第一篇:物聯網的發展與應用調研報告
物聯網的發展與應用調研報告
摘 要:物聯網被稱為繼計算機、互聯網之后,世界信息產業的第三次浪潮,受到全球范圍內的重視,我國更將其作為五大新興戰略產業之一推動。通過對醫療、交通、物流、生活四大領域代表性單位的調研及240余份調查問卷的組合制定、隨機發放、數據分析,得出物聯網應用現狀的“兩大問題”與“新四化建議”如下:使物聯網技術平民化;使物聯網技術一體化;使物聯網技術市場化;使物聯網技術驅動化。
關鍵詞:物聯網;發展;應用;調研
中圖分類號:TP29 文獻標志碼:A 文章編號:1002-2589(2014)14-0044-02
本次調查目的是認知物聯網及其在各行業的應用現狀、發現其存在的問題并提出建議。調查時間是2013年10月4日――2013年12月31日。調查對象是對物聯網在醫療領域、交通領域、物流領域、生活領域的應用做調研;并隨行在金石灘、開發區、大連市及校內,對不同人群做隨機問卷調查。調查地點選擇了大連大學附屬中山醫院、大連開發區交管局(交通局)、大連開發區宅急送營業廳、大連市宜家家居、大連民族學院等。
調查方式和方法:首先通過小組討論確定項目主題、調研方法、具體分工。通過互聯網及相關咨詢獲取并整理物聯網的相關資料。在此基礎上進行調研:一方面針對物聯網應用的不同領域,選取有代表性單位做調研,熟悉物聯網在各行業中的基本應用情況;一方面在調研同時對社會的不同群體做隨機調查問卷,以獲取社會主體對物聯網的認知程度與期待角度。
一、物聯網概述
(一)物聯網定義
顧名思義“物聯網就是物物相連的互聯網”通過射頻識別、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備,按約定的協議,把任何物體與互聯網相連接,進行信息交換和通信,以實現對物體的智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。
(二)物聯網的架構
感知層是物聯網的皮膚和五官――識別物體,采集信息。感知層包括二維碼標簽和識讀器、RFID標簽和讀寫器、攝像頭、GPS等,主要作用是識別物體,采集信息,與人體結構中皮膚和五官的作用相似。網絡層是物聯網的神經中樞--信息傳遞和處理。通過現有的互聯網、廣電網絡、通信網絡等實現數據的傳輸。并利用云計算、數據挖掘等技術實現對物品的智能管理應用層是物聯網的“社會分工”―與行業需求結合。通過對物品的智能識別、定位、跟蹤、監控和管理,實現與行業需求結合,實現行業智能化應用。
(三)物聯網的發展
“物聯網”概念于2005年國際電信聯盟正式提出,被稱為繼計算機、互聯網之后,世界信息產業的第三次浪潮。發達國家一方面加大力度發展傳感器節點核心芯片、嵌入式操作系統、智能計算等核心技術,另一方面加快標準制定和產業化進程,謀求在未來物聯網的大規模發展及國際競爭中占據有利位置。我國自2009年8月溫家寶同志提出“感知中國”以來,物聯網被正式列為國家五大新興戰略性產業之一,寫入“政府工作報告”、“十二五規劃綱要”,在中國受到了全社會極大關注。
二、物聯網在各行業應用現狀的調研
(一)醫療領域
小組成員在“大連大學附屬中山醫院”進行調查。一是向醫院相關人員咨詢物聯網技術在本醫院的應用狀況,同時發放調查問卷。
1.在大連大學附屬中山醫院,全國首臺“手術、監護、遠程醫療”救護車剛剛投入使用,車上配備了手術床、麻醉機和監護儀等設備,通過3G和物聯網技術還可實現與醫院指揮中心及協作單位的實時連線和數據交換。
2.辦理住院手續方面:第一,填信息,輸入電腦系統,腕帶條碼機則打出屬于病人的腕帶。用掃描系統,掃描病人腕帶,則可顯示出病人的輸液瓶信息、藥物發放情況、采血等。第二,根據電腦系統,條碼機可打出條碼卡,貼于輸液瓶上與患者的腕帶信息一致。第三,在醫院的無線網范圍內,可以通過腕帶實現,病患監控,防止病患走錯科室。
3.2008年與Inter合作針對醫療行業,開發了智能移動平板電腦,該電腦具有防墨、防摔特征,并帶有帶重力感應功能。每個科室一臺。采用電子病歷,移動查房,現場記錄,現場核對,不必再像以前醫生下醫囑,護士抄下,再謄寫,這樣可以有效防止人為操作失誤。另外,移動平板電腦可實現醫生不必親自到病房,直接在辦公室就可下醫囑,護士在護士站接受新的醫囑,確保及時準確。
(二)生活領域
為調查物聯網在生活家居中的應用以及對人們生活的影響,小組一行人來到“大連宜家家居”進行關于智能生活的調研。通過發放調查問卷并對問卷進行數據統計可以發現,男性的比例較大,同時學歷在大專和本科的居多,年齡層次上,老年人對物聯網的了解甚少,愿意接受調查的人數也少。大部分人認為發展智能生活是一件積極的事情,可也有人告誡我們走上社會就知道這些都只是幻想,對它持不看好的態度。在發放問卷的過程中,遇到了一位對此有所研究的人士,他目前正在進行相關方面的項目研究,主要從生產方面。在與他的交流過程中,筆者了解到,我國正預備推行“智能城市”的相關項目,而大連市政府已聘請了此方面的專家開展報告活動,但尚沒有具體的實施。雖然有人否定物聯網的進步,可新事物的誕生不都是伴隨著舊事物、舊觀念的不斷打擊嗎?相信物聯網總會從理論走向實踐,讓我們的生活更加便捷。
(三)物流領域
小組前往“宅急送大連開發區營業廳”進行調研。像宅急送、圓通、申通、順豐這些物流公司,在每個城市都設有分公司,分公司下有信息中心、調度中心、分揀中心、接線中心。營業廳是城市分公司具體分布到每個區域(開發區)的調度中心,營業廳就負責城區的調度和中轉,然后再派送出去。
在異地調貨方面,宅急送可以為客戶提供當地委托,從第二地提貨準時派送到第三地或當地的服務。其中,衛星定位起到了關鍵作用:通過先進的衛星定位,選派最近網點的車輛,按最優線路運行。今天通過和大叔的交談,他告訴我們現在宅急送的車輛定位都是通過通信衛星來定位的,宅急送和中國移動衛星有合作,通過衛星能準確地定位車輛,同時進行線路的選擇。
宅急送為確保正確和及時地執行客戶訂單,對整個業務過程中的訂單、車輛、貨物進行全程業務控制,監控各個業務環節是否出現延滯和錯誤,以便及時進行處理,保證整個業務流程的順暢。為提升客戶服務價值,系統對各個階段貨物的位置和狀態進行了有效的定位和全程跟蹤。
(四)交通領域
小組于“大連市開發區交通管理委員會”技術部進行了問卷調查以及向技術人員咨詢的活動。通過對交管部門的實地調研,就物聯網在交通管理方面的應用有了更加深刻的了解。
系統對于物聯網的引用,主要是智能監控系統,現在交通監管系統還不能實現完全的自動化、智能化,還存在一定的錯誤遺漏問題,需要相關的技術人員進行篩選,判斷與認證。例如違章車輛的篩選,因為有的車還存在套牌現象,于是在數據采集的真實性上面就存在漏洞,這就需要交管部門的同志根據探頭采集的違章車輛照片車牌號,與數據庫中該車輛的注冊信息進行對比,以此來核對數據的真實性。
在正常情況下,對于車輛違章現象的扣分以及相應的處理等工作系統自動就可以完成。這是基于互聯網的基礎之上的,整個系統采用全國聯網的方式,數據采集以及辨別是系統自動完成,然而各地的數據庫是相對獨立的,當地的交管系統只能處理當地的違章行為,如果是外地違章,這種數據需要工作人員將數據定時上傳交管部門全國性的大數據庫,這時再由系統進行分析,即使是外地違章現象也能夠得到及時處理。
三、調查問卷數據分析
《物聯網應用現狀與發展趨勢》調查問卷在調研的過程中針對不同的社會群體進行隨機發放,共發放260份問卷,其中有效問卷240份。以下為調查問卷數據分析。
(一)調查對象基本情況
1.性別比例:回收問卷當中男性99人,女性141人,男性比例稍大,總體較為平衡。
2.年齡層次:在調查問卷中當中,25歲以下有137人,25-40歲79人,40-55歲17人,55歲以上7人。25歲以下占一半多,25―40歲也占有三分之一。
3.學歷層次:接受調查的人群中,高中或以下36人,大專及本科198人,研究生及以上6人,整體文化水平較高。
(二)物聯網在各行業的應用需求
1.日常生活。絕大部分的人更加關注物聯網在生活中的安防問題和購物問題,尤其是購物,這與我們日常生活息息相關,是人們當前普遍關注的基礎問題。而娛樂設施等精神上的消費,關注相對較少。其中48.3%的人關注購物可以不排隊,并用手機檢測即可;46.3%的人關注家中的安防系統;35.4%的人關注移動終端遠程監測家中情況;25%的人關注娛樂設施的自動調節。
2.醫療體系。人們對物聯網醫療方面的各個應用的關注度差距不大,其中40.4%的人關注通過物聯網查詢健康檔案與醫療流程;32.9%的人關注過期藥品的召回與防止藥品的缺貨;43.6%的人關注利用無線射頻腕帶監測生命體征;38.3%的人關注利用電子終端與醫療人員溝通。
3.交通運輸。物聯網技術在交通應用中,43%的人群關注公共交通管理方面,過半數的人關注電子化收費管理方面,45%的人群關注出行信息服務管理。
4.信息處理。物聯網技術在信息處理中的應用,45%左右的人群對二維碼與智能芯片處理感興趣,54%的人群對三網融合感興趣,只有20%左右的人關注物流倉儲管理和工廠供應鏈管理。
5.農業發展。物聯網技術在農業生產中的應用,45%左右的人群關注提高農業生產效率、農產品監測預警和農業生產規模化。20%的人群對農業智能化實施會打擊傳統農業產生擔憂。25%的人群對信息化為農業決策提供支持有很大的興趣。
(三)社會對物聯網應用的期望
物聯網技術應用的期待,39%的人群關注交通運輸方面,45%的人群對食品安全和醫療養生方面更為關注,32%的人群對居家生活方面有所期待,27%的人群認為娛樂消費和教育交際方面應該推廣。展現了物聯網廣闊的發展前景。
四、調研結論:物聯網發展的問題與建議
(一)物聯網現今應用中存在的兩大問題
問題一(供給方面):物聯網技術只是在很小的范圍內使用。綜合醫療、交通、物流、生活等多個地點的調研過程,我們發現物聯網技術的應用集中于三少,少數領域、少數區域、少數單位。以大連大學中山附屬醫院為例,它在醫療行業率先建立物聯網研究中心,雖然大連僅此一家但并有沒得到患者的廣泛需求,開發了腕帶技術但僅能檢測到患者的基本資料、醫囑;與Intel合作開發了醫用平板,但造價高昂每個科室智能提供一臺;建立了與患者體溫、心率同步的數據平臺,但因為網絡承載力不足只能在個別科室使用。
綜上,由于市場需求不足、研發制造費用高昂、技術壁壘限制、網絡等相關技術支持不足,物聯網的發展目前僅局限于三少部門。
問題二(需求方面):物聯網的社會認知度與需求度很低。綜合240余份調查問卷的數據,我們發現老百姓對這一高新領域基本沒有認知,百姓所關注的也主要是生活方面的居家安防、醫療方面的身體檢測、交通方面的出行管理,這些和生活密切相關的應用領域。而物聯網產業的發展,現今只是局限在政府與少數部門的推動;物聯網技術的應用,只是局限在少數公共部門的吸納;物聯網概念的宣傳,也主要集中在一些社會的精英階層。
綜上,目前物聯網的應用與百姓的生活需求是相脫節的,因而社會上企業、消費者對此的關注度都很低,產業的發展僅僅靠政府的推動吸納,而失去了市場的根基。
(二)物聯網未來發展中的“新四化”建議
作為一個新興的產業部門,物聯網的發展無疑具有巨大的潛力,針對物聯網應用在供給與需求方面存在的問題,我們提出物聯網發展的“新四化”。
使物聯網技術平民化,一方面降低物聯網技術使用的費用,一方面降低物聯網技術操作的難度;這既需要技術的快速革新換代,更需要市場的充分競爭。
使物聯網技術一體化,一方面制定物聯網應用統一的行業標準,一方面實現物聯網應用相關軟硬件間的承載支持;這需要行業協會等組織積極溝通協調,來促進市場的規范發展。
使物聯網技術市場化,一方面促使行業發展更多地切合市場需求,一方面擴大企業的可參與面及利潤率;鑒于物聯網行業技術壁壘較高、前期投入較大,需要政府給與積極的政策傾斜與引導。
使物聯網技術驅動化,一方面完善物聯網在信息安全等方面的技術不足,一方面鼓勵企業部門將物聯技術率先推入市場;新技術的生命力需要市場的驗證,物聯網在安全等方面存在的不足需要相關企業積極開拓。
第二篇:物聯網發展與應用
物聯網的概述及應用
摘要:物聯網,是繼計算機、互聯網的應用與普及之后,蓬勃興起的世界信息技術革命的第三次浪潮,是二十世紀人類社會以信息技術應用為核心的技術革命的延展與歸結。當今社會,物聯網已越來越受到人們的重視,也有了較快的發展,日趨成熟,在許多領域都取得了較大的成果,本文主要介紹物聯網的一些基本知識,以及它在一些領域的應用,還有個人的一些創新想法。
關鍵詞:物聯網
概述
應用
創新 一 物聯網的概述 1.物聯網的定義
物聯網的概念是在1999年提出的,它的定義很簡單:把所有物品通過射頻識別等信息傳感設備與互聯網連接起來,按照約定的協議,進行信息交換和通訊,最終實現智能化識別和管理。從物聯網的定義上我們不難看出物聯網指的是將各式各樣的信息傳感設備(例如射頻識別(RFID)裝置、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等)與互聯網結合起來而形成的一個巨大網絡。從目前物聯網的發展來看,RFID電子標簽技術是其中非常重要的技術指標。RFID,正是能夠讓物品“開口說話”的一種技術。在“物聯網”的構想中,RFID標簽中存儲著規范而具有互用性的信息,通過無線數據通信網絡把它們自動采集到中央信息系統,實現物品的識別,進而通過開放性的計算機網絡實現信息交換和共享,實現對物品的“透明”管理。
2.物聯網的原理
物聯網首先必須建立在計算機互聯網的基礎上,利用RFID、無線數據通信等技術,構造一個覆蓋世界上任何事物網絡。這個網絡中,物品(商品)能夠彼此進行“交流”,而無需人的干預。其實質是利用射頻自動識別(RFID)技術,通過計算機互聯網實現物品(商品)的自動識別和信息的互聯與共享。
“物聯網”概念提出,打破了傳統舊思路,展開了一個新的技術領域。傳統的思路一直是將物理基礎設施和IT基礎設施分開:一方面是基礎的建設,例如機場,建筑物等,而另一方面是數據中心,例如個人電腦、寬帶等,這兩方面是相對獨立存在的。而在“物聯網”時代,鋼筋混凝土、電纜將與芯片、寬帶整合為統一的基礎設施。新一代的IT技術在各行各業中得到了充分的應用。我們可將感應器和裝備嵌入到各種基礎設施中,大到國家基礎設施電網,鐵路,橋梁等,小到家庭生活中的必須用品,空調,冰箱,熱水器等,然后將“物聯網”與現有的互聯網整合起來,實現人類社會與物理系統的整合,這樣我們就能夠達到真正的智能化,提高資源利用率和生產力水平,改善人與自然間的關系。3.物聯網的特征
和傳統的互聯網相比,物聯網有其鮮明的特征。
首先,它是各種感知技術的廣泛應用。物聯網上部署了海量的多種類型傳感器,每個傳感器都是一個信息源,不同類別的傳感器所捕獲的信息內容和信息格式不同。傳感器獲得的數據具有實時性,按一定的頻率周期性的采集環境信息,不斷更新數據。其次,它是一種建立在互聯網上的泛在網絡。物聯網技術的重要基礎和核心仍舊是互聯網,通過各種有線和無線網絡與互聯網融合,將物體的信息實時準確地傳遞出去。在物聯網上的傳感器定時采集的信息需要通過網絡傳輸,由于其數量極其龐大,形成了海量信息,在傳輸過程中,為了保障數據的正確性和及時性,必須適應各種異構網絡和協議。還有,物聯網不僅僅提供了傳感器的連接,其本身也具有智能處理的能力,能夠對物體實施智能控制。物聯網將傳感器和智能處理相結合,利用云計算、模式識別等各種智能技術,擴充其應用領域。從傳感器獲得的海量信息中分析、加工和處理出有意義的數據,以適應不同用戶的不同需求,發現新的應用領域和應用模式 4.存在的問題
在物聯網中所有“事物”都連接到全球網絡,彼此間相互通信,這也帶來了新的安全和隱私問題,例如可信度,認證,以及事物所感知或交換到的數據的融合。人和事物的隱私應該得到有效保障,以防止未授權的識別和攻擊。安全與隱私這個問題,是人類社會的問題,不論是物聯網還是其他技術,都是面臨這兩個問題。因此,不僅要從物聯網內部的技術上做出一定的控制,而且要從外部的法規環境上作出一定的司法解釋和制度完善。二 物聯網的應用
1.物聯網在農業方面的應用
在傳統農業中,人們獲取農田信息的方式都十分有限,主要是通過人工測量。這需要消耗大量的人力,而通過使用無線傳感器網絡可以有效降低人力消耗和對農田環境的影響,獲取精確的作物環境和作物信息。
在溫室環境里,每個溫室為無線傳感器網絡一個測量控制區。采用不同的傳感器節點和具有簡單執行機構的節點構成無線網絡,來測量土壤濕度、土壤成分pH值、降水量、溫度、空氣濕度和氣壓、光照強度、CO2濃度,由此獲得作物生長的最佳條件。將生物信息獲取方法應用于無線傳感器節點,可為溫室精準調控提供科學依據。
用戶通過布置無線傳感器網絡檢測系統,可以對牲畜家禽、水產養殖的生活習性、環境、生理狀況及種群復雜度進行觀測研究,也可用于對森林環境監測和火災報警。傳感器節點隨機密布在森林之中,平常狀態下定期報告環境數據,當發生火災時,節點通過協同合作會在很短的時間內將火源的具體地址、火勢大小等信息傳送給相關部門。此外,無線傳感器網絡也可以應用在精準農業中,來監測農作物中的害蟲、土壤的酸堿度和施肥狀況等。
在作物的生長過程中,形狀傳感器、顏色傳感器、重量傳感器等可用來監測物的外形、顏色、大小等,由此確定作物的成熟程度,以便適時采摘和收獲。用戶可以利用二氧化碳傳感器進行植物生長的人工環境的監控,以促進光合作用的進行。例如,塑料大棚蔬菜種植環境可以利用超聲波傳感器、音頻傳感器等進行滅鼠、滅蟲;還能用流量傳感器及計算機系統自動控制農田水利灌溉。從而達到提高作物產量、改善品質、調節生長周期、提高經濟效益的目的。2.物聯網在交通方面的應用
解決交通擁堵的傳統方式是增加容量。但在當今交通容量有限的城市環境中,我們需要其他解決辦法。將物聯網技術運用到道路和汽車中是一個高效的解決途徑。例如,增設路邊傳感器、射頻標記和全球定位系統。實時城市管理設立一個城市監控報告中心,將城市劃分為多個網格,這樣系統能夠快速收集每個網格中所有類型的信息。這樣我們可以重新思考如何通過使用新技術和新策略使交通更加方便快捷。這需要改變人們固有的思維和習慣,還可以豐富駕駛者的經驗,而不再僅僅關心出行時間及路線選擇。同時,它還可以改進汽車、道路以及公共交通,使之更具便利性。人可以通過手機查看下一班的市郊火車或地鐵上有多少空座位。集成服務和信息對未來的公共交通至關重要。例如,為均衡供求,未來的交通系統將可以定位乘客位置,并為他們提供所需的智慧的交通工具。
智慧的道路是減少交通擁堵的關鍵,但我們仍不了解行人、車輛、貨物和商品在市內的具體移動狀況。因此,獲取數據是重要的第一步。通過安置的RFID技術以及利用激光、照相機和系統技術等的先進自由車流路邊系統來無縫地檢測、標識車輛,我們可以實時獲取路況信息,幫助監控和控制交通流量,并據此調整路線,從而避免擁堵。以后我們將能建成自動化的高速公路,實現車輛與網絡相連,從而指引車輛更改路線或優化行程。智慧的交通系統可以縮短人們的空間距離,也可有效地保護環境。
3.物聯網在生物識別方面的應用
生物識別技術在我國的普及速度十分驚人。從這項技術在國內出現到現在,不到十年時間,就已經處處可見。在大城市的寫字樓中,很多公司使用的指紋打卡機就是生物識別技術的簡單應用,還有筆記本電腦應用的人臉識別登錄系統和指紋識別系統等等。這些技術看似與傳統鎖具相去甚遠,但其實也屬于鎖具及安防產品的一部分。
相比指紋識別技術,人臉識別和視網膜(虹膜)識別技術似乎還不那么普及,但是在大城市郊外的別墅區,應用人臉識別和視網膜(虹膜)識別技術的鎖具與安防系統比比皆是。生物識別技術是鎖具及安防產業的未來發展方式,但是目前我國能夠生產指紋鎖的企業并不是太多,而能生產人臉識別鎖具和視網膜識別鎖具的企業更是鳳毛麟角。這與我國鎖具及安防行業的發展現狀有關。
2010中國國際鎖具、安防產品展(CIL&S)專家表示“中國國際鎖具、安防產品展(CIL&S)依托于全球第二大五金展——中國國際五金展(CIHS)的強大平臺,致力于為廣大鎖具與安防企業的技術革新與產業發展做出貢獻。參與展會的將有300余家鎖具與安防行業國內外領軍企業參展,他們將帶來最先進的鎖具及安防產品參展。”該專家表示,“展會還將在現場設立?新品展示專區?,為鎖具及安防企業的新產品、新技術提供免費的展示機會,助力鎖具及安防企業把握未來行業發展的技術動向,進而促使自己的產品實現技術上的飛躍。” 三 可能的創新應用
我認為可以通過物聯網技術來設計智能聲控門,它們分為兩類,一種是跟聲控燈差不多的,有人要經過的時候,只要發出人的聲音,門自動就開了,這類聲空門沒有選擇性,任何人都可以讓它打開,它主要應用于一些公共場所。另外一種是與指紋鎖相似的,只有特定的人的聲音以及設定好的類似于密碼的話才能讓它打開,這類們可以用于防盜,而且開門比較方便。不過這些只是一些想法,具體怎么實施,本人也不清楚。
第三篇:物聯網產業發展與人才需求調研報告(2012)
物聯網產業發展與人才需求調研報告 摘要:物聯網被世界公認是繼計算機、互聯網與移動通信網之后的世界信息產業第三次浪潮。本文從物聯網的產業發展狀況、產業結構和人才需求、相關人才培養現狀等方面進行了調研,并提出了對職業院校開設物聯網相關專業和課程的一些思考。關 鍵 詞:物聯網 產業發展 人才需求 職業教育
職業教育是指使受教育者獲得某種職業或生產勞動所需要的職業知識、技能和職業道德的教育。職業教育重要的一點就是要為產業升級服務。教育部副部長魯昕指出,職業教育服務經濟與社會發展,必須緊跟產業發展步伐,隨著經濟增長方式轉變而“動”,跟著產業結構調整升級而“走”,圍著企業技能型人才需求而“轉”,適應市場的需求而“變”。物聯網被世界公認是繼計算機、互聯網與移動通信網之后的世界信息產業第三次浪潮。物聯網技術和產業的發展將引發新一輪信息技術革命和產業革命,是信息產業領域未來競爭的制高點和產業升級的核心驅動力。在物聯網飛速發展的今天,職業教育必須緊跟物聯網產業發展步伐,做好充分準備。[1]
一、物聯網產業發展情況
1.物聯網的定義
物聯網的概念最早于1999年提出。物聯網的英文名稱為“The Internet of Things”,由這個英文名稱,我們可以更好的理解物聯網的兩層意思:第一,物聯網的核心和基礎仍然是互聯網,是在互聯網基礎之上的延伸和擴展的一種網絡;第二,物聯網不僅僅是現在的互聯網的延伸,其用戶端延伸和擴展到了任何物品與物品之間,進行信息交換和通信。中國通信標準化協會對于物聯網的定義是:通過射頻識別(RFID)裝置、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備,按約定的協議,把任何物品與互聯網相連接,進行信息交換和通信,以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。
2.國外物聯網產業發展現狀
2008年爆發的國際金融危機使世界經濟出現一些新動向和新趨勢,加快了產業的轉型升級,而現代通信技術、計算機信息技術和傳感技術的廣泛應用,使得大規模發展物聯網及相關產業的時機日趨成熟,一些發達國家和地區紛紛加快對物聯網的研究和發展,將物聯網作為未來發展的重要領域。
2009年,美國IBM公司首席執行官彭明盛首次提出以物聯網應用為核心的” smart earth智慧地球“概念,得到了奧巴馬政府的積極回應和支持,其經濟刺激方案將投資110億美元用于智能電網及相關項目。
2009 年6月,歐盟委員會遞交的《歐盟物聯網行動計劃》將物聯網上升至區域戰略高度,希望物聯網能幫助提升歐洲的競爭力,確保歐洲在建構新型互聯網的過程中起主導作用。2009年9月,歐盟發布《歐盟物聯網戰略研究路線圖》,提出歐盟到2010、2015、2020三
個階段物聯網研發路線圖,并提出物聯網在航空航天、汽車、醫藥、能源等18個主要應用領域和識別、數據處理、物聯網架構等12個方面需要突破的關鍵技術。
日本是較早提出物聯網的國家之一。2004年日本提出了今后五年的國家信息化戰略——u-Japan戰略,即泛在網戰略。2009年日本又頒布了新的i-Japan戰略,希望通過執行i-Japan戰略,開拓支持日本中長期經濟發展的新產業,大力發展以綠色信息技術為代表的環境技術和智能交通系統等重大項目,讓數字信息技術融入每一個角落。
2009年10月,韓國通信委員會通過了《物聯網基礎設施構建基本規劃》,將物聯網市場確定為新增長動力,樹立了到2012年“通過構建世界最先進的物聯網基礎實施,打造未來廣播通信融合領域超一流ICT強國”的目標。
3.國內物聯網發展狀況
我國早在十多年前就開始了物聯網相關領域的研究,在國家自然科學基金、國家”863"計劃、國家科技重大專項等科技計劃中已部署物聯網相關技術研究并取得重大進展,與歐美發達國家處于同一起跑線,是當前制定物聯網國際標準的主導國之一。國務院總理溫家寶在十一屆全國人大三次會議上作政府工作報告時提出要大力培育戰略性新興產業,加快物聯網的研發應用。其后溫總理多次在發表的講話中強調要促進物聯網技術的應用開發。工信部也明確表示物聯網已正式列入國家重點發展的五大戰略性新興產業之一。在政府的大力號召下,我國的物聯網得到前所未有的重視和發展。目前,北京、上海、江蘇、成都、福建、浙江、深圳等多個省、市先后制定了物聯網產業發展規劃或行動方案,出臺扶持產業發展的相關優惠政策。從全國來看,物聯網產業正在逐步成為各地戰略性新興產業發展的重要領域。
我省是國內物聯網產業起步較早和相對集中的地區,在技術標準、市場應用、人才資源等方面擁有一定的先行優勢。針對美國“智慧地球”,溫總理提出了發展自己的“感知中國”,并將“感知中國”的中心定在無錫。2009年11月12日,江蘇省政府、中科院與無錫市政府共建中國“物聯網研究發展中心”,并初步形成了以無錫為核心,蘇州、南京為支撐的物聯網產業聚集區。
二、物聯網產業結構和對人才的需求狀況
1.物聯網系統架構及其產業鏈
物聯網系統可以劃分為三個層次:感知層、網絡層、應用層,其系統架構如下圖所示:
[2]
物聯網產業具有產業鏈長,涉及多個產業群的特點。物聯網的產業鏈從傳感器、芯片、軟件、終端,整機、網絡到業務應用,主要涉及芯片與技術提供商、應用與軟件提供商、系統集成商、網絡提供商、系統集成商、運營及服務商、用戶七個環節,包括了RFID芯片設計、二維碼碼制、電子標簽、讀寫器模塊、讀寫設備、讀寫器天線、智能卡、系統集成解決方案、專業性的軟件產品及解決方案、數據的傳輸承載網絡服務、終端接入控制、終端管理、行業應用管理、業務運營管理、平臺管理等技術。
物聯網的應用領域覆蓋到工業、農業、交通、醫療、環境、娛樂、公共事業、安全等各個領域,可以說是包括了各行各業、各個物品。但從產業發展的角度看,不同國家都確定了各自發展的重點。從我國的情況來看,以下五個重點領域值得特別關注:
2式智能技術等。地理識別系統、過廣泛的互聯功能,蜂窩移動通信、以太網、要包括以下幾個方面:
3.物聯網對于人才數量的需求
根據各地的物聯網產業發展規劃,江蘇、浙江、廣東、北京、成都等地都紛紛上馬物聯網項目,并制訂了明確的發展目標,其中江蘇力擬在2010年全省物聯網產業銷售收入超1,500億元,2015年超4,000億元,其中無錫要達1000億元。浙江要在2015年物聯網產值達到1000億元。廣東提出2年內物聯網設備制造業產值超1000億元;物聯網信息服務業產值超1000億元;規模以上企業超過1000家。產業的大力發展造成對物聯網人才的大量需求。以無錫為例,無錫到2015年總投資40億元,建成引領中國傳感網技術發展和標準制訂的中國物聯網產業研究院,集聚各類傳感網企業500家,實現產值500億,需要引進和培養高級物聯網人才5000名,集聚從業人員5萬人。僅僅無錫就需要5000名高級物聯網人才,全國需要的物聯網人才數量可想而知。
三、物聯網相關人才培養現狀
雖然我國早在1999年就開始了物聯網相關領域的研究,然而目前在我國從事物聯網產業的人員,很大一部分都是半路出家,并沒有接受過系統和專業的物聯網知識培訓。目前來說,國內科研院所、高等學校、大型企業是物聯網研究的重要力量。
2010年6月18日,中國電信物聯網應用和推廣中心與無錫科技職業技術學院在無錫新區聯姻籌建“物聯網技術學院”,成為中國高職類院校中首家物聯網學校。目前“物聯網技術學院”將通過整合無錫科技職業學院校內的現有師資、實驗設備和專業,初期規劃建設感知工程、網絡工程和軟件工程三個系部,學院學生就讀期間有機會到中國電信相關業務部門參加實習,鍛煉實際操作能力。
眾多的高校也紛紛申請設置物聯網相關專業。2010年7月教育部公布的高校新設置的140個本科專業中,共有30所高校設立了物聯網工程專業,2所設立了智能電網信息工程專業,5所設立了傳感網技術專業。
除了設立物聯網相關專業,像上海交通大學之類的全國知名院校還與物聯網城市簽署了合作協議,在當地設立研發中心,做物聯網技術攻關。
四、職業院校開設物聯網相關專業的思考
1.產業發展,人才先行
物聯網受到各國政府及IBM等跨國大公司的重視,是當前最具發展潛力的產業之一,具有巨大的戰略增長潛能,已經成為各個國家構建社會新模式,和重塑國家長期競爭力的先導力,可以預見到,物聯網必將成為新興生產力的代表和重要的經濟增長點。賽迪顧問研究顯示:2010年中國物聯網產業市場規模將達到2000億元,至2015年,中國物聯網整體市場規模將達到7500億元,年復合增長率超過30.0%[3]。物聯網能從基礎層面提高經濟效益,已經被視為全球經濟復蘇的技術動力,但物聯網的競爭歸根到底是技術和人才的競爭。物聯網的大規模產業化,必然需要大量的技術人才。
物聯網人才培養可分為研究院、本科、高職幾個層次。從調研的結果可以看到目前我國職業院校開設物聯網相關專業的幾乎為零,這種狀況顯然無法滿足物聯網產業的飛速發展的需求。職業教育要走在市場人才需求的前面。“學校應該為未來培養人才。”教育部高職高專處處長范唯認為,當今,技術發展神速,更新換代的頻率更快,教育一定要未雨綢繆。因此,在職業院校開設物聯網相關專業是必需的。
2.謹慎設立,避免一哄而上
物聯網作為新興的技術在未來必將會得到極大的應用和擴展。物聯網遠大的市場前景預期,豐厚的市場回報,使物聯網為今年最受追捧的名詞。各大高校也紛紛申報設立物聯網及相關專業,今年全國向教育部提交了增設物聯網等相關專業申請的院校就高達700余所。然而要開辦一個新專業,需要進行謹慎的調研和論證,需要進行完善的課程開發和設計,需要配備相應的師資和教學設備,如果部分學校只是看到物聯網的炙手可熱,在條件不成熟的情況下就倉促上馬,舊瓶裝新酒,這種急功近利的做法,對于學校和學生的未來發展都是不負責任的。
在這波新專業申報的熱潮中,部分學校通過謹慎的理性思考后選擇了改造傳統專業,積極開展課程改革,修訂人才培養方案和課程標準,在專業課程設置時嵌入物聯網技術相關的課程,及時更新教學內容,補充關于物聯網的新理論、新技術、新方法、新工藝、新設備等新知識,或是開設選修課,將新產業的內容變成課程加入。通過這些方法,讓學生能夠學習到物聯網的新技術,使專業建設跟上技術前進的腳步,提升了專業與產業發展的吻合度。
第四篇:淺談物聯網的發展與應用1
淺談物聯網的發展與應用
摘要
物聯網將成為未來經濟發展、社會進步和科技創新的最重要的基礎設施,它的用途遍及多個領域。因此,物聯網的技術對于未來社會的發展具有非常重要的現實意義。物聯網的核心實際上是“感知”,并不是我們所使用的網絡。眾所周知,信息獲取、傳輸和處理,是信息產業的三大支柱。基于物聯網本身的應用與強大的后臺計算能力,真正的信息整合將變成可能,并將帶來非常智能的體驗。本文在簡要介紹物聯網的基本概念、技術手段以及體系構架的基礎上對物聯網的在海計算、云計算以及在實時信息系統中的應用做了簡要介紹。斌對物聯網發展前景做了簡單展望。
關鍵詞:物聯網 海計算 云計算 Abstract
Content networking will become future economic development, social progress and innovation of science and technology is the most important infrastructure, its use in several areas.So, the thing networking technology for the future of the development of the society has very important practical significance.The core of the network is in fact that “perception”, and we do not use network.As is known to all, information acquisition, transmission and processing, are the three pillars of the information industry.Based on the application of the network itself things with strong background computing power, the real information integration will become possible, and will bring very intelligent experience.This paper briefly introduces the basic concept, content networking technology and system structure based on the content of the networking in the calculation, cloud computing and real-time information system in the application are briefly introduced.Added to the thing developing prospects were simple network prospect.Keyword : Content networkingSea ComputingCloud computing1、物聯網的概念
物聯網的概念還在探索過程中,物聯網可初步定義為:物聯網是把所有的物品通過射頻識別(RFID)、全球定位系統、二維碼和條碼及其他基于物與物通信模式的短距無線網絡等信息傳感設備及系統與互聯網連接起來,進行信息交換的網絡,可實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理。簡單地說,物聯網就是把生活中的各類物品和它們的屬性標識連接到互聯網上,使得原來只是人與人交互的互聯網升級為連接世界萬物的物聯網。通過網絡,人們可以對得到的信息進行處理、分析、提取并合理運用,這將使人們的生活與工作都得到很大的益處。
2、物聯網的技術體系
物聯網是一種非常復雜、形式多種多樣的系統技術應用。一般將物聯網的主要技術體系按照四個層次來建立模型,即感知層、傳輸層、支撐層和應用層。物聯網的各層次之間既緊密聯系又相對獨立。所以,為了實現整體系統的優化,服務于某一具體應用的功能,各層之間資源需要協同分配
與共享。以應用需求為導向的系統設計可以是多種多樣的,并不是所有層次的技術都需要采用。即使在同一個層次上,可以選擇的技術方案也可以進行按需分配設置。但是,優化的資源共享與協同控制首先都需要一個合理的頂層系統設計,為應用系統提供必要的整體性能保障。
3、物聯網的體系構架
物聯網技術與應用目前尚未建立起一套標準的、開放的、可擴展的物聯網體系架構。但可把物聯網劃分為一個由傳感器層、傳送層、物聯網服務層和應用層組成的四層體系。
(1)傳感器層及M2M 終端,主要包括RFID 標簽和讀寫器、攝像頭、傳感器網絡和傳感器網關等,在這一層次要解決的重點問題是感知、識別物體,采集信息。
(2)傳輸層首先包括各種通信網絡與互聯網形成的融合網絡,以將傳感器層收集的各類信息進行可靠傳送,這一層是目前比較成熟的部分。
(3)物聯網服務層包括物聯網管理中心、信息中心、專家系統等對海量信息進行智能處理的部分。
(4)應用層是將物聯網技術與行業專業領域技術相結合,比如物流系統、安全監控、農業監控、災害監控、智能家居、車輛調度、軍事領域等。物聯網通過應用層最終實現信息技術與行業專業技術的深度融合,因此發展針對行業應用的物聯網最切實際需求。
4、物聯網的應用研究
4.1. 物聯網與海計算
海計算是通過在物理世界的物體中融入計算與通信設備以及智能算法,讓物物之間能夠互連,在事先無法預知的場景中進行判斷,實現物與物間的交互作用。海計算一方面通過強化海量的獨立個體間的局部即時交互和分布式智能,使物體具備自計算、自組織、自反饋的海計算功能;另一方面通過強化融入在個體中的信息裝置,實現物體與信息裝置的緊密結合,更加有效地獲取物質世界的信息。海計算的本質是物與物間的智能交流,實現物與物間的交互,代表終端的萬物世界,海計算是物理世界各物體間的計算模式,而云計算是服務器端的計算模式。
海計算是倡導由多個融入了信息裝置、具有一定自主性的物體,通過局部交互而形成具有群體智能的物聯網系統。并具有以下幾個優點:
(1)通用結構通過引入融入信息裝置的“自主物體”,有利于產生通用的并可批量重用的物聯網技術和部件,這也是信息產業主流產品的必備特征。
(2)分散式結構的海計算物聯網強調結構分散,比較容易消除單一故障點、單一控制點和單一瓶頸,使擴展更加靈活。
(3)高效節能充分利用局部性原理,可以有效地縮短物聯網的業務直徑,覆蓋從感知、傳輸、處理,到控制的路徑,從而降低能耗,提高效率。
4.2. 物聯網與云計算
通過信息的感應、探測、識別、定位、跟蹤和監控等手段實現對物理世界的“感、知、控”,我們把這一環節叫做物聯網的“前端”;而基于互聯網計算的涌現智能以及對物理世界的反饋和控制則稱為物聯網的“后端”。現今在學術界和工業界,目光普遍聚集在物聯網的“前端”,而物聯網的“后端”也同樣重要。從“后端”看,物聯網可以看做是一個基于互聯網、以提高物理世界的運行、管理、資源使用效率等水平為目標的大規模信息系統。該系統具備實時感應、高度并發、涌現效應和自主協同等特征。云計算為很多用戶提供了一種新的高效率計算模式,并具備互聯網服務的便利、低價等優勢。云計算的目的是將資源集中于互聯網上的數據中心,由這種云中心提供應用層、平臺
層和基礎設施層的集中服務,以解決傳統IT系統零散性引起的低效率問題。云計算不僅提供了可靠安全的數據存儲中心,用戶不用再擔心數據丟失、病毒入侵等麻煩。而且云計算對用戶端的設備要求最低,使用起來也非常方便。此外,云計算可以輕松實現不同設備間的數據與應用共享。最后,云計算為我們使用網絡提供了幾乎無限多的可能。.4.3 實時信息系統
實時信息系統(Real-time Information System,RIS)由三個子系統組成,即信息采集系統、信息傳輸系統和信息處理系統。信息采集子系統又由如傳感器、射頻識別和視頻、音頻圖像采集器等多種類型的采集設備所組成。當用戶以有線或無線的方式連接系統時,實時信息系統根據用戶的個性需求主動推送,或是用戶主動發出請求后等待接收信息。一個實時信息系統建設的重要原則是保證系統的開放性,以此促進實時信息的采集和共享。在物聯網中,物理傳感器、化學傳感器、生物傳感器、射頻識別標簽以及識別設備、全球定位系統設備等都是常見的采集設備,所標記的物體的相關信息事先已經被寫入射頻識別標簽,同時通過標簽接收閱讀器發出相應的射頻信號。實時信息處理大致分為分類實時信息收集、數據規整、實時場景重構和數據挖掘等步驟。總體上講,實時信息處理是把原數據加工成信息的一個過程。實時信息分發模型又由Pull和Push兩種模型構成。Pull模型一般是由用戶發起信息請求,請求在經過處理后轉化成采集指令,信息源采集設備將采集到的信息傳回給用戶;而Push模型一般是由信息源先通過采集設備采集到實時信息,信息經過處理后,根據用戶的不同需求而有選擇地傳送。此外,實時信息系統還有一些技術問題需要解決,如:傳遞延遲、信息精準度問題以及隱私問題等。目前,盡管物聯網的應用和研究取得了較大的進步,應用也遍及公共事業、物流交通、醫療衛生、政府機關、文化教育、市政管理、安全生產、金融投資、旅游經濟、能源環保、工業監測、氣象水文、農業服務、智能家居等各行各業,并得到各個領域的高度重視,但就目前的科技水平而言還面臨眾多挑戰。另外,物聯網在不同行業中的應用也各不相同,因此將物聯網技術與行業知識充分集成和融合,為物聯網發展營造一個良好的發展環境,使物聯網更好地為人們的生活服務。
5、總結與展望
物聯網技術應用市場正在全球范圍快速增長,隨著通信設備、管理軟件等相關技術的深化,物聯網技術相關產品成本的下降,物聯網業務將逐漸走向全面應用。中國政府也將物聯網相關產業正式納入國家《信息產業科技發展十一五規劃及2020 年中長期規劃綱要十一五規劃》重點扶持項目。物聯網所帶來的產業價值要比互聯網大幾十倍,巨大的經濟利益必然驅使激烈的技術競爭。全球科技大國先后都提出了物聯網發展戰略,掀起了新一輪物聯網的浪潮。2010 年國務院指出要著力突破傳感網、物聯網關鍵技術。國內各大著名高校和研發機構競相躍躍欲試、蓄勢待發。許多省份也都陸續提出了相應的發展戰略,并紛紛興建示范工程。展望未來,國家和政府已經明確提出了發展物聯網“感知中國”的宏偉戰略目標。下一步物聯網必將向終端標準化、智能化;通信寬帶化、多元化、協同化;應用綜合化、多媒體化;網絡的融合化、自組化、泛在化發展。
參考文獻:
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第五篇:物聯網發展現狀調研報告
以下提供一篇調研報告給大家參考!
自20xx年國際電信聯盟(ITU)發布《ITU互聯網報告20xx:物聯網》正式提出物聯網概念后,現代信息通信技術的快速發展和相互融合,促使物聯網技術日趨成熟,以“物物智能互聯”為核心的時代快速到來。世界主要發達國家相繼提出了物聯網戰略,投入巨資進行研究開發,我國也高度重視物聯網產業,在“十二五”規劃和其他政策意見中做了重點部署,物聯網產業迎來了良好發展機遇。
一、物聯網概念和關鍵技術
物聯網是在互聯網基礎上,利用射頻識別(RFID)技術、無線通信技術、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備,按約定協議完成物品與物品、人與物品、人與人之間的互連,進行信息交換和通訊,實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理。需要利用物聯網才能解決的是傳統意義上的互聯網沒有考慮的、對于任何物品連接的問題。
(一)物聯網涉及的主要關鍵技術
一是射頻識別技術。射頻識別是一種非接觸式的自動識別技術,通過射頻信號識別對象并獲取相關數據,是物聯網關鍵的技術之一。RFID標簽,具有讀取距離遠、穿透能力強、無磨損、抗污染、效率高、信息量大等特點。當帶有RFID標簽的物品通過特定RFID讀寫器時,標簽被讀寫器激活并通過無線電波將標簽中的信息傳送到讀寫器以及信息處理系統,完成信息的自動采集。
二是下一代網絡技術。下一代網絡以軟交換為核心的,采用開放、標準的體系結構,能夠提供豐富業務,具有分組傳送、控制功能從業務中分離、業務提供與網絡分離、端到端QoS和透明的傳輸能力、融合固定與移動業務等特征。這些特征對實現物聯網人與物品和物品與物品可靠互連具有重要意義,現在已經成為現實的多種裝置的互連網絡,例如手機互連、移動裝置互連、汽車互連等等,都揭示了下一代網絡在互連任何物品方面的發展趨勢。
三是深度嵌入式系統技術。物聯網實現人與物、物與物連接的主要目的是對物理系統的控制,這要求物聯網系統具有自我反饋與智能控制的特點,嵌入式系統是實現這一要求的必要手段。嵌入式系統綜合了計算機、自動控制、通訊等多項技術,是針對某一應用開發出的智能化機電產品。廣泛應用于飛機、汽車、家電、工業裝置、醫療器械、監控裝置等各類物理設備中,國際上把利用計算技術監測和控制物理設備的嵌入式系統稱為深度嵌入式系統。
(二)目前關于物聯網的認識誤區
一是把傳感網或RFID網等同于物聯網。事實上傳感技術也好、RFID技術也好,都僅僅是信息采集技術。除傳感技術和RFID技術外,GpS、視頻識別、紅外、激光、掃描等所有能夠實現自動識別的技術都可以成為物聯網的信息采集技術。傳感網或者RFID網只是物聯網的一個領域,不是物聯網的全部。
二是把物聯網當成互聯網的無限延伸。事實上物聯網可以是傳統意義互聯網向物的延伸,也可以根據現實需要組成局域網、專業網,沒必要也不可能使全部物品聯網,類似智能物流、智能交通、智能電網等專業網、局域網才是其最大的應用空間。
三是認為物聯網是很難實現的技術。事實上物聯網是實實在在的,很多初級的物聯網應用早已在為我們服務。物聯網理念是在很多現實應用基礎上推出的聚合型集成創新,是對早就存在的具有物物互聯特征的網絡化、智能化、自動化系統的提升。
二、我國和我市物聯網產業發展現狀
(一)我國物聯網研究起步早,技術研發位居世界前列
我國早在19xx年就開始進行無線傳感網絡及其應用研究,國家自然科學基金、“863”計劃、國家科技重大專項等都部署了物聯網相關技術攻關,并在芯片、通信協議、協同處理、智能計算等領域取得突破,技術研發和標準制定走在世界前列,是為數不多能夠實現產業化的國家。20xx年10月,國務院出臺《國務院關于加快培育和發展戰略性新興產業的決定》,將物聯網列為新一代信息技術產業的主要領域,國家發改委、工信部、財政部、科技部等多部委也在加緊研究制定物聯網產業發展規劃,積極為物聯網產業發展營造良好環境。
(二)我市擁有較好的物聯網產業基礎和豐富的示范應用經驗
是省內物聯網技術研發和應用研究的先行地區之一,在標準制定、示范應用、人才資源和新型產業培育等方面擁有一定的優勢,聚集了北洋集團、新北洋、華菱電子、雙豐電子、卡爾電氣、漁翁科技等一批骨干企業。北洋電氣集團有限公司在國內較早地開展了物聯網核心技術研發、科技成果轉化、應用推廣等,在射頻識別和圖像讀取領域技術標準制定中占有一席之地。我市擁有哈爾濱工業大學()、大學分校、職業技術學院等高校,在人才培養、專業技術培訓等方面具有較強的優勢。我市擁有省光纖傳感重點實驗室、國家計算機內容信息安全重點實驗室分實驗室、國際微電子研究中心、省嵌入式系統工程技術研究中心、省RFID工程技術研究中心等13家從事物聯網相關技術研究的科研機構,在基礎研究、應用技術等方面具有較強的科技攻關能力。在物聯網應用方面,我市先后啟動了工業、海洋、環保、電力、交通、物流等領域的物聯網技術應用研究,北洋集團研發的國際海運物流管理系統和港集團建設的智能物流倉儲管理系統都取得了極大的成功。
同時應當看到,我市物聯網產業總體上仍處于起步階段,與省內外先進區域相比存在不少問題,主要表現為產業體系尚不完整,企業規模普遍較小,創新體系不健全,應用領域不廣、層次偏低,運營模式不成熟等。面對激烈競爭,我市必須采取有力措施,進一步突破關鍵核心技術,加快產業資源集聚,大力推動示范應用,才能確保在新一輪技術和產業競爭中的優勢地位。
三、我市物聯網產業的發展目標定位
主要目標是將建設成為專業化水平強、產業化應用好、市場化程度高、輻射帶動面廣的物聯網強市。
一是建立較完善的物聯網產業體系。建設物聯網特色化產業基地、產學研合作基地、應用示范基地,形成完整的物聯網產業布局、空間布局和功能定位。核心產業、關鍵技術、公共平臺建設以及示范應用取得突破,在新型傳感器、系統集成、應用軟件、信息服務等領域集聚一批規模較大企業,培育一批具備較強競爭力的創新型中小企業。
二是形成較強技術創新能力和產業競爭力。聚集一批國家級研究機構與研發中心,在傳感器及節點、應用軟件、高端集成、應用服務、信息安全等領域攻克一批關鍵技術,形成具有自主知識產權的物聯網產品系列,自主研發、產業保障和核心技術掌控能力顯著提升,并在國際和國內相關標準制定中發揮重要作用。
三是培育一只結構合理、創新力強的人才隊伍。建立物聯網人才培養體系,優化物聯網人才支撐環境,引進一批物聯網創新團隊和領軍人才,培養一批技術技能型、復合技能型和知識技能型物聯網工程師,形成合理的人才結構和梯隊,初步顯現產業發展與人才集聚的聯動效應,建成國內一流的物聯網人才高地。
四、我市物聯網產業的發展重點
依托現有產業發展基礎,緊密跟蹤國際技術發展趨勢,攻克一批制約物聯網產業發展和應用推廣的核心技術與關鍵技術,研發一批具有自主產權的重大創新產品,實施一批重點示范項目,推動應用創新及產業化。
(一)集中突破物聯網重要核心技術
1.新型傳感器與短距離無線傳輸技術。重點圍繞關鍵傳感器件、短距離無線傳輸技術開展技術攻關,著力突破物聯網感知層技術。發揮北洋集團、雙豐電子、卡爾電氣等企業技術優勢,重點加強超高頻射頻識別、打印與掃描圖像、地震檢波、石油勘探傳、光纖測溫、智能家居、物位監測、海洋環境監測等各類新型傳感器研制,和低功耗傳感節點及監測設備的嵌入式微系統技術研發。
2.物聯網信息安全及智能處理技術。依托卡爾電氣、漁翁科技等重點企業,加強網絡數據傳輸加密、大規模網絡行為模擬、信息與內容安全等技術研發;加快云安全技術的研發;開發快速、高精度、高效率數據挖掘、比對分析算法與模型;研發高效率傳輸光纜及數據壓縮、傳輸、處理技術。
3.物聯網系統集成關鍵軟硬件技術。加強面向特定應用領域的嵌入式操作系統及中間件開發與產業化,推進系統解決方案標準化;加強各層次數據接口信息交互的標準化研究;加強應用管理、服務軟件以及信息服務平臺技術的開發力度,推動物聯網技術應用的發展;鼓勵商業模式創新,大力開發面向特定應用領域的新一代網絡服務業務。
4.物聯網共性支撐技術。重點加強可編程、系統測試、數據保護等共性技術研發及現代信息通信、計算機及網絡、先進微電子、新材料、新能源等基礎支撐技術的研究。加強關鍵技術協議與規范、平臺軟件開發環境、開發工具、核心框架及中間件構造等技術研發,重點加強面向行業和領域的物聯網應用軟件支撐平臺研發。
(二)重點培育物聯網關鍵產業領域
1.先進傳感器產業。圍繞物聯網感知層技術,搶先發展先進傳感器、無線傳感器及智能終端設備制造產業,搶占物聯網產業發展關鍵點。引進和培育一批低功耗、微型化、智能化的新型傳感器研發和制造企業,迅速提升高端傳感器市場的影響力。大力支持北洋集團開展高性能射頻識別標簽設計、封裝,開展相應讀寫器具研發和生產;引導新北洋、卡爾電氣等企業開展融無線數據通信、交易支付、信息管理等功能于一體的智能終端設備研發和產業化;支持華菱電子研發高精度圖像傳感器、北洋集團研發光纖測溫傳感器、雙豐電子研發地震檢波和石油勘探傳感器;支持和引導哈爾濱工業大學研發海洋環境檢測傳感器、短距離無線通信傳感器并產業化。
2.數據傳輸與信息安全產業。積極開展傳輸技術和安全技術研究,引進一批基礎設備生產和關鍵技術研發企業,加快培育新一代網絡產業。大力支持宏安集團研發高性能光纖光纜、通信電纜、超五類數據纜;支持東興電子、寶巖電氣、新康威等企業研發智能數據傳輸與連接線纜;支持漁翁科技研發高性能數據加密設備和信息安全設備;積極引導哈爾濱工業大學研發大規模網絡行為模擬、信息與內容安全、數據加密等,并盡快進行產業化。
3.物聯網基礎支撐產業。加快發展微納器件、集成電路、網絡與通信設備、微能源、新材料、軟件等相關基礎產業。支持家和科技研發智能家居系列產品與集成方案;支持哈爾濱工業大學和大學(分校)聯合相關企業研發面向領域的物聯網應用軟件支撐平臺、核心框架及中間件產品;支持哈爾濱工業大學國際微電子研發中心研發汽車電子芯片;支持農友軟件研發新一代農村信息化集成服務系統。
4.物聯網應用提升產業。利用物聯網對傳統產業的重大變革,積極推進帶動效應明顯的現代裝備制造業、現代農業、現代服務業、現代物流業等產業的發展。重點推動港集團、威東航運、膠東國際海運、匯峰物流園、鑫通物流園、華東海運等發展基于物聯網技術的智慧物流服務;積極推動威高集團、金猴集團、光威集團、天潤曲軸等大企業集團實施制造業物聯網工程;支持好當家集團、尋山水產集團等企業發展基于物聯網技術的海產品加工和海水養殖。
5.物聯網集成和服務產業。以中國電信、中國移動、中國聯通三大電信運營企業為依托,重點推進與物聯網產業發展和應用相關的通信傳輸、智能處理、數據存儲、信息安全等網絡信息基礎設施工程。盡快形成以網絡傳輸、信息處理、內容提供以及運營服務為主的物聯網網絡運營和服務產業快速聚集、可持續發展的網絡基礎條件和服務支撐體系。
(三)加快建設物聯網公共技術平臺
1.構建適合物聯網應用的下一代網絡平臺。積極引導中國移動、中國電信、中國聯通、廣電優化整合網絡資源,構建開放、標準、安全的下一代網絡平臺,廣泛開展物聯網技術應用業務。支持網絡運營商、行業骨干企業、科研機構聯合搭建物聯網信息中心,構建綜合性物聯網數據共享、交換和測試平臺,為物聯網相關用戶提供數據接入、數據處理以及系統測試等服務,支撐物聯網各領域應用業務的快速實施。
2.建設物聯網技術創新支撐平臺。依托北洋電氣集團的省智能光纖測溫重點實驗室和省RFID工程技術研究中心,聯合相關企業、研究機構和高校,加強物聯網領域的核心技術研發,主導和參加標準制定,建成國際前沿、國內領先,具備引領作用的國家級物聯網核心技術研發中心。以哈爾濱工業大學企業與服務智能計算技術研究中心為基礎,組建哈工大物聯網應用技術研究中心,充分利用哈工大的技術、人才優勢,圍繞推進技術產業化應用、執行重大示范項目等主題開展集中攻關。
3.物聯網信息和中介服務平臺。以網絡運營商、龍頭企業、研究機構為主體,鼓勵行業協會以及中介機構積極參與,圍繞物聯網領域關鍵核心技術、產品和技術檢測和標準化工作,搭建立足、輻射全省的物聯網技術交流平臺,推進省內物聯網技術交流合作,對接國家物聯網標準聯合會工作組,推動企業參與跨區域物聯網應用項目。
(四)積極推進重點領域示范應用
智能工業示范應用。加快三角輪胎、萬得集團的射頻識別項目建設,實現生產過程監視、質量控制智能化。在黃海造船、成山集團、天潤曲軸推廣數字化設計、電子識別、可配置信息集成等先進生產技術。在威高集團應用產品質量和成份智能監測技術。
數字漁業示范應用。加快物聯網技術在“海上110”、海洋捕撈、水產養殖、海洋產品加工及等領域的應用,以公安邊防為依托,加強海上基礎設施建設。以好當家漁業集團、鴻洋神為重點,推動海洋產品分類、質量檢測、產品流轉、生產加工等智能化。建立海洋產品質量追溯系統,實現傳統優勢產業的整體提升。
智能物流示范應用。以港(國際物流園)、華東海運、家家悅集團為主體,建設港口集裝箱智能調度、職能倉儲系統、商品分揀調撥、物流信息處理、車輛調度等智能信息系統,積極推動物聯網技術在制造業物流、倉儲管理、商品配送等物流模式的應用,推動以物聯網為主要特征的第三方、第四方物流新模式發展。
智能電網示范應用。積極推動北洋集團分布式光纖測溫預警系統在我市電網中應用,實現重要輸變電設備和電纜溫度實時監測和遠程預警。以佳衡電子等企業為依托,建立基于物聯網技術的電力遠程抄表、自動通知和繳費系統,提升精細管理和智能運營能力。
智能交通示范應用。加快射頻識別和傳感技術在交通領域的應用,積極實施智能交通行車誘導、城市道路智能交通管理、高速公路智能管理、道路基礎設施管理與維護等系統示范應用,建立智能交通標準體系和應用模式,全面提升交通管理智能化水平。
數字節能環保示范應用。推動基于傳感技術的高耗能行業傳統工藝改造和生產流程優化項目建設。加快物聯網技術在污染源監控、水環境質量監測、空氣質量監測、城市噪聲監測和海洋環境監測、森林防護等系統領域的應用,構建智能化的監測、防控體系。
智能城市管理示范工程。依托已建成的應急指揮信息系統、地理信息系統,及建設中的城市精細化管理信息系統,大力推廣應用物聯網相關技術,實現對突發事件、事故災難、大型活動實時監控、應急指揮。以機場、火車站、港口等為示范,探索建設周界防入侵系統。
五、我市物聯網產業發展對策
(一)確立物聯網產業戰略高技術產業地位,予以重點支持
發揮政府的主導作用,成立強有力的促進和推進機構,制定并組織實施“物聯網產業推進計劃”,科學確定產業發展的戰略方向和戰略重點。提高政府對高新技術產業的管理水平,加強政府科技管理部門間的溝通協調,研究解決影響產業發展的重大問題。制定市場支持和政府采購支持政策,在政府采購中要優先使用具有自主知識產權的本地企業產品。成立物聯網專家咨詢機構,聘請技術、經濟、公共管理等領域知名專家,就物聯網產業發展中的重大問題提出建議,對前瞻性的技術進行論證。
(二)加快推動基地園區建設,培育物聯網產業集群
支持物聯網產業基地(園區)建設,通過專業園區建設,集成創業服務、技術支撐、投資融資、人才培訓和信息服務體系,營造產業發展的良好環境。促進物聯網項目在基地(園區)布局,打造涉及研發、制造、集成、運營多個環節,涵蓋傳感器、嵌入式系統、系統集成等領域的完整物聯網產業體系。加快完善創新體系,促進創新要素向基地(園區)集中,引導企業、研究機構、大學及其它機構之間相互合作,推動新型企業、新型技術的產生,促進區域創新網絡的形成和發展。
(三)加強企業聯合與協作,促進產業技術聯盟發展
由政府牽頭組建若干產業技術聯盟,協調聯盟各方利益和沖突,消除產業發展過程中的諸多現實的或者潛在的風險。發揮政府資源整合作用、核心企業的產業化推進主體作用、科研院所的技術創新源頭作用、應用部門的市場牽引作用,共同推進關鍵技術研發、技術標準制定、重要市場開拓。提升各高校之間合作辦學、聯合攻關層次,推動物聯網企業與大學、研究機構的產學研合作。加強與國內和國際大型物聯網企業合作,通過合作研發、合作營銷、互相交流管理經驗等,促進產業聯盟的國際化。
(四)積極參與技術標準制定,掌握產業發展主導權
技術標準是技術化的資本,是高新技術產業跨越式發展的支點,也是高新技術產業參與國際競爭的通行證。我市應充分利用已有優勢,發揮政府、協會、聯盟等的作用,完善市場驅動技術創新機制,推動核心企業參與國內、國際技術標準制定。要加強與國內重要系統集成商和龍頭企業合作,探索新的產學研合作方式,使之成為我市技術標準合作者,加快我市參與的技術標準的推廣、應用和完善。要積極參與國際標準化活動,參加國際標準的制定、修訂工作。要通過直接參與國際標準的制定、修訂,及時了解國際相關產業發展動向,培養國際標準化人才。
(五)創新多種形式的金融市場,快速聚集產業資本
建立政府主導的物聯網產業發展基金,支持物聯網產業重點研發項目建設、示范推廣項目建設、公共技術平臺建設。鼓勵企業申報國家創新基金、信息服務業專項資金、集成電路專項基金及國家重大產業化項目基金等。積極組織物聯網產業園、產學研合作示范園區申報國家級物聯網創新示范區,爭取國家相關優惠政策。完善多元化風險投資體系,建設風險資本與優質企業、項目的對接平臺,推動社會風險投資積極參與我市物聯網產業化項目和示范項目建設。做好上市融資協助工作,切實推動物聯網企業到國內主板、中小板、創業板上市。
(六)進一步完善培養引進機制,壯大物聯網人才隊伍
進一步加大政策扶持力度,拓寬人才引進渠道,積極培養和引進優秀研發人才、中高級管理人才;加強與國家級科研院所的戰略合作,選拔優秀人才互派交流;鼓勵企業、研究機構與國外知名院校和研究機構聯合,不斷吸引國際團隊來交流、創業;鼓勵駐高校設立物聯網相關專業,為物聯網產業發展系統培養專業技術人才;落實我市關于高級人才的各項優惠和獎勵政策,為高層次人才在創業營造良好環境。