物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展預(yù)測范文

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物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展預(yù)測

篇1

關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng)技術(shù);現(xiàn)代物流;冷鏈物流;發(fā)展對策

中圖分類號:F252.24 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:2095-1302(2016)06-00-02

0 引 言

迄今為止,不同的機(jī)構(gòu)和學(xué)者從不同的方面給出了冷鏈物流的定義,如我國標(biāo)準(zhǔn)物流術(shù)語的定義為:“為保持新鮮食品及冷凍食品等的品質(zhì),使其在從生產(chǎn)到消費(fèi)的過程中,始終處于低溫狀態(tài)的配有專門設(shè)備的物流網(wǎng)絡(luò)”[1],該定義強(qiáng)調(diào)了冷鏈物流的專業(yè)性和物流網(wǎng)絡(luò)的概念;美國食品藥品管理局則定義為:“一條貫穿從農(nóng)田到餐桌的連續(xù)過程中維持正確溫度,以阻止細(xì)菌生成的供應(yīng)鏈”[2],該定義更加全面地解釋了品質(zhì)保證的條件,包含溫度、細(xì)菌控制等多方面。以上定義雖然側(cè)重點(diǎn)有所不同,但都指出了冷鏈物流的特點(diǎn)??傊?,冷鏈物流是指為了保證食品的質(zhì)量,在生產(chǎn)、貯藏、運(yùn)輸、銷售,直到最終消費(fèi)前的各個環(huán)節(jié)使之始終處于規(guī)定的低溫環(huán)境下的特殊供應(yīng)鏈體系,其一般包括在低溫冷藏條件下的加工、儲存、運(yùn)輸和銷售四個基本環(huán)節(jié)[3],且各個環(huán)節(jié)相互交錯,共同運(yùn)行。

1 冷鏈物流發(fā)展現(xiàn)狀及問題

最近幾年,我國現(xiàn)代物流發(fā)展迅速,其中冷鏈物流的發(fā)展尤為突出,國務(wù)院、交通部、商務(wù)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(biāo)準(zhǔn),并加大了基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的財(cái)政支持力度,越來越多的冷鏈物流企業(yè)由基礎(chǔ)服務(wù)轉(zhuǎn)向增值服務(wù),并向著綜合性一體化方向發(fā)展[4]。

1.1 國家政策和財(cái)政的大力支持

隨著我國冷凍冷藏產(chǎn)品消費(fèi)量的快速上升,國家越來越重視冷鏈物流的發(fā)展,制定和了一系列政策對冷鏈物流進(jìn)行宏觀引導(dǎo),最近五年有利于冷鏈物流的相關(guān)政策如表1所示[5]。除此之外,國家還給予冷鏈產(chǎn)業(yè)大量的財(cái)政支持,基于這些政策和財(cái)政的不斷支持,中國冷鏈物流行業(yè)發(fā)展前景可觀。

1.2 發(fā)展不平衡,冷鏈?zhǔn)袌龇稚?/p>

最近幾年冷鏈?zhǔn)袌霭l(fā)展很快,但市場分散、集中度較低,發(fā)展不平衡,主要表現(xiàn)在以下三個方面:

(1)市場需求不平衡。2014年,冷鏈?zhǔn)袌鲂枨笾饕性诰?、津、魯、粵等中東部經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū),此外,由于某些地域性很強(qiáng)的國家政策的推動,使得一些地方的冷鏈?zhǔn)袌霭l(fā)展迅速,如 “絲綢之路”國家政策大大促進(jìn)了成都、云南冷鏈物流的發(fā)展[6]。

(2)冷鏈物流基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)區(qū)域不平衡,重點(diǎn)分布在中東部經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的地區(qū),而西北區(qū)域較少。

(3)由于冷鏈物流基礎(chǔ)設(shè)施和市場需求的不平衡,使得冷鏈?zhǔn)袌龇稚ⅲ谌轿锪髌髽I(yè)規(guī)模較小。

1.3 設(shè)備比較落后,信息技術(shù)匱乏

目前我國的冷鏈基礎(chǔ)設(shè)施陳舊,數(shù)量嚴(yán)重不足且發(fā)展和分布不均衡,很多關(guān)鍵物流節(jié)點(diǎn)缺少相應(yīng)的冷凍冷藏設(shè)施[7],信息技術(shù)極度匱乏。首先,基礎(chǔ)設(shè)施落后,冷藏車和冷凍庫的數(shù)量不足,物聯(lián)網(wǎng)新技術(shù)的應(yīng)用很少;其次,冷鏈物流“最先一公里”和“最后一公里”問題嚴(yán)重,由于“最先一公里”建設(shè)不完善,導(dǎo)致全國很多地區(qū)優(yōu)質(zhì)的冷鏈產(chǎn)品走不出去,品牌競爭力不強(qiáng)。另一方面,由于“最后一公里”不健全,國外的冷鏈產(chǎn)品很難保質(zhì)保鮮、快速準(zhǔn)時的引進(jìn)來,及時送到消費(fèi)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(shù)匱乏,管理水平落后。

1.4 冷鏈物流標(biāo)準(zhǔn)不完善,落實(shí)不到位

首先,雖然目前我國冷鏈相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)出臺很多,但標(biāo)準(zhǔn)之間重復(fù)和交叉現(xiàn)象嚴(yán)重,標(biāo)準(zhǔn)體系還不完善[5],不能達(dá)到國際標(biāo)準(zhǔn)的要求。其次,現(xiàn)有已的標(biāo)準(zhǔn),落實(shí)不到位的情況嚴(yán)重。很多標(biāo)準(zhǔn)只是停留在公司制度層面上,在實(shí)際實(shí)施過程中非常困難,一方面冷鏈物流企業(yè)在思想上根本不重視國家標(biāo)準(zhǔn),明知有相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),但還是遵循老觀念和老做法。另一方面,很多物流企業(yè)在設(shè)備和技術(shù)上沒有達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)的要求,因此在物流配送中也很難按照標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行,斷鏈情況嚴(yán)重。

1.5 冷鏈物流人才匱乏且學(xué)歷偏低

冷鏈物流需要專業(yè)的操作人員來保證整個物流過程的質(zhì)量,但是我國的冷鏈物流人才卻不容樂觀。造成現(xiàn)今局面的原因主要分為如下3項(xiàng):

(1)專業(yè)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(yè),而在設(shè)計(jì)中,更要求熟悉冷庫使用全過程的專業(yè)技術(shù)人員。由于冷鏈物流等現(xiàn)代物流業(yè)最近幾年才開始快速發(fā)展,我國大部分高校都沒有相關(guān)的專業(yè)設(shè)置,即使有些高校有冷鏈物流相關(guān)專業(yè),但也屬于冷門專業(yè),學(xué)生都不愿報(bào)考,因此,冷鏈人才極度匱乏。在冷鏈物流各環(huán)節(jié)中的冷庫作業(yè)人員,冷鏈物流的各管理層,甚至貨車司機(jī)都很少[5]。

(2)冷鏈物流中冷庫建設(shè)規(guī)劃缺少專業(yè)人才,重復(fù)建設(shè)現(xiàn)象普遍。

(3)冷鏈物流從業(yè)人員學(xué)歷普遍偏低,本科學(xué)歷少,大都是技校、職高或中專畢業(yè)生,且較多的是進(jìn)城務(wù)工的農(nóng)民工[8]。

2 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的冷鏈物流發(fā)展優(yōu)勢

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠?qū)滏溛锪髡麄€過程實(shí)施智能化管理和監(jiān)控,是現(xiàn)代智慧物流發(fā)展的趨勢,其優(yōu)勢有[9]:

(1)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的運(yùn)用使儲存管理變得更加簡便、快捷、高效;

(2)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的運(yùn)用能夠快速找到問題,確定事故責(zé)任;

(3)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的運(yùn)用使生產(chǎn)到銷售的全過程變得更加智能化;

(4)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的運(yùn)用可使生產(chǎn)廠家根據(jù)市場安排生產(chǎn)、控制成本,從而減少企業(yè)的生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)。

總之,基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的冷鏈物流保證了產(chǎn)品從生產(chǎn)到銷售的質(zhì)量,滿足了人們的需求,降低了生產(chǎn)成本,明確了責(zé)任,方便了政府部門對冷鏈產(chǎn)品的監(jiān)測和管理,這必定是未來冷鏈物流的發(fā)展方向。

3 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的冷鏈物流發(fā)展建議

3.1 加大新技術(shù)的自主研發(fā)和創(chuàng)新

科技和創(chuàng)新引領(lǐng)現(xiàn)代物流的未來,因此引導(dǎo)和鼓勵企業(yè)、各科研機(jī)構(gòu)及高校自主研發(fā)各種新型冷鏈物流裝備和技術(shù),全面融合物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù),創(chuàng)新現(xiàn)有冷鏈物流技術(shù)體系,使之與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、大數(shù)據(jù)及云計(jì)算技術(shù)廣泛融合,建立“互聯(lián)網(wǎng)+”環(huán)境下的冷鏈物流運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)制,將成為冷鏈物流發(fā)展的大趨勢。

3.2 加快冷鏈物流基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)

加快冷鏈物流基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)分為如下幾步:

(1)國家應(yīng)從政策和資金上進(jìn)一步加大冷鏈物流基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),改造和新建一批“冷鏈物流配送”型冷庫,購置數(shù)量充足和裝備先進(jìn)的冷藏車,完善配送的各個環(huán)節(jié),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(yè)建立信息系統(tǒng),提高物流企業(yè)的信息化水平;

(4)以政府為主導(dǎo)建立冷鏈物流公共信息平臺和云服務(wù)體系,加大政府在冷鏈物流中的市場監(jiān)管、公共服務(wù),保護(hù)國家經(jīng)濟(jì)安全和推動行業(yè)發(fā)展與社會進(jìn)步等職能,從而保證冷鏈物流產(chǎn)品的質(zhì)量。

3.3 大力發(fā)展第三方物流

目前,第三方物流已成為現(xiàn)代物流發(fā)展的方向。應(yīng)鼓勵企業(yè)積極引進(jìn)國外的先進(jìn)技術(shù)、裝備和管理理念,不斷改進(jìn)現(xiàn)有冷鏈物流技術(shù)和設(shè)備,把企業(yè)做大做強(qiáng);針對第三方冷鏈物流小而分散的現(xiàn)狀,鼓勵各企業(yè)通過兼并重組、協(xié)作聯(lián)盟等方式做大做強(qiáng),逐漸實(shí)現(xiàn)物流企業(yè)的規(guī)?;图s化[6]。

3.4 人才培養(yǎng)策略

專業(yè)人才的缺失已成為冷鏈物流快速發(fā)展的瓶頸,因此加大培養(yǎng)和儲備冷鏈物流專業(yè)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(yè)人才的培養(yǎng),積極開展相關(guān)專業(yè)的教育機(jī)制改革和探索;其次,各高校應(yīng)積極開設(shè)相關(guān)專業(yè),大膽引進(jìn)國外的教師、教學(xué)理念和相關(guān)課程體系;最后,應(yīng)大力發(fā)展職業(yè)教育,鼓勵各高校及職業(yè)院校與企業(yè)實(shí)行聯(lián)合培養(yǎng),使企業(yè)技術(shù)人員走進(jìn)課堂授課,讓學(xué)生走進(jìn)企業(yè)鍛煉,實(shí)現(xiàn)物流企業(yè)和學(xué)校的雙贏[10]。

4 結(jié) 語

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為一個嶄新的概念,為現(xiàn)代冷鏈物流的經(jīng)營與管理帶來了機(jī)遇與挑戰(zhàn)。在國家政策和資金的大力支持下,我國冷鏈物流的發(fā)展雖具有一定規(guī)模,但仍然存在很多問題,也面臨著許多機(jī)遇和挑戰(zhàn)。因此,我們應(yīng)更加關(guān)注冷鏈物流的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),加大冷鏈物流人才培養(yǎng)的力度,積極開發(fā)和創(chuàng)新冷鏈物流的先進(jìn)技術(shù)并與物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等新興技術(shù)相融合,建設(shè)冷鏈物流的公共信息共享平臺和綜合云服務(wù)體系,提升服務(wù)質(zhì)量,加快冷鏈物流的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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篇2

關(guān)鍵詞:“互聯(lián)網(wǎng)+” 物流;倉儲

中圖分類號:F253.9 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1008-4428(2016)12-41 -03

一、物流倉儲行業(yè)現(xiàn)狀分析

如圖所示,是國家郵政局15年的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),在2015年上半年全國快遞服務(wù)企業(yè)業(yè)務(wù)收入已達(dá)1195.7億元,同比增長33.2%,快遞包裹量達(dá)84.6億件,同比增長43.3%。2014年,我國快遞業(yè)務(wù)量完成140億件,首次超越美國躍居世界第一。這些數(shù)據(jù)背后所體現(xiàn)的正是我國的電子商務(wù)行業(yè)蓬勃發(fā)展的現(xiàn)狀。

與此同時,在電子商務(wù)行業(yè)興起的同一時間,伴隨著的是物流倉儲等相關(guān)行業(yè)的迅速發(fā)展。在電商的物流鏈上,快遞業(yè)作為前端面向著終端的消費(fèi)者。同時,支撐起快遞行業(yè)的配套倉儲體系作為后端,保障著前端快遞行業(yè)的穩(wěn)定運(yùn)營。換言之,后端運(yùn)營的科學(xué)性與前端派送的流暢息相關(guān)。然而,面對電商行業(yè)的超常規(guī)快速發(fā)展,物流倉儲業(yè)是喜憂參半。營業(yè)額的暴漲帶來了前所未有的利潤,但頻頻出現(xiàn)的“爆倉”難題卻又難以解決。

可以說,傳統(tǒng)物流倉儲在電商面前倍感壓力,傳統(tǒng)物流倉儲的轉(zhuǎn)型升級迫在眉睫。在電子商務(wù)領(lǐng)域,資金流、信息流鏈條日益完善,倉儲物流若不能及時跟隨時代的腳步,勢必會導(dǎo)致整體電商領(lǐng)域的滯后。

如下圖所示,根據(jù)倉儲管理流程圖可以發(fā)現(xiàn),傳統(tǒng)商業(yè)的倉儲像是一個臨時的倉庫,是產(chǎn)品的寄存地,以叉車進(jìn)行入出庫作業(yè),重點(diǎn)在儲存而非流通,主要著眼于貨物的安全保存。而現(xiàn)在的電子商務(wù)的倉儲是通過式倉儲,本質(zhì)上是分揀中心加臨時倉儲,且?guī)齑嫫贩N多,單品庫存少,在庫品管理方面就有很高的要求。不單單是簡單的快遞,更是全供應(yīng)鏈的優(yōu)化,至少也是倉配一體化。故此,若想從根本上解決當(dāng)下物流倉儲的困境,必須從根本上對倉儲物流行業(yè)的供應(yīng)鏈進(jìn)行全面優(yōu)化。

那么,傳統(tǒng)物流倉儲如何轉(zhuǎn)型升級?追根究底,還是需要“互聯(lián)網(wǎng)+”的幫助。信息化、自動化和智能化是發(fā)展所必不可少的。讓互聯(lián)網(wǎng)平臺、信息通信技術(shù)與傳統(tǒng)物流倉儲行業(yè)相結(jié)合,使貨物的流動性提高,再配備以高速、高效的物流設(shè)施,創(chuàng)造以物聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)的全新倉儲體系,以此加快電商物流行業(yè)供應(yīng)鏈整體的效率。

二、物流倉儲問卷調(diào)查數(shù)據(jù)分析

為了能更加明確地了解當(dāng)下物流倉儲存在的問題,我們就N市范圍內(nèi)各大小物流公司及倉儲點(diǎn)進(jìn)行了題為“物流倉儲管理問卷調(diào)查”的問卷發(fā)放與回收。

調(diào)查時間:2016年7月6日――2016年8月6日

抽樣方法:簡單隨機(jī)抽樣

樣本容量:148

數(shù)據(jù)收集方法:收集發(fā)放的紙質(zhì)問卷以及其他非問卷形式的資料

數(shù)據(jù)分析方法:

首先,對所回收的問卷進(jìn)行了可信度和有效度的相關(guān)分析,對問卷進(jìn)行了有效問卷的篩選。同時,借助Microsoft Excel 2010 進(jìn)行數(shù)據(jù)圖表的制作。并且運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件SPSS19.0對所收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行了處理和分析。

本次數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)過程中,問卷總計(jì)發(fā)放150份,實(shí)際回收148份,有效問卷數(shù)148份。通過對這148份問卷調(diào)查數(shù)據(jù)的收集與整合,我們從“倉儲外包”及“智能倉儲”兩個方面對現(xiàn)下物流倉儲所存在的問題進(jìn)行了分析。

從上圖中,我們可以看出在被調(diào)查的物流倉儲企業(yè)中有62%的企業(yè)有著外包,而通過進(jìn)一步的訊問后,發(fā)現(xiàn)當(dāng)下的電商物流企業(yè)主要是將除核心產(chǎn)品外的大部分產(chǎn)品進(jìn)行了外包。那么為什么這種的方式,如此受到廣大電商的青睞呢?通過分析主要原因有以下三點(diǎn):

一是大多數(shù)企業(yè)在生產(chǎn)經(jīng)營活動的過程中都具有一定的季節(jié)性,企業(yè)自身的倉儲場地體量存在有一定的大小剛性,不可能隨時隨地根據(jù)需求的轉(zhuǎn)變而轉(zhuǎn)變,但第三方物流公司的倉儲場地面積,可以根據(jù)貨主的需求的進(jìn)行彈性轉(zhuǎn)變,因此不存在限制問題,單獨(dú)的企業(yè)便可以根據(jù)需求隨時增減。

二是企業(yè)的自有倉庫地理限制因素太多,相比之下,物流公司遍布許多城市,并且會視一個地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況做出調(diào)整,向價(jià)格低廉的地區(qū)發(fā)展。因此,借助第三方物流公司的倉儲外包服務(wù)無疑是降低企業(yè)經(jīng)營成本的不二選擇。

三是相較于國外已經(jīng)成熟的物流體系。國內(nèi)的物流業(yè)總體上還是屬于比較低端的、用工靈活的“勞動密集型”行業(yè),對員工素質(zhì)、技能要求不高。為此,將倉儲外包的選擇,不僅明顯地降低了成本,同時更避免了企業(yè)在人力資源決策上的諸多憂患。

與此同時,通過對智能倉儲普及度的調(diào)查,不難發(fā)現(xiàn)在被調(diào)查的電商物流倉儲企業(yè)中,有85%的企業(yè)已經(jīng)進(jìn)行了智能倉儲的普及。通過調(diào)研分析,智能倉儲相較于一般人工的倉儲,其所需的人工勞動力可降低20-30%,大大降低了商品缺失的風(fēng)險(xiǎn)。通過互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)改良的供應(yīng)鏈管理將降低20-25%的工作服務(wù)時間。同時高效準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)采集,也提高了作業(yè)效率。入出庫數(shù)據(jù)的自動采集,降低了人為的失誤。整體上,大大提高了倉庫管理的工作效率,降低了企業(yè)倉儲物流的成本。

但其中只有41%的企業(yè)將智能倉儲進(jìn)行了普及。通過進(jìn)一步的調(diào)查后得知,當(dāng)下國內(nèi)普遍還存在著智能倉儲普及率不高的問題。其主要原因在于國內(nèi)企業(yè)相較于國外企業(yè),智能倉儲的實(shí)際效率利用率還不夠高,甚至存在著環(huán)境污染等衍生問題的存在。

三、現(xiàn)代物流倉儲行業(yè)優(yōu)化策略

(一)倉儲外包優(yōu)勢及改進(jìn)意見

誠如上文所述倉儲外包是解決“爆倉”問題的一個有效方式,其主要的優(yōu)勢正是體現(xiàn)在彈性高、地理限制小以及成本低。然而若想真正發(fā)揮倉儲外包全部的優(yōu)勢,還需要進(jìn)行一定的改進(jìn)升級。

目前,絕大多數(shù)的物流公司信息化建設(shè)水平都還很低,依舊停留在依賴EXCEL表格進(jìn)行功能極其有限的庫存管理,使用EMAIL定期或不定期向貨主發(fā)送簡單統(tǒng)計(jì)報(bào)表的原始階段。外包后的庫存管控對于貨主來說,幾乎就等同于“黑箱作業(yè)”,既無法保證數(shù)據(jù)的可靠性、實(shí)時性,也無法滿足貨主的可視化、可交互性要求。

這就要求物流公司能夠擁有一套自己的像樣的倉儲管理系統(tǒng)。在此基礎(chǔ)之上,通過互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的營銷環(huán)境,使得物流公司與企業(yè)貨主之間建立長期性的戰(zhàn)略合作關(guān)系,雙方共同實(shí)現(xiàn)并維持物流商的倉儲管理系統(tǒng)與企業(yè)內(nèi)部ERP系統(tǒng)的“集成”達(dá)成可交互。這種構(gòu)筑在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)之上的物流倉儲外包體系一旦達(dá)成,對于企業(yè)的效率提供質(zhì)的飛躍。

(二)電商模式下智能倉儲的優(yōu)勢分析

電商模式下,商品的出入庫相較于傳統(tǒng)倉儲流程要復(fù)雜得多,倉儲系統(tǒng)內(nèi)部不僅物品復(fù)雜、形態(tài)各異、性能各異,而且作業(yè)流程復(fù)雜,既有存儲,又有移動,既有分揀,也有組合。這就使得電商企業(yè)對電商物流倉庫以及配套設(shè)施的要求變得非常高,尤其在工作量變大的情況下,人工的失誤率大大上升,導(dǎo)致企業(yè)對于信息化、智能化提出了更高要求。

企業(yè)只需要通過智能倉庫依靠著的互聯(lián)網(wǎng)發(fā)達(dá)的技術(shù),保證貨物倉庫管理各個環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)輸入的速度和準(zhǔn)確性,以此便可以確保企業(yè)在收到數(shù)據(jù)時的準(zhǔn)備性與真實(shí)性,達(dá)到合理控制企業(yè)庫存的目的。

在此基礎(chǔ)上,企業(yè)再通過科學(xué)的編碼,對庫存貨物的批次、保質(zhì)期等進(jìn)行管理時,以此達(dá)到更加便捷高效的目的。同時,運(yùn)用智能倉庫所擁有的SNHGES系統(tǒng)的庫位管理功能,達(dá)到掌握庫存貨物的實(shí)時所在位置,保障貨物的安全性與時效性。

這種使電商的物流倉儲行業(yè)智能化與網(wǎng)絡(luò)化的智能倉庫在經(jīng)過進(jìn)一步發(fā)展后,勢必會受到越來越多廣大大型電商的青睞與追捧。

(三)互聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)下的新興云倉儲

倉儲外包與智能倉庫在現(xiàn)下發(fā)展中已日趨成熟,但是其不免還存在一定的局限性。在“互聯(lián)網(wǎng)+”的影響下,結(jié)合倉儲外包與智能倉儲的優(yōu)勢一個全新的云倉儲概念被提出。其主要依托于當(dāng)下社會所提出的云概念,最初的云概念,僅應(yīng)用于存儲的虛擬云盤。但伴隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”的高速發(fā)展,越來越多的行業(yè)也開始與云概念所結(jié)合改造升級。

傳統(tǒng)的倉儲物流已經(jīng)慢慢被互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)所改變,以前的倉儲物流僅僅為客戶存儲貨物等低層次服務(wù);在云倉儲的環(huán)境下,所有的倉庫將掌握所有客戶的資源流通,貨物進(jìn)出,財(cái)務(wù)進(jìn)賬等信息。通過這些信息,云倉儲將通過大數(shù)據(jù)計(jì)算分析得出:客戶貨物的進(jìn)出倉規(guī)律,銷售規(guī)律,資金規(guī)律,現(xiàn)金流規(guī)律,乃至推算出全國產(chǎn)品市場變化和行業(yè)興衰規(guī)律。

亞馬遜是國內(nèi)最早提出所謂“云倉儲”服務(wù)并給出明確操作方案的公司,其“云倉儲”核心內(nèi)容按官方定義主要包含兩點(diǎn):一、“賣家按商品實(shí)際體積及存儲天數(shù)支付倉儲費(fèi)用”;二、“賣家僅需就近入倉,亞馬遜自動將庫存智能分配到全國各倉”。

其提出的第一定義是企業(yè)倉儲外包所需要的靈活性的極致體現(xiàn),區(qū)別于一般的倉儲外包,其更具靈活性,彈性變化更大,無疑迎合了當(dāng)下企業(yè)的需求。其提出的第二定義,是自動化與智能化的總體體現(xiàn)。在確保企業(yè)庫存有效管控的基礎(chǔ)上,企業(yè)只需要與云倉儲企業(yè)溝通好如何部署自身的商品在各地的分布,同時保證倉儲外包后的數(shù)據(jù)透明,貨物的實(shí)時動向。便可以充分發(fā)揮云倉儲的智能化與自動化,使云倉儲為企業(yè)智能分配。

云倉儲構(gòu)建于“互聯(lián)網(wǎng)+”之上,其本質(zhì)是以方便快捷的全新形式為企業(yè)帶來便利。但與此同時,一些技術(shù)需求的必要性也抑制了其普及的發(fā)展。在物流商與企業(yè)之間的數(shù)據(jù)透明與實(shí)時交互正式溝通完成的情況下,相信在倉儲外包自身倉儲管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,云倉儲必然能得到進(jìn)一步的普及,使物流倉儲的效益得到質(zhì)的飛躍。

四、結(jié)語

當(dāng)下時代已然進(jìn)入了互聯(lián)網(wǎng)+的時代,物流倉儲作為構(gòu)建電商行業(yè)的核心基礎(chǔ)之一,與互聯(lián)網(wǎng)相結(jié)合也是時展之必然。二維碼、無線射頻識別等物聯(lián)網(wǎng)感知技術(shù)和大數(shù)據(jù)技術(shù),在今后的物流倉儲勢必會更加普及。各大物流公司需要充分發(fā)揮互聯(lián)網(wǎng)時代下的這些產(chǎn)品,才能真正實(shí)現(xiàn)物流倉儲效率質(zhì)的飛躍,實(shí)現(xiàn)真正的全面轉(zhuǎn)型升級。

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篇3

【關(guān)鍵詞】物聯(lián)網(wǎng) 頻譜需求 3G 4G 混同承載 區(qū)別承載 獨(dú)立承載

1 前言

自2009下半年開始,物聯(lián)網(wǎng)在國內(nèi)成為廣泛關(guān)注的“熱點(diǎn)”,但不容忽視的是,物聯(lián)網(wǎng)正處于產(chǎn)業(yè)發(fā)展初期,仍有許多瓶頸等待突破。在物聯(lián)網(wǎng)存在與發(fā)展的諸多資源要素中,無線電頻譜是當(dāng)之無愧的基礎(chǔ)性支撐資源。當(dāng)前,在熱衷推動物聯(lián)網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)業(yè)、裝備和應(yīng)用的不斷發(fā)展中,切不可忽視頻譜資源的緊缺對物聯(lián)網(wǎng)的制約。因此,在物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)、框架等頂層設(shè)計(jì)中應(yīng)同時部署對物聯(lián)網(wǎng)頻譜資源需求及規(guī)劃的研究,以便尋求解決物聯(lián)網(wǎng)頻譜需求的良策。

2 物聯(lián)網(wǎng)頻譜需求研究仍屬空白

物聯(lián)網(wǎng)的巨大規(guī)模,以及信息交互與傳輸以無線為主的特點(diǎn),注定使物聯(lián)網(wǎng)成為頻譜資源需求的大戶。首先,物聯(lián)網(wǎng)的業(yè)務(wù)規(guī)模是通信業(yè)無法比擬的。據(jù)美國研究機(jī)構(gòu)Forrester預(yù)測,到2020年物物互聯(lián)業(yè)務(wù)與現(xiàn)有人與人的通信互聯(lián)比例將達(dá)到30:1,即可能從60億人口擴(kuò)展到500億乃至上萬億的機(jī)器和物體。因此,當(dāng)物聯(lián)網(wǎng)得以大規(guī)模應(yīng)用,將有超過500億以上的終端需要通過無線方式連接在一起,其對頻譜的需求絕不是如今己分配的移動通信和無線接入頻率所能承載的。

其次,有人將己分配的2G、3G和未來4G移動通信頻率視為物聯(lián)網(wǎng)傳輸層的頻率資源,但是3G與4G的頻率需求預(yù)測及分配是以人與人的通信為目標(biāo)的,并未完全包含人與物和物與物的通信與連接。比如,3G頻率需求預(yù)測是遵循ITU-R M.1390建議,主要考慮語音基礎(chǔ)業(yè)務(wù)的系統(tǒng)頻率需求。在預(yù)測的參數(shù)設(shè)置中,如用戶密度在中心商務(wù)區(qū)的室內(nèi)環(huán)境為140000/km2;中心商務(wù)區(qū)的室外步行環(huán)境為100000/km2;中心商務(wù)區(qū)的室外車輛環(huán)境為3000/km2。其中,并未考慮物聯(lián)網(wǎng)的用戶數(shù)量。另外,如各種業(yè)務(wù)的滲透率、忙時呼叫次數(shù)、呼叫持續(xù)時間等都是按照話音業(yè)務(wù)設(shè)置的。這些參數(shù)可能與物聯(lián)網(wǎng)用戶某些業(yè)務(wù)使用的參數(shù)大相徑庭,如連續(xù)實(shí)時監(jiān)測控制的應(yīng)用場景,特別是視頻監(jiān)測的應(yīng)用完全超出3G所能承載的速率,以及3G業(yè)務(wù)的應(yīng)用方式。

再如,4G頻率需求預(yù)測是遵循ITU-R M.2078報(bào)告、ITU-R M.2072報(bào)告和ITU-R M.1768建議,在4G系統(tǒng)中將由以語音業(yè)務(wù)為主轉(zhuǎn)變?yōu)橐远嗝襟w通信業(yè)務(wù)為主,以IP為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)將主導(dǎo)4G移動通信網(wǎng)絡(luò)。因此,在預(yù)測4G頻率需求時要涵蓋未來演進(jìn)的3G和4G系統(tǒng)支持的數(shù)據(jù)速率能力;業(yè)務(wù)等級要適應(yīng)于具有不同帶寬和QoS需求的會話業(yè)務(wù)、交互式業(yè)務(wù)、流式業(yè)務(wù)和后臺處理式業(yè)務(wù)等混合業(yè)務(wù)的能力;能夠?qū)Χ鄠€網(wǎng)絡(luò)互通建模,靈活處理不同環(huán)境中的混合無線接入技術(shù)的組合。在人口密集城市中其用戶密度到2020年預(yù)測為21.9萬/km2,顯然是為人與人通信而設(shè)計(jì)的。當(dāng)然,在4G設(shè)想的業(yè)務(wù)中包括了部分機(jī)器對機(jī)器、遙測、工業(yè)控制、視頻監(jiān)視等物聯(lián)網(wǎng)類的應(yīng)用??梢哉J(rèn)為4G的頻譜需求雖然是為人與人通信預(yù)測的,同時也包涵了部分如M2M等初期形態(tài)的物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)。但是,不能認(rèn)為4G頻譜預(yù)測中己涵蓋了未來物聯(lián)網(wǎng)的全部頻譜需求。

究其原因,上述ITU-R的報(bào)告與建議都形成于2005~2006年,當(dāng)時物聯(lián)網(wǎng)的概念剛剛提出,物聯(lián)網(wǎng)還不像今天這樣被視為信息產(chǎn)業(yè)劃時代的浪潮。所以,至今物聯(lián)網(wǎng)的流量模型及常見應(yīng)用模型雖然有了一些研究,但并沒有權(quán)威的研究結(jié)果。它肯定既不同于互聯(lián)網(wǎng)流量模型,也不會等同于移動通信的流量模型。但是,物聯(lián)網(wǎng)的規(guī)模巨大,盡管有些業(yè)務(wù)每次傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量不一定非常大,甚至是幾十個字節(jié),但是必須一次傳輸成功,有著非常實(shí)時的傳輸要求。以物聯(lián)網(wǎng)的視頻應(yīng)用為例,視頻感知是國外物聯(lián)網(wǎng)的典型應(yīng)用。如遠(yuǎn)程專家診斷、遠(yuǎn)程醫(yī)療培訓(xùn)已經(jīng)成為智慧醫(yī)療應(yīng)用的一個必然組成部分;在智能電網(wǎng)中,輸電線路遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)、電網(wǎng)搶修視頻采集和調(diào)度指揮;在智慧城市中,幾乎所有的城市都可以看到城市視頻安全監(jiān)管等。而物聯(lián)網(wǎng)的信息傳輸中,視頻傳輸要求是最高的,也是占用頻譜最多的業(yè)務(wù)。另外,移動蜂窩網(wǎng)絡(luò)著重考慮用戶數(shù)量,而物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)流量具有突發(fā)特性,可能會造成大量用戶堆積在熱點(diǎn)區(qū)域,引發(fā)網(wǎng)絡(luò)擁塞或者是資源分配不平衡的問題。這些都會造成物聯(lián)網(wǎng)對頻譜的需求方式和規(guī)劃方式有別于己有的無線通信。但是,至今物聯(lián)網(wǎng)頻譜需求研究仍是“空白”。

3 物聯(lián)網(wǎng)頻譜需求的比較研究

在物聯(lián)網(wǎng)用戶及流量模型尚不明朗,以及ITU也無權(quán)威建議的情況下,本文采用與4G頻譜需求比較研究的思路,探討物聯(lián)網(wǎng)頻譜需求的框架。

在ITU-R M.2078報(bào)告:《IMT-2000和IMT-Advanced的未來發(fā)展估計(jì)的頻譜帶寬需求》中,對到2020年的頻譜需求預(yù)測,如表1所示。

在三個運(yùn)營商情況下,到2020年的頻譜需求,如表2所示。

以上頻譜需求是在滿足ITU-R M.2072報(bào)告:《世界移動通信市場預(yù)測》的《未來發(fā)展提供的應(yīng)用程序/業(yè)務(wù)列表》97項(xiàng)業(yè)務(wù)前提下預(yù)測的。在這些業(yè)務(wù)中包括物聯(lián)網(wǎng)性質(zhì)的業(yè)務(wù)有13項(xiàng),如表3所示。

這些物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)按通信量預(yù)測,到2020年其通信量約占總通信量的14%,如圖1所示。

因此,可將物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)在2020年的頻譜需求視為占IMT-2000和后IMT-2000頻譜總需求的14%,那么物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)在2020年的頻譜需求,如表4所示。

對以上物聯(lián)網(wǎng)頻率需求預(yù)測結(jié)論需要注意的是,其一,這些物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)所需頻率已包涵在IMT-2000和后IMT-2000頻譜總需求中。其二,ITU-R M.2072報(bào)告:《世界移動通信市場預(yù)測》中并不看好物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,雖然它肯定“在未來(2020年或者以后)的某些時刻,聯(lián)網(wǎng)點(diǎn)、產(chǎn)品或者機(jī)器的數(shù)量可能超過聯(lián)網(wǎng)的人數(shù)”也提到“高速無線寬帶開啟了新機(jī)器的出現(xiàn)的可能性,例如流式安全照相機(jī)”,但同時又作了悲觀的預(yù)測,該報(bào)告認(rèn)為“除非位置感知變得更可靠,否則傳感器網(wǎng)絡(luò)不能在市場上取得進(jìn)展。如果你必須記錄每個節(jié)點(diǎn)的位置,部署幾十億的傳感器顯然不是個好辦法。當(dāng)前,有關(guān)位置感知的技術(shù)仍然處于早期研究階段,可以進(jìn)行巧妙的部署,這樣傳感器的數(shù)量是足夠小以至于位置不必是自動的,但是真正的傳感器網(wǎng)絡(luò)必須要等待”。

而現(xiàn)實(shí)狀況是,物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展步伐和趨勢如火如荼,因此,可以判斷到2020年物聯(lián)網(wǎng)的業(yè)務(wù)類型和通信總量一定會大大超過ITU-R M.2072報(bào)告的預(yù)想,其頻譜需求也要大量增加。

本文作出三種假設(shè):

第一,到2020年物聯(lián)網(wǎng)通信量達(dá)到總通信量的30%,那么物聯(lián)網(wǎng)頻譜需求,在一個運(yùn)營商情況下為516MHz(先進(jìn)型市場)和384MHz(后進(jìn)型市場);在三個運(yùn)營商情況下為594MHz(先進(jìn)型市場)和468MHz(后進(jìn)型市場)。

第二,到2020年物聯(lián)網(wǎng)通信量達(dá)到總通信量的50%,那么物聯(lián)網(wǎng)頻譜需求,在一個運(yùn)營商情況下為860MHz(先進(jìn)型市場)和640MHz(后進(jìn)型市場);在三個運(yùn)營商情況下為990MHz(先進(jìn)型市場)和780MHz(后進(jìn)型市場)。

第三,到2020年物聯(lián)網(wǎng)通信量約達(dá)到總通信量的80%,那么物聯(lián)網(wǎng)頻譜需求,在一個運(yùn)營商情況下為1376MHz(先進(jìn)型市場)和1024MHz(后進(jìn)型市場);在三個運(yùn)營商情況下為1584MHz(先進(jìn)型市場)和1248MHz(后進(jìn)型市場), 如表5所示。

從以上比較研究的結(jié)果可見,物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展對頻譜提出大量新需求,也使頻譜資源面臨新的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。

4 物聯(lián)網(wǎng)不同發(fā)展階段頻譜需求分析

物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展需要經(jīng)歷三個階段,在不同發(fā)展階段中對頻譜的需求及應(yīng)用方式也有所差別。

第一階段為機(jī)器互聯(lián)階段,即目前的M2M業(yè)務(wù)階段。在此階段通信對象主要是機(jī)器設(shè)備,尚未擴(kuò)展到任何物品。通信過程中也以使用離散的終端節(jié)點(diǎn)為主。業(yè)務(wù)類型如汽車信息服務(wù)、車隊(duì)管理、遠(yuǎn)程醫(yī)療、遠(yuǎn)程計(jì)量等。對承載網(wǎng)而言,稱為混同承載階段,即直接采用現(xiàn)有移動網(wǎng)絡(luò)承載物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù),網(wǎng)絡(luò)本身不作大的改動,網(wǎng)絡(luò)參數(shù)基本不變。由于現(xiàn)有移動網(wǎng)絡(luò)不能區(qū)分人與人的通信,還是物與物的通信,主要通過終端側(cè)的配置以及對終端的管理來緩解網(wǎng)絡(luò)的壓力。因此,此時物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)直接依托運(yùn)營商已有的2G或3G網(wǎng)絡(luò)的頻率資源,頻譜矛盾不顯著。

第二階段為局域感知階段,在這個階段“物”的范圍不斷擴(kuò)大,傳感網(wǎng)逐步引入。雖然傳感網(wǎng)仍主要用作局域組網(wǎng),但傳感網(wǎng)已被視為通信網(wǎng)絡(luò)終端節(jié)點(diǎn)的延伸,與通信網(wǎng)成為一個整體。運(yùn)營商更加關(guān)注通信網(wǎng)絡(luò)與傳感網(wǎng)的融合,并通過物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)屏蔽傳感網(wǎng)的差異性,使異構(gòu)的傳感網(wǎng)之間、傳感網(wǎng)與通信網(wǎng)之間實(shí)現(xiàn)協(xié)同工作。此階段對承載網(wǎng)而言,稱為區(qū)別承載階段(也稱混合組網(wǎng)方式)是物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)發(fā)展中期,物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用規(guī)模的擴(kuò)展對移動網(wǎng)絡(luò)資源(如號碼資源、傳輸資源乃至頻率資源)造成了較大壓力。這時需要對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行部分改造,使得網(wǎng)絡(luò)側(cè)能區(qū)分物與物的通信,從而采取不同的措施緩解網(wǎng)絡(luò)壓力,保障物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)質(zhì)量。混合組網(wǎng)方式是將現(xiàn)有PDSN(分組數(shù)據(jù)服務(wù)節(jié)點(diǎn))、AAA(鑒權(quán)認(rèn)證)等分組域設(shè)備升級成為支持增強(qiáng)功能的設(shè)備,物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)和非物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)使用同一個移動分組域核心網(wǎng)。這種方式需要對現(xiàn)網(wǎng)分組核心網(wǎng)的PDSN、AAA升級改造,因此對網(wǎng)絡(luò)影響較大。在這個階段,物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)已有較大發(fā)展,通信業(yè)務(wù)量也有顯著增加,此時將對運(yùn)營商己有頻譜資源造成較大壓力。運(yùn)營商除在已有頻率中挖掘潛力為物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)所用之外,應(yīng)積極尋求另外的頻譜資源,以緩解物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展對頻譜的壓力。

第三階段是廣域感知階段,在這個階段傳感網(wǎng)開始廣域組網(wǎng),遍布各處的傳感網(wǎng)節(jié)點(diǎn)構(gòu)成了全新的廣域網(wǎng)絡(luò),并產(chǎn)生一些基于傳感網(wǎng)的公共節(jié)點(diǎn),這些公共節(jié)點(diǎn)作為物聯(lián)網(wǎng)的基本組成部分,必然要實(shí)現(xiàn)廣域管理,比如遵循統(tǒng)一的通信協(xié)議、實(shí)現(xiàn)廣域?qū)ぶ返?。此階段對承載網(wǎng)而言,也稱為獨(dú)立承載階段。獨(dú)立承載階段(也稱為獨(dú)立組網(wǎng)方式)是在物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)規(guī)?;l(fā)展后,將產(chǎn)生與人與人通信相互干擾的問題,同時也出現(xiàn)大量對通信質(zhì)量要求較高的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。此時,應(yīng)考慮采用物理/邏輯隔離的網(wǎng)絡(luò)承載物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù),比如建設(shè)獨(dú)立的接入網(wǎng),在核心網(wǎng)中也劃分專門的互聯(lián)子網(wǎng)等。獨(dú)立組網(wǎng)方式是由PDSN、AAA提供手機(jī)終端的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)路由,終端鑒權(quán)、認(rèn)證、計(jì)費(fèi)。AAA-M(物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)鑒權(quán)認(rèn)證)存儲物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)簽約數(shù)據(jù);PDSN-M(物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)分組數(shù)據(jù)服務(wù)節(jié)點(diǎn))從AAA-M下載業(yè)務(wù)簽約數(shù)據(jù),提供物聯(lián)網(wǎng)終端業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)路由,從而進(jìn)行業(yè)務(wù)控制。手機(jī)終端接入PCF(分組控制模塊),PCF將業(yè)務(wù)接入PDSN;物聯(lián)網(wǎng)終端接入PCF,PCF將業(yè)務(wù)接入PDSN-M,這要求PCF能將不同用戶的數(shù)據(jù)分發(fā)到不同的核心網(wǎng)設(shè)備。在此階段,由于LTE或4G業(yè)務(wù)已得到長足發(fā)展,原有及預(yù)測的頻譜將被大量占用,而物聯(lián)網(wǎng)也進(jìn)入了蓬勃發(fā)展期,新的頻譜需求將十分迫切,頻譜資源的供需矛盾將更加尖銳。

5 結(jié)束語

頻譜是物聯(lián)網(wǎng)存在和發(fā)展的重要基礎(chǔ)資源,但業(yè)界對物聯(lián)網(wǎng)頻譜資源需求及面臨困難的研究遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于其他方面,必然成為阻礙物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的“難點(diǎn)”。凡事預(yù)則立,希望在國家及產(chǎn)業(yè)層面盡早積極研究物聯(lián)網(wǎng)頻譜資源需求趨勢,以及突破頻譜資源瓶頸的技術(shù)措施與相應(yīng)的政策調(diào)整,以便為我國物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展提供頻譜資源的有效保障。

參考文獻(xiàn)

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(訊)賽迪智庫最新的《2013年中國信息化一季度形勢分析與走勢預(yù)測》報(bào)告稱,隨著我國智慧城市建設(shè)步伐的加快,市場需求將取代政策引導(dǎo)驅(qū)動云計(jì)算物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展,我國信息化步入智能和移動時代。移動電子商務(wù)市場交易規(guī)模達(dá)1100億元。

該報(bào)告分析說,從當(dāng)前智慧城市的建設(shè)情況來看,應(yīng)用信息技術(shù)已經(jīng)成為城市運(yùn)行不可或缺的重要手段?;ヂ?lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)和云計(jì)算交融發(fā)展正在構(gòu)建無所不在、物人共享的智能化城市基礎(chǔ)設(shè)施。精準(zhǔn)、可視、可靠、智能的城市運(yùn)行管理網(wǎng)絡(luò)將覆蓋所有城市要素,并延伸到社區(qū)、家庭和個人。

截至2012年底,我國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模達(dá)到3650億元,比上年增長38.6%,移動電子商務(wù)市場交易規(guī)模達(dá)到965億元,同比增135%。報(bào)告預(yù)計(jì),今年第二季度,我國物聯(lián)網(wǎng)市場規(guī)模將超過4000億元,移動電子商務(wù)市場交易規(guī)模將達(dá)1100億元。而隨著企業(yè)的積極投入和云計(jì)算技術(shù)的逐漸成熟,市場將成為云計(jì)算發(fā)展的主要驅(qū)動力量,在搜索引擎、數(shù)字內(nèi)容、電子政務(wù)、中小企業(yè)信息化等應(yīng)用領(lǐng)域云計(jì)算將取得突破性進(jìn)展。據(jù)賽迪預(yù)測,我國云計(jì)算的市場規(guī)模將從2010年的167.31億元增長到2013年的1174.12億元。

報(bào)告預(yù)測,今后我國信息化發(fā)展將呈現(xiàn)幾大特點(diǎn):市場需求將取代政策引導(dǎo)驅(qū)動云計(jì)算物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展;我國物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)走在國際前列,在智能醫(yī)療、智能交通、智能家居、智能物流等領(lǐng)域也具有較為成熟的應(yīng)用;隨著我國智慧城市建設(shè)步伐的加快,物聯(lián)網(wǎng)在經(jīng)濟(jì)社會信息化建設(shè)領(lǐng)域的需求將迅速膨脹。(編選:)

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物聯(lián)網(wǎng)熱潮再起

上周物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)可謂利好層出不窮,先是我國提出和推動制定的物聯(lián)網(wǎng)首個國際規(guī)范正式,然后以中國物聯(lián)網(wǎng)研究發(fā)展中心、中國物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新研發(fā)中心、中國移動物聯(lián)網(wǎng)研究院為首的三大國家級研發(fā)機(jī)構(gòu)正式在無錫揭牌,繼而江蘇、廣東、浙江三省更是爭相大規(guī)模規(guī)劃建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)園區(qū),預(yù)測產(chǎn)值均高達(dá)千億元以上!一連串的政策發(fā)力,必將引發(fā)物聯(lián)網(wǎng)的新一輪熱潮,而當(dāng)中龍頭大唐電信在上周弱市中勁收5陽,無疑吹響了物聯(lián)網(wǎng)板塊進(jìn)攻的號角。

第三次信息產(chǎn)業(yè)浪潮

物聯(lián)網(wǎng)是以感知為核心的物物互聯(lián),從技術(shù)角度又稱為傳感網(wǎng)。物聯(lián)網(wǎng)將成為繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)和通信網(wǎng)絡(luò)之后的信息產(chǎn)業(yè)第三次浪潮。據(jù)國際權(quán)威機(jī)構(gòu)預(yù)測,到2020年,物物互聯(lián)業(yè)務(wù)將是現(xiàn)有人人互聯(lián)業(yè)務(wù)的30倍,成為一個極具吸引力的萬億級信息產(chǎn)業(yè)。而國內(nèi)的賽迪顧問的研究預(yù)測認(rèn)為到2015年,中國物聯(lián)網(wǎng)整體市場規(guī)模將達(dá)到7500億元,五年內(nèi)年均復(fù)合增長率將超過30%,市場前景將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)、移動通信等單個市場。2010年《政府工作報(bào)告》指出“加快物聯(lián)網(wǎng)的研發(fā)應(yīng)用”,搶占經(jīng)濟(jì)科技制高點(diǎn),這標(biāo)志著物聯(lián)網(wǎng)已正式進(jìn)入中國國家戰(zhàn)略層面。

物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展契合中國經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型的背景。隨著國內(nèi)勞動力市場劉易斯拐點(diǎn)的出現(xiàn),勞動力成本加速上升將是未來的發(fā)展趨勢,勞動力成本上升對國內(nèi)外貿(mào)依存度高的經(jīng)濟(jì)增長結(jié)構(gòu)形成沖擊,同時也將提高整個社會經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行成本,而高投資帶來的高排放、高污染的代價(jià)也急需國內(nèi)經(jīng)濟(jì)向低排放低污染的低碳增長方式轉(zhuǎn)變。物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展將提高整個社會的自動化和智能化的水平,將會有效抵御勞動力成本上升給產(chǎn)業(yè)帶來的成本上升的矛盾,對于維持或提高產(chǎn)業(yè)競爭力與利潤率水平都具有積極作用。

而物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展同時將提高社會對能源的利用效率,加大對環(huán)境的自動監(jiān)測能力,提高環(huán)境監(jiān)測效率,推動國內(nèi)生產(chǎn)與生活方式向低碳、清潔方向發(fā)展,有利中國經(jīng)濟(jì)增長方式和結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型。

投資建議

信息感知層作為物聯(lián)網(wǎng)的神經(jīng)末梢,是物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈中最基礎(chǔ)的環(huán)節(jié)同時也是物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的核心。從感知層和應(yīng)用的特點(diǎn)出發(fā),我們可以把泛在的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)細(xì)分為:RFID行業(yè)應(yīng)用產(chǎn)業(yè)、移動支付產(chǎn)業(yè)、M2M產(chǎn)業(yè)和無線傳感器(WSN)網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)。

從資本市場的投資對象選擇來看,我們建議盡量選擇處于產(chǎn)品成長期的行業(yè),優(yōu)選RFID行業(yè)應(yīng)用、M2M行業(yè)應(yīng)用和移動支付相關(guān)行業(yè),對于產(chǎn)品導(dǎo)入期可以選擇在核心技術(shù)領(lǐng)域有突破的企業(yè)進(jìn)行投資。

RFID行業(yè)未來增長機(jī)會主要在超高頻(UHF)領(lǐng)域。RFID系統(tǒng)由射頻電子標(biāo)簽、讀寫器和后臺數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)等構(gòu)成,在低高頻領(lǐng)域,國內(nèi)RFID產(chǎn)業(yè)鏈相對健全,但超高頻RFID芯片和天線設(shè)計(jì)領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)競爭力弱,建議關(guān)注該領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)鏈相對健全的公司。

移動支付是物聯(lián)網(wǎng)的典型應(yīng)用,建議重點(diǎn)關(guān)注智能卡提供商。在電信運(yùn)營商確定主流移動支付技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和申請非金融第三方支付業(yè)務(wù)牌照后,預(yù)計(jì)國內(nèi)移動支付市場有望在2011年出現(xiàn)爆發(fā),移動支付芯片設(shè)計(jì),制造、封裝及制卡廠商將會率先從中獲益。

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關(guān)鍵詞 物聯(lián)網(wǎng);大數(shù)據(jù);智能處理

中圖分類號:TP3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1671-7597(2013)17-0001-01

隨著物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展,為實(shí)現(xiàn)“物物相聯(lián)”及“人物相聯(lián)”,數(shù)以億計(jì)的物聯(lián)感知設(shè)備,如RFID、GPS、搜索引擎、瀏覽器等,嵌入到實(shí)體設(shè)備中采集數(shù)據(jù)。由于感知設(shè)備的不斷增加,物聯(lián)網(wǎng)采集的海量數(shù)據(jù)呈井噴式增長,廣泛采用云計(jì)算等大數(shù)據(jù)處理技術(shù),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)分析及信息傳遞、交換的不斷優(yōu)化,從而使得物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)在智能識別、定位、跟蹤、監(jiān)控、管理等領(lǐng)域的應(yīng)用需求從概念化走向商業(yè)實(shí)質(zhì)化。

1 大數(shù)據(jù)及其對物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的意義

1.1 大數(shù)據(jù)概述

“大數(shù)據(jù)”,是指一個體量及數(shù)據(jù)類別特別大的數(shù)據(jù)集,大數(shù)據(jù)技術(shù)是指從各種各樣類型的海量數(shù)據(jù)中,快速獲得有價(jià)值信息的技術(shù)。目前所說的“大數(shù)據(jù)”不僅指數(shù)據(jù)本身的規(guī)模,也包括采集數(shù)據(jù)的工具、平臺和數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)。

從實(shí)質(zhì)上來講,大數(shù)據(jù)并不是簡單解決數(shù)據(jù)大及復(fù)雜的問題,而是對海量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,只有通過分析才能獲取更多智能化、深層次、商業(yè)價(jià)值高的信息,才能最終為創(chuàng)業(yè)決策提供有價(jià)值的信息。例如在智能交通領(lǐng)域,新加坡的公共交通部門近十年來利用個人位置數(shù)據(jù)做交通需求的預(yù)測;荷蘭的交通部門利用移動電話的定位功能預(yù)測汽車和行人的擁堵狀況。

1.2 物聯(lián)網(wǎng)背后的大數(shù)據(jù)價(jià)值

物聯(lián)網(wǎng)通常包括感知層、網(wǎng)絡(luò)層及應(yīng)用層。感知層產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù),例如:Facebook每天評論32億條、新上傳照片近3億張,每周新增數(shù)據(jù)容量超過60TB。應(yīng)用層則是基于感知層的這些數(shù)據(jù)進(jìn)行再加工,將感知層產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)通過智能化的處理、分析,挖掘用戶的行為習(xí)慣和喜好,從凌亂紛繁的數(shù)據(jù)背后找到更符合用戶興趣和習(xí)慣的產(chǎn)品和服務(wù),并對產(chǎn)品和服務(wù)進(jìn)行針對性地調(diào)整和優(yōu)化,從而提供滿足不同用戶需求的商業(yè)應(yīng)用,而這些應(yīng)用正是物聯(lián)網(wǎng)最核心的商業(yè)價(jià)值所在。簡而言之,就是物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生大數(shù)據(jù),大數(shù)據(jù)推動物聯(lián)網(wǎng)。從這個意義上講,物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的核心就是,廣泛運(yùn)用大數(shù)據(jù)分析手段進(jìn)行智能管理和優(yōu)化運(yùn)營。

從商業(yè)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展的角度來看,物聯(lián)網(wǎng)背后的大數(shù)據(jù)可以提供從商業(yè)支撐到商業(yè)決策的各種行業(yè)信息,具備了商業(yè)應(yīng)用實(shí)質(zhì),可以加快物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)商業(yè)應(yīng)用的進(jìn)程。

2 大數(shù)據(jù)技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用

目前,物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)主要分為4個部分:數(shù)據(jù)采集、傳遞、處理、應(yīng)用。其中數(shù)據(jù)采集與傳遞屬于基礎(chǔ)環(huán)節(jié),核心是數(shù)據(jù)處理與應(yīng)用環(huán)節(jié)。我國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)還處在初級階段,一線廠商還主要以感知層數(shù)據(jù)采集為主,如RFID、傳感器等設(shè)備廠商,以及傳輸層數(shù)據(jù)傳遞,如電信運(yùn)營商等。大數(shù)據(jù)技術(shù),通過數(shù)據(jù)可視化、數(shù)據(jù)挖掘、預(yù)測分析、語義引擎以及數(shù)據(jù)質(zhì)量和數(shù)據(jù)管理等手段,有利于推動物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)在應(yīng)用層方面數(shù)據(jù)智能處理及信息決策的商業(yè)應(yīng)用,主要包括數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)存儲、基礎(chǔ)架構(gòu)、數(shù)據(jù)處理、統(tǒng)計(jì)分析、數(shù)據(jù)挖掘、模型預(yù)測、結(jié)果呈現(xiàn)等技術(shù)。

2.1 數(shù)據(jù)采集

海量數(shù)據(jù)是智能決策的基礎(chǔ)。物聯(lián)網(wǎng)的大數(shù)據(jù)采集主要包括獲取、選擇及存儲等過程。

大數(shù)據(jù)獲取主要包括傳感器、WEB2.0、條形碼、RFID以及移動智能終端等技術(shù)。傳感器技術(shù)主要是獲取物理數(shù)據(jù),WEB2.0是網(wǎng)絡(luò)互動數(shù)據(jù),條形碼與RFID是物品基本信息,移動智能終端則是物理數(shù)據(jù)、社交數(shù)據(jù)、地理位置信息等綜合性數(shù)據(jù)。例如:中國移動推進(jìn)移動支付物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)時,利用RFID-SIM卡替代普通SIM卡,實(shí)現(xiàn)物品交易數(shù)據(jù)的獲取與結(jié)算。

大數(shù)據(jù)選擇主要是指數(shù)據(jù)的去噪及關(guān)鍵信息的提取。與一般的大數(shù)據(jù)相比,物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)是異構(gòu)的、多樣性的、非結(jié)構(gòu)和有噪聲的,更大的不同是它的高增長率。物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)有明顯的顆粒性,其數(shù)據(jù)通常帶有時間、位置、環(huán)境和行為等信息。如何去噪提取有效信息是智能處理的關(guān)鍵。HP公司基于香農(nóng)信息論及貝葉斯概率論提出了Autonomy非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)解決方案,實(shí)現(xiàn)音頻、圖片、電子郵件等異構(gòu)數(shù)據(jù)的智能化信息理解。

2.2 數(shù)據(jù)存儲

物聯(lián)網(wǎng)背后的大數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和分類匯總,通常采用分布式計(jì)算集群來實(shí)現(xiàn)。對于傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲及實(shí)時分析,關(guān)系數(shù)據(jù)庫基本上能滿足應(yīng)用需求,如EMC的GreenPlum、Oracle的Exadata,以及基于MySQL的列式存儲Infobright等。但是,對于物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生的海量異構(gòu)數(shù)據(jù),以谷歌為代表的IT企業(yè)提出了利用大規(guī)模廉價(jià)服務(wù)器以達(dá)到并行處理的非關(guān)系數(shù)據(jù)庫解決方案,即MapReduce技術(shù)。非關(guān)系數(shù)據(jù)庫的分布式存儲技術(shù),推動了物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)通常采用云存儲、分布式文件系統(tǒng)等大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)架構(gòu),以及基于云計(jì)算的分布式數(shù)據(jù)處理方式。目前,IBM、微軟、谷歌、阿里巴巴、騰訊等企業(yè),都在推出各自基于分布式計(jì)算的云存儲,解決非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)及基于此的數(shù)據(jù)分析及數(shù)據(jù)挖掘等問題。

2.3 數(shù)據(jù)分析

物聯(lián)網(wǎng)后臺海量數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析、數(shù)據(jù)挖掘、模型預(yù)測、結(jié)果呈現(xiàn)等都屬于數(shù)據(jù)分析。物聯(lián)網(wǎng)真正的商業(yè)價(jià)值基礎(chǔ)在于數(shù)據(jù)分析,主要是在現(xiàn)有數(shù)據(jù)上面進(jìn)行基于各種算法的計(jì)算,從而起到預(yù)測的效果,從而實(shí)現(xiàn)一些高級別數(shù)據(jù)分析的需求。比較典型算法有用于聚類的Kmeans、用于統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)的SVM和用于分類的NaiveBayes,主要使用的工具有Hadoop的Mahout等。例如:在市場營銷領(lǐng)域,Google通過免費(fèi)軟件及服務(wù)來更精確的理解用戶行為和習(xí)慣,通過對用戶的更精確理解來提供精確廣告服務(wù)。

3 結(jié)束語

隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)中的不斷應(yīng)用,未來物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)必將出現(xiàn)體現(xiàn)不同商業(yè)價(jià)值的細(xì)分產(chǎn)業(yè),既包括數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)分類、數(shù)據(jù)處理的原始數(shù)據(jù)處理企業(yè),更囊括專門從事軟件應(yīng)用集成和商業(yè)運(yùn)作的第三方企業(yè),從而使得整個物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈更加完善,更具用戶體驗(yàn)性,也更具商業(yè)價(jià)值。

參考文獻(xiàn)

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篇7

(訊)由國脈互聯(lián)所作的《2011中國物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)景氣與企業(yè)家信心指數(shù)調(diào)查報(bào)告》于6日在第三屆智慧城市建設(shè)高峰論壇。報(bào)告指出,我國物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)景氣與企業(yè)家信心指數(shù)較高,產(chǎn)業(yè)回歸理性軌道。

該報(bào)告數(shù)據(jù)顯示,2011年中國物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)景氣與企業(yè)家信心指數(shù)為147.1,比去年下降22.8,說明我國物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)景氣與企業(yè)家信心指數(shù)較高,產(chǎn)業(yè)回歸理性軌道,行業(yè)宏觀經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和企業(yè)經(jīng)營狀況整體發(fā)展態(tài)勢良好,行業(yè)企業(yè)家信心指數(shù)平穩(wěn)提升;由于國家政策的刺激及經(jīng)濟(jì)形勢的影響,注冊類型企業(yè)家信心指數(shù)提高;大、中、小、微型企業(yè)的企業(yè)家信心指數(shù)明顯高漲;同時整個行業(yè)對物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的思考與行動均逐步趨于冷靜。

據(jù)悉,《2011中國物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)景氣與企業(yè)家信心指數(shù)調(diào)查報(bào)告》是國脈互聯(lián)第二次獨(dú)家的物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)公益性研究成果,是對物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的一次宏觀監(jiān)測,對物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行科學(xué)分析,對物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)未來發(fā)展趨勢進(jìn)行預(yù)測,為政府及相關(guān)政策制定部門提供參考,以便更好地引導(dǎo)物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)健康、快速地發(fā)展。(來源:金融界 編選:)

篇8

關(guān)鍵詞:物流信息化;物聯(lián)網(wǎng)技術(shù);智能安全;信息化通道

中圖分類號:F253 文獻(xiàn)標(biāo)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(jìn)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(yùn)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(jìn)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(yīng)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(diǎn),而在眾多的科研產(chǎn)物中,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)則是其中非常具有代表性的一類。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是通過信息網(wǎng)路等媒介手段,通過建立統(tǒng)一的平臺,進(jìn)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(shù)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(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展所采取的具體手段,從而對于進(jìn)一步市場前景預(yù)測帶來一定的參考。在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域,物流產(chǎn)業(yè)是非常重要的組成部分,因?yàn)槲锫?lián)網(wǎng)本身所要達(dá)到的效果就是通過信息化手段來達(dá)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(shù)的基本分析與在物流產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用兩個方面展開討論,為物流信息化的應(yīng)用與發(fā)展研究帶來一定的參考。

一、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及其發(fā)展?fàn)顩r分析

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)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(shù)具有典型的信息化特點(diǎn),在這一部分將從物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)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(shù)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(shù)不同,物理網(wǎng)技術(shù)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(shù)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(gòu)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(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備,按約定的協(xié)議,把物與物,人與物進(jìn)行智能化連接,進(jìn)行信息交換和通訊,以實(shí)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(luò)。物聯(lián)網(wǎng)不是一種物理上獨(dú)立存在的完整網(wǎng)絡(luò),而是架構(gòu)在現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)或下一代公網(wǎng)或?qū)>W(wǎng)基礎(chǔ)上的聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用(network)和通信能力,強(qiáng)調(diào)智能應(yīng)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(jìn)行虛擬了。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)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(luò)體系可以分為應(yīng)用層、網(wǎng)絡(luò)層以及感知層,如圖1所示。應(yīng)用層是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的主題,它是整個物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的物理基礎(chǔ),在物聯(lián)網(wǎng)中涉及范圍較廣;網(wǎng)絡(luò)層是整個物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)通道,在物聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)和運(yùn)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(shù)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(shù)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(shù)的核心,也是完全體現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的信息化手段,要理解這一核心概念,要從三個方面進(jìn)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(diǎn)。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(chǔ),通過城市安全信息的全面感知、各子系統(tǒng)間協(xié)同運(yùn)作、資源共享,以建立統(tǒng)一的公共安全系統(tǒng)及應(yīng)急處理機(jī)制,實(shí)現(xiàn)對公共安全的應(yīng)急聯(lián)動、統(tǒng)一調(diào)度、統(tǒng)一指揮,達(dá)到對公共安全的智慧化管理;其次,智慧安全的核心應(yīng)用價(jià)值。智慧安全的核心應(yīng)用價(jià)值實(shí)際上就是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的核心價(jià)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(shí)現(xiàn)有效的預(yù)測、預(yù)警,并通過資源整合與聯(lián)動,實(shí)現(xiàn)高效、智能化的應(yīng)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(yīng)用。在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)推廣過程中,智能安全作為核心技術(shù)被廣泛的應(yīng)用。通過信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用及體制機(jī)制的創(chuàng)新,實(shí)現(xiàn)智慧化的預(yù)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(shè)備在城市重要部位和關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的安裝布局,加強(qiáng)對城市安全信息的采集、處理,實(shí)現(xiàn)實(shí)時動態(tài)化的監(jiān)測、預(yù)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(yīng)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(yīng)用過程中,電信運(yùn)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(dú)立推廣。運(yùn)營商主導(dǎo)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(yīng)用為主,應(yīng)用范圍廣泛,具體可應(yīng)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(lǐng)域;第二,客戶定制模式電信運(yùn)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(jìn)行開發(fā),電信運(yùn)營商制定全套業(yè)務(wù)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(shí)行這種模式的還比較少。

二、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在物流產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)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(shù)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(yīng)用,因此,將著重探討物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在物流產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用體現(xiàn)。

(一)物流業(yè)應(yīng)用的物聯(lián)網(wǎng)主要技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是信息化發(fā)展條件下的多種信息技術(shù)的合成,在不同的產(chǎn)業(yè)發(fā)展中,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)所體現(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)不同,對于物流業(yè)而言,所應(yīng)用的主要技術(shù)有三類。第一,物聯(lián)網(wǎng)感知技術(shù)。感知技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的重要組成,在物流業(yè)中,感知技術(shù)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(dá)到對車輛、商品實(shí)時追蹤等,保證了商品運(yùn)輸交換的安全,這方面的技術(shù)包括RFID技術(shù)、GPS技術(shù)、傳感器技術(shù)等;第二,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)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(shù),必然要通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用,這也是物流業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ),這類技術(shù)包括網(wǎng)絡(luò)技術(shù):有線與無線局域網(wǎng)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、現(xiàn)場總線技術(shù)和無線通信技術(shù)等;第三,智能技術(shù)。智能技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的核心,也是體現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)優(yōu)越性的重要標(biāo)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(shù)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(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn),這類技術(shù)包括,智能計(jì)算技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)、移動計(jì)算技術(shù)等。

(二)物流業(yè)中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

前文中分析了物流業(yè)中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的主要應(yīng)用技術(shù),這三種技術(shù)已經(jīng)成為現(xiàn)代物流業(yè)發(fā)展的支柱技術(shù),其應(yīng)用現(xiàn)狀分別如下。

第一,感知技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀。根據(jù)對各種案例統(tǒng)計(jì)分析,中國物流信息化領(lǐng)域,應(yīng)用最普遍的物聯(lián)網(wǎng)感知技術(shù)首先就是RFID技術(shù),占38%;其次是GPS/GIS技術(shù),占32%;視頻與圖像感知技術(shù)居第三位,占9%的案例中采用了視頻或圖像的感知技術(shù),這一技術(shù)目前還停留在監(jiān)控階段;傳感器的感知技術(shù)居于第四位,大約不到4%的案例采用了傳感器感知技術(shù);其他感知技術(shù)在物流領(lǐng)域也有應(yīng)用,不足4%;

第二,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。企業(yè)物流系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),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(jié)合。數(shù)據(jù)通信方面一般無線通信與有線通信相結(jié)合。根據(jù)不完全的對物流信息化案例的統(tǒng)計(jì)分析,采用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的占68%,采用局域網(wǎng)技術(shù)的占63%,采用無線局域網(wǎng)技術(shù)的占24%,有的系統(tǒng)采用多種網(wǎng)絡(luò)技術(shù);

第三,智能技術(shù)。根據(jù)相關(guān)資料統(tǒng)計(jì)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(yīng)用。專家系統(tǒng)、數(shù)據(jù)挖掘、網(wǎng)絡(luò)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(shù)應(yīng)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(jié)合,智能運(yùn)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(shù)平臺的建設(shè)

隨著社會發(fā)展,物流業(yè)的業(yè)務(wù)類型已經(jīng)不僅僅局限于速遞這樣的小型業(yè)務(wù),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(shù)平臺的建設(shè)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(yùn)與配貨的信息化平臺

智能物流貨運(yùn)與配貨的信息化平臺是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)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(shù)依托RFID、GPS/GIS、GPRS等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)集成應(yīng)用,搭建物流貨運(yùn)與配載信息化監(jiān)控管理平臺,為客戶在線提供實(shí)時的貨物信息、返程配貨信息、導(dǎo)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(yùn)與配貨平臺,具有重要意義,也具有重大市場機(jī)遇,目前很多企業(yè)都在積極開拓在這方面應(yīng)用。

2、集裝箱多式聯(lián)運(yùn)智能信息化管理平臺

除了對物流通道的信息化平臺建設(shè),在物流管理方面,所形成的集裝箱多式聯(lián)運(yùn)智能信息化管理平臺也是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在物流業(yè)應(yīng)用的重要體現(xiàn)。這種技術(shù)主要是附屬于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),建立一個面向集裝箱多式聯(lián)運(yùn)全過程的物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺,為物流企業(yè)提供全程物流服務(wù)信息服務(wù)及綜合業(yè)務(wù)信息服務(wù)具有重要意義。在這一領(lǐng)域,最為典型的應(yīng)用是上海港機(jī)包起帆牽頭在RFID技術(shù)基礎(chǔ)上建立的集裝箱物流全程實(shí)時監(jiān)控平臺。這種系統(tǒng)實(shí)質(zhì)上就是以集裝箱為跟蹤目標(biāo)的一種物聯(lián)網(wǎng),采用了電子標(biāo)簽(RFID)與互聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合,提供集裝箱在經(jīng)過各物流節(jié)點(diǎn)時的實(shí)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(shù)的應(yīng)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(diǎn)明確的物流交換平臺,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的引入雖然極大的促進(jìn)了物流業(yè)的發(fā)展,但是由于標(biāo)準(zhǔn)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?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)平臺將是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在物流業(yè)中的應(yīng)用趨勢之一。

作者單位:廣西外國語學(xué)院國際工商管理學(xué)院

作者簡介:黃寧(1971.09— ),男,廣西外國語學(xué)院國際工商管理學(xué)院教師,高級經(jīng)濟(jì)師、高級物流師,研究方向:物流管理、物流信息化。

參考文獻(xiàn):

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篇9

關(guān)鍵詞:智能電網(wǎng);大數(shù)據(jù);Hadoop;互聯(lián)網(wǎng)+

中圖分類號:TM76;TP311.13 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:2095-1302(2016)04-00-02

0 引 言

隨著環(huán)境問題的日益突出,全社會節(jié)能減排的壓力逐漸增大,電力行業(yè)的能耗在能源領(lǐng)域占比較高,多數(shù)發(fā)達(dá)國家電力消費(fèi)占終端能源消費(fèi)比例約為20%,且呈現(xiàn)出逐年上升的趨勢[1]。智能電網(wǎng)技術(shù)在我國已經(jīng)發(fā)展成熟,基本實(shí)現(xiàn)了對全網(wǎng)多維信息的采集,同時“互聯(lián)網(wǎng)+”、“能源互聯(lián)網(wǎng)”、“物聯(lián)網(wǎng)”等概念的提出,使得電力系統(tǒng)和外界的交互越來越頻繁,海量數(shù)據(jù)為智能電網(wǎng)建設(shè)帶來了前所未有的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。智能電網(wǎng)中如何利用海量數(shù)據(jù),使得不同能源之間協(xié)調(diào)配合實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排,改善我們的環(huán)境生活,已成為國內(nèi)外專家學(xué)者研究的熱點(diǎn)[1-5]。

2011年,大數(shù)據(jù)的概念首次被提出,之后大數(shù)據(jù)技術(shù)得到了飛速發(fā)展。我國電力行業(yè)緊跟時代潮流,2013年,中國電機(jī)工程學(xué)會信息化專委會了《中國電力大數(shù)據(jù)發(fā)展白皮書》,將大數(shù)據(jù)引入到智能電網(wǎng)領(lǐng)域,2014年科技部批準(zhǔn)了三項(xiàng)有關(guān)智能電網(wǎng)大數(shù)據(jù)研究的“863項(xiàng)目”。文獻(xiàn)[2,3]描述了大數(shù)據(jù)技術(shù)在智能電網(wǎng)中應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù),文獻(xiàn)[3-5]重點(diǎn)從電力系統(tǒng)的單個環(huán)節(jié)中論述了大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用。本文從三個方面闡述了大數(shù)據(jù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用:首先,分析智能電網(wǎng)大數(shù)據(jù)的特點(diǎn);其次,分析大數(shù)據(jù)技術(shù)在智能電網(wǎng)最具前景的應(yīng)用領(lǐng)域;最后,勾畫在Hadoop框架下,大數(shù)據(jù)的解決方案。

1 智能電網(wǎng)大數(shù)據(jù)的特點(diǎn)

在大數(shù)據(jù)的定義中,最具代表性的為3V定義,即:規(guī)模性、高速性和多樣性。

(1)電網(wǎng)數(shù)據(jù)規(guī)模大。智能電網(wǎng)不斷發(fā)展,電網(wǎng)發(fā)電機(jī)節(jié)點(diǎn)及負(fù)荷節(jié)點(diǎn)數(shù)量不斷增加,負(fù)荷與電網(wǎng)雙向交互等因素,使得電網(wǎng)數(shù)據(jù)量迅速增加,數(shù)據(jù)存儲大小已達(dá)到了PB量級[3]。

(2)電網(wǎng)數(shù)據(jù)高速性。該性能決定于電網(wǎng)最重要的屬性,即實(shí)時保持電力電量平衡,但由于負(fù)荷波動的隨機(jī)性,因此發(fā)電側(cè)出力必須實(shí)時跟蹤負(fù)荷變化。同時電網(wǎng)故障也具有隨機(jī)性,為了保障電網(wǎng)可靠的運(yùn)行必須立即處理,這要求電網(wǎng)必須快速傳輸,及時處理電網(wǎng)數(shù)據(jù)。

(3)電網(wǎng)數(shù)據(jù)的多樣性。電網(wǎng)數(shù)據(jù)的多樣性主要表現(xiàn)為來源多樣性、存儲類型多樣性、采集周期多樣性。數(shù)據(jù)來源多樣性如圖1所示,其數(shù)據(jù)來源渠道眾多,不只是網(wǎng)內(nèi)的數(shù)據(jù),還有大量的網(wǎng)外數(shù)據(jù);數(shù)據(jù)存儲類型多樣,除了傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù),如用電信息采集系統(tǒng)、廣域測量系統(tǒng)采集的大量有關(guān)負(fù)荷、發(fā)電機(jī)及線路的數(shù)據(jù),同時營銷系統(tǒng)、調(diào)度系統(tǒng)會產(chǎn)生大量的語音數(shù)據(jù),變電站值班機(jī)器人及用于高壓線路巡線直升機(jī)也會產(chǎn)生大量的圖像等非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。采集周期多樣性,不同的數(shù)據(jù)采樣周期有較大的差別如保護(hù)系統(tǒng)監(jiān)測周期為毫秒級,廣域測量系統(tǒng)及大型負(fù)荷數(shù)據(jù)采集一般為分鐘級,普通居民用戶數(shù)據(jù)每天傳輸一次。

總之,智能電網(wǎng)中數(shù)據(jù)具有數(shù)據(jù)來源多,數(shù)據(jù)量大,數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,數(shù)據(jù)增長速度快等特點(diǎn)。當(dāng)前大數(shù)據(jù)技術(shù)在國內(nèi)剛剛起步,利用相關(guān)技術(shù)對電網(wǎng)數(shù)據(jù)研究較少,智能電網(wǎng)采集到的數(shù)據(jù)涵蓋信息廣,不但可以反應(yīng)電網(wǎng)內(nèi)部的規(guī)律,而且在一定程度上可以折射出當(dāng)前社會發(fā)展的狀況。

2 大數(shù)據(jù)技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用領(lǐng)域

大數(shù)據(jù)技術(shù)在智能電網(wǎng)中具有廣闊的應(yīng)用前景,本文從負(fù)荷預(yù)測、源網(wǎng)荷協(xié)同、網(wǎng)架規(guī)劃三個方面進(jìn)行論述。

2.1 負(fù)荷波動及新能源出力預(yù)測

負(fù)荷預(yù)測作為電網(wǎng)電量管理系統(tǒng)的重要組成部分,其預(yù)測誤差的大小直接影響電網(wǎng)運(yùn)行的安全性及可靠性,較大的預(yù)測誤差會給電網(wǎng)運(yùn)行帶來較高的風(fēng)險(xiǎn)。現(xiàn)階段負(fù)荷預(yù)測主要是通過負(fù)荷歷史數(shù)據(jù),利用相似日或者其他算法預(yù)測負(fù)荷的大小,短期預(yù)測精度較高,中長期精度較差。隨著電網(wǎng)采集數(shù)據(jù)范圍增加,利用大數(shù)據(jù)技術(shù)可以將氣象信息、用戶作息規(guī)律、宏觀經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等不同種類的數(shù)據(jù),通過抽象的量化指標(biāo)表征與負(fù)荷之間的關(guān)系,實(shí)現(xiàn)對負(fù)荷變化趨勢更為精確的感知,提高預(yù)測精度。

分布式發(fā)電的不斷接入,特別是新能源滲透率的不斷增加,打破了原來電網(wǎng)運(yùn)行管理的模式,不但需要考慮負(fù)荷側(cè)的波動,還要計(jì)及新能源出力的間歇性。在我國,新能源接入主要受制于兩個因素:(1)新能源大多分布在電網(wǎng)末端遠(yuǎn)離負(fù)荷中心,網(wǎng)架結(jié)構(gòu)較為脆弱,從而造成電網(wǎng)接納能力較弱;(2)新能源預(yù)測誤差較大,目前風(fēng)電出力預(yù)測日前和實(shí)時的誤差分別為20%、5%左右,這樣就會給電網(wǎng)調(diào)度帶來較大的挑戰(zhàn)。由于新能源較大的預(yù)測誤差,往往需要在大型新能源基地周邊建立配套的大型常規(guī)能源作為旋轉(zhuǎn)備用,以彌補(bǔ)新能源預(yù)測精度方面的不足。作為備用的常規(guī)電源,由于擔(dān)負(fù)著較重的旋轉(zhuǎn)備用,長期不能工作在最佳運(yùn)行點(diǎn),將造成其發(fā)電效率低以及能源的浪費(fèi)。利用大數(shù)據(jù)技術(shù),可以有效提高新能源出力的預(yù)測精度,如丹麥的維斯塔斯風(fēng)力技術(shù)集團(tuán),在風(fēng)電出力預(yù)測時采用了IBM的大數(shù)據(jù)解決方案,在風(fēng)電出力預(yù)測時加入了地理位置、氣象報(bào)告、潮汐相位、衛(wèi)星圖像等結(jié)構(gòu)化及非結(jié)構(gòu)化的海量數(shù)據(jù),從而優(yōu)化了風(fēng)力渦輪機(jī)布局,提高風(fēng)電發(fā)電及預(yù)測效率,獲得了較為可觀的經(jīng)濟(jì)效益[3]。

2.2 源網(wǎng)荷協(xié)同調(diào)度

利用大數(shù)據(jù)技術(shù)可以有效降低新能源預(yù)測誤差,但這對于新能源出力固有的波動性,傳統(tǒng)的調(diào)度方法通過增加系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)備用來解決。在電力市場不斷完善的背景下,可以不通過調(diào)節(jié)常規(guī)電源的出力,而是利用市場手段,使得一部分用戶主動削減或者增加一部分負(fù)荷去平衡發(fā)電側(cè)出力的變化,即通過需求側(cè)管理實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)電量平衡。若要達(dá)到網(wǎng)源荷協(xié)調(diào)優(yōu)化調(diào)度需要大量的輔助信息,如新能源出力波動大小、電網(wǎng)線路輸送能力、負(fù)荷削減電量的范圍、實(shí)時電價(jià)等,其中每個因素又受很多條件的影響,因此是一個非常復(fù)雜的電力交易過程,此時必須利用大數(shù)據(jù)技術(shù)發(fā)掘數(shù)據(jù)內(nèi)部之間的聯(lián)系,從而制定出最佳調(diào)度方案。智能電網(wǎng)和傳統(tǒng)電網(wǎng)最大的區(qū)別在于源網(wǎng)荷三者之間信息流動的雙向性,三者之間信息在一個框架內(nèi)可以順暢的進(jìn)行交互,極大地提升電網(wǎng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性、可靠性。

2.3 網(wǎng)架發(fā)展規(guī)劃

電網(wǎng)已經(jīng)從傳統(tǒng)電網(wǎng)發(fā)展到智能電網(wǎng),隨之將會成為能源互聯(lián)網(wǎng)的一部分,從而使得電網(wǎng)與整個能源網(wǎng)聯(lián)系的更為緊密。電轉(zhuǎn)氣技術(shù)的提出,為新能源接入提供了新的思路,試圖將不宜存儲的電能轉(zhuǎn)化為便于存儲的天然氣,但由于轉(zhuǎn)化效率較低,尚屬于技術(shù)論證階段。冷熱氣三聯(lián)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了能源的階梯利用,能源利用效率高、環(huán)境污染小、經(jīng)濟(jì)效益好。電動汽車的興起將會顯著提高能源末端電力消費(fèi)的占比,充換電站將會像加油站一樣分布在城市的每個角落。傳統(tǒng)的電網(wǎng)規(guī)劃數(shù)據(jù)來源渠道不足,數(shù)據(jù)分析挖掘能力欠缺,因此造成規(guī)劃過程中面臨著眾多不確定性因素的現(xiàn)象,特別是現(xiàn)在新技術(shù)不斷涌現(xiàn),能源結(jié)構(gòu)不斷發(fā)生變革,使得傳統(tǒng)的電網(wǎng)規(guī)劃方法往往與實(shí)際需求差別較大。電網(wǎng)規(guī)劃的過程中,需要利用大數(shù)據(jù)技術(shù)綜合考慮多種因素如分布式能源的接入、電動汽車的增長趨勢、電力市場環(huán)境下為用戶提供個性化用電服務(wù)等,多類型、海量數(shù)據(jù)的引入,可以有效減少電網(wǎng)規(guī)劃過程中的不確定性,使得整個規(guī)劃的過程更加合理、有序。

3 智能電網(wǎng)中大數(shù)據(jù)的解決方案

大數(shù)據(jù)技術(shù)處理最為核心的要素為海量數(shù)據(jù)的存儲及數(shù)據(jù)的并行計(jì)算,此問題最先是由Google公司給出了相應(yīng)的解決方案,即采用分布式文件系統(tǒng)(DFS)和MapReduce并行計(jì)算技術(shù)。隨后Apache基金會開發(fā)了Hadoop分布式系統(tǒng)架構(gòu),提供了DFS的一種開源實(shí)現(xiàn)HDFS,同時還包括MapReduce的開源實(shí)現(xiàn),在當(dāng)前的大數(shù)據(jù)處理中得到了廣泛的應(yīng)用。

國網(wǎng)公司在2013年就建立“一庫三中心”,即:統(tǒng)一數(shù)據(jù)資源庫、數(shù)理分析中心、統(tǒng)計(jì)中心、輔助決策中心。并利用大數(shù)據(jù)進(jìn)行業(yè)務(wù)創(chuàng)新。智能電網(wǎng)大數(shù)據(jù)處理方案如圖2所示,層次1收集圖1所示的各種數(shù)據(jù),以Hadoop分布式文件HDFS系統(tǒng)存儲;層次2對信息進(jìn)行甄別和存儲,數(shù)據(jù)甄別主要是刪除錯誤數(shù)據(jù),或者補(bǔ)充丟失數(shù)據(jù)(通過狀態(tài)估計(jì)實(shí)現(xiàn)),然后按照不同的數(shù)據(jù)類型分類存儲;層次3實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)挖掘,MapReduce定期進(jìn)行計(jì)算;最后通過WebService技術(shù)輸出計(jì)算結(jié)果。通過大數(shù)據(jù)技術(shù)將海量數(shù)據(jù)變?yōu)橹腔?,使得電力系統(tǒng)控制決策更加科學(xué)。

4 結(jié) 語

本文首先分析了在當(dāng)前智能電網(wǎng)環(huán)境下,電網(wǎng)數(shù)據(jù)的來源多樣、數(shù)據(jù)規(guī)模巨大,部分?jǐn)?shù)據(jù)采樣速度快等特點(diǎn),得出必須利用大數(shù)據(jù)技術(shù)才能處理智能電網(wǎng)海量數(shù)據(jù)的結(jié)論。其次描述了大數(shù)據(jù)技術(shù)與智能電網(wǎng)結(jié)合的幾個重點(diǎn)領(lǐng)域,得出通過與大數(shù)據(jù)的結(jié)合可以顯著提高電網(wǎng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性和可靠性的結(jié)論。最后闡述了大數(shù)據(jù)在智能電網(wǎng)應(yīng)用的具體解決方案,通過Hadoop中分布式文件系統(tǒng)和MapReduce的并行算法,為大數(shù)據(jù)的處理提供了有效的解決方案,并為電力系統(tǒng)提供更加科學(xué)、合理的控制決策。

參考文獻(xiàn)

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篇10

[關(guān)鍵詞]水聯(lián)網(wǎng),智慧水利,水資源效能,關(guān)鍵技術(shù)

中圖分類號:TV213.4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-914X(2015)48-0101-01

一、引言

進(jìn)入新世紀(jì)以后,我國的國民經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展,在水資源的供求方面矛盾日益凸顯,隨著 各種極端氣候頻發(fā),對我國的水利安全、糧食安全等方面造成了較為嚴(yán)重的影響。在極端氣候發(fā)生為常態(tài)和經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的條件下,用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的水在極端天氣下面臨著不確定性,這就要求日常的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要有極強(qiáng)的調(diào)控性,隨時調(diào)整策略來適應(yīng)新時期水利資源管理,加強(qiáng)基層觀測站的建設(shè),通過各觀測站來收集數(shù)據(jù)來分析當(dāng)前水資源形式以及預(yù)測未來形式。利用現(xiàn)代的電子計(jì)算機(jī)技術(shù),及時準(zhǔn)確獲取各地的實(shí)時水資源數(shù)據(jù),為水資源的管理提供技術(shù)支持。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,為水資源的管理提供了更高的平臺,為水力資源信息化技術(shù)的推進(jìn)提供發(fā)展契機(jī)。抓住此次信息技術(shù)變革,將為水利現(xiàn)代化邁向更高的臺階。

二、基本含義

2.1 水聯(lián)網(wǎng)

水聯(lián)網(wǎng)的概念:利用信息傳感器以及計(jì)算機(jī)技術(shù),檢測水文、水質(zhì)等相關(guān)水利要素,采集的信號傳導(dǎo)到網(wǎng)絡(luò)上面去,經(jīng)過計(jì)算機(jī)的運(yùn)算、識別、定位、監(jiān)控、預(yù)測和管理的一種管理水利信息的網(wǎng)絡(luò)平臺。通過這個平臺可以實(shí)時的了解如下水資源信息:水文、洪水、水土流失、土壤墑情、湖泊江河的各種水利狀況數(shù)據(jù)。

2.2 智慧水利

關(guān)于智慧水利(smart water)是水聯(lián)網(wǎng)的有一種稱謂,這樣的叫法更容易理解,更有號召力。本文后面將智慧水利和水聯(lián)網(wǎng)合并稱謂,二者想通互為代表。

2.3 水資源效能

水資源效能(water utilization efficiency)主要包含兩方面:1、對水資源利用率(water utilization rate)2、水資源生產(chǎn)效益(water productivity)二者綜合論述,還包括了水資源開發(fā)本身的內(nèi)涵和水資源利用的外延效率[1]。

三、關(guān)鍵技術(shù)

3.1 水資源預(yù)測云計(jì)算

云計(jì)算技術(shù)是以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)對信息資源較為專業(yè)的管理,通過獲取需求信息并透明消費(fèi)的計(jì)算模式,為智慧水利發(fā)展提供了良好的基礎(chǔ)。智慧水利的云計(jì)算通過收集各地的水文情況、水分配和水調(diào)控?cái)?shù)據(jù),在經(jīng)過計(jì)算機(jī)模擬推算一段時間水利資源的情況。智慧水利即為水聯(lián)網(wǎng),通過云計(jì)算建立起水聯(lián)網(wǎng)數(shù)學(xué)模型參數(shù)管理、水聯(lián)網(wǎng)數(shù)學(xué)模型服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)等水聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)[2]。

3.2 水資源需求云服務(wù)

計(jì)算機(jī)技術(shù)提供的云服務(wù)為智慧水利提供便利條件。在供水環(huán)節(jié)上智慧水利通過云計(jì)算,完成對水資源的合理調(diào)配,例如既要滿足當(dāng)前的廣大用戶需求,同時又要考慮到未來用水高峰期供應(yīng)。采用云計(jì)算,將各個時期的供水?dāng)?shù)據(jù)加以分析,計(jì)算出符合要求的供水模式,保障生產(chǎn)生活的正常進(jìn)行。

3.3 多水源供給智慧調(diào)度

水聯(lián)網(wǎng)提供的徑流預(yù)報(bào)以及需求預(yù)測可以給多水源的實(shí)時調(diào)配提供重要的前提與依據(jù)。由于水聯(lián)網(wǎng)所提供的徑流預(yù)報(bào)與需求預(yù)測,兩者的結(jié)合可以在綜合考慮水庫調(diào)度基礎(chǔ)上使多種水源(如地表水與地下水,本地水與外調(diào)水,新鮮水與再生水以及常規(guī)水與非常規(guī)水等)得到聯(lián)合優(yōu)化,這樣可以在實(shí)時管理層面最大程度滿足動態(tài)用水需求。

3.4 水資源管理精準(zhǔn)投遞

對于水資源管理運(yùn)用到工業(yè)過程控制思路,實(shí)時控制水資源系統(tǒng)中的所有涉水過程,讓該系統(tǒng)保持最優(yōu)狀態(tài),根據(jù)訂單要求將其準(zhǔn)確送達(dá)目標(biāo),讓水資源效能得到提高[2,3]。

3.5 水效能評價(jià)過程控制

在水聯(lián)網(wǎng)下的水資源利用對需水量的失控分布以及水量、用水的及時性、高效性以及準(zhǔn)確性都不同于常規(guī)的水資源利用模式,有其新的要求。水聯(lián)網(wǎng)的性能與服務(wù)能力決定水資源的利用效率的提高與否,配水的準(zhǔn)確、及時性決定水資源利用效能的高低,水資源保障可靠性下的用水對象結(jié)構(gòu)決定了水資源的利用效益,因此,兩者是相互支撐的。水聯(lián)網(wǎng)的性能分級評價(jià)、水資源利用效能的分級評價(jià)以及兩者的聯(lián)合評價(jià)已經(jīng)成為了水聯(lián)網(wǎng)體系建設(shè)下流域水資源高效利用發(fā)展的重要內(nèi)容。

四、設(shè)想與實(shí)踐--灌區(qū)智能管理系統(tǒng)

當(dāng)前在我國的一些高新節(jié)水滴灌示范區(qū)域已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了滴灌、噴灌的智能化,但由于其對水源以及能源動力的特殊要求使得其的發(fā)展與應(yīng)用受到特定條件的限制。但是隨著科技的進(jìn)步,新一代的土壤墑情傳感器以及測控一體化配水設(shè)施得以發(fā)明并發(fā)展起來,世界上一些相關(guān)技術(shù)發(fā)達(dá)的國家也實(shí)現(xiàn)了面向自流灌區(qū)和常規(guī)灌溉方法灌區(qū)的生產(chǎn)階段的灌區(qū)智能管理單元雛形。我國在向國外學(xué)習(xí)此類先進(jìn)技術(shù)的同時,在我國諸如山西等地作為了灌區(qū)試點(diǎn)地區(qū)。在試點(diǎn)地區(qū),量測、控制一體自動化閘門與全程控制系統(tǒng)的引入,加入多層墑情傳感器,實(shí)現(xiàn)了對于灌區(qū)引水、供水、配水以及耗水的優(yōu)化控制,同時實(shí)現(xiàn)對用水量與經(jīng)濟(jì)效益的同步監(jiān)測,此外還能夠進(jìn)行水資源效能改善效果與關(guān)鍵環(huán)節(jié)的分析,成效顯著。

當(dāng)前,從智能灌區(qū)建立的初步評估可以看出,主要分為兩步:第一就是運(yùn)用水聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)數(shù)據(jù)采集、運(yùn)輸、存儲設(shè)施來獲得相應(yīng)的實(shí)時水情、墑情以及旱情等信息;第二就是充分發(fā)展社會經(jīng)濟(jì)供用水預(yù)報(bào)與水資源高效利用優(yōu)化配置等模型,實(shí)現(xiàn)對各個用水戶的準(zhǔn)確預(yù)報(bào)及優(yōu)化調(diào)配,實(shí)現(xiàn)高效配水以及水資源的高效利用[4]。

五、結(jié)論

綜上所述,當(dāng)今世界發(fā)達(dá)國家已經(jīng)將水聯(lián)網(wǎng)和智能水利定為迅猛發(fā)展的水利信息化及現(xiàn)代化進(jìn)程中革命性的方向。可以說,不久的將來水聯(lián)網(wǎng)及智能水利將成為水資源管理制度得以嚴(yán)格實(shí)施的強(qiáng)有力工具,同時也是大幅提高水資源效能的必經(jīng)之路。

參考文獻(xiàn)

[1] 芮曉玲,吳一凡.基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智慧水利系統(tǒng)[J].計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用. 2012(06).

[2] 劉慶濤,崔瑞玲,耿丁蕤.水利信息云建設(shè)初探[J].水利信息化.2012(02) .