第一篇:物联网对生活的影响
物联网
会如何影响我们的生活?
轻触一下电脑或者手机的按钮,即使千里之外,你也能了解到某件物品的状况、某个人的活动情况。发一个短信,你就能打开风扇;如果有人非法入侵你的住宅,你还会收到自动电话报警。如此智能的场景,已不是好莱坞科幻大片中才有的情形了,物联网正在步步逼近我们的生活。
实现这一切是因为“物联网”里有一个存储物体信息的关键技术叫射频识别(RFID)。比如在手机里嵌入RFID-SIM卡,手机内的“信息传感设备”就能与移动网络相连,这种手机,不仅可以确认使用者的身份,还能进行费用支付、预约参观、实现查询及缴纳手机话费、水电燃气费缴纳、彩票投注、航空订票等多种支付服务。
可见,“物联网”在个人健康、智能电网、公共交通等方面的应用范围极其广泛。只要将特定物体嵌入射频标签、传感器等设备,与互联网相连后,就能形成一个庞大的联网系统,在这个网上,即使远在千里之外,人们也能轻松获知和掌控物体的信息。
有专家预测10年内物联网就可能大规模普及,发展成为上万亿规模的高科技市场。届时,在个人健康、交通控制、环境保护、公共安全、平安家居、智能消防、工业监测、老人护理等几乎所有领域,物联网都将发挥作用。有专家表示,只需三到五年时间,物联网就会全面进入人们的生活,改变人们的生活方式。
方正平:物联网的本质是无线传感网,无线传感网是技术,物联网是经济。这一点就像英特网是技术,互联网是经济一样。也可以说,物联网是动脉与静脉,无线传感网是信息化的毛细血管。互联网对于生活的影响是架起人与人的沟通,从而改变了人们的生活方式。而物联网是架起物与物之间的沟通,这项技术对于生活的影响是多方面的,甚至可以说是无处不在的。想像一下,如果把物联网与互联网共融起来,那是怎么样一种结果,所以说,将来,物联网对于生活的影响是无处不在的。
田宁:网络的发展一日千里,互联网、移动通信网、电视网甚至是电网的“多网融合时代”已经来临,成为新世纪又一个发展机遇。物联网是多网融合时代的必然产物,它将人与人之间的沟通连接扩展到了人与物、物与物之间的沟通连接,智能化、网络化的生活将让人们工作、生活更加便捷和人性化。
莫凌飞:物联网技术将极大地改变我们生活的方式和效率,我们能随时随地的把握我们感兴趣的“物体”的信息,做出更合理的决定与控制。
物联网产业
杭州企业正在做什么?
杭州这座城市正在向智能城市、低碳城市转变,离不开传感技术、物联网的应用。杭州物联网技术研究和应用研究总体走在全国的前列,在无线传感网、射频识别、物联网技术应用等方面形成了一批核心技术,在工业控制、电子安全监控、区域入侵防范、建筑能耗监测、智能交通、环境监测等方面的产业化工作取得了较好的进展,为物联网产业化应用打下良好
基础。
据杭州市信息办相关工作人员介绍,信息办从2005年开始就对相关企业、产业动态进行了跟踪、扶持、培育。杭州市物联网的发展概括起来就是三句话“起步早、起点高、起动快”。2005年,市信息办在编制《杭州市电子信息产业“十一五”发展规划》时,就已经把传感网产业列为产业重点发展方向,并编入产业发展导向目录中进行扶持。
比如,杭州图书馆新馆是目前全球一次性建成的最大的RFID图书馆。去过图书馆的市民惊喜地发现,除了老的读者证,第二代身份证、市民卡都可以充当读者证,通过市民卡的信用体系保障,读者能够真正全免费办证(免年费、免押金)。据统计,新馆开馆30天内,图书馆就为读者办证3万张,其中在开馆最初的五天半,就办证1.3万张,借还图书8万册。在这之前,杭州图书馆在50年内才为读者办证5万张。并且通过RFID系统,杭州图书馆在不闭馆的情况下,顺利实施新馆搬迁。
方正平:1998年,杭州家和智能控制有限公司创立,借着北京奥运会申办成功和国家西气东输工程建设的东风,家和智能迅速发展,从5万元起步的“小作坊”,发展成为拥有100多名员工、部门齐全的正规公司。家和智能的产品成为国内煤改气工程招标项目优先推荐产品。2004年公司转型发展物联网产业,成为我国最早从事无线传感网技术研究的企业。
目前,我们公司是国内物联网做得最好的公司之一。我们与中国科学院等机构都有合作。我们公司物联网的发展有三个方面。一是与中国三大通信运营商的合作,我们将与几大通信运营网共建平台。二是我们是国内第一家利用无线传感网技术,与国家电网、南方电网合作,率先开发智能电网产品的公司;三是我们公司在杭州东部软件园进行技术研发工作,我们已用无线传感网技术,完成了多个为节能和低碳经济服务的数据平台。
田宁:杭州作为国内惟一的电子商务之都,宽带和无线通信网络覆盖率高,为物联网的发展提供了坚实的基础设施支持。如今,在杭州,物联网已不再只是个概念,而是实实在在的得到了应用,但仅仅应用是远远不够的,还要从材料、技术、器件、系统到网络的物联网产业高度出发,抢占新一轮科技革命制高点,把杭州建成物联网信息技术的创新高地、人才高地和产业高地。
莫凌飞:对于物联网产业,杭州的企业正在做的是确定各自在物联网行业中的地位,明确各自的商业模式及核心竞争优势,把握时机快速发展,争取从同行中脱颖而出。
物联网的未来
会有哪些掘金之道?
物联网不是科技狂想,而是又一场科技革命。
物联网使物品和服务功能都发生了质的飞跃,这些新的功能将给使用者带来进一步的效率、便利和安全,由此形成基于这些功能的新兴产业。
物联网需要信息高速公路的建立,移动互联网的高速发展以及固话宽带的普及是物联网海量信息传输交互的基础。依靠网络技术,物联网将生产要素和供应链进行深度重组,成为信
息化带动工业化的现实载体。据业内人士估计,中国物联网产业链今年就能创造1000亿元左右的产值,它已经成为后3G时代最大的市场兴奋点。
有业内专家认为,物联网一方面可以提高经济效益,大大节约成本;另一方面可以为全球经济的复苏提供技术动力。目前,加拿大、英国、德国、芬兰、意大利、日本、韩国等都在投入巨资深入研究探索物联网。同时,有专家认为,物联网架构建立需要明确产业链的利益关系,建立新的商业模式,而在新的产业链推动矩阵中,核心则是明确电信运营商的龙头地位。
那么,对于即将到来的物联网商机,杭州的企业界人士又是如何看待的呢?
方正平:我们可以利用先进技术带动先进制造业,解决传统制造行业的转型和升级问题。利用先进产品带动先进服务业,将来这种新的技术,对未来信息服务业的内容、商业模式,都会生产深刻的变革与影响。如果将来把互联网、物联网联合起来,进行信息化服务,那这个变革就太大了。
田宁:有研究机构预计10年甚至更短的时间,物联网就会大规模普及,这将会发展成为一个上万亿元规模的高科技市场,其产业要比互联网大30倍。物联网的推广将会成为推进经济发展的又一个驱动器,为产业开拓了又一个潜力无穷的发展机会。
莫凌飞:物联网行业是一个巨大的行业,如同互联网一样,其中存在着各种各样的值得开发与创新的商业模式,不管是现代物流、智能交通,还是智能楼宇、医疗卫生、资产管理,只要是存在“物联网”需求的地方,都存在着巨大的商机。
相关链接:
物联网:不是树上的桃子
物联网离我们还有多远?它会给我们的生活带来怎样的改变?我们连续走访发现,其实,物联网技术已经在不知不觉中进入我们的生活。智能鱼缸、智能电表、智能楼宇所应用的都是物联网技术。
目前,杭州物联网技术已经走在了全国前列。国内物联网技术与产业化的领先企业就在杭州,物联网在杭州已不再只是个概念,而是实实在在的应用技术。
物联网:超级泡沫还是新技术革命?
如果说你还没有听说过“物联网”,那么你就OUT了。10月10日,杭州市多位领导一起考察了杭州家和智能控制有限公司等4家企业;而真正吸引大家的,其实就是这些企业的“物联网”概念。
在谷歌搜索引擎上输入“物联网”三个字,马上可以跳出730多万条查询结果。对于这个热词,有人说,它是继互联网之后的又一次技术革命;也有人又说,物联网“有毒”。
物联网到底是什么?它是超级泡沫还是技术革命?物联网离普通市民还有多远?它会给我们的生活带来怎样的改变?我们带着这些疑问进行采访,试图拨开物联网的重重疑云。
第二篇:物联网的影响(范文)
物联网的影响:
最近,在电视上能看到IBM的让贴了RFID标签的箱子开车和NEC的服装店实习生通过RFID为顾客提供高水平服务的广告。前者虽然有些夸张,但后者在NEC和BEA为上海妇女用品商店构建的基于RFID的CRM系统中已经实现。在未来,当您走进一家杂货店,立刻就会有自动声音问候您,她会记下您的姓名并提醒您买牛奶,因为自上次购物您已经三天没买了。而且,机器知道您要买哪种品牌,您多长时间买一次,您家有几位家庭成员等等,即使在打折优惠期,您也无须再排长队等候结帐。射频识别技术灵敏标签将会自动生成您的账单,您甚至不用将您购买的商品从您的购物车内拿到收款台上,您需要做的只是用信用卡付账然后离开;在未来,牛奶将告诉我们它什么时候会发酸,走丢的小狗能告诉主人它的位置。如果你愿意,可以知道你吃的牛肉是哪个农场的哪头牛身上的。你穿的鞋从出厂到你购买花了多少时间,中间经过了那些流通环节。在未来,当你开车经过高速公路收费处时,不需要把车停下交过路费。收费处的RFID阅读器将自动识别你的车号,并完成费用的收取工作;在未来,你将再也不需要购买地铁票,火车票,飞机票等。当你经过这些车站的验票处时,布置在这些地方的RFID阅读器将读取你手机上的RFID芯片上的信息,并自动完成验票工作。
总之,RFID在零售,门禁控制、资产管理、供应链管理和交通运输,动物识别,防伪防盗等各个领域都将有广泛的应用。影响我们生活的方方面面。
物联网技术未来的发展:
建立在互联网基础上的物联网,实现了物与物,人与物,人与自然之间的对话和交互。据权威机构预测,未来十年物联网将形成一个将高端技术、日常生活和产业发展三者紧密结合起来的,规模比互联网大30倍的亿万元级产业,并将对社会生产、生活的各个层面造成巨大的改变和影响,甚至影响到国家形态和安全。只有把握了其发展的趋势,我们才能在未来的发展中,抢占科技经济的制高点,在战略上占据主动。
接下来,从三个方面来谈未来十年物联网的发展趋势: 首先是物联网标准的统一。在目前物联网的概念下,全球已有多个国家和组织制定了对应的标准,主要有:目前国际上应用最广泛的标准之一EPC标准;国际标准化组织制定的ISO标准;日本主推的UID标准;国际物品编码协会EPCglobal管理委员会推进的EPCglobal标准等。我国目前也正在结合欧、日、美的技术标准情况加紧制定物联网的相关标准。没有规矩,不成方圆。随着物联网发展的深入,可以预见,未来十年物联网的标准在国家和国家、行业和行业、企业和企业的激烈竞争后将逐步统一,形成几个供全球范围内国家和企业遵循的国际标准。也就是说,谁在制定标准方面走在了全球的前列,谁就掌握了未来物联网产业的话语权。
其次,在物联网传感、传输、应用三个产业链上将会出现大的整合,形成寡头垄断。物联网的概念虽然是新的,但物联网并不是凭空落下的产业,目前在传输领域一些互联网企业、电信巨头都开始涉足物联网领域。鉴于物联网庞大的市场前景,相信会有更多的各个产业链上的大企业会强势整合整个产业链,未来十年物联网出现寡头垄断的可能性非常大。垄断的出现将会对我国的政治、经济、社会稳定造成重大的影响,在这一方面我们要有清醒的认识,在制度和法律层面尽早行动。
最后,物联网的应用将由局部应用向整个社会层面普及。目前物联网应用领域,主要集中对人的识别如身份识别,对物的识别如动物溯源、资产管理,对车的识别如城市路桥不停车收费系统等。随着物联网发展的深入,物联网将渗透到社会生产、生活的各个层面。真正形成一个“物物相连的世界”。对于这一重大的科技革命造成的人类行为方式,生产、生活方式的改变,我们要有足够的警惕,预判其可能对政治、经济、文化、社会稳定、军事等各个方面造成的影响。
第三篇:物联网对企业供应链管理的影响
物联网技术对企业供应链管理的影响
物联网的出现给企业供应链管理的过程、内容和方式都带来了巨大的改变,主要体现在以下几个方面.1管理过程优化企业供应链的管理由物一人一物的模式转变为物一物模式,通过物与物的直接“沟通”,管理系统大大减少对员工的依赖,供应链管理过程得到很大程度的优化。这样的运转模式,使整个供应链的运营效率提高,同时降低人工出错率,实现真正意义上的实时跟踪、监控和管理。
2信息同步化信息共享是供应链管理的目标。一旦信息在整个供应链中同步,供应链上的参与者都能跟上顾客需求的变动,进而形成同步运作。物联网技术对供应链中流动的物品跟踪,同时向所有参与者实时传送数据,减少了信息失真的现象。快速的信息传输速度,代表参与企业能更及时、准确预测需求变化,亦可以大幅度降低库存水平。
3网络无缝化随着市场的发展,顾客的个性化要求越来越多,为了满足这种需求,企业则必须加快反应速度,保证敏捷的生产和柔性加工。但是这样的生产方式,容易造成管理成本的上升。智能型的供应链网络通过增强对信息流、资金流和物流的控制力,帮助企业确定物资采购路线、降低库存仓储成本和优化产品运输,实现供应链的业务流程再造。新的业务流程,使供应链网络衔接更加紧密。面对复杂多变的环境,物联网技术还能缩短企业的备货时间、提高生产效率、降低管理成本,让企业能在最短的时间内应对紧急情况。
4供应链可视化以物联网为基础的供应链,为网络中的每一个“物品”贴上标签,标签里包含该物品的所有互用性信息,让任何一个人员通过信息系统能够追溯产品的成分、加工过程甚至是这些成分的来源。这种价值信息链通过互联网在企业内部信息共享和交换,实现供应链的可视化管理。另一方面,可靠的“物品”信息在企业外部共享时,能保证产品的质量,并帮助企业实施品牌化战略。物联网何时能对供应链管理产生实质贡献
从2010到2020年,中国物联网的发展可以划分为3个阶段。目前所处的第一阶段主要由政府的公共项目推动。随着技术的突破和标准的逐渐形成和制定,物联网的发展会逐渐进入一个成熟阶段,它在行业里面的应用也会逐渐扩展。在未来的5—10年内,随着服务商的加入以及个性化服务的提供,会逐步打开个人和家庭应用市场。虽然物联网的发展仍处于起步阶段,但是供应链管理的各个环节都受到极大的影响。随着物联网和RFID技术的不断发展和理论研究的深入,物联网将会改变供应链管理的运行模式,实现供应链智能化、可视化的管理。RFID初期投资较大,一般中小企业较难承受。将来,一旦物联网成为通用技术,处于产业链上下游的制造业和零售业推广了RFID应用,将迫使每个物流企业引入这种技术。因为是供应链上中下游共同承担费用,同时伴随着用户的扩增,电信基础设施的成本理论上将得到有效分摊,RFID设备硬件企业的单位制造成本摊薄,物流企业使用RFID的成本会比现在低廉很多。结合云计算技术,未来中小型物流企业将是物联网“平民化”的最大受益者
第四篇:物联网技术对铁路集装箱物流影响分析
物联网技术对铁路集装箱物流影响分析
未来10多年是铁路快速发展的黄金机遇期。在扩大内需的大背景下,外向型出口贸易的物流链向内陆的延伸,国内沿海经济和内陆经济的结构性差异所需要的物流通道。在这种经济背景下,改善铁路系统多式联运能力对中国国内市场的进一步发展是至关重要的。铁路具有全天候、运量大、运距长、运价低的优势,作为物流链的重要环节,在现代物流和国际集装箱多式联运体系中地位重要,作用不可替代。铁路集装箱大发展的时代正在来临。
物联网是在计算机互联网的基础上,利用RFID、无线数据通信等技术,构造一个覆盖世界上万事万物的“Intemet of Things”。在这个网络中,物品(商品)能够彼此进行“交流”,而无需人的干预。其实质是利用射频自动识别(RFID)技术,通过计算机互联网实现物品(商品)的自动识别和信息的互联与共享。
而RFID,正是能够让物品“开口说话”的一种技术。在“物联网”的构想中,RFID标签中存储着规范而具有互用性的信息,通过无线数据通信网络把它们自动采集到中央信息系统,实现物品(商品)的识别,进而通过开放性的计算机网络实现信息交换和共享,实现对物品的“透明”管理。
物联网作为继互联网和移动通讯网之后另一个万亿级产业,其中非常重要的就是RFID技术。在物联网的构想中,RFID标签通过无线数据通信网络把它们自动采集到中央信息系统,实现对物品的识别。运用到铁路集装箱运输中,可实现对集装箱物流的全程跟踪和追溯。物联网的组建可以实现与铁路系统现有网络系统进行信息整合,优化整个物流供应链和流通网络,实现高效率的铁路集装箱运输。
2005年8月铁道部和中铁集装箱公司对全路现有铁路箱进行了清查。结果为全路拥有1吨、10吨集装箱,20英尺、40英尺国际通用箱和折叠式台架箱、板架式箱、双层汽车箱、罐式箱、散装水泥箱、干散货箱等种类专用集装箱共计20.3万TEU。据测算,2010年铁路集装箱保有量需达到27.5万余TEU。按每个集装箱上安装2只电子标签计算,若每只标签200元,则市场需求约8120万元。若按多式联运来计算,我国每年生产的集装箱约300多万标箱,每年检修的集装箱约100万标箱。按每个集装箱上安装2只电子标签计算,则每年需求的集装箱电子标签约800万只;若每只标签50元,则每年市场需求约4亿元。
全路现有北京东、杨浦、大朗、成都东、重庆东和昆明东6个直属站和北京、上海等18个集装箱中心站。609个集装箱办理站,6000多个站段,约12000多个通道,每个通道需安装l套卡口信息采集系统(包括2套固定物联网RFID读写设备、2套电子封条读写设备、图像采集设备、IC设备、车辆及集装箱状态检测设备、地磅、挡杆、主控计算机等等),每个通道的投资约10万元,市场前景可达l2亿元。由此可见,“基于物联网的铁路集装箱物流管理系统”产业化市场潜力巨大,一旦实现产业化则必将带来可观的社会效益与经济效益。且铁道部铁路车号自动识别系统(ATIS)是我国最早应用物联网RFID的系统,也是应用RFID范围最广的系统。早在20世纪90年代中期,铁道部在中国铁路车号自动识别系统建设中,就最终确定RFID技术为解决“货车自动抄车号”的最佳方案。采用RFID技术以后,铁路车辆管理系统实现了统计的实时化、自动化,降低了管理成本。据相关报道,自动抄号后,货运物流每年的直接经济效益达到3亿多元。这也为“基于物联网的铁路集装箱物流管理系统”实现产业化提供了成功例证。
一、集装箱物流行业应用物联网技术现状
(一)集装箱物联网RFID技术研发进展
射频识别技术(Radio Frequency Identification,简称RFID)是从20世纪80年代走向成熟的一种自动识别技术,它利用射频方式进行非接触式双向通信交换数据以达到识别目的。射频识别技术可以实现运动中的多目标识别。它不受雨、雪、雾和噪音、振动等的影响,抗污染性强,不易损坏,已被公认可以广泛运用于车辆和集装箱的自动识别系统。
集装箱物联网RFID电子标签的设计与制造技术包括3方面内容:电子标签芯片的设计与制造技术、电子标签天线设计与制造技术、电子标签封装技术。就开发技术丽言,应用于各行业与领域的物联网RFID电子标签研发工作存有共性,但应用于集装箱行业的电子标签有其特殊要求。国内外在集装箱电子标签方面进行了一定的探索和研究,但离产业化和大规模应用还需要一定时间。制约集装箱电子标签大规模应用进程的因素有很多,其中包括芯片设计、天线设计和封装工艺等。各国物联网RFID电子产品研究机构在以上方面做了大量先期探索和科研工作。
(二)物联网RFID技术与集装箱信息管理系统发展概况
物联网RFID技术在物流追踪和管理方面的应用个案早已屡见不鲜,但在铁路集装箱供应链方面的应用却甚少。自从美国“9.11”事件后,美国率先提出“智能集装箱”和“绿色通道”概念,并联合著名企业开展相关研究。由此,物联网RFID技术在集装箱供应链方面的应用研究得到空前高度重视。美国两大公司GE和SAVI分别推出了自己的方案,并进行了相关测试。物联网RFID技术在集装箱领域的应用将势不可挡。亚太经济合作组织(APEC)在2002年初推行了一项计划。其中主要包括APEC地区安全贸易计划(STAR)与促进跨边境高效安全运输的计划。作为STAR的第一步,曼谷Laem Chabang港口高效安全贸易项目(STARenabled Mantime Logistics)项目。此项目的目标是想通过物联网RFID技术和解决方案来加强和韩国之间进行的国际贸易的高效性和安全性。
物联网RFID技术在室外开阔地域跟踪货物方面也有极大价值。在美国佐治亚的萨瓦纳港口每天有3万个集装箱通过海运或陆运到达。为能监控853英亩的港口货场,佐治亚港监部门安装了短波无线数据通信系统。无线终端安装在所有顶部起吊设备、堆场卡车和监控车辆上,并由港口工作人员使用物联网RFID手持设备配合。这些无线终端直接同主机系统通讯即时确认并记录港口的所有活动。利用这项技术,佐治亚港监管部门减少了装载时的集装箱查找时间,提高了作业效率。同时生产率提高,劳动成本降低,客户也可以获得及时的集装箱移动信息。
在我国,上海港亦希望运用物联网RFID无线射频技术,建设完整的港口到港口的安全通道,能够以最快的脚步加入集装箱安全计划(CSI)的国际港口之一。据统计,目前全球共计有18个国家38个港口参与集装箱安全计划。可见,国际反恐、贸易安全和供应链透明的集装箱运输要求促成了国际大环境下利用物联网RFID技术保证集装箱供应链安全。我国政府和企业应看到这种发展趋势和潮流,紧跟国际发展步伐,在集装箱供应链安全方面下大功夫。基于国内外形势考虑,一方面,集装箱供应链上将需要大量的物联网RFID电子产品(电子标签、阅读器、电子封条、封条阅读器等);另一方面,安装有物联网RFID产品的信息化集装箱将逐渐代替旧式集装箱,成为主要货物载体。
物联网RFID技术是未来集装箱跟踪管理的关键核心技术,也是实现现代物流的物质流、信息流和资金流中信息流的基础。有效的集装箱跟踪管理,物联网RFID技术的把握和应用,现代物流业务的拓展是一个有机整体。物联网RFID标签及其相关的数据读取和处理系统是物流信息化的核心。在现代物流中,物联网RFID无线识别技术是提升物流效率,突破物流瓶颈的关键技术。
在信息和网络技术如此发达和普及的今天,作为货物运输主要载体的铁路集装箱运输,却没有实现任何的信息化,这与现代物流所要求的信息透明化、实时化是极其不吻合的。通过物联网RFID技术的应用,实现集装箱信息化将彻底提升铁路集装箱运输的管理水平,将彻底改变铁路物流中信息流的现状,是一件影响铁路集装箱行业的革命性大事。物联网RFID技术在铁路集装箱上的应用,铁路集装箱的信息化,是实现全球供应链信息透明化是一个必然的趋势。
二、铁路集装箱物流行业应用物联网RFID技术是发展趋势
集装箱运输是现代物流业的发展方向;集装箱是铁路货物运输的发展方向,集装箱运输是铁路提高服务质量非常有效的运输方式,蕴藏巨大的增长空间,具备很强的发展优势。目前全国铁路箱总量号称约在60万只左右,种类比较多,但总数具体是多少、类别又是多少、全路分布怎么样、使用情况如何等底数并不清楚,这实际上反映了铁路箱管理工作的滞后与失控。
目前全球集装箱采用的箱号识别技术基本都是使用箱号图像识别,即通过摄象头识别集装箱表面的印刷箱号,通过图像处理形成数字箱号采集到计算机中,这种方法识别率较低,而且受天气及集装箱破损的影响较大。此时将物联网RFID技术应用到铁路集装箱,开发出信息化集装箱是非常迫切的,能大大提高铁路集装箱运输的效率和效益。
三、研究基于物联网的铁路集装箱物流管理系统的意义
随着现代物流的快速发展,集装箱运输已成为铁路货运发展全方面物流服务的重要途径。但我国铁路集装箱运输与国外相比,存在着很大的差距。例如我国铁路集装箱运输信息化程度低、业务流程不统一、重复作业多、流程效率低下;组织结构复杂导致货主办理运输业务手续繁多。这些不足之处大大抑制了铁路货运物流以及铁路集装箱运输自身的发展,使其运量增长缓慢,所占份额逐渐减少。因此,应用现代物流技术与理念,优化铁路集装箱运输业务流程以及组织结构,加快铁路集装箱运输系统发展已经刻不容缓。集装箱运输是铁路提高服务质量非常有效的运输方式,它蕴藏着巨大的增长空间,具备很强的发展优势。使用物联网RFID技术将极大地改善铁路物流信息环境,从信息采集、传递、存储到处理,一切以数字信息的形式运转,信息对称程度得到加强。实时的、分布的信息在物联网RFID和互联网技术的支持下,整个流通过程的通道透明性和流程能见度得到提升。以数字形式出现的物联网RFID智能标签、无线网络、高速局域网、互联网等使得信息传递速度加快。铁路部门从接货、验货、运输跟踪、出货、运单传递、信用证管理以及货差货损的事后追查等环节都将因为数字化、无障碍物联网RFID技术的使用而特别的快捷和方便。铁路物流在自动化、实时性方面将较传统的物流运作更准确、更智能,不仅提高了工作效率,而且节约了人力物力。铁路物流运作也将因为“一签到底”的智能标签而更加统一、连续,便于后续的管理和应用的延伸。因此,开发“基于物联网RFID的铁路集装箱物流管理系统”意义重大。
(一)有利于解决铁路集装箱运输发展缓慢的问题
从经济学上来说,完善物流体系的构建和经济发展是相互加强的过程。因此,沿海经济向内陆延伸,将促进铁路集装箱的发展;而铁路集装箱物流体系的构建也将推动我国内陆经济发展。因此,铁路集装箱通道的建设已经在我国的“十一五计划”和“铁路中长期发展规划”中提到了战略高度,铁路集装箱物流大通道的发展已经刻不容缓。铁路集装箱已是我国铁路的优先发展部分。行业将呈加速增长态势。
进入20世纪90年代,中国水路、公路等集装箱运输有了快速发展,特别是水路国际集装箱运量和港口吞吐量大幅度增长,港口集装箱化比重有了很大提高。中国大陆的上海、青岛、深圳、天津、广州港已跻身于世界五十大集装箱港口之列。在水路、公路集装箱运输快速发展的同时,也暴露出中国铁路集装箱运输发展缓慢这一缺陷,铁路集装箱运量与同行业(譬如海运业)有较大差距,特别是在以国际集装箱为主导的集装箱多式联运业务中,其所占比重更是偏低。近年来,虽然在绝对运量上有所增加,但增长速度仍缓慢。2004年是中铁集装箱实施公司化运作的开局之年,全年共发送集装箱311.2万TEU,发送货物5952万吨,运量虽然谈不上宏大,但这已表明中国铁路集装箱运输行业进入了一个新的发展阶段。2005年中铁集装箱公司又在铁道部的直接领导下,在全路实行集装箱运输集中办理,拉开了铁路集装箱运输“跨越式”发展的序幕。集装箱运输集中办理就是要在单一的铁路集装箱运输向以铁路为依托的集装箱物流运输方式转变上创新。铁路集装箱的发展不能只靠单一的集装箱运输来完成,而要充分利用铁路集装箱运输网络资源、仓储资源、信息资源、客户资源来拓展生产经营规模和市场占有率,由单一的集装箱运输向全面的集装箱物流运输方向发展,以提高集装箱运输经营的综合效益,使铁路集装箱运输与市场接轨,适应不断发展的运输市场的需求。随着中国制造能力的进一步增强,大宗货物和制成品的大进大出及集装箱适箱率的提升,给港口集装箱运输的发展带来了良好的机遇。预计2010年前后中国将成为世界最大的集装箱航运中心,港口集装箱吞吐量将达到10800万聊。据测算,扣除空箱、中转、内贸箱和短途运量,铁路应接运港口总吞吐量的15%左右,而目前中国铁路接运的量不足2%,这也给铁路集装箱运输提出了巨大的挑战。铁路集装箱运输只有加快发展、改善服务,才能在集装箱运输市场中发挥应有的作用。
2000~2004年间,中国集装箱运量以年均18.5%左右的速度增长,而同期铁路集装箱运量增长速度仅11.6%左右,落后于公路23.0%和海运15.6%的增长速度。2000~2004年,公路集装箱运输市场占有率由44.7%上升到51.9%,而铁路集装箱运输市场占有率由16.6%下降至13.1%。2004年铁路集装箱运量仅占全路货物发送总量的2.4%,远低于国外铁路的水平。为了改变这一现状,必须加快铁路集装箱运输的发展,用活现有铁路集装箱,提高适箱货物的装箱率,加大铁路集装箱运输在铁路总货运量的比例。在这一形势下,如何加强和完善铁路集装箱管理就成为当务之急。
(二)有利于解决铁路集装箱管理工作的滞后与失控的问题
目前全国铁路集装箱总量号称约在60万只左右,种类比较多,特别是20英尺及以上的大型箱和特种箱近年来增加较多,但总数具体是多少、种类又是多少、全路分布怎么样、使用情况如何等底数不清。这实际上反映了铁路箱管理工作的滞后与失控。
由于大量铁路箱在沿海地区的各个车站堆存,缺乏统一的管理和必要的监督,汽车运输部门与车站的铁路箱交接手续不完善,没有形成规范的制度,因而造成了铁路箱流失、挪作他用的情况比比皆是。在一些建筑工地和厂矿企业中经常可见由10吨及20英尺铁路箱改装的简易工棚、移动仓库,铁路箱的灭失情况较为严重。
完善集装箱车站报告管理信息系统。现有的TMIS(Transpotation Managanent Infonnation System)集装箱追踪系统和集装箱车站报告管理信息系统(CSRIMIS)是铁路集装箱运输的信息枢纽,进一步加强和完善集装箱车站报告管理信息系统是确保管理好铁路集装箱的信息基础。
(三)有利于更好的为客户服务,向管理要效益
在集装箱运输日常工作中,信息管理是重中之重。一方面可以直接为客户服务,对集装箱运输进行全程追踪;另一方面又可以对铁路箱进行全程管理,监控每一个铁路箱的运行轨迹。目前集装箱装、卸车清单入库率只有60%左右,这对掌握集装箱运用轨迹不利,对铁路箱的管理也不利。“基于物联网RFID的铁路集装箱物流管理系统”,能自动规范填记各集装箱办理站的集装箱装卸车清单,保证及时入库,为中铁集装箱信息中心提供真实、完整的数据。建立健全运用和维护管理机制,强化铁路箱使用、修理工作,提高周转率。
(四)有利于实现多式联运,延伸服务范围,创造更多产值
信息共享能力的增强,加速了物流网络内外的融合,对于铁路系统本身也将获得物联网RFID技术带来的增值利润。铁路集装箱运输不仅仅是国际集装箱多式联运的短板,在整个铁路货运方式里面长期都是薄弱环节,扩大铁路箱与海运箱和公路箱的互用运输,使中国铁路集装箱真正走出国门,实现集装箱海铁国际联运的重大突破,让铁路箱的运用进入市场化体系。让铁路箱不能离开铁路系统,无法完成国际运输,必须在港口和中转站进行拆装箱作业,无法满足货主要求的现状成为历史。
同时通过调整运输政策、运价政策和改善组织方式,建立能够适应市场需求的运价、时效和服务运作体系,进一步强化运输组织,严肃调度纪律,对运输能力和效率进行整合,科学合理地调配箱、车,尽量做到箱、货匹配,压缩集装箱排空数量和排空运距,积极组织回空捎货运输,从而提升运输能力,提高运输效率和经济效益。增强铁路集装箱的市场竞争能力。
(五)有利于解决铁路集装箱运输中存在的问题
1.目前集装箱运输中存在的问题
(1)货物盗窃严重。随着集装箱运输快速发展,集装箱货物被盗问题越来越严重。据统计,全球因集装箱失窃造成的损失达300~500亿美元,包括间接损失在内,全球每年损失2000亿美元。
(2)集装箱识别精度低。在运输过程中,集装箱是通过它的唯一标识--箱号来识别的;集装箱交接同样也是以箱号为准。但人工采集数据有35%是不准确或不实时的,而采用图像识别方式进行监管,则需要用4至5台摄像头同时拍摄,成本较高,识别率仅达80%~90%,雨雾中识别率还要低,影响到整个供应链的效率。
(3)安全和效率之间的冲突。港口运输模拟实验表明,当对集装箱的随机抽检率达到5%时,港口就会陷入瘫痪;如果降低抽查率,又无法有效防止犯罪分子用集装箱走私或者运输违禁物品。大型的集装箱X光机虽能透视箱内货物,但透检一只集装箱就需要5分钟,每天满负荷也只能透检240只,而且X光机辨别违禁品仍要靠人的肉眼,这又降低了可靠性。
2.物联网技术能解决这些难题
显然,物联网RFID技术和现代信息技术的结合将是集装箱运输行业的一个发展契机。基于物联网RFID的集装箱管理系统能够对集装箱运输的物流和信息流进行实时跟踪,从而消除集装箱在运输过程中可能产生的错箱、漏箱事故,加快通关速度,提高运输安全性和可靠性,从而全面提升集装箱运输的服务水平。
铁路集装箱运输企业在提高内部运作效率、加强客户服务、进行资源整合以及业务拓展等方面必须依靠信息系统。而且利用信息系统平台也是开发新利润增长点的有效途径。
集装箱运输因其本身具有其它交通运输方式不可替代的优势和特点(私密性好、运输成本低、环境适应性强),其发展前景极其广阔。我国铁路始终将集装箱运输作为重点开拓、大力发展的工作重心。然而,在铁路集装箱运输作业中还存在诸多问题:(1)工作方式落后,工作效率低下。在整个运输流程中,集装箱箱号全部采用人工抄写登录。工作量大、差错率高、信息传递不及时;(2)作业流程不精炼,重复性工作较多。据统计,每个集装箱从进站到离站的全部流程中,需要人工抄写登录集装箱箱号达7次。这些都极大地影响了铁路集装箱运输的效率,因而利用先进的技术手段有效地对集装箱进行追踪和管理就显得极为迫切。物联网RFID作为一自动识别技术,以其识别速度快,可在恶劣条件下工作等优点,在商业自动化、动态跟踪系统、自动收费系统等方面都有了一定的应用,并取得了很好的效果,因而也成为解决集装箱追踪和管理问题的有效手段。物联网RFID在关键节点处对集装箱箱号的自动识别,可取代人工抄取箱号的方式,改变集装箱运输中现场操作落后的局面;减少重复性的人工操作,精炼工作流程;改变现有管理方法,加快集装箱周转速度,提高运输效率,实现相关信息的自动记录。
在国家“十一五”规划纲要第四篇第十六章第二节“大力发展现代物流业”中,有史以来第一次专门对现代物流业提出了规划和目标:“推广现代物流管理技术,促进企业内部物流社会化,实现企业物资采购、生产组织、产品销售和再生资源回收的系列化运作。培育专业化物流企业,积极发展第三方物流。建立物流标准化体系,加强物流新技术开发利用,推进物流信息化。加强物流基础设施整合,建设大型物流枢纽,发展区域性物流中心。”这标志着“十一五”时期,我国物流业发展将进入一个新的阶段,是中国物流业发展的里程碑。我们都知道射频识别技术是一个新兴的技术,它的出现势必带动和加速物流、仓储、交通等行业的信息化进程。相信随着中国市场开放力度的不断加强,国内经济在不同方面都将体现巨大的国际竞争力。实现铁路集装箱运输信息化是发展经济和加速物流业发展的必然趋势和必要条件,它体现了当代最先进的管理思想和管理理念,是衡量市场竞争力、现代化程度、综合实力和经济增长能力的重要标志。重视铁路集装箱信息化建设,注重应用信息技术已成为全世界的共识。只有加快研究和应用集装箱智能标签,才能缩小我国与世界先进水平之间的差距,为打造信息化、智能化的我国铁路集装箱物流业提供坚实的技术基础,使得我们能够从容面对急速发展的铁路集装箱物流业的挑战。
四、建立物联网铁路集装箱物流系统社会、经济效益巨大
由于物联网RFID技术免除了铁路集装箱跟踪过程中的人工干预,在节省大量人力的同时可极大地提高工作效率。物联网RFID技术同计算机技术、网络技术、数据库技术等的结合,可以在铁路集装箱物流的各个环节上跟踪货物,实时掌握商品的动态信息。应用该技术,可以实现如下目标,获得预期的效益:缩短作业时间。改善盘点作业质量。增大配送中心的吞吐量。降低运转费用。实现可视化管理。信息的传送更加迅速、准确。管理层能及时掌握经营状况,提高服务质量提升企业核心竞争力。
以上分析可以看出物联网RFID在铁路集装箱运输中的应用具有切实的可行性。物联网RFID为铁路集装箱运输管理提供了有效的手段,物联网RFID在整个运输流程的应用可实现铁路集装箱运输的全流程监控,确保铁路集装箱运输的效益和安全。物联网RFID在全路集装箱中的应用必将带来现有工作流程的变革,工作强度的降低、工作效率的提高及更有效跟踪管理,从而带来巨大的经济及社会效益。
第五篇:对物联网的认识
从以下几方面试述对物联网的认识
1、概念
通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物体与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现对物体的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
2、体系结构
物联网大致被公认为有三个层次,底层是用来感知数据的感知层,第二层是数据传输的网络层,最上面则是内容应用层。(1)感知层
感知层包括传感器等数据采集设备,包括数据接入到网关之前传感器网络。对于目前关注和应用较多的RFID网络来说,张贴安装在设备上的RFID标签和用来识别RFID信息的扫描仪、感应器属于物联网的感知层。在这一类物联网中被检测的信息是RFID标签内容,高速公路不停车收费系统、超市仓储管理系统等都是基于这一类结构的物联网。
感知层是物联网发展和应用的基础,RFID技术、传感和控制技术、短距离无线通讯技术是感知层涉及的主要技术。其中又包括芯片研发,通讯协议研究,RFID材料,智能节点供电等细分技术。(2)网络层
物联网的网络层将建立在现有的移动通讯网和互联网基础上。物联网通过各种接入设备与移动通讯网和互联网相连,如手机付费系统中由刷卡设备将内置手机的RFID信息采集上传到互联网,网络层完成后台鉴权认证并从银行网络划帐。
网络层也包括信息存储查询,网络管理等功能。
网络层中的感知数据管理与处理技术是实现以数据为中心的物联网的核心技术。感知数据管理与处理技术包括传感网数据的存储、查询、分析、挖掘、理解以及基于感知数据决策和行为的理论和技术。云计算平台作为海量感知数据的存储、分析平台,将是物联网网络层的重要组成部分,也是应用层众多应用的基础。
(3)应用层
物联网应用层利用经过分析处理的感知数据,为用户提供丰富的特定服务。物联网的应用可分为监控型(物流监控、污染监控),查询型(智能检索、远程抄表),控制型(智能交通、智能家居、路灯控制),扫描型(手机钱包、高速公路不停车收费)等。
应用层是物联网发展的目的,软件开发、智能控制技术将会为用户提供丰富多彩的物联网应用。各种行业和家庭应用的开发将会推动物联网的普及,也给整个物联网产业链带来利润。
3、关键技术
物联网的产业链可细分为标识、感知、信息传送和数据处理这4个环节,其中的核心技术主要包括射频识别技术,传感技术,网络与通信技术和数据的挖掘与融合技术等。
(1)射频识别技术
RFID技术是一种无接触的自动识别技术,利用射频信号及其空 间耦合传输特性,实现对静态或移动待识别物体的自动识别,用于对采集点的信息进行“标准化”标识。鉴于RFID技术可实现无接触的自动识别,全天候、识别穿透能力强、无接触磨损,可同时实现对多个物品的自动识别等诸多特点,将这一技术应用到物联网领域,使其与互联网、通信技术相结合,可实现全球范围内物品的跟踪与信息的共享,在物联网“识别”信息和近程通讯的层面中,起着至关重要的作用。另一方面,产品电子代码(EPC)采用RFID电子标签技术作为载体,大大推动了物联网发展和应用。(2)传感器技术
信息采集是物联网的基础,而目前的信息采集主要是通过传感器、传感节点和电子标签等方式完成的。传感器作为一种检测装置,作为摄取信息的关键器件,由于其所在的环境通常比较恶劣,因此物联网对传感器技术提出了较高的要求。一是其感受信息的能力,二是传感器自身的智能化和网络化,传感器技术在这两方面应当实现发展与突破。(3)网络和通信技术
作为为物联网提供信息传递和服务支撑的基础通道,通过增强现有网络通信技术的专业性与互联功能,以适应物联网低移动性、低数据率的业务需求,实现信息安全且可靠的传送,是当前物联网研究的一个重点。传感器网络通讯技术主要包括广域网络通信和近距离通信等两个方面,广域方面主要包括IP互联网、2G/3G/4G移动通信、卫星通信等技术,而以iPv6为核心的新联网的发展,更为物联网的提供用户高效的传送通道;在近距离方面,当前的主流则是以IEEE802.15.4为代表的近距离通信技术。(4)数据的挖掘与融合
从物联网的感知层到应用层,各种信息的种类和数量都成倍增加,需要分析的数据量也成级数增加,同时还涉及到各种异构网络或多个系统之间数据的融合问题,如何从海量的数据中及时挖掘出隐藏信息和有效数据的问题,给数据处理带来了巨大的挑战,因此怎样合理、有效的整合、挖掘和智能处理海量的数据是物联网的难题。结合P2P、云计算等分布式计算技术,成为解决以上难题的一个途径。云计算为物联网提供了一种新的高效率计算模式,可通过网络按需提供动态伸缩的廉价计算,其具有相对可靠并且安全的数据中心,同时兼有互联网服务的便利、廉价和大型机的能力,可以轻松实现不同设备间的数据与应用共享,用户无需担心信息泄露,黑客入侵等棘手问题。云计算是信息化发展进程中的一个里程碑,它强调信息资源的聚集、优化和动态分配,节约信息化成本并大大提高了数据中心的效率。
4、领域应用
物联网的应用领域主要有如下:(1)城市管理
1)智能交通(公路、桥梁、公交、停车场等)
物联网技术可以自动检测并报告公路、桥梁的“健康状况”,还可以避免过载的车辆经过桥梁,也能够根据光线强度对路灯进行自动开关控制。
在交通控制方面,可以通过检测设备,在道路拥堵或特殊情况时,系统自动调配红绿灯,并可以向车主预告拥堵路段、推荐行驶最佳路线。
在公交方面,物联网技术构建的智能公交系统通过综合运用网络通信、GIS地理信息、GPs定位及电子控制等手段,集智能运营调度、电子站牌发布、IC卡收费、ERP(快速公交系统)管理等于一体。通过该系统可以详细掌握每辆公交车每天的运行状况。另外,在公交候车站台上通过定位系统可以准确显示下一趟公交车需要等候的时间;还可以通过公交查询系统,查询最佳的公交换乘方案。
停车难的问题在现代城市中已经引发社会各界的热烈关注。通过应用物联网技术可以帮助人们更好地找到车位。智能化的停车场通过采用超声波传感器、摄像感应、地感性传感器、太阳能供电等技术,第一 时间感应到车辆停入,然后立即反馈到公共停车智能管理平台,显示当前的停车位数量。同时将周边地段的停车场信息整合在一起,作为市民的停车向导,这样能够大大缩短找车位的时间。
2)智能建筑(绿色照明、安全检测等)
通过感应技术,建筑物内照明灯能自动调节光亮度,实现节能环保,建筑物的运作状况也能通过物联网及时发送给管理者。同时,建筑物与GPS系统实时相连接,在电子地图上准确、及时反映出建筑物空间地理位置、安全状况、人流量等信息。
3)文物保护和数字博物馆
数字博物馆采用物联网技术,通过对文物保存环境的温度、湿度、光照、降尘和有害气体等进行长期监测和控制,建立长期的藏品环境参数数据库,研究文物藏品与环境影响因素之间的关系,创造最佳的文物保存环境,实现对文物蜕变损坏的有效控制。
4)古迹、古树实时监测
通过物联网采集古迹、古树的年龄、气候、损毁等状态信息及时做出数据分析和保护措施。
在古迹保护上实时监测能有选择地将有代表性的景点图像传递到互联网上,让景区对全世界做现场直播,达到扩大知名度和广泛吸引游客的目的。另外,还可以实时建立景区内部的电子导游系统。
5)数字图书馆和数字档案馆
使用RFID设备的图书馆/档案馆,从文献的采访、分编、加工到流通、典藏和读者证卡,RFD标签和阅读 器已经完全取代了原有的条码、磁条等传统设备。将RFID技术与图书馆数字化系统相结合,实现架位标识、文献定位导航、智能分拣等。
应用物联网技术的自助图书馆,借书和还书都是自助的。借书时只要把身份证或借书卡插进读卡器里,再把要借的书在扫描器上放一下就可以了。还书过程更简单,只要把书投进还书口,传送设备就自 动把书送到书库。同样通过扫描装置,工作人员也能迅速知道书的类别和位置以进行分拣。(2)数字家庭
如果简单地将家庭里的消费电子产品连接起来,那么只是—个多功能遥控器控制所有终端,仅仅实现了电视与电脑、手机的连接,这不是发展数字家庭产业的初衷。只有在连接家庭设备的同时,通过物联网 与外部的服务连接起来,才能真正实现服务与设备互动。有了物联网,就可以在办公室指挥家庭电器的操作运行,在下班回家的途中,家里的饭菜已经煮熟,洗澡的热水已经烧好,个性化电视节目将会准点播放;家庭设施能够自动报修;冰箱里的食物能够自动补货。(3)定位导航
物联网与卫星定位技术、GSM/GPRS/CDMA移动通讯技术、GIS地理信息系统相结合,能够在互联网和移动通信网络覆盖范围内使用GPs技术,使用和维护成本大大降低,并能实现端到端的多向互动。(4)现代物流管理
通过在物流商品中植入传感芯片(节点),供应链上的购买、生产制造、包装/装卸、堆栈、运输、配送/分销、出售、服务每—个环节都能无误地被感知和掌握。这些感知信息与后台的GIS/GPS数据库无缝结合,成为强大的物流信息网络。
(5)食品安全控制
食品安全是国计民生的重中之重。通过标签识别和物联网技术,可以随时随地对食品生产过程进行实时监控,对食品质量进行联动跟踪,对食品安全事故进行有效预防,极大地提高食品安全的管理水平。(6)零售
RFID取代零售业的传统条码系统(Barcode),使物品识别的穿透性(主要指穿透金属和液体)、远距离以及商品的防盗和跟踪有了极大改进。(7)数字医疗
以RFID为代表的自动识别技术可以帮助医院实现对病人不间断地监控、会诊和共享医疗记录,以及对医疗器械的追踪等。而物联网将这种服务扩展至全世界范围。RFID技术与医院信息系统(HIS)及药品物流系统的融合,是医疗信息化的必然趋势。(8)防入侵系统
通过成千上万个覆盖地面、栅栏和低空探测的传感节点,防止入侵者的翻越、偷渡、恐怖袭击等攻击性入侵。上海机场和上海世界博览会已成功采用了该技术。