環渤海地區、長三角、珠三角地區等沿海發達地區,2013年我國物聯網行業市場規模達到7600億元,比2012年增長近一倍,比2009年的1716億元翻了近三翻。從事物聯網相關技術及應用的企業已超過2000家,并在新型傳感器等核心技術領域也擁有了自己的專利。2012年,由我國起草并提交的“物聯網概述”標準草案通過了國際電信聯盟的審議,成為世界首個物聯網總體性標準。特別是黨的十、十八屆三中、四中全會召開以來,物聯網產業以上升至國家戰略層面,并相繼頒布了相關規劃、標準和指導意見,保障其健康高速地發展。
(二)各行業發展現狀
物聯網技術應用最早、聯系最密切的當屬移動互聯領域。移動、聯通、電信三大移動運營商均投入重金研發自己的3G、4G網絡,其推出的M2M服務在很多領域獲得了應用,通過手機等移動終端可以實現可視電話、智能消費等;在電子商業領域,物聯網技術可用于物流管理,通過商品在下單、包裝、出庫、運輸和服務等環節的監控,提高配送效率和安全性;在農業生產領域,中東部地區建設了數字化設施農業示范園區,將物聯網技術運用到無公害種植、智能灌溉、采收銷售等環節,實現農業種植的精細化管理;在食品安全領域,物聯網技術可以實現食品原材料從種植、收獲、運輸、加工、包裝、銷售全過程的監控,哪個環節一旦出現問題,可以掃描基本信息并進行追溯,目前全國35個城市均已建立肉菜流通追溯體系,實現對食品安全的有效監管;在社會民生領域,居民用電、用水等都可以通過安裝智能電表、水表,將使用情況及時反饋給相關部門,以便實時監測,發現問題;在工業生產領域,企業可以對生產設備和產品實施在線監控、故障分析和數據維護等,在調整產業結構,促進轉型升級方面發揮著積極作用;在交通領域,咪表停車和ETC(高速公路電子不停車收費)技術都為人們的出行提供著便捷;在公共安全領域,物聯網的出現解決了車站、機場等公共人員密集場所的安全保衛等工作;在于教育領域,物聯網可以幫助教育部門構建智能化教學環境,豐富教學活動,提高教學管理工作的效率。
(三)目前的主要問題
第一,市場需求不足。物聯網產業的市場價值巨大,但是目前我國廣泛應用物聯網技術的產業主要集中在電子信息、移動通信、能源環保等行業,大多數領域的需求不足甚至是空白,基本上是零星分散,不成規模;第二,發展速度不平均。目前環渤海、長三角、珠三角和中西部部分經濟發達省市的物聯網發展速度很快,但其他經濟欠發達地區的物聯網技術和產業發展相對滯后;第三,核心技術缺乏。受到我國整體科技研發實力的影響,目前在物聯網核心的網絡設備、傳感器設備的研發和生產工藝等領域,我國還缺乏核心技術,很多硬件裝備不得不依賴進口或是合資生產,特別是在一些高端設備領域沒有我國自己的知識產權;第四,法律法規欠缺。物聯網的發展需要健全的外部環境,而我國目前尚沒有專門保護基礎信息安全和法律法規和物聯網行業的統一標準。只有建立健全了相關法律法規和統一的物聯網基礎體系,才能保證物聯網平穩運行,才能真正實現物聯網產業的規模化發展。第五,發展模式不成熟。物聯網需要完整的產業鏈作為支撐,但是目前上下游各行業都存在一定的技術或是貿易壁壘,無法形成跨行業的技術對接與聯動,導致閉門造成、重復建設、資金浪費等現象頻發。
中圖分類號:TP391.44 文獻標識碼:A 文章編號:1674-7712 (2012) 16-0060-01
一、內涵和特征
(一)內涵。物聯網通過使用各種信息傳感設備,如射頻識別(RFID)技術、全球定位系統(GPS)、激光掃描儀、紅外感應器等,實時采集任何需要監控、連接、互動的物體或過程,采集其聲、光、熱、電、力學、化學、生物、位置等各種需要的信息,與互聯網結合形成的一個巨大網絡。其目的是實現物與物、物與人,所有的物品與網絡的連接,方便識別、管理和控制。(二)特征。物聯網本質上是一種建立在互聯網上的泛在網絡,雖然它的核心依然是互聯網,但是它依然有著自己一些獨立的特征。第一,它大量應用了各類感知技術。物聯網信息的獲取源就是分布在網絡末端的各種類型的傳感設備,這些傳感設備就是物聯網的“耳”、“眼”、“鼻”。第二,物聯網中的“物”通過各種有線或無線通信方式連接到互聯網上,從而實現信息的上傳或指令的下發,進而達到和互聯網的融合。第三,物聯網不僅通過傳感設備交換各類信息,其本身對信息也具有處理的能力,通過這種能力可以實現對物體的智能控制。
因此,物聯網技術其實就是互聯網技術、傳感器技術和智能處理技術(模式識別、人工智能、云計算等)的結合。
二、物聯網的關鍵技術
M2M技術、傳感網技術及射頻識別(RFID)技術、網絡通信技術是物聯網的關鍵技術。
(一)M2M技術。M2M技術通過實現機器與機器、人與人、人與機器之間的通信,與操作者共享了使機器設備、應用處理過程與后天信息系統提供的信息。M2M技術提供了傳輸數據的優良手段,使設備能夠實時地在系統之間、遠程設備之間、或個人之間建立無線連接成為可能。
M2M產品主要由三個部分構成:1.行業應用中心:對分散的行業終端進行監控,是終端上傳數據的會聚點;2.無線終端:不是筆記本電腦或手機,而是特殊的行業應用終端;3.傳輸通道:從用戶端到無線終端的行業應用中心之間的通道。
當今,隨著科技的不斷進步,M2M產業鏈中的各個技術環節發展異常迅猛。不斷增加的M2M的末端設備連接對象,其數量將會超過計算機和人的數量。在軟件管理平臺方面,通過M2M管理軟件,可以實現對資產與末端設備的有效管理、控制。在物聯網的硬件制造方面,使機器具有聯網或通信能力的部件是M2M硬件,M2M硬件可以進行信息的提取,也可以從機器設備中獲取數據,并傳輸到通信網絡硬件廠商,不同應用、不同環境的移動信息處理可以通過不同的無線M2M硬件產品得以實現。(二)傳感網技術。大規模無線傳感網絡技術、傳感器及其智能處理技術的結合便是傳感網技術。由于是一種檢測裝置,傳感器能夠感受到被測量的信息,并能將檢測到的信息,按一定變換規律變換成電信號或其他所需形式的信息輸出,以滿足信息的存儲、傳輸、顯示、記錄、處理等要求。實現自動控制與自動檢測的首要環節是傳感器,在實際應用中,傳感器相當于人的“感覺器官。”新型技術的低能耗、小型化、可移動、低成本有點可以滿足物聯網的“物-物”相聯需要,無線傳感網能夠在滿足上述需要的前提下,提供具有自動修復功能和自動組網的網狀網絡,使無線網絡具有初步的智慧功能。伴隨著新技術革命的到來,全球已進入全新的信息化時代。在實際應用時,首先應解決的是如何獲取準確可信的信息的問題,而在利用信息的過程中,傳感器具有非常突出的地位,這是由于傳感器是獲取生產和自然領域中信息的手段和主要途徑。(三)射頻識別(RFID)技術。通常,當特定的信息讀寫器通過帶有電子標簽的物品時,讀寫器激活標簽,并向讀寫器及信息處理系統傳送標簽中的信息,從而完成信息的自動采集工作。一個典型的RFID系統是由讀寫器、RFID電子標簽及信息處理系統組成的。信息處理系統根據需求承擔相應的信息處理及控制工作。由于每個RFID標簽都有一個唯一的識別碼,如果它的數據格式有很多是互不兼容的,在閉環情況下,對企業的影響不是很大。(四)網絡通信技術。物聯網數據是通過傳感器的網絡通信技術來提供傳送通道的。目前,物聯網研究的重點是如何在現有網絡上進行增強,適應物聯網業務需求。網絡通信技術可以分為兩類:廣域網絡通信技術及近距離通信技術。在廣域網絡通信上,衛星通信技術、2G/3G移動通信技術等實現了信息的遠程傳輸,可以為每個傳感器分配IP地址創造可能性,也可以為傳感器的發展創造良好的基礎網絡條件。在近距離通信方面,802.15.4規范是IEEE制定的用于低速近距離通信的媒體介入控制層和物理層規范,以IEEE802.15.4為代表的近距離通信技術是目前的主流技術,工作在工業科學醫療頻段,免許可證的2.4GhzISM頻段全世界均可使用。
三、發展趨勢
物聯網前景非常廣闊,它將極大地改變我們目前的生活方式。首先,物聯網的應用可以提高經濟效益,節約成本;其次,物聯網的發展可以帶動很多相關行業的發展,可以為全球經濟的可持續提供動力;還有,物聯網的應用可以大大方便我們的生活。在物聯網的世界里,每個物體都具有了一定的智能,可以自動完成一些以往需要人類干預才能完成的事情。物聯網雖好,但是要建立一個真正高效實用的物聯網,有兩個因素必不可少。首先是規模性,就是說接入網絡的物體必須達到一定的規模,只有具備了規模,智能作用才能真正發揮出來。例如,某個城市的道路上有上百萬輛汽車,如果我們只把其中的一萬輛汽車接入到網絡中,就不能對整個城市的交通有全面的了解,也不可能建立一個智能交通系統;其次是流動性,物體通常處在運動中,要能保證物體在運動狀態,甚至是高速運動狀態下都能隨時進行數據的交換,這就需要建立配套的信息高速公路,尤其是大容量移動互聯通道。
四、結束語
物聯網是計算機科學技術的又一次全新的應用。當前,物聯網的發展風起云涌,被譽為“下一個IT時代的產業革命”。不難預見:物聯網將來必將改變世界。物聯網的發展是信息社會發展的必然產物,但其在發展道路上,也將會面臨著較多困難,有技術上,也有標準上的困難,這就需要社會各個層面在物聯網業務及技術上取得相應突破。
參考文獻: