○朱哲學(xué) 吳昱南 (武漢市社會科學(xué)院 湖北 武漢 430015)
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在社會經(jīng)濟領(lǐng)域的應(yīng)用分析
○朱哲學(xué) 吳昱南 (武漢市社會科學(xué)院 湖北 武漢 430015)
本文首先簡要介紹物聯(lián)網(wǎng),然后分析物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在經(jīng)濟建設(shè)和社會發(fā)展領(lǐng)域的應(yīng)用,具體分析了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能物品領(lǐng)域中的應(yīng)用,同時對物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展進行了預(yù)測性分析。
物聯(lián)網(wǎng) 電子標簽 智能物品 產(chǎn)業(yè)鏈分析
人類社會進入網(wǎng)絡(luò)時代后,人們即使遠隔重洋,也可以通過互聯(lián)網(wǎng)進行信息交流,從信息傳播的角度講,世界變成了地球村。一些有識之士就琢磨,我們生活在物質(zhì)世界,工作和生活離不開各種物品,能不能把物品也接入網(wǎng)絡(luò)呢?
經(jīng)過探索,這個愿望實現(xiàn)了,使人類的工作和生活變得更加舒適便利,同時也極大地提升了整個社會的運行效率,這就是物聯(lián)網(wǎng)。把物品接入到網(wǎng)絡(luò),目的就是讓人們通過網(wǎng)絡(luò)得到物品的相關(guān)信息、把信息傳遞給物品以及遠程控制物品。要實現(xiàn)這些目標,物品就要具備以下基本功能:采集信息、接收信息和發(fā)送信息,并且接入到互聯(lián)網(wǎng),通過網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)信息交換。物品本身是不具備這種能力的,這就需要在物品上安裝一些電子元器件來實現(xiàn)上述功能。
物品上安裝傳感器可以感應(yīng)到周圍的環(huán)境,比如光、溫度、力度、位置、圖像、聲音等,傳感器感應(yīng)到的這些信息,就變成數(shù)據(jù)存儲起來,這就是感知信息,也可以說是采集信息。物品上安裝電子標簽,叫做射頻識別技術(shù),簡稱RFID,就是一個信息處理芯片加上天線,簡單地說,這個天線可以接收和發(fā)送無線電波,它可以把傳感器獲得的資料變成無線電波發(fā)出去,也可以把接受外來的無線電波變成數(shù)據(jù)。電子標簽還有編碼,每一個電子標簽具有唯一的電子編碼,當它接入到互聯(lián)網(wǎng)中,就有了獨一無二的身份。
有了傳感器和電子標簽,物品接入到互聯(lián)網(wǎng)中,就可以采集信息、發(fā)送信息和接收信息,也可以通過網(wǎng)絡(luò)與人類和其他物品進行信息交流。物品上面安裝的電子芯片一般還集成了軟件程序,具備處理信息的功能。更有甚者,將傳感器、電子標簽與物品本身的自動化系統(tǒng)融合,那么,人們通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送信號就可以調(diào)動物品的自動化控制系統(tǒng)進行各項工作,遠程控制物品的目的就實現(xiàn)了。這種物品,也叫做智能物品。
由上述介紹可知,物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎(chǔ)是互聯(lián)網(wǎng),物聯(lián)網(wǎng)是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上向物質(zhì)世界的延伸和擴展,人和智能物品可以通過網(wǎng)絡(luò)進行信息交流,物和物也能夠通過網(wǎng)絡(luò)進行信息交流。
任何新技術(shù),只有在社會建設(shè)和經(jīng)濟發(fā)展方面具有廣泛的應(yīng)用,并且卓見成效,才能檢驗出這種新技術(shù)的價值。
物聯(lián)網(wǎng)這種技術(shù)的應(yīng)用,業(yè)內(nèi)人士預(yù)測,它能夠帶來一個萬億元產(chǎn)業(yè)。與此同時,當它廣泛地應(yīng)用到社會建設(shè)方面,能夠提升城市運轉(zhuǎn)效率,給人們的工作生活帶來極大的便利和舒適。物聯(lián)網(wǎng)就是互聯(lián)網(wǎng)向物質(zhì)世界的延伸,在任何領(lǐng)域,只要對智能物品有需求,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)都可以應(yīng)用到其中。我們的生活中,很多地方都可以用到智能物品。比如煤氣灶上面安裝傳感器和電子標簽,當煤氣泄露超標的時候,這個智能灶具就會向主人發(fā)送報警信息,主人接到報警,向智能灶具發(fā)送一條短信,智能灶具就會關(guān)閉煤氣閥門。
比如有小偷試圖破門而入,智能門窗就會向主人發(fā)送提示信息,主人可以向警察求助,及時抓獲一無所覺的小偷;或者向智能門窗發(fā)送一條信息,控制門窗上的喇叭發(fā)出警告,嚇退小偷。這些都屬于智能家居的用途,很多城市已經(jīng)開始實施,取得了很好的效果。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,將會有許多專業(yè)的服務(wù)日?;?。
再如在不遠的將來,有車而不懂修車的人,在家里就可以對自己的愛車進行常規(guī)體檢。在汽車的一些關(guān)鍵部位安裝傳感器,連接到一個電子標簽上,傳感器可以感知到汽車的各項指標。車主只要將手機在汽車前面一晃,就可以接收到汽車傳感器得到的指標,再將這些指標發(fā)送到專門的汽車網(wǎng)站,比如汽車廠商或者維修廠建立的服務(wù)網(wǎng)站,網(wǎng)站收到這些汽車指標數(shù)據(jù),馬上就可以對該車進行檢測,檢測的結(jié)果立即發(fā)送到車主的手機上,車主一看,就知道自己的愛車有沒有故障、隱患。
可以說,有了物聯(lián)網(wǎng),我們工作和生活中用到的物品都有可能成為智能物品,我們可以通過網(wǎng)絡(luò)與這些智能物品“對話”,還可以遠程控制這些智能物品做事。按照目前的技術(shù)水平,物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用包括智能家居、智能醫(yī)療、智能城市、智能環(huán)保、智能交通、智能物流、智能工業(yè)、智能農(nóng)業(yè)等。
1、智能家居
智能家居產(chǎn)品融合自動化控制系統(tǒng)、計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)于一體,使各種家庭設(shè)備通過智能家庭網(wǎng)絡(luò)聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)自動化,通過中國電信的寬帶、固話和3G無線網(wǎng)絡(luò),可以實現(xiàn)對家庭設(shè)備的遠程操控。與普通家居相比,智能家居不僅提供舒適宜人且高品位的家庭生活空間,實現(xiàn)更智能的家庭安防系統(tǒng),還將家居環(huán)境由原來的被動靜止結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂心軇又腔鄣墓ぞ?,提供全方位的信息交互功能?/p>
2、智能醫(yī)療
智能醫(yī)療系統(tǒng)可以借助簡易實用的家庭醫(yī)療傳感設(shè)備,對家中病人或老人的生理指標進行自測,并將生成的生理指標數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)傳送到護理人或有關(guān)醫(yī)療單位,真正解決了現(xiàn)代社會子女們因工作忙碌無暇照顧家中老人的無奈。
3、智能城市
智能城市產(chǎn)品包括對城市的數(shù)字化管理和城市安全的統(tǒng)一監(jiān)控。前者基于3S(地理信息系統(tǒng)GIS、全球定位系統(tǒng)GPS、遙感系統(tǒng)RS)等關(guān)鍵技術(shù),深入開發(fā)和應(yīng)用空間信息資源。后者基于寬帶互聯(lián)網(wǎng)的實時遠程監(jiān)控、傳輸、存儲、管理的業(yè)務(wù),將分散、獨立的圖像采集點進行聯(lián)網(wǎng),實現(xiàn)對城市安全的統(tǒng)一監(jiān)控、存儲和管理,為城市管理者和建設(shè)者提供一種全新、直觀、視聽覺范圍延伸的管理工具。
4、智能環(huán)保
智能環(huán)保產(chǎn)品通過對實施地表水水質(zhì)的自動監(jiān)測,可以實現(xiàn)水質(zhì)的實時連續(xù)監(jiān)測和遠程監(jiān)控,及時掌握主要流域重點斷面水體的水質(zhì)狀況,預(yù)警預(yù)報重大或流域性水質(zhì)污染事故,解決跨行政區(qū)域的水污染事故糾紛,監(jiān)督總量控制制度落實情況。
5、智能交通
智能交通系統(tǒng)應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在公交站點設(shè)置傳感器和電子標簽,對公交運行狀態(tài)進行實時監(jiān)控,實現(xiàn)公交調(diào)度信息數(shù)據(jù)的發(fā)布和多媒體數(shù)據(jù)的發(fā)布功能;以手機為平臺、以移動網(wǎng)絡(luò)為媒介,通過特定的技術(shù)實現(xiàn)完成憑證功能,用手機實現(xiàn)電子票務(wù)功能;結(jié)合衛(wèi)星定位技術(shù),將車輛的位置與速度、車內(nèi)外的圖像、視頻等各類媒體信息及其他車輛參數(shù)等進行實時管理。
6、智能物流
智能物流打造了集信息展現(xiàn)、電子商務(wù)、物流配載、倉儲管理、金融質(zhì)押、海關(guān)保稅等功能為一體的物流信息服務(wù)平臺。其以功能集成、效能綜合為主要開發(fā)理念,以電子商務(wù)、網(wǎng)上交易為主要交易形式,建立了高標準、高品位的綜合信息服務(wù)平臺。并為金融質(zhì)押、海關(guān)保稅等功能預(yù)留了接口,還可以為物流客戶及管理人員提供一站式綜合信息服務(wù)。
7、智能工業(yè)
在物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展中,工業(yè)是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的重要領(lǐng)域,具有環(huán)境感知能力的各類終端、基于泛在網(wǎng)技術(shù)的計算模式、移動通信等不斷融入到工業(yè)生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié),大幅提高制造效率、改善產(chǎn)品質(zhì)量、降低產(chǎn)品成本和資源消耗,將傳統(tǒng)工業(yè)提升到智能工業(yè)的新階段。從當前技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用前景來看,物聯(lián)網(wǎng)在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用主要集中在產(chǎn)品設(shè)備監(jiān)控管理、環(huán)保監(jiān)測以及能源管理、工業(yè)安全生產(chǎn)等方面。
8、智能農(nóng)業(yè)
智能農(nóng)業(yè)產(chǎn)品通過實時采集溫室內(nèi)溫度、濕度信號以及光照、土壤溫度、二氧化碳濃度、葉面濕度、露點溫度等環(huán)境參數(shù),自動開啟或者關(guān)閉指定設(shè)備??梢愿鶕?jù)用戶需求,隨時進行處理,為設(shè)施農(nóng)業(yè)綜合生態(tài)信息自動監(jiān)測、對環(huán)境進行自動控制和智能化管理提供科學(xué)依據(jù),實現(xiàn)對大棚溫濕度的遠程控制。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在經(jīng)濟建設(shè)和社會發(fā)展中應(yīng)用廣泛,有著巨大的市場需求和廣闊的發(fā)展空間。我國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)規(guī)模正在快速擴大,將成為繼互聯(lián)網(wǎng)之后的又一高科技市場,5—10年后,物聯(lián)網(wǎng)可能會大規(guī)模普及,屆時世界上“物物互聯(lián)”的業(yè)務(wù)跟人與人通信的業(yè)務(wù)比例將高達30∶1。
目前,我國國內(nèi)市場對物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)產(chǎn)品的需求增長明顯,是未來經(jīng)濟發(fā)展的一個重要方向,物聯(lián)網(wǎng)目前實質(zhì)性內(nèi)容不多,產(chǎn)業(yè)多集中在傳感器和電子標簽領(lǐng)域,但是,物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)鏈遠遠不止于此,具體有如下幾個類別。
1、傳感器和身份識別
應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的物品也叫智能物品,智能物品上面裝備了傳感器,就是具備感知能力的元器件,也是整個物聯(lián)網(wǎng)的觸角。身份識別,就是電子標簽系統(tǒng),這使得智能物品具有了網(wǎng)絡(luò)身份標識,它向網(wǎng)絡(luò)發(fā)送消息,網(wǎng)絡(luò)就知道是誰發(fā)的,知道它的身份,網(wǎng)絡(luò)里面的消息就可以準確地傳送到某個智能物品中。只要是智能物品,必須裝備這些元器件,這是需求量最大的一塊,不過這里的技術(shù)門檻相對其他環(huán)節(jié)要低,以后將面臨完全競爭。
2、通信設(shè)備供應(yīng)
目前的互聯(lián)網(wǎng),是人與人交流的網(wǎng)絡(luò),一旦它的觸角伸到物質(zhì)世界,需要接入的對象將猛增,而且增長速度會很快。所以,物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的廣泛開展必將對運營商的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)提出更高的要求,因此網(wǎng)絡(luò)的升級、擴容、優(yōu)化、融合勢在必行。而這種需求對上游的通信設(shè)備制造商來說,意味著一次前所未有的機遇。
3、系統(tǒng)集成
針對某項服務(wù)建設(shè)一套物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng),涵蓋制造業(yè)、網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、信息服務(wù)等,它涉及到眾多的技術(shù)和行業(yè),系統(tǒng)集成的市場需求巨大。而且,規(guī)模的系統(tǒng)集成商占有一定的市場份額之后,很有可能掌控上游供應(yīng)商,也就是說,那些制造企業(yè)需要仰仗系統(tǒng)集成商的一個個工程。
4、網(wǎng)絡(luò)運營服務(wù)
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)廣泛應(yīng)用之后,連入網(wǎng)絡(luò)的智能物品將越來越多,需要新增許多服務(wù),就是給人與物、物與物的信息交流提供服務(wù),這涉及到大量的信息管理,要面對各種行業(yè)的數(shù)據(jù)分析,需增加許許多多的個性化應(yīng)用程序。由此將催生出無數(shù)個網(wǎng)絡(luò)運營服務(wù)商,在物聯(lián)網(wǎng)上安營扎寨,給人與智能物品之間的信息交流,提供專業(yè)的管理和服務(wù)。就相當于我們今天互聯(lián)網(wǎng)上提供內(nèi)容服務(wù)的網(wǎng)站,這將是一個從無到有,最后極其龐大的產(chǎn)業(yè)。
總之,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用打破了以前人們對信息技術(shù)的傳統(tǒng)思維。過去人們一直將信息系統(tǒng)和物理基礎(chǔ)設(shè)施分開:一方面是基礎(chǔ)建設(shè)、樓宇大廈、公路橋梁、工農(nóng)業(yè)設(shè)施;而另一方面是信息中心、軟件程序、寬帶網(wǎng)絡(luò)等。兩者從物理層面上講是分開的,而在物聯(lián)網(wǎng)時代,實體建筑、機械設(shè)備、運輸工具將與傳感器、電子標簽和網(wǎng)絡(luò)整合為統(tǒng)一的智能基礎(chǔ)設(shè)施,智能基礎(chǔ)設(shè)施成為可以與人類交流的伙伴,在經(jīng)濟管理、生產(chǎn)運行、社會管理乃至個人生活中,那些原本冷冰冰的基礎(chǔ)設(shè)施全都成了“活物”,不僅提高了整個社會的運轉(zhuǎn)效率,而且讓世界富有生機。
[1]史文勇、李琦:數(shù)字城市:智能城市的初級階段[J].地學(xué)前沿,2006,13(3).
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(責(zé)任編輯:胡冬梅)
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