物聯(lián)網(wǎng)工程未來趨勢范文

時間:2024-01-02 17:55:53

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物聯(lián)網(wǎng)工程未來趨勢

篇1

1.1物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)已提升至國家戰(zhàn)略層次已于2009年,國家已提出要加快物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)建設(shè)的步伐,隨后得以提升到國家戰(zhàn)略發(fā)展層次,視為新一代信息技術(shù)的核心部分,作為國家重點扶植的新興產(chǎn)業(yè)。根據(jù)十二五規(guī)劃,戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)為國家重點培育的行業(yè),主要集中在物聯(lián)網(wǎng)、新一代網(wǎng)絡(luò)通信等。另外,物聯(lián)網(wǎng)已被國家列為中長期科技發(fā)展重點及2050國家產(chǎn)業(yè)路線圖。

1.2已形成較為豐富的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)自物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)納入國家戰(zhàn)略發(fā)展層次后,物聯(lián)網(wǎng)得到難得的發(fā)展機會。根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù),物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)銷售額于2010年已超過120億,至2011年銷售額更是高達160億多,獲得非常快的發(fā)展速度。國內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)發(fā)展規(guī)模,僅小于美、英,位居世界第三。目前,物聯(lián)網(wǎng)科技大范圍使用于企業(yè)生產(chǎn)、物流、產(chǎn)品跟蹤等各領(lǐng)域。另外,隨著移動網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)科技得以應(yīng)用于移動支付等新領(lǐng)域中。

1.3已開始著手物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)科技的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)缺失,是影響物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)高效、穩(wěn)健發(fā)展的核心因素之一。截止至今,全球范圍內(nèi)諸多物聯(lián)網(wǎng)科技的應(yīng)用領(lǐng)域均缺乏相應(yīng)的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,國內(nèi)同樣如此。隨著國內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)科技的大范圍及深入應(yīng)用,社會各界開始高度重視物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的制定及規(guī)范工作,并已成立了傳感器網(wǎng)絡(luò)研究組及中國物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)合工作組。截止至今,已有效地推進了物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的研究及制定工作。

2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)未來應(yīng)用趨勢

2.1物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)規(guī)模預(yù)測及主要應(yīng)用當(dāng)前,國內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)科技主要應(yīng)用于城市管理、環(huán)境監(jiān)測、環(huán)保節(jié)能、交通管制等諸多領(lǐng)域中,特別是自從2009年后物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)備受社會各界的關(guān)注,推動了行業(yè)發(fā)展的熱潮。北京等國內(nèi)諸多重點城市已開始制定了物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的發(fā)展戰(zhàn)略,積極推動行業(yè)發(fā)展,構(gòu)建示范工程。根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析預(yù)測,二十年后國內(nèi)RFID終端將高達數(shù)千個,應(yīng)用于生活中的方方面面。隨著物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的大范圍應(yīng)用,將極大地推動信息零件行業(yè)發(fā)展,提供大量的就業(yè)機會。發(fā)展至今,交通行業(yè)、電力行業(yè)、安全保障等行業(yè)是物聯(lián)網(wǎng)科技應(yīng)用最為廣泛的行業(yè)。作為全球物聯(lián)網(wǎng)科技的核心部分,國內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)科技得到難得的發(fā)展機會,物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展概念也得到家居等國民重點經(jīng)濟發(fā)展行業(yè)的接受與青睞。物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)產(chǎn)品也深入地應(yīng)用于企業(yè)生產(chǎn)及服務(wù)的每一個流程中。

2.2物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展思路(1)完善自主研發(fā)體系,提升行業(yè)核心競爭力?;谥攸c實驗室、技術(shù)中心建設(shè)、扶植核心科研項目及重大型研發(fā)平臺的整合與分享,積極組織行業(yè)內(nèi)應(yīng)用技術(shù)的難關(guān)攻克。另外,推動關(guān)鍵核心應(yīng)用領(lǐng)域的突破,構(gòu)筑研發(fā)、生產(chǎn)到服務(wù)的完整產(chǎn)業(yè)鏈。(2)推進標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)、掌控發(fā)展自?;诳缧袠I(yè)、跨領(lǐng)域的物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè),逐步完善物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)、制定物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)安全等基礎(chǔ)性標(biāo)準(zhǔn),從而推動物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的高效發(fā)展,確保掌握物聯(lián)網(wǎng)科技的發(fā)展主動權(quán)。(3)強化產(chǎn)業(yè)合作,重點推進關(guān)鍵領(lǐng)域應(yīng)用發(fā)展。物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)應(yīng)用涉及到諸多產(chǎn)業(yè)、較多的應(yīng)用領(lǐng)域及產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)。基于重點推進重點行業(yè)發(fā)展,大力發(fā)展支撐性行業(yè),有效推動上下游產(chǎn)業(yè),積極推動產(chǎn)業(yè)鏈的構(gòu)筑及完善?;诋?dāng)前發(fā)展背景,可考慮以基礎(chǔ)設(shè)施及民生工程作為發(fā)展突破點,積極開展物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)應(yīng)用示范點,有效推動物聯(lián)網(wǎng)科技的快速發(fā)展。(4)加強政策指導(dǎo),積極推動行業(yè)戰(zhàn)略轉(zhuǎn)變。積極推動物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)從政策牽引的發(fā)展模式轉(zhuǎn)變?yōu)槭袌鰻恳陌l(fā)展模式,有效發(fā)揮出市場供需影響力,積極扶植及壯大重點物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)。另外,積極鼓勵物聯(lián)網(wǎng)科技公司發(fā)展專業(yè)服務(wù),增值服務(wù)等新興科技產(chǎn)業(yè)比重,促進物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)上下游深入摸索新興的商業(yè)發(fā)展模式。

3結(jié)語

篇2

【關(guān)鍵詞】 物聯(lián)網(wǎng) 智慧城市 發(fā)展趨勢

當(dāng)前全球城市發(fā)展趨勢為大規(guī)模城市化,因此在城市發(fā)展過程中需建立有效的物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ),未來社會生活節(jié)奏必然更快,因此有效推動城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)已經(jīng)成為當(dāng)代城市發(fā)展必須解決的問題,在此基礎(chǔ)上智慧城市概念被提出。智慧城市建立在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)上,基于此需對智慧城市未來發(fā)展趨勢進行研究。

一、智慧城市與物聯(lián)網(wǎng)

1、智慧城市。智慧城市就是指利用信息技術(shù)和通信技術(shù),對整個城市的運行系統(tǒng)進行收集分析,得到各種需求響應(yīng),其中包括民生、安全、安全、城市服務(wù)、商業(yè)、工業(yè)等各種需求。智慧城市實質(zhì)就是利用先進的通信技術(shù)、信息技術(shù),對城市的運行進行有效管理,從而促進社會可持續(xù)發(fā)展,為城市中的人提供美好的生活,促進社會可持續(xù)發(fā)展。

2、物聯(lián)網(wǎng)。物聯(lián)網(wǎng)是近些年提出的未來社會發(fā)展趨勢,是未來信息技術(shù)和通信技術(shù)的重要組成部分。從物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的核心仍舊是互聯(lián)網(wǎng),其用戶端由原先的電子設(shè)備延伸到物品上,各物品間可實現(xiàn)物物相息。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可實現(xiàn)對所有物品的遠程控制。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)通過感知、識別、通信技術(shù)將所有物品融合到互聯(lián)網(wǎng)中,因此物聯(lián)網(wǎng)被廣泛認為是計算機技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)之后的第三次信息產(chǎn)業(yè)浪潮。

二、 物聯(lián)網(wǎng)中智慧城市發(fā)展趨勢

1、城市基礎(chǔ)設(shè)施?;A(chǔ)設(shè)施是城市發(fā)展建設(shè)的重點,物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)需與計算機云計算平系起來,從而提高基礎(chǔ)設(shè)施的數(shù)據(jù)收集和數(shù)據(jù)處理能力,并通過通信技術(shù)將信息傳遞至數(shù)據(jù)處理中心和云終端。對城市基礎(chǔ)設(shè)施的管理主要通過實時監(jiān)測進行信息掌控。例如對于城市居民基礎(chǔ)用水設(shè)施,可通過可采用綜合設(shè)備管理信息系統(tǒng)進行實施監(jiān)測,對水的流量、壓力、水質(zhì)、漏水等進行數(shù)據(jù)在線收集,并將數(shù)據(jù)存儲于云終端。當(dāng)出現(xiàn)信息異常時便將信號發(fā)送至數(shù)據(jù)處理中心,由工作人員技術(shù)處理,由此實現(xiàn)對智慧城市基礎(chǔ)設(shè)施的在線控制,提高管控效率,有助于及時解決異常情況,保證智慧城市的正常運轉(zhuǎn)。

2、城市政務(wù)。智慧城市的運行奠定在高效政府管理基礎(chǔ)上。政府通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)結(jié)合通信技術(shù),將社會管理各項信息及時收集, 促進政府管理不斷智能化。城市政務(wù)的智能化管理首先需要將通信技術(shù)、信息技術(shù)。計算機技術(shù)、政府管理服務(wù)等進行有效整合,促進政府各項服務(wù)像高效、智能、便捷化發(fā)展,實現(xiàn)精準(zhǔn)有效的公共服務(wù)和政務(wù)管理,為社會民眾提供更好的服務(wù)。智慧城市的發(fā)起點是政府管理,因此為提高物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的智慧城市建設(shè)需要建立信息環(huán)境下的政府職能管理系統(tǒng),未來政府管理必將更加高效。

3、城市安全。智慧城市的安全建立在物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、通信技術(shù)基礎(chǔ)上。在城市全系統(tǒng)進行安全信息的感知及協(xié)同運作,實現(xiàn)整座城市資源的有效共享,建立科學(xué)有效的社會安全系統(tǒng)及緊急情況應(yīng)急處理機制,當(dāng)社會上出現(xiàn)公共安全時將啟動應(yīng)急聯(lián)動系統(tǒng)。智慧城市安全系統(tǒng)不僅對較大的社會安全問題有一定作用,對較小的安全問題也能起到及時響應(yīng)處理。例如對于社會偷盜問題,物件均實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng),相當(dāng)于在物件上裝上無線傳感器,當(dāng)物件被別人偷盜時便會觸動自動報警系統(tǒng),將相關(guān)信息通過通信技術(shù)發(fā)送給物件主人,物件主人即可將自主判斷是否需要采取進一步措施。

4、城市交通。隨著社會經(jīng)濟不斷發(fā)展,未來城市交通管理必將更加困難,基于此可在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)上實現(xiàn)對城市交通的智能化管理。交通系統(tǒng)是智慧城市的重要組成部分,要實現(xiàn)智慧城市建設(shè)發(fā)展必須建立智能化城市交通管理系統(tǒng)。首先通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和通信技術(shù)將交通資源進行有效整合和資源共享,實現(xiàn)交通信息的有效掌控。例如當(dāng)前公交系統(tǒng)已經(jīng)實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接,可查詢公交到站信息及位置,未來必將實現(xiàn)所有車輛的聯(lián)網(wǎng),足不出戶便可掌握路況信息,便于居民選擇最佳出行方式。

5、城市生活。物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的智慧城市需要將城市居民的生活與網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)有效連接起來,為居民提供更好的生活方式實現(xiàn)途徑。居民可將所有家庭用品實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)連接,如居民在外即可實現(xiàn)家庭晚餐的準(zhǔn)備。如居民可通過智能化手表、首飾等與醫(yī)院健康網(wǎng)絡(luò)相連,當(dāng)居民身體出現(xiàn)異常時醫(yī)院便會通過通信系統(tǒng)將信息傳遞到居民用戶終端,提醒居民及時就醫(yī),對身體進行合理治療及調(diào)理。其次家長可將通過孩子的物品將孩子在學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)和生活緊密聯(lián)系起來,及時了解孩子在學(xué)校的動態(tài)。通過以上提高城市生活質(zhì)量。

結(jié)束語:物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)下的智慧城市建設(shè)是未來城市發(fā)展的必然趨勢,當(dāng)前我國智慧城市已經(jīng)取得一定成效,未來智慧城市發(fā)展必將取得更佳效果。

參 考 文 獻

[1]房輝. 物聯(lián)網(wǎng)在智慧城市中的應(yīng)用與思考[J].信息系統(tǒng)工程.2016(1):85

篇3

飛速發(fā)展的PXI平臺

在主題演講上,N1研發(fā)部副總裁Robert Canik向大家報告了PXI平臺的發(fā)展歷程及最新技術(shù)進展。

作為PXI最初協(xié)議的撰寫隊伍領(lǐng)導(dǎo)者,Robert Canik對PXI 12年來的發(fā)展歷歷在目。正是由于PXI的開放式架構(gòu),基于PC技術(shù),以及超強的兼容性,使得PXI繼往開來,不斷融入新技術(shù),成為目前自動化測試與控制的主流平臺。Robert Canik透露,到目前為止,已的PXI系統(tǒng)超過100000套,模塊數(shù)量達到600000多個。同時,PXI平臺還在不斷融入新的技術(shù):PXI Express、FPGA、PXImc……

PXI在中國的發(fā)展也有目共睹。作為PXI TAc大會的發(fā)起人,NI中國市場經(jīng)理朱君女士深有感觸,她回顧了PXI TAC在中國7年來的發(fā)展歷程。如果2004年首屆PXI TAC在北京召開,是讓行業(yè)與PXI技術(shù)接軌,那么今天,PXI的應(yīng)用已經(jīng)在中國遍地開花,國內(nèi)已培育出多家具有自主研發(fā)PXI產(chǎn)品能力的廠商。

未來自動化測試的技術(shù)趨勢

隨著行業(yè)及技術(shù)的飛速發(fā)展,擺在測試工程師和管理人員面前的一個重大挑戰(zhàn)是如何跟上行業(yè)的發(fā)展趨勢。要掌握測試行業(yè)的所有關(guān)鍵技術(shù)和最新技術(shù),是一件非常困難的事情。而NI公司憑借自己在自動化測試領(lǐng)域的獨特優(yōu)勢,以及多年來與多個領(lǐng)域公司的業(yè)務(wù)合作,推出了《自動化測試技術(shù)展望2010》報告,討論了采用標(biāo)準(zhǔn)化架構(gòu)、多通道RF測試、Peer-to-Peer高速傳輸與計算、實時測試、可重復(fù)配置的儀器這五大影響未來測試測量行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)和方法,以幫助工程師和管理人員更好地做出決策(見圖1)。

NI工程師徐征在主題演講中,對這些技術(shù)趨勢作了詳細闡述。

1 采用標(biāo)準(zhǔn)化架構(gòu)

實踐證明,采用標(biāo)準(zhǔn)化架構(gòu),開發(fā)一套通用的測試平臺可以有效降低測試成本,同時具有可復(fù)用、減少額外開支等優(yōu)勢。關(guān)鍵是如何選擇合適的標(biāo)準(zhǔn)化架構(gòu),如何以合適的程度實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化――如果完全標(biāo)準(zhǔn)化,則系統(tǒng)將失去靈活性;如果完全自定義,則測試組件很難再重復(fù)投入。

而以軟件為中心的模塊化架構(gòu)則為工程師提供了一個合適的標(biāo)準(zhǔn)化架構(gòu),它具有更高的靈活性、更短的開發(fā)時間、更小的物理體積、更低的總成本,易于升級維護、更長的系統(tǒng)壽命等優(yōu)點。要構(gòu)建一個標(biāo)準(zhǔn)化架構(gòu),包括標(biāo)準(zhǔn)化硬件和標(biāo)準(zhǔn)化軟件兩方面,以軟件為核心的模塊化系統(tǒng)主要包括五層架構(gòu)(見圖2)。

其中,PXI平臺無疑是合適的標(biāo)準(zhǔn)化核心硬件平臺,它緊跟PCI/PCIExpress總線的發(fā)展,作為混合總線系統(tǒng)的核心,PXI/PXI Express具有目前最快的速度和最低的延時,可以兼容不同接口的儀器。PXI平臺可集成多種模塊化儀器的測量功能,支持多種第三方模塊和設(shè)備。而且,隨著PXI聯(lián)盟成員的不斷增多,目前,來自全世界70多家廠商可提供超過1500種I/O或其他PXI模塊,豐富的產(chǎn)品可以幫助工程師選擇合適的模塊搭建自己的標(biāo)準(zhǔn)化測試架構(gòu)。

而在構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)化軟件架構(gòu)方面,NI TestStand測試管理軟件可以直接用于構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)化通用架構(gòu),而LabVlEW是一款非常適合測試測量應(yīng)用的測試開發(fā)軟件。

事實證明,采用標(biāo)準(zhǔn)化架構(gòu)已經(jīng)為企業(yè)帶來看得見的實惠,像安森美、霍尼韋爾、HELLA等公司已采用基干模塊化的標(biāo)準(zhǔn)化架構(gòu)建立測試系統(tǒng),投入使用。

2 多通道RF測試

如今的電子產(chǎn)品常常在一個設(shè)備中集成多種無線協(xié)議功能,另外,像基于MIMO技術(shù)的WLAN 802.11n、WiMAx.LTE測試等無線應(yīng)用都需要多通道RF技術(shù)。多通道RF測試在未來將是無線通信領(lǐng)域工程師面臨的一個挑戰(zhàn)。軟件定義的模塊化RF應(yīng)用平臺可以滿足這種多通道RF測試的發(fā)展要求, “軟件定義”的靈活性可以滿足多種無線標(biāo)準(zhǔn)的RF測試,跟上未來新型無線通信標(biāo)準(zhǔn)的要求。

3 Peer-to-Peer高速傳輸與計算

隨著測試需求的日益復(fù)雜和數(shù)據(jù)量的指數(shù)態(tài)增長,自動化測試系統(tǒng)需要的不僅僅是“更快”,還需要變得更加“聰明”。Peer-to-peer計算是基于分布式架構(gòu),將任務(wù)和資源分配到多個節(jié)點進行處理的一種技術(shù)。這與由一個中央樞紐負責(zé)全部數(shù)據(jù)傳輸和處理等任務(wù)的傳統(tǒng)設(shè)備形成了鮮明的對比。在自動化測試系統(tǒng)中,peer to peer計算可以將多個儀器采集到的數(shù)據(jù)直接流盤到系統(tǒng)中可用的現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)中行實時板載信號處理,系統(tǒng)中的其他部分則可以對這些數(shù)據(jù)進行離線分析處理或更高級的運算。使用基于PxIExpress的peer-to peer數(shù)據(jù)傳輸技術(shù),可以將采集到的射頻信號直接傳輸?shù)絇XI Express FPGA模塊中進行處理,大大提高了處理速度。

4 實時測試

當(dāng)測試系統(tǒng)的一部分運行在實時系統(tǒng)上時,就是我們所說的實時測試。實時測試提高了測試的穩(wěn)定性和可靠性。在設(shè)計與測試領(lǐng)域的一個發(fā)展趨勢是重復(fù)使用設(shè)計與測試工具、模型,以及開發(fā)過程中先前的仿真數(shù)據(jù)。而且,當(dāng)設(shè)計與測試工程師在開發(fā)過程中主動地重復(fù)利用模型時,工程師們?nèi)匀豢梢酝ㄟ^增加測試流程中的重用性來達到顯著的效率提升。實時測試軟件就提供了這種重復(fù)使用測試任務(wù)的能力,包括激勵模型,測試順序,分析程序以及需求跟蹤,貫穿整個產(chǎn)品設(shè)計流程。

5 可重復(fù)配置的儀器

FPGA引入到PXI平臺,給PxI系統(tǒng)帶來了硬件級的自定義特性,進一步提高了性能和靈活性。未來,基于FPGA的可重復(fù)配置的儀器系統(tǒng)將在越來越多的領(lǐng)域得到應(yīng)用。目前,NI已提供一系列基于FPGA的可重復(fù)配置I/O,并且推出了LabVIEW FPGA版本,幫助工程師簡化FPGA的開發(fā)設(shè)計。

PXI在多領(lǐng)域的應(yīng)用

主題演講結(jié)束后,惠州金山電子有限公司的工程部經(jīng)理陽靖介紹了他們自主研發(fā)的基于PXI的音頻測試系統(tǒng)?;葚金山電子有限公司以生產(chǎn)高保真的家用、車載及專業(yè)音響產(chǎn)品著稱。他們基于模塊化架構(gòu)搭建的音頻測試系統(tǒng)采用了NI的PXI 4071、PXI4461模塊,使用LabVlEw分析測量結(jié)果。相比以前測試需要分析儀、電平儀、示波器等儀器,現(xiàn)在通過一臺PxI即可實現(xiàn)。新系統(tǒng)大大提高了測試速度、準(zhǔn)確性,而自定義用戶界面降低了對操作員專業(yè)知識的要求。

如今,PXI已經(jīng)廣范應(yīng)用在多個工業(yè)領(lǐng)域?,F(xiàn)場展示及下午的分會場技術(shù)講座為大家介紹了這方面的案例。例如, “基于可互換儀器架構(gòu)的PX I總線高精度測試系統(tǒng)解決方案”(航天測控公司)、“從模擬視頻到3D數(shù)字視頻――全方位的視頻測試解決方案” (NI公司)、“利用PXI對電動汽車的電池管理系統(tǒng)進行測試”(Pickering公司)等。

后記

筆者曾多次參加PxI技術(shù)研討會,但去深圳參加PXI TAC還是第一次。因為,印象中,深圳更多的是生產(chǎn)基地,尤其是消費電子。同去的一位同行也頗認同,他們前不久在深圳參加的某電子展上的某個電子測試峰會,聽眾甚是寥寥,因此,會議開始前,筆者曾一度擔(dān)心是否有足夠多的聽眾。等看到將近400個座位的主會場仍然有人站著聽會時,筆者真切感受到了工程師對PXI的熱情。也許,PXITAc這種可全方位提供PXI產(chǎn)品、技術(shù)、解決方案,并且可以面對面交流的方式是工程師真正想要的吧。讓我們期待明年的PXI TAC!

2010中國國際物聯(lián)網(wǎng)大會6月22日~23日首次登陸上海

作為中國首個物聯(lián)網(wǎng)全產(chǎn)業(yè)鏈大會,由上海市通信--管理局和中國國際貿(mào)易促進委員會上海市分套共同主辦的“201 0中國國際物聯(lián)網(wǎng)大會”將于6月22日23日在上海環(huán)球金融中心一會議中心閃亮登場。

篇4

[關(guān)鍵詞]物聯(lián)網(wǎng) 智慧油田 發(fā)展

中圖分類號:F426.91 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)10-0301-01

智慧油田的提出背景

20世紀90年代以來,“數(shù)字地球”的概念初始被提出來,自此我們開始進入信息時代。數(shù)字化時代一個顯著的時代特征就是充分實現(xiàn)自動化。但是,自動化的實現(xiàn)是建立在對數(shù)據(jù)處理的基礎(chǔ)上,然后,對這些龐大的數(shù)據(jù)信息進行分析匯總,從而對分析的結(jié)果做出響應(yīng)。數(shù)字化時代經(jīng)過20多年的發(fā)展后,越來越不適用于當(dāng)前社會科學(xué)快速化發(fā)展的現(xiàn)狀。于是,在這樣的時代背景下“智慧地球”的概念首次于2008年被彭明盛提出。2009年,奧巴馬提出基于“物聯(lián)網(wǎng)”來發(fā)展“智慧地球”的觀點。不久后,也開始倡導(dǎo)“物聯(lián)網(wǎng)”感知中國。自此,國內(nèi)各地“智慧城市”建設(shè)的步伐逐步向前邁開。對于油田的發(fā)展而言,也開始逐步進入智慧的時代?!爸腔塾吞铩敝荚谕ㄟ^充分結(jié)合現(xiàn)在先進的信息技術(shù)手段和管理經(jīng)驗來實現(xiàn)油田的智能化管理。智慧油田是在數(shù)字油田的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的,是當(dāng)前以及未來時期油田發(fā)展的主流趨勢。

智慧油田的概念和主要內(nèi)容

“智慧油田”的概念

智慧油田是在數(shù)字油田的基礎(chǔ)上被提出來的具有時代意義的全新的理念?,F(xiàn)階段,由于智慧油田仍舊處于初始發(fā)展的階段,且尚不成熟,因此,還沒有針對智慧油田的一個標(biāo)準(zhǔn)化定義。作為數(shù)字油田的一種高級發(fā)展模式,智慧油田充分體現(xiàn)了能源行業(yè)發(fā)展的演進過程和必然趨勢。數(shù)字油田的主要發(fā)展目標(biāo)是實現(xiàn)油田經(jīng)營、運作、管理的智能化,智慧油田則區(qū)別于數(shù)字油田的發(fā)展模式,著重強調(diào)智能化和人類智慧的完美結(jié)合。因此,從數(shù)字油田到智慧油田經(jīng)歷了從數(shù)據(jù)收集歸納到深度挖掘、整理數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)變階段,充分實現(xiàn)了對傳統(tǒng)工藝的優(yōu)化管理。此外,建設(shè)智慧油田關(guān)鍵在于充分結(jié)合現(xiàn)今信息科學(xué)技術(shù),對于油田的運行系統(tǒng)信息進行安全、有效的整合分析,從而實現(xiàn)油田的智能化管理運作模式。

“智慧油田”的主要內(nèi)容

智慧油田主要涉及到生產(chǎn)和生活兩個主要方面。按照職能劃分大致可以從智慧工程、智慧管理、智慧地質(zhì)、智慧民生幾個方面來考察。首先,所謂智慧工程指的是在工程建設(shè)中充分使用各種先進的技術(shù)手段。智慧油田建設(shè)中所涉及到的工程主要有勘探、鉆井、采油、運輸、道路、原油、電力、通訊等工程。其次,智慧管理旨在實現(xiàn)對石油的生產(chǎn)運營實現(xiàn)遠程上的監(jiān)督管理。通過監(jiān)控系統(tǒng)可以對各崗位實現(xiàn)實時動態(tài)的監(jiān)督,當(dāng)出現(xiàn)問題的時候通過遠程的診斷、分析,發(fā)現(xiàn)問題所在并做出及時有效的處理。通過這樣的管理方式使得整個石油生產(chǎn)運作平臺可以安全、健康的運行,同時還大大降低了能源的消耗,增加了產(chǎn)能。再次,智慧地質(zhì)指的是通過實時采集分析處理相關(guān)的數(shù)據(jù)資料,實現(xiàn)對地下儲油量的預(yù)測評估。最后一個,智慧民生談及的是礦區(qū)居民的生活,通過有效的管理提升礦區(qū)居民的生活質(zhì)量。

智慧油田建設(shè)需要注意的事項

充分利用和整合數(shù)字油田的建設(shè)成果

智慧油田是在數(shù)字油田的基礎(chǔ)上發(fā)展整合而來的,而數(shù)字油田是信息時代的產(chǎn)物,因此,無論是數(shù)字油田還是智慧油田,其本質(zhì)都是油田發(fā)展過程中信息化的體現(xiàn)。沒有數(shù)字油田也就必然沒有智慧油田,智慧油田的發(fā)展是依托于數(shù)字油田的基礎(chǔ)之上的。因此,想要實現(xiàn)智慧化油田建設(shè),就應(yīng)該充分吸取數(shù)字油田建設(shè)成果中的精華部分,并通過發(fā)展和整合使其融入自身經(jīng)營發(fā)展模式中去,這樣可以最大化的實現(xiàn)信息建設(shè)成果的有效利用,避免資源浪費。

大力推進數(shù)據(jù)的融合實現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享

智慧油田是建立在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)上的,其生產(chǎn)、運營、管理的核心部分也是互聯(lián)網(wǎng)。觀察智慧油田的形成歷程可以發(fā)現(xiàn),智慧油田的建設(shè)是一個由“量變”到“質(zhì)變”的一個緩慢發(fā)展過程。而物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展也是這樣,在很長的一段時間內(nèi),物聯(lián)網(wǎng)一直是處于“量變”到“質(zhì)變”中間的某個過程。實踐表明,“重網(wǎng)絡(luò)輕數(shù)據(jù)”的觀念是一個典型的應(yīng)用系統(tǒng)的誤區(qū),要想實現(xiàn)信息共享,首先應(yīng)該做的就是做好統(tǒng)籌規(guī)劃工作。而智慧油田建設(shè)的重中之重也是做好管理統(tǒng)籌工作,從而逐步實現(xiàn)管理的信息化建設(shè)。

著手物聯(lián)網(wǎng)規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化體系的建設(shè)

長期以來,各行各業(yè)的發(fā)展過程中關(guān)于標(biāo)準(zhǔn)體系的建立都有一個潛在的規(guī)律可循。標(biāo)準(zhǔn)體系來源于技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)則是從行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中演變發(fā)展而來的,行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)往往則是在實踐經(jīng)驗中提煉總結(jié)而來的。因此,基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧油田的發(fā)展應(yīng)該著手建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)規(guī)范化的作業(yè)和標(biāo)準(zhǔn)化的體系,只有這樣才能逐步實現(xiàn)智慧油田的高效快速發(fā)展。此外,還需要注意的是物聯(lián)網(wǎng)作為一個新興的產(chǎn)業(yè),各項技術(shù)手段尚且不成熟,因此,在今后的發(fā)展過程當(dāng)中還應(yīng)該重視創(chuàng)新和自主研發(fā)能力建設(shè)。

參考文獻

[1] 陳勇,孫文磊,譚遠華.基于物聯(lián)網(wǎng)的抽油機裝備工況采集與可視化研究.《制造業(yè)自動化》.2015年17期.

篇5

如今,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能交通、健康工程、平安城市、環(huán)境保護等與現(xiàn)代城市管理、市民生活息息相關(guān)的領(lǐng)域,實現(xiàn)了規(guī)模發(fā)展和品牌經(jīng)營,為城市精心打造智慧化的生活。隨著物聯(lián)網(wǎng)時代的開啟,當(dāng)人與物、物與物之間建立起廣泛的信息溝通網(wǎng)絡(luò)后,人們的生活將隨時隨刻享受著信息帶來的便捷。

移動物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)運而生

物聯(lián)網(wǎng)(Internet of Things)是一個基于互聯(lián)網(wǎng)、傳統(tǒng)電信網(wǎng)等信息承載體,讓所有能夠被獨立尋址的普通物理對象實現(xiàn)互聯(lián)互通的網(wǎng)絡(luò)。它具有普通對象設(shè)備化、自治終端互聯(lián)化和普適服務(wù)智能化三個重要特征。

物聯(lián)網(wǎng)是新一代信息技術(shù)的重要組成部分,它包含兩層意思:首先,物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎(chǔ)仍然是互聯(lián)網(wǎng),是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上延伸和擴展的網(wǎng)絡(luò);其次,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。因此,物聯(lián)網(wǎng)是通過射頻識別(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,把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接,進行信息交換和通信,以實現(xiàn)對物品的智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。

從技術(shù)架構(gòu)上來看,物聯(lián)網(wǎng)可分為三層:感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。感知層由各種傳感器以及傳感器網(wǎng)關(guān)構(gòu)成,包括二氧化碳濃度傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、二維碼標(biāo)簽、RFID 標(biāo)簽和讀寫器、攝像頭、GPS等感知終端。感知層的作用相當(dāng)于人的眼耳鼻喉和皮膚等神經(jīng)末梢,它是物聯(lián)網(wǎng)識別物體,采集信息的來源,其主要功能是識別物體,采集信息。網(wǎng)絡(luò)層由各種私有網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)、有線和無線通信網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)和云計算平臺等組成,相當(dāng)于人的神經(jīng)中樞和大腦,負責(zé)傳遞和處理感知層獲取的信息。應(yīng)用層是物聯(lián)網(wǎng)和用戶(包括人、組織和其他系統(tǒng))的接口,它與行業(yè)需求結(jié)合,實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的智能應(yīng)用。

圖1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系框架

所謂移動物聯(lián)網(wǎng),簡而言之,就是基于移動手持設(shè)備的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和應(yīng)用。移動物聯(lián)網(wǎng)是移動通信、移動終端、物聯(lián)網(wǎng)三大領(lǐng)域碰撞和融合的結(jié)果,是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的重要模式和途徑。

早在2004年,歐洲相關(guān)學(xué)者就為移動物聯(lián)網(wǎng)提出了建設(shè)架構(gòu)和早期模型,即通過移動技術(shù)將移動設(shè)備作為物聯(lián)網(wǎng)的接入媒介,使得移動設(shè)備成為物聯(lián)網(wǎng)通用終端,由移動設(shè)備獲得物聯(lián)網(wǎng)目標(biāo)端的信息,并通過移動網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)椒?wù)器端,由此完成服務(wù)。

圖2 移動物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系框架

市場效應(yīng)如日中天

移動物聯(lián)網(wǎng)作為物聯(lián)網(wǎng)的重要應(yīng)用模式和發(fā)展途徑,目前在國際上尚未有明確的定義和發(fā)展指向。但從全球物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展中,可以看到移動物聯(lián)網(wǎng)正在經(jīng)歷著爆發(fā)式增長,尤其是隨著智能終端(如智能手機、平板電腦)的普及和智慧城市建設(shè)的加速,移動化的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)在世界范圍內(nèi)越來越成為重要的發(fā)展方向。從物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的情況看,目前,物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為各國正在加大投入和快速發(fā)展的重要戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域。

在戰(zhàn)略規(guī)劃方面,各國都出臺了和物聯(lián)網(wǎng)、智慧城市等密切相關(guān)的規(guī)劃和計劃,并為之投入大量財力。如日本在2004年提出了“U-Japan”,旨在推進日本ICT建設(shè),發(fā)展無所不在的網(wǎng)絡(luò)和相關(guān)產(chǎn)業(yè),2009年又推出“i-Japan(智慧日本)戰(zhàn)略2015”;歐盟出臺了系列政策促進物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用,了《歐盟物聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略研究路線圖》,提出歐盟到2010、2015、2020三個階段物聯(lián)網(wǎng)研發(fā)路線圖,并提出物聯(lián)網(wǎng)在航空航天、汽車、醫(yī)藥、能源等18個主要應(yīng)用領(lǐng)域和識別、數(shù)據(jù)處理、物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)等12個方面需要突破的關(guān)鍵技術(shù)。

在網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)方面,移動網(wǎng)絡(luò)是各國重點建設(shè)的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)內(nèi)容,已不僅是固定網(wǎng)絡(luò)(光纖)的配套和補充,在一定程度上,移動網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為和固定網(wǎng)絡(luò)并行甚至更為流行的網(wǎng)絡(luò)。例如,新加坡啟動了iN2015計劃,目標(biāo)是“利用無處不在的信息通信技術(shù)將新加坡打造成一個智慧的國家、全球化的城市”,“無線@新加坡”項目通過7500余個熱點提供速度高達1Mbps的無線WiFi上網(wǎng)服務(wù);日本通過實施“U-Japan”,建設(shè)無處不在的網(wǎng)絡(luò);芬蘭已經(jīng)提出了網(wǎng)絡(luò)是公民基本權(quán)利,并在公共場所提供不低于2M的無線網(wǎng)絡(luò)接入。

在技術(shù)研發(fā)方面,物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)及核心標(biāo)準(zhǔn)的研發(fā)已經(jīng)在各國快速展開,其中很多涉及移動化的技術(shù)。ISO/IEC(國際標(biāo)準(zhǔn)化組織及國際電工委員會)在傳感器網(wǎng)絡(luò)、ITU-T(國際電信聯(lián)盟遠程通信標(biāo)準(zhǔn)化組)在泛在網(wǎng)絡(luò)、ETSI(歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會)在物聯(lián)網(wǎng)、IEEE(美國電氣和電子工程師協(xié)會)在近距離無線、IETF(互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)組)在IPv6(下一版本的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議)的應(yīng)用、3GPP(第三代合作伙伴計劃)在M2M(機器與機器)等方面,紛紛啟動了相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)研究工作,國內(nèi)大唐電信主導(dǎo)的TD-LTE等技術(shù)研發(fā),也加入了日益激烈的國際競爭。

在應(yīng)用模式方面,物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展正在演化出越來越多的應(yīng)用和運營模式,其中移動化的發(fā)展模式顯得較為突出,在部分領(lǐng)域已經(jīng)取得了市場認可和積極回應(yīng)。如以車載終端為核心的車聯(lián)網(wǎng)發(fā)展,2010年全球汽車電子市場規(guī)模達到1400億美元,其中很多部分可納入(或未來將納入)車聯(lián)網(wǎng)范疇,以通用Onstar為代表的車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)正在越來越多的車輛上使用;以智能手機為終端娛樂、商務(wù)等,如美國目前流行的手機查詢商品價格等(國內(nèi)有“我查查”),受到了廣大消費者的熱愛,AppStore的形式讓大眾化的移動物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用得以快速傳播;在醫(yī)療領(lǐng)域,越來越多的產(chǎn)品可以實現(xiàn)移動化的檢測和信息傳輸,如可以實時測量心跳血壓并傳回數(shù)據(jù)中心的腕表,可以實時檢測血樣并實現(xiàn)無線傳輸?shù)谋銛y式測血儀器等。

從國外的物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展情況可以看出,物聯(lián)網(wǎng)正在受到越來越大的重視,尤其是移動化的理念正在快速滲透到社會管理和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的各個方面。移動物聯(lián)網(wǎng)順應(yīng)著移動化、無線化、網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展趨勢,在應(yīng)用模式上正快速受到社會各界的認可和接受,并在很多領(lǐng)域醞釀著巨大的市場機會。

中國表現(xiàn)可圈可點

我國在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的布局較早,中科院10年前就啟動了傳感網(wǎng)研究,中科院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所、南京航空航天大學(xué)、西北工業(yè)大學(xué)等科研單位,目前正加緊研發(fā)“物聯(lián)網(wǎng)”技術(shù)。2009年10月,中國研發(fā)出首顆物聯(lián)網(wǎng)核心芯片――“唐芯一號”。2010年工信部和發(fā)改委出臺了系列政策支持物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,到2020年之前我國已經(jīng)規(guī)劃了3.86萬億元的資金用于物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展。目前,國內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)(包括移動物聯(lián)網(wǎng))主要有以下發(fā)展特點:

發(fā)展熱情空前,市場前景看好。隨著國家出臺戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展決定,以及總理關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)的重要講話,國內(nèi)在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域發(fā)展熱情高漲,幾乎大部分一線城市和基礎(chǔ)較好的二線城市都將物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展作為區(qū)域經(jīng)濟轉(zhuǎn)型升級的重要領(lǐng)域,并在多個領(lǐng)域,如交通、醫(yī)療、教育、環(huán)保、物流等提出了物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用示范的項目。在這種舉國上下大力發(fā)展、大量投入的背景下,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和產(chǎn)品將面臨著巨大的應(yīng)用市場,以市場帶動產(chǎn)業(yè)發(fā)展的格局和路徑,將成為國內(nèi)比較有特色的發(fā)展道路。

技術(shù)研發(fā)相對較強,處于世界前列。我國的技術(shù)研發(fā)水平目前處在世界前列,并擁有多項專利。傳感網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系已形成初步框架,向國際標(biāo)準(zhǔn)化組織提交的多項標(biāo)準(zhǔn)已被采納。對于這個全新產(chǎn)業(yè),我國和其他國家相比具有同發(fā)優(yōu)勢,在傳感領(lǐng)域目前走在世界前列,與德國、美國、英國等一起,成為國際標(biāo)準(zhǔn)制定的主導(dǎo)國之一。其中包括移動物聯(lián)網(wǎng)所需的相關(guān)技術(shù),如TD-LTE、短距離自組網(wǎng)技術(shù)等等。

移動化發(fā)展路徑受到青睞。移動化的物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展模式具有便捷、效率高等特點,在國內(nèi)各種資源(如醫(yī)療資源、教育資源、道路資源等)供應(yīng)緊張的情況下,更容易受到市場的接受和青睞。例如,在國內(nèi)的醫(yī)療檢測領(lǐng)域,傳統(tǒng)的到醫(yī)院做檢測使得醫(yī)院人滿為患,移動式醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)改變了到醫(yī)院做檢測的傳統(tǒng)模式,可以利用移動檢測設(shè)備實時檢查并傳回數(shù)據(jù),目前類似產(chǎn)品已經(jīng)在市場上頻繁出現(xiàn);在商品信息查詢方面,將數(shù)據(jù)庫和終端應(yīng)用軟件實行分離,將應(yīng)用模塊和手機等終端進行綁定,實時查詢和調(diào)用商品信息資料。

物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展有目共睹,其市場前景已為大眾所接受。作為物聯(lián)網(wǎng)的重要發(fā)展模式,移動物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展也有著廣闊的市場前景。研究表明,未來移動物聯(lián)網(wǎng)將呈現(xiàn)以下發(fā)展趨勢:

首先,應(yīng)用規(guī)模將迅速擴張。目前,業(yè)界對物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用規(guī)模的預(yù)測已經(jīng)基本趨同,2010中國國際物聯(lián)網(wǎng)大會指出,物聯(lián)網(wǎng)將成為全球信息通信行業(yè)的萬億美元級新興產(chǎn)業(yè)。到2020年之前,全球接入物聯(lián)網(wǎng)的終端將達到500億個。其中,移動物聯(lián)網(wǎng)將以更加便捷、更加實用的優(yōu)勢,占據(jù)物聯(lián)網(wǎng)市場份額中的重要一塊。

其次,支撐環(huán)境將更加成熟。移動物聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)的區(qū)別之一,就在于其依托更加快速、更加便捷的無線網(wǎng)絡(luò)以及更加智能的終端。目前,我們常規(guī)使用的網(wǎng)絡(luò)主要包括2G、3G、WiFi、WLAN等,未來4G等更快速、更安全的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用,將為移動物聯(lián)網(wǎng)提供重要支撐;另外,更加智能化的終端,也將推動物聯(lián)網(wǎng)真正成為人們身邊最實用、最便捷的應(yīng)用。

篇6

[關(guān)鍵詞]工業(yè)設(shè)計;互聯(lián)網(wǎng);計算機技術(shù);輔助;發(fā)展

1引言

在科技迅猛發(fā)展的今天,計算機在人們的生活中逐漸成為了一個不可替代的產(chǎn)品,而計算機技術(shù)更是被廣泛應(yīng)用到各行各業(yè)中,形成了如今的“互聯(lián)網(wǎng)時代”[1]。“互聯(lián)網(wǎng)+”時代下,計算機技術(shù)更新速度增快,應(yīng)用更加廣泛。如今計算機技術(shù)應(yīng)用在各行各業(yè)中,大至航天、醫(yī)療等行業(yè),小到餐飲、服務(wù)等行業(yè)。同樣的,計算機技術(shù)在工業(yè)設(shè)計行業(yè)中的廣泛應(yīng)用也使得近年來我國工業(yè)設(shè)計行業(yè)有了重大突破,使其進入了一個全新的領(lǐng)域。計算機技術(shù)大力幫助工業(yè)設(shè)計,使其水平得到了大力提升;同時,工業(yè)設(shè)計行業(yè)本身也在不斷地建立、完善、提高其技術(shù)、人才系統(tǒng),激發(fā)企業(yè)創(chuàng)造力、提高創(chuàng)新意識、加大創(chuàng)新力度,為實現(xiàn)我國發(fā)展目標(biāo),遵循發(fā)展方針,在新一輪產(chǎn)業(yè)革命浪潮中做出積極的舉措,在“經(jīng)濟新常態(tài)”和“供給側(cè)改革”的大背景下,從要素驅(qū)動、投資驅(qū)動轉(zhuǎn)化為創(chuàng)新驅(qū)動,從制造大國升級為創(chuàng)造強國[2],提高工業(yè)行業(yè)競爭力,從而提高國家競爭力,使我國工業(yè)設(shè)計在國際中逐步提升地位,使我國工業(yè)技術(shù)得到更專業(yè)、更穩(wěn)健的發(fā)展。在這其中,計算機技術(shù)對工業(yè)設(shè)計行業(yè)的發(fā)展起著決定性作用。

2計算機新技術(shù)

20世紀40年代中期,計算機技術(shù)出現(xiàn)以來,對社會發(fā)展產(chǎn)生了極大的影響。目前隨著計算機、互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的發(fā)展,當(dāng)今社會進入到信息化、大數(shù)據(jù)時代中,計算機技術(shù)的應(yīng)用更加廣泛。電子工程、機械工程、工業(yè)設(shè)計等行業(yè)和領(lǐng)域內(nèi)各種計算機技術(shù)應(yīng)用相對較廣。經(jīng)過多年發(fā)展,計算機技術(shù)也快速發(fā)展,信息存儲、信息輸入輸出等趨于完善,且移動互聯(lián)網(wǎng)、云計算、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)和數(shù)據(jù)挖掘等也開始在計算機技術(shù)中暫露頭腳,并將成為未來一段時間內(nèi)計算機技術(shù)發(fā)展主流。下面對幾種計算機新技術(shù)進行了介紹。

2.1移動互聯(lián)網(wǎng)

移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是移動通信和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的結(jié)合,是隨著智能手機用戶的增多而逐漸發(fā)展的。2010年,移動互聯(lián)網(wǎng)出現(xiàn),到了2014年我國已進入全民移動互聯(lián)網(wǎng)時代。移動互聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn),給人們生活、工作帶來了極大的改變,而這一技術(shù)將繼續(xù)深入到日常工作、生活中。

2.2云計算

云計算是計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)互相融合的產(chǎn)物,是基于互聯(lián)網(wǎng)的一種新服務(wù)模式,在這種模式中能夠為用戶提供動態(tài)、擴展性較好、虛擬化的資源。如Intel、IBM是典型的云計算。隨著云計算的發(fā)展,其服務(wù)范圍不斷擴大,影響力也逐漸增強。

2.3數(shù)據(jù)挖掘

數(shù)據(jù)挖掘是數(shù)據(jù)庫知識發(fā)現(xiàn)中的一個過程,即從海量數(shù)據(jù)中挖掘出隱藏的、滿足用戶需求的信息。數(shù)據(jù)挖掘發(fā)展時間較早,但近些年來才得以廣泛應(yīng)用,特別是電子商務(wù)時代下,數(shù)據(jù)挖掘應(yīng)用較為廣泛。隨著大數(shù)據(jù)時代的到來,數(shù)據(jù)挖掘的作用將更加明顯。

2.4人工智能

人工智能是對人的意識、思維活動等進行模擬。人工智能發(fā)展和應(yīng)用時,涉及到計算機、哲學(xué)、語言學(xué)、心理學(xué)等眾多學(xué)科,即將自然科學(xué)、社會科學(xué)有機融合在一起才能實現(xiàn)人工智能。人工智能發(fā)展的目的是促使機器完成人類需要智能才能完成的工作。隨著人工智能的發(fā)展,其應(yīng)用前景十分廣闊。

2.5物聯(lián)網(wǎng)

物物相連而成的互聯(lián)網(wǎng)便是物聯(lián)網(wǎng)。物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的深入擴展,是互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的趨勢。物聯(lián)網(wǎng)能夠在多個領(lǐng)域和行業(yè)內(nèi)應(yīng)用,如智能交通、公共安全、工業(yè)、環(huán)境監(jiān)測、照明管控和食品溯源等,都是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的范圍。未來物聯(lián)網(wǎng)將是推動社會發(fā)展的重要生產(chǎn)力,擁有廣闊的發(fā)展市場。

3計算機技術(shù)在工業(yè)設(shè)計中的應(yīng)用

在如今這個信息時代,人們對商品功能形態(tài)的要求越來越高,已不再是滿足其自身功能的基本需求,更傾向于對產(chǎn)品的各方面進行篩選比較。傳統(tǒng)的工業(yè)產(chǎn)品,在形態(tài)及其功能上早已無法滿足人們?nèi)找嬖鲩L的物質(zhì)文化需求,故而計算機對工業(yè)設(shè)計行業(yè)的輔助便應(yīng)運而生,即計算機輔助設(shè)計,這迫使我國工業(yè)設(shè)計在原本不發(fā)達的階段快速進入另一個新高階段?,F(xiàn)階段的計算機輔助設(shè)計是通過計算機技術(shù)開展產(chǎn)品的輔助化設(shè)計,把工業(yè)設(shè)計理念與計算機先進技術(shù)二者有機結(jié)合,充分調(diào)動工業(yè)行業(yè)積極性、創(chuàng)新性,連接計算機網(wǎng)絡(luò)平臺,使設(shè)計人員的創(chuàng)意更快捷、更準(zhǔn)確地通過計算機來實現(xiàn)??偟膩碚f,計算機輔助工業(yè)設(shè)計主要可劃分為2個大方面:一方面是計算機對工業(yè)設(shè)計產(chǎn)品建模的輔助,這也是現(xiàn)今計算機輔助設(shè)計的主要方面;另一方面是計算機技術(shù)中軟硬件技術(shù)對工業(yè)技術(shù)網(wǎng)絡(luò)平臺的輔助及計算機技術(shù)對工業(yè)設(shè)計產(chǎn)品功能的輔助,相信這也是今后計算機技術(shù)發(fā)展的一大方向。

3.1對工業(yè)技術(shù)產(chǎn)品建模的輔助

首先在工業(yè)設(shè)計產(chǎn)品建模過程中計算機的應(yīng)用,主要應(yīng)用到CAID系統(tǒng)(ComputerAidedIndustrialDesignSystem),它包括了輸入、處理和輸出3個部分,完成這一個從輸入到輸出的CAID的全過程所需要的所有要素的總和構(gòu)成了CAID系統(tǒng)[3]。CAID系統(tǒng)中經(jīng)常用到的軟件包括平面設(shè)計軟件Photoshop、CoreIDRAW等,三維造型及動畫軟件3DMax、Rhino等,網(wǎng)頁設(shè)計軟件Flash,人體建模軟件Poser,工程設(shè)計軟件AutoCAD、SolidWorks、pro/E等,市場調(diào)研軟件SPSS等。有了計算機的輔助建模,使產(chǎn)品的設(shè)計布局更具有內(nèi)涵,參數(shù)化技術(shù)使模型建立更加準(zhǔn)確快捷與設(shè)計師的想法更加貼合,更使得在實際生產(chǎn)過程中,不僅大大減少了原料浪費,有利于生產(chǎn)加工,而且縮短了產(chǎn)品生產(chǎn)時間,減少了產(chǎn)品資金投入,同時有助于產(chǎn)品市場的健康發(fā)展。

3.2對工業(yè)技術(shù)網(wǎng)絡(luò)平臺的輔助及對工業(yè)設(shè)計產(chǎn)品功能的輔助

這一方面,由于計算機技術(shù)的快速發(fā)展,軟硬件技術(shù)的不斷成熟,基于計算機自身特點,使得計算機技術(shù)在工業(yè)設(shè)計網(wǎng)絡(luò)平臺中得到廣泛應(yīng)用,實現(xiàn)了前所未有的重大突破。實現(xiàn)了項目的設(shè)計,對相關(guān)知識和信息進行管理和檢索,將企業(yè)與客戶緊密連接,使工業(yè)設(shè)計網(wǎng)絡(luò)平臺為設(shè)計者提供最新的設(shè)計相關(guān)知識和資源。并且計算機數(shù)據(jù)庫、計算機信息快速交換、人工智能等技術(shù)也在工業(yè)設(shè)計中得到了充分應(yīng)用,比如人機交換技術(shù)、模擬交互產(chǎn)品以及將來更加普遍的VR技術(shù),3D打印技術(shù)等。實現(xiàn)了計算機與工業(yè)技術(shù)的合作突破,這也是工業(yè)設(shè)計更加智能化的飛躍式進步。無論是計算機在產(chǎn)品模型形態(tài)的建模輔助,還是計算機技術(shù)在工業(yè)技術(shù)網(wǎng)絡(luò)平臺、工業(yè)設(shè)計產(chǎn)品功能實現(xiàn)的應(yīng)用,都對工業(yè)設(shè)計的發(fā)展具有極其重要的意義。

4計算機輔助設(shè)計相關(guān)技術(shù)的發(fā)展趨勢

計算機在各行各業(yè)的應(yīng)用變得更加普遍,設(shè)計行業(yè)也越來越依賴于計算機。比如現(xiàn)在很多的插畫師都采用板繪來替代手繪,而現(xiàn)在產(chǎn)品模型的加工都需要設(shè)計師建出3D模型,這樣做出來的模型可以節(jié)省很多的人力物力。那么,隨著人們對遺傳算法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、虛擬現(xiàn)實、增強現(xiàn)實等計算機技術(shù)和并行、協(xié)同設(shè)計等設(shè)計方法的關(guān)注[4],使得廣大學(xué)者對計算機知識與設(shè)計思想的結(jié)合產(chǎn)生了極大的興趣。

4.1計算機軟件的普遍應(yīng)用

當(dāng)今的設(shè)計師已經(jīng)無法離開電腦,無論是作畫修圖、制作動畫效果、游戲開發(fā),還是產(chǎn)品3D模型形態(tài)效果的確定,甚至是最終成品的制作,都與計算機息息相關(guān)。設(shè)計師往往會通過一些特定的軟件來進行創(chuàng)作,比如Photoshop、Illustrator、3DMax、犀牛等。而隨著更多功能的軟件開發(fā),計算機只會越來越無法被取代,絕對不會退出歷史的舞臺,可以說,計算機將會成為設(shè)計師生活工作中必不可少的一部分。

4.2并行設(shè)計與協(xié)同設(shè)計

在工業(yè)設(shè)計的相關(guān)技術(shù)研究時,對于并行技術(shù)、工業(yè)產(chǎn)品制造和產(chǎn)品成本應(yīng)做出相應(yīng)考量,產(chǎn)品的開發(fā)、設(shè)計等將走向統(tǒng)一平臺,在關(guān)于生命周期技術(shù)的研究過程中,產(chǎn)品設(shè)計師們也應(yīng)積極與各領(lǐng)域技術(shù)進行協(xié)同[5]。并行設(shè)計、協(xié)同設(shè)計的發(fā)展延續(xù),也應(yīng)是廣大工業(yè)設(shè)計師密切關(guān)注的重要趨勢,二者應(yīng)協(xié)同工作,適應(yīng)工業(yè)設(shè)計的發(fā)展趨勢。

4.33D打印技術(shù)

本來只是局限于模具制造的3D打印技術(shù)如今已不再拘泥于工業(yè)設(shè)計產(chǎn)品方面,而是為諸如建筑、航空航天、醫(yī)療和教育等眾多領(lǐng)域都帶來了極大的便利。因此,這項技術(shù)得到了社會的廣泛關(guān)注,這將讓更多人關(guān)注這項技術(shù),應(yīng)用這項技術(shù)。而在工業(yè)設(shè)計產(chǎn)品的模型制作、零部件制作等方面,越來越多的人也會選擇3D打印這種方式來制作,越來越多的產(chǎn)品模型制造廠也會采用這項技術(shù)來獲取利潤,所以,在未來,3D打印會得到更大的普及和發(fā)展。而3D打印技術(shù)也將朝著標(biāo)準(zhǔn)化、開源設(shè)計等方向發(fā)展,為3D打印技術(shù)應(yīng)用提供統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),實現(xiàn)開源創(chuàng)新,提高應(yīng)用效率。而通過商業(yè)化的原型機實驗室打印出高質(zhì)量的原型機也是未來3D打印技術(shù)的發(fā)展主流方向。

4.4人機交互產(chǎn)品

如今,工業(yè)設(shè)計師對人機交互這個概念已不陌生,智能交互產(chǎn)品也在市場上大量涌現(xiàn)。通過計算機技術(shù)實現(xiàn)產(chǎn)品與人的交流互動已成為工業(yè)設(shè)計發(fā)展的大趨勢。人們可以通過聲音、影像、動作等與產(chǎn)品溝通,為生活增添了很多色彩。智能手機的快速發(fā)展更是實現(xiàn)人機交互的重要渠道之一。手機越來越智能,那么交互的需求也將越來越大,除了手機之外,現(xiàn)在的交互產(chǎn)品在很多方面也有很多設(shè)想沒有實現(xiàn),因此,人機交互將會是工業(yè)設(shè)計領(lǐng)域有待繼續(xù)開發(fā)研究的重要方向。而隨著人工智能、大數(shù)據(jù)和云計算等的發(fā)展,人機交互方式將和大數(shù)據(jù)、云計算結(jié)合在一起,人機交互方式也將更加智能,將朝著以用戶為中心、個性化的生物識別、全方位感知等幾個方向發(fā)展,將人和機器的交互,從機械的交互形式上升至情感交互。

4.5基于VR和AR技術(shù)的產(chǎn)品設(shè)計

人們通過虛擬現(xiàn)實技術(shù)(VR),可以創(chuàng)建和體驗想象中的虛擬世界,感受現(xiàn)實世界中無法遇到的場景和不會經(jīng)歷的故事。而增強現(xiàn)實技術(shù)(AR)的功能則是可以使用戶與屏幕上的二維虛擬世界套到現(xiàn)實世界的景象進行互動??梢哉f二者都具有很強的交互性,給人們帶來前所未有的。設(shè)計師們便開始借助這2種技術(shù),加入到他們所設(shè)計的產(chǎn)品中,而更多的學(xué)者也越來越關(guān)注這2種技術(shù),成為他們科研的主要方向。因此,VR以及AR技術(shù)的普及是不可避免的。而VR、AR和移動互聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合,也將是未來VR以及AR技術(shù)發(fā)展的重要方向。

4.6人工智能

人工智能(AI)作為引起全球關(guān)注的熱點話題,當(dāng)然也不會被廣大設(shè)計學(xué)者以及工業(yè)設(shè)計師所忽略。對于人工智能產(chǎn)品的研發(fā),更是有眾多行業(yè)前來參與。人工智能作為計算機科學(xué)的一個分支,人們也會越來越期望在工業(yè)設(shè)計領(lǐng)域可以運用計算機技術(shù),為廣大群眾帶來可以提供便利和幫助的人工智能產(chǎn)品,讓它們可以推動各個行業(yè)的進步以及社會的發(fā)展。而對于一些關(guān)于人工智能產(chǎn)品將替代人類勞動力的說法,相關(guān)的研究人員也應(yīng)提高重視,不能一味地追求科技進步而忽略了人類本身的需求。雖然高水平的人工智能產(chǎn)品便民實用,但與此同時也會引來很多人失業(yè)下崗,所以,在設(shè)計人工智能產(chǎn)品的時候也需要注重社會結(jié)構(gòu)的完整性,真正地為人類帶來進步與幸福。而在未來人工智能將重視用戶體驗的提升,快速滿足用戶各類需求、提高資源重組效率;在歷史數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)上通過人工智能預(yù)測系統(tǒng)幫助企業(yè)對用戶行為進行預(yù)測、評估,更好地了解客戶行為;并基于歷史數(shù)據(jù)場景模擬下一代用戶體驗,實現(xiàn)和客戶的互動,滿足客戶需求,增強企業(yè)競爭力。這些都是人工智能未來的發(fā)展方向。

5結(jié)束語

綜上所述,計算機技術(shù)對于工業(yè)設(shè)計的發(fā)展起到了重要的作用,計算機的加入使得設(shè)計的完整度更高、效率更高,計算機輔助設(shè)計也成為了現(xiàn)代技術(shù)前進的必然趨勢,提升了人們的生活質(zhì)量并推動了社會甚至是人類的發(fā)展。我國提倡創(chuàng)新,在計算機技術(shù)的輔助下,更多的設(shè)計創(chuàng)新點應(yīng)運而生,為設(shè)計師拓寬了設(shè)計思路,提供了很大的便利,也為很多設(shè)計學(xué)者指出了更多的研究方向,真正地向產(chǎn)品設(shè)計的多元化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化邁進了一步。

參考文獻

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篇7

制造業(yè)+物聯(lián)網(wǎng):三大常見誤區(qū)

轉(zhuǎn)型中的制造業(yè)企業(yè)正在經(jīng)歷一系列變化。工廠與上下游供應(yīng)鏈的聯(lián)系更緊密,員工不再受制于信息孤島之中,生產(chǎn)流程中每個環(huán)節(jié)的相關(guān)數(shù)據(jù)可以用安全的方式共享給全世界,這使得效率和生產(chǎn)力進一步提高,成本大幅降低。

這一系列轉(zhuǎn)型的核心就在于物聯(lián)網(wǎng)。盡管多年來物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)經(jīng)歷了爆發(fā)式增長,但圍繞物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)很多人依然存在一些誤解,甚至存在著焦慮情緒。

誤區(qū)1:物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)只適合大型企業(yè)?

很多企業(yè)認為,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)只適合在時間和人力方面有充足預(yù)算的大企業(yè)。但實際上,近年來物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展使得實施成本大幅降低,為不同需求的企業(yè)提供了更豐富的選擇。諸如Azure IoT Central等開源軟件和解決方案使得小企業(yè)也可以更輕松地開發(fā)基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的產(chǎn)品和服務(wù),而無需構(gòu)建完整的物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)架構(gòu)或組建專屬的IT或工程師團隊。

同時無論何種情況,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)所帶來的潛在收益都能順利打消企業(yè)有關(guān)成本或時間的顧慮。例如預(yù)測式維護和分析這樣的物聯(lián)網(wǎng)解決方案,可以幫助企業(yè)在未來大幅降低成本并延長產(chǎn)品壽命。這種技術(shù)甚至可以創(chuàng)建出全新市場,例如Gastromatix,這是一家小型的智能雞尾酒調(diào)配機器生產(chǎn)商,他們就借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開發(fā)了一款創(chuàng)新應(yīng)用,借此提供更新穎的用戶體驗并創(chuàng)造全新收入來源。

誤區(qū)2:物聯(lián)網(wǎng)并非必須的?

盡管能提供各種收益,依然有多達70%的企業(yè)認為自己并不需要物聯(lián)網(wǎng)。還有企業(yè)認為,他們根本用不到物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)所采集到的海量數(shù)據(jù)。其實,抱有這種觀點的企業(yè)可能只是沒有意識到自己到底能通過怎樣的方式從物聯(lián)網(wǎng)中獲益。例如:分析消費者使用產(chǎn)品的方式并獲得見解,進而革新生產(chǎn)過程,打造全新業(yè)務(wù)模式。

每家制造商都在面臨獨特的挑戰(zhàn)和機遇,因此實用的物聯(lián)網(wǎng)解決方案必須足夠靈活。這種解決方案必須能與企業(yè)的生產(chǎn)過程無縫集成,能準(zhǔn)確解決企業(yè)遇到的具體問題或需求,例如提升對整個供應(yīng)鏈的能見度,獲得新的收入來源,或進一步優(yōu)化設(shè)備生命周期。

在具備了足夠靈活的物聯(lián)網(wǎng)解決方案后,任何采集到,但暫時用不上的數(shù)據(jù),還可以存儲起來以供未來使用。根據(jù)麥肯錫的調(diào)查分析,到2025年,物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)產(chǎn)生的價值將高達11.1萬億美元,但其中60%的價值將來源于數(shù)據(jù)的集成和分析。這也就意味著,隨著業(yè)務(wù)增長,企業(yè)可能永遠不會知道原本看似無用的數(shù)據(jù)是否會突然迸發(fā)出巨大的價值。

誤區(qū)3:物聯(lián)網(wǎng)不夠安全?

對于制造業(yè),以及其他很多領(lǐng)域的企業(yè)來說,有關(guān)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)最大的顧慮在于其安全性。類似永恒之藍(WannaCry)以及Mirai僵尸網(wǎng)絡(luò)等大型攻擊讓人們的恐慌情緒進一步發(fā)酵,大家對物聯(lián)網(wǎng)的安全性更擔(dān)憂了。

物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備通常是實體設(shè)備,從本質(zhì)上來說,確實有可能引入新的安全挑戰(zhàn),但隨著最佳安全實踐的日漸成熟,企業(yè)也會對物聯(lián)網(wǎng)安全性更具信心。微軟多年來服務(wù)企業(yè)客戶的豐富經(jīng)驗,以及龐大的合作伙伴生態(tài)系統(tǒng)也能在這方面為企業(yè)提供巨大的幫助。這就需要與物聯(lián)網(wǎng)硬件制造商密切合作,共同設(shè)計開發(fā)更安全的設(shè)備,同時與解決方案提供商合作,保障傳輸中和存儲在云端的數(shù)據(jù)的完整性。雖然將設(shè)備連接到互聯(lián)網(wǎng),會不可避免地面臨安全風(fēng)險,但有效的安全策略將有助于緩解威脅,讓整個物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)架構(gòu)煥發(fā)出更大的長期價值。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將幫助制造業(yè)企業(yè)變得更敏捷,更好地滿足現(xiàn)代化市場的新需求。千萬不能因為不夠了解甚至有所誤解就因噎廢食,并影響到整個企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型大業(yè)。

物聯(lián)網(wǎng)在智能制造領(lǐng)域涌現(xiàn)的三大趨勢

數(shù)字化制造和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能為制造業(yè)企業(yè)帶來巨大價值。在順利擺脫了不夠靈活的供應(yīng)鏈,過時的機械設(shè)備,以及其他僵化的流程后,制造業(yè)企業(yè)就可以借助更智能的工具和解決方案大幅提高生產(chǎn)力和工作效率,并通過更緊密的連接和數(shù)據(jù)分享機制改善互操作性。

縱觀整個業(yè)界對新技術(shù)的應(yīng)用,以及技術(shù)本身的發(fā)展和完善過程,我們發(fā)現(xiàn)有三大重要趨勢正在重塑整個行業(yè)。

趨勢1:通過互聯(lián)的物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)架構(gòu)提高生產(chǎn)力!

在先進的機器學(xué)習(xí)、人工智能、數(shù)字化等技術(shù)幫助下,制造業(yè)企業(yè)近年來已經(jīng)實現(xiàn)了突飛猛進的變革。然而在制造商充分利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)之前,這樣的變革還有很大潛力有待挖掘。

例如,現(xiàn)代化工業(yè)技術(shù)可以幫助制造商更精細地控制生產(chǎn)模式以及龐大的供應(yīng)鏈,但在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)所驅(qū)動的智能基礎(chǔ)架構(gòu)幫助下,制造商將能更進一步針對生產(chǎn)過程的每個環(huán)節(jié)獲得更細致的能見度,這樣即可更好地優(yōu)化生產(chǎn)周期,預(yù)測客戶需求,優(yōu)化能源分配。

這不僅僅是要更充分地運用多年來大家早已熟悉的各類傳感器和工業(yè)自動化技術(shù),而是要更廣泛地運用遍布于整個智能城市和智能建筑,甚至智能汽車和智能供應(yīng)鏈中的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備,借此打造更智能的工作環(huán)境,更好地利用不同類型的數(shù)據(jù)獲得更大價值。例如,Steelcase就在借助紅外傳感器和Microsoft Azure IoT平臺打造互聯(lián)的智能工作環(huán)境。

另外,物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)架構(gòu)方面的投資還可以幫助制造商將產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的能見度拓展到互聯(lián)工廠的范圍之外,借此更主動地發(fā)現(xiàn)并解決問題,同時為客戶提供互聯(lián)的現(xiàn)場服務(wù),更好地提高技工的工作效率以及客戶資產(chǎn)的價值。更重要的是,物聯(lián)網(wǎng)與混合現(xiàn)實等技術(shù)的結(jié)合還可以進一步重塑未來的工廠,借此促進生產(chǎn)、銷售、服務(wù)等不同環(huán)節(jié)和部門員工之間的密切合作,全面提升整體效率。

趨勢2:制造商角色的重塑!

過去,為了優(yōu)化運維并確保一切流暢運轉(zhuǎn),制造商必須在整個業(yè)務(wù)過程中追蹤監(jiān)控多種變量。然而由于今天的制造商面臨的環(huán)境愈加復(fù)雜,規(guī)模也越來越大,已經(jīng)很難繼續(xù)實時做到這一切了。好在人工智能和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與生產(chǎn)環(huán)節(jié)的緊密集成使得制造商可以更深入地了解工廠中正在發(fā)生的一切。例如全球最大合約制造商之一,Jabil,他們就在使用預(yù)測式分析技術(shù)提前發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)過程中的錯誤或失效情況,這些問題以往只能在質(zhì)量測試階段發(fā)現(xiàn),因而傳統(tǒng)做法不可避免會導(dǎo)致原材料和產(chǎn)能的浪費。

這種先進技術(shù)的緊密結(jié)合使得制造商可以進一步轉(zhuǎn)型生產(chǎn)流程,為自己的客戶提供能進一步拉近雙方關(guān)系的「產(chǎn)品即服務(wù)解決方案。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進一步革新整個供應(yīng)鏈并拉近產(chǎn)品與客戶間的距離,制造商也將承擔(dān)更多責(zé)任,從單純的產(chǎn)品供應(yīng)商轉(zhuǎn)型為更全面的,最終用戶發(fā)展成長過程中必不可少的合作伙伴。

趨勢3:借助數(shù)字化技術(shù)打造全新商機!

對企業(yè)來說,「數(shù)字化這個概念到底該如何理解?

“數(shù)字化,是指使用數(shù)字化技術(shù)革新業(yè)務(wù)模式,進而獲得全新收入來源以及各種能產(chǎn)生更多價值的機遇?!?/p>

舉例來說,信息-物理系統(tǒng)(Cyber-physical system)、機器人(Robot)、協(xié)作式機器人(Cobot)以及3D打印技術(shù)的發(fā)展,讓數(shù)字化制造商變得更敏捷。當(dāng)這些技術(shù)與能夠通過物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)架構(gòu),在整個價值鏈上創(chuàng)造更多數(shù)字化聯(lián)系的智能業(yè)務(wù)應(yīng)用相結(jié)合后,制造商將能發(fā)現(xiàn)更多轉(zhuǎn)型機會。例如制造商可以將物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)與大計算相結(jié)合,創(chuàng)造出數(shù)字化的孿生設(shè)備、產(chǎn)品和流程,借此針對客戶需求獲得全新見解,加速新產(chǎn)品和服務(wù)的交付,提高供應(yīng)鏈的運轉(zhuǎn)速度和效率。

傳統(tǒng)制造業(yè)企業(yè)正在通過轉(zhuǎn)型變?yōu)閿?shù)字化平臺供應(yīng)商,這可能是數(shù)字化技術(shù)最矚目的發(fā)展成果。雖然人工智能、機器學(xué)習(xí)、預(yù)測式維護、混合現(xiàn)實等智能技術(shù)在制造業(yè)領(lǐng)域煥發(fā)了大量實用的收益,但很多企業(yè)由于IT基礎(chǔ)架構(gòu)成本等原因并未采納這些技術(shù)。但隨著越來越多制造商開始打造自己的數(shù)字化平臺,為自己的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備網(wǎng)絡(luò)提供支持,他們會逐漸意識到自己可以進一步通過相關(guān)投資變現(xiàn),借此涉足全新市場,為其他行業(yè)提供新穎的產(chǎn)品和服務(wù)。例如工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案供應(yīng)商SCADAFarm就在借助這些技術(shù)幫助農(nóng)民更好地管理灌溉系統(tǒng)。

“每個企業(yè)最終都將變成軟件公司,(他們將要)開發(fā)應(yīng)用程序,使用先進的分析技術(shù),并轉(zhuǎn)為提供SaaS服務(wù)?!?/p>

——微軟CEO Satya Nadella

篇8

關(guān)鍵詞:云計算 物聯(lián)網(wǎng) 智能家居 標(biāo)準(zhǔn) 舒適 安全 智能

中圖分類號:G623.58文獻標(biāo)識碼: A

隨著計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和信息技術(shù)的不斷發(fā)展以及人們生活質(zhì)量的不斷提高,家居生活智能化已經(jīng)成為可能,并且成為了家居生活發(fā)展的必然趨勢。智能家居作為家庭信息化的實現(xiàn)方式,已成為信息化社會重要的組成部分;而物聯(lián)網(wǎng)因其巨大的應(yīng)用前景,將是智能家居產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中一個比較現(xiàn)實的突破口,對智能家居產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重大意義

而今,尤其是云計算、物聯(lián)網(wǎng)、智能社區(qū)、智慧城市等的出現(xiàn),智能家居的概念頻頻出現(xiàn)在各大媒介上,進入公眾的視線。在我國,智能家居的概念是十年前引進,并推入市場。隨著社會、經(jīng)濟水平的發(fā)展,人們對家居品質(zhì)的追求也越來越高,要求家居舒適化、安全化,家居生活舒適化、智能化,對智能家居系統(tǒng)的需求也越來越強烈。以下是對目前我國智能家居發(fā)展趨勢分析:

一、 我國智能家居行業(yè)現(xiàn)狀

智能家居又稱智能住宅。通俗地說,它是融合了自動化控制系統(tǒng)、計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)于一體的網(wǎng)絡(luò)化智能化的家居控制系統(tǒng)。

由于今年國內(nèi)政府的房地產(chǎn)調(diào)控,地產(chǎn)經(jīng)濟的不景氣,導(dǎo)致房產(chǎn)銷量降低,以及房地產(chǎn)為了降低開發(fā)成本,對整個住宅行業(yè)及相應(yīng)電子設(shè)備產(chǎn)業(yè)會起到一定的打壓作用,智能家居的市場所面臨的客戶群體將有所減低。

但業(yè)內(nèi)人士普遍認為“機遇與挑戰(zhàn)并存”,樓市調(diào)控對智能家居行業(yè)不會帶來太大的震動,對智能家居需求減少。早在2008年住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部的《關(guān)于進一步加強住宅裝飾裝修管理的通知》,就已經(jīng)在政策層面上,引導(dǎo)和鼓勵新建商品住宅一次裝修到位或菜單式裝修模式。因此,樓市控制將迫使房地產(chǎn)商走精品路線,推出“量少質(zhì)精”的項目工程,做差異化營銷,智能家居顯然是最大的賣點,這對智能家居行業(yè)發(fā)展的影響是積極的。

而且從長期來看,由于房屋成交量的減少,必將導(dǎo)致房產(chǎn)公司競爭的加劇,就會增加功能性的裝修,所謂增加功能性就是為智能家居的發(fā)展帶來了機會。同時,投資客的減少,就會增加部分別墅或者大戶型的自住率,因此,有可能會讓智能家居從不選擇,變成可選擇方案,反而加快智能家居的發(fā)展。

二、我國智能家居存在的問題

目前智能家居市場存在的問題是:缺乏規(guī)范的、統(tǒng)一的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn);產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)有待突破;應(yīng)用模式有待創(chuàng)新,產(chǎn)品穩(wěn)定性可靠性還有待進一步提高;產(chǎn)業(yè)鏈不完整,缺乏完善的社會合作體系;跨產(chǎn)業(yè)的合作困難重重;市場推廣力度不夠。這也是未來智能家居“十二五”發(fā)展規(guī)劃亟待突破的任務(wù)。

其實,從上世紀末智能家居進入中國,該行業(yè)已經(jīng)發(fā)展了十?dāng)?shù)年,已從枯燥的名詞變成身邊的各種安防系統(tǒng)、對講系統(tǒng)、自動抄表系統(tǒng)、火災(zāi)報警系統(tǒng)、家庭影院系統(tǒng)、燈光和家電控制系統(tǒng)、家庭信息化平臺、信息家電等,看似市場在逐漸成熟,但如今看來還沒有發(fā)展到一定的規(guī)模,似有閉門造車之嫌,其實內(nèi)里存在不少問題,阻礙了整個行業(yè)在市場上的進一步發(fā)展。

1、炒作大于功能

智能家居在宣傳上有誤導(dǎo)的傾向,阻礙人們正確使用。關(guān)于智能家居功能華而不實,以及未能真實反應(yīng)我們生活需求,我們舉例說明。眾多智能控制產(chǎn)品對于下班回家就能吃熱騰騰的飯,這于這點宣傳好像都必不可少。業(yè)主在上班之前就要把米淘好放在鍋里,而實際中有多少業(yè)主會這樣做?宣傳片中那熱騰騰的菜是怎么做出來的?難道是剩菜放在微波爐里,遠程控制加熱的嗎?如此“智能”消費者真的需要么?

2、售后服務(wù)不到位

某業(yè)內(nèi)人士指出,在智能家居系統(tǒng)安裝交付使用后,業(yè)主在使用的過程中發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)有很多問題,由于功能和線路復(fù)雜一般工程人員不能解決,但因為后期的廠家服務(wù)跟不上,令業(yè)主的問題得不到有效的解決,好好的一套智能家居系統(tǒng)變成了擺設(shè),給業(yè)主造成了巨大浪費。例如在某大城市,出現(xiàn)“鬼”屋現(xiàn)象發(fā)生,導(dǎo)致眾多業(yè)務(wù)對此擔(dān)心。

3、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)遲遲未制定

雖然智能家居行業(yè)發(fā)展已有十年的時間,但相關(guān)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)卻遲遲未能制定出來,智能家居是一個多行業(yè)交叉覆蓋的系統(tǒng)工程,各設(shè)備廠商按照不同的接口標(biāo)準(zhǔn)與協(xié)議生產(chǎn)設(shè)備,其結(jié)果是:不同設(shè)備之間的互連、互通變得非常困難。因此,建立共同遵循的標(biāo)準(zhǔn)與協(xié)議是發(fā)展智能家居必須首先解決的問題。目前,智能家居領(lǐng)域的國際標(biāo)準(zhǔn)尚未成熟,但我們希望國內(nèi)的智能家居行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)可以盡快制定出臺,促進行業(yè)快速發(fā)展。

4、配套設(shè)施不到位

雖然目前眾多房地產(chǎn)開發(fā)商已經(jīng)使用智能家居,但由于后期配套設(shè)施不到位,對于智能家居眾多功能僅僅是一種擺設(shè),例如:小區(qū)未能與互聯(lián)網(wǎng)連接,應(yīng)用停留在家里使用,談不上遠程操作。其次,智慧社區(qū),小區(qū)洗衣服務(wù)、商店服務(wù)、管家服務(wù)、以及訂票服務(wù)等等不能配套到位,造成智能家居僅僅簡單實現(xiàn)對講功能。

三、未來趨勢

智能家居技術(shù)并不是什么尖端技術(shù),而是對網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通訊技術(shù)及自動化控制技術(shù)等的結(jié)合和應(yīng)用。對技術(shù)、功能、操作、外觀的過度追求只會適得其反,令產(chǎn)品也不容易普及。畢竟功能復(fù)雜、操作困難的智能化產(chǎn)品會讓用戶覺得繁瑣和有負擔(dān)。

智能家居的未來發(fā)展會是什么樣?說簡單一點,智能家居最終的目的是讓主人更多的思考,讓智能家居系統(tǒng)更多按照主人的生活方式來服務(wù)主人;創(chuàng)造一個更舒適,更健康,更環(huán)保,更節(jié)能,更智慧的科技居住環(huán)境。如果要具體地講,從技術(shù)的角度來講,未來的智能家居將朝以下幾個方向發(fā)展:

1、未來5年觸摸控制,將成為智能家居普及型的控制方式,通過一個智能觸摸控制屏實現(xiàn)對家庭內(nèi)部為燈光,電器,溫濕度、窗簾,安防,監(jiān)控,門禁等智能控制,這是必配的。

2、智能手機和IPAD,將成為未來智能家居最重要的移動式智能控制終端,通過手機或IPAD的智能家居客戶端軟件或WEB方式,實現(xiàn)對家庭內(nèi)部的遠程監(jiān)控與控制,實現(xiàn)對家里遠程開鎖,客人圖像確認,遠程開啟空調(diào)以及暖器設(shè)備。這將成為每個人必需要移動控制方式。

3、無線與有線控制系統(tǒng),將會無縫結(jié)合,干線區(qū)域采用布線控制系統(tǒng),小區(qū)域采用無線控制系統(tǒng),這將是未來智能家居控制系統(tǒng)與技術(shù)的發(fā)展方向。

從市場的角度來看,未來的智能家居將會朝以下幾個方向發(fā)展:

1、智能家居將成為家庭版的物聯(lián)網(wǎng),實現(xiàn)家庭內(nèi)部所有物體的相互通訊將是智能家居未來發(fā)展方向。在三網(wǎng)融合大趨勢、政策積極引導(dǎo)、人機交互、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的刺激下,各大廠商都摩拳擦掌,蓄勢待發(fā),爭奪智能家居領(lǐng)域這塊大蛋糕。

通過物聯(lián)網(wǎng)智能家居技術(shù),可以組建家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),讓多臺電腦可以共用一條寬帶線路上網(wǎng)以節(jié)省費用,實現(xiàn)各電腦間的資源共享、聯(lián)網(wǎng)游戲等功能。還可組建家庭控制網(wǎng)絡(luò),控制信息化家電(如:空調(diào)、冰箱、微波爐、洗衣機、熱水器)的各種動作,也可以控制其它智能設(shè)備(如:窗簾、門鎖、燈光……)。還可組建家庭的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò),通過家庭監(jiān)控設(shè)備,對家庭安全進行監(jiān)視和控制,甚至可以在辦公室通過互聯(lián)網(wǎng)看到家中的圖像和與家中的人員進行對話。也可組建家庭視頻網(wǎng)絡(luò),用一臺錄像機(VCD/DVD/電腦)播放節(jié)目使多個電視機收看,將寬帶網(wǎng)絡(luò)上的電影傳送到電視機上收看。還有組建家庭音頻網(wǎng)絡(luò),將音響信號送至各個房間收聽,也可以將電腦或網(wǎng)絡(luò)上的MP3音樂送到音響上播放。最重要的是,可以搭建安防報警系統(tǒng),若有人非法侵入室內(nèi),或發(fā)生燃氣泄漏、火災(zāi)等險情,系統(tǒng)將通過短信、彩信、電話等方式第一時間發(fā)出報警信號;午后,天氣驟變下起大雨,用手機進行遠程控制關(guān)窗,這樣就無需一回家就面對“水漫金山”的窘境…

物聯(lián)網(wǎng)智能家居帶給我們的不僅是方便和全新體驗,它對能源消費、城市交通、智能環(huán)保等都有非常大的影響力,甚至被國外專家認為是牽一發(fā)而動全身的市場。隨著隨著物聯(lián)網(wǎng)與智能家居技術(shù)的迅速發(fā)展和深入應(yīng)用,智能家居系統(tǒng)正朝著網(wǎng)絡(luò)化、信息化、智慧化方向發(fā)展,對智能家居行業(yè)的廠商來說將迎來難得的發(fā)展機遇。

2、智能家居系統(tǒng)將于智慧國家智能系統(tǒng),智能城市系統(tǒng),智能樓宇與智能小區(qū),實現(xiàn)無縫聯(lián)接,所有的智能家居系統(tǒng),都必然會兼容與以上大系統(tǒng)的無縫控制聯(lián)動

3、隨著市場的逐步打開及時代的發(fā)展,智能家居的發(fā)展方向逐步從偏技術(shù)轉(zhuǎn)向偏用戶。家庭能源管理、用戶體驗、開放式的家庭信息平臺以及個性化的增值服務(wù)逐漸成為各廠商重點投入的方向。

簡單的無線部署

以往智能家居系統(tǒng)的綜合布線使得智能家居產(chǎn)品一直懸于市場的高端。裝修前需要專業(yè)人士的設(shè)計和布線也是制約智能家居發(fā)展的一大因素。為解決有線弊端,數(shù)字無線技術(shù)在全球得到大規(guī)模發(fā)展,其便利、靈活、無盲點等特征倍受青睞。也許幾年之后,綜合布線將會成為人們記憶中的往事。

家庭能源管理

隨著全球能源問題日漸突出,節(jié)能減排是必然的發(fā)展趨勢。而智能家居系統(tǒng)能實現(xiàn)實時統(tǒng)計家電的用電情況,能夠根據(jù)情況自動切斷待機電器的電源,這樣即方便我們控制家電又能做到節(jié)能環(huán)保。據(jù)統(tǒng)計,如果每個人都及時關(guān)閉待機電器的電源,節(jié)省的電能可以供應(yīng)東北三省所有的家庭用電。以一戶普通三室戶為例,如果及時關(guān)閉待機電器電源,可以為其節(jié)省約33%左右的電??梢娭悄芗揖酉到y(tǒng)在家庭能源管理方面能為節(jié)能減排做出不小的貢獻。

用戶體驗

隨著iPhone的誕生,人們對手機的體驗有了全新的認識和體驗。逐漸地用戶開始對產(chǎn)品的外觀、使用提出了更高的需求,使得用戶體驗越來越占有智能家居產(chǎn)品的重要地位。更快捷的控制方式、更簡單的操作界面、更多平臺的終端控制、更自然的人機交互過程給智能家居廠商提出了更高的要求。一個優(yōu)秀的智能家居產(chǎn)品必需要一套優(yōu)秀的用戶體驗方案來支撐。

針對擁有眾多不同情況的用戶就需要考慮更多的細節(jié)。比如軟件的控制流程要盡可能簡單,應(yīng)用結(jié)構(gòu)也要盡可能簡單,讓老人或小孩都能很方便的進行操作。同時,在界面設(shè)計中,按鈕要盡量清晰,盡量大,并且按照符合人們?nèi)粘A?xí)慣進行顏色的區(qū)分,比如紅色代表警告,灰色代表取消等等。另外還要根據(jù)不同的終端設(shè)備設(shè)計不同的界面布局。比如觸摸手機一般是單手操作,所以在界面布局時就要考慮單手操作的方便性,與平板電腦的界面就有所不同。

語言是人類最基本最直接的交流方式。所以智能家居系統(tǒng)的發(fā)展必然會向著語音識別技術(shù)及傳感識別技術(shù)的方向發(fā)展。最終達到人們與系統(tǒng)間可以進行越來越自然的交互,從而真正做到“智能”,真正使智能家居融入家庭,融入生活。

篇9

頻譜資源 無線頻譜 頻譜規(guī)劃

1 國內(nèi)無線頻譜資源的應(yīng)用現(xiàn)狀分析

不管是在國外還是國內(nèi),頻譜都是一種寶貴、稀缺的資源,是承載和發(fā)展移動通信業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)。之前國內(nèi)的3G(TD-SCDMA)和4G(LTE)網(wǎng)絡(luò)在規(guī)劃建設(shè)前,國家相關(guān)部門都要先為三大電信運營商劃分好頻譜資源,即各大電信運營商的基站和手機通信的頻率要在家所分配的頻譜范圍內(nèi),因而所分得的頻帶越寬,所能承載的移動通信業(yè)務(wù)量越大、網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和優(yōu)化的工作越好開展。在國外特別是歐洲發(fā)達國家,發(fā)展移動通信所用的頻譜資源都是由其相關(guān)組織公開拍賣的,由此可見頻譜是非常寶貴的資源。

在國內(nèi),目前已被占用的頻譜資源涵蓋了如下三代共存的移動通信網(wǎng)絡(luò):

(1)2G全球移動通信系統(tǒng):中國移動和中國聯(lián)通的GSM900M和GSM1800M網(wǎng)絡(luò)、中國電信的CDMA800M網(wǎng)絡(luò)。

(2)3G網(wǎng)絡(luò):中國移動的TD-SCDMA、中國聯(lián)通的WCDMA和中國電信的CDMA2000網(wǎng)絡(luò)。

(3)4G網(wǎng)絡(luò):中國移動的TD-LTE網(wǎng)絡(luò)、中國電信和中國聯(lián)通的LTE FDD網(wǎng)絡(luò)。

其他還有如鐵路交通等專網(wǎng)的移動無線通信也占用了一些頻譜資源,為特定場景下使用,不是廣域的移動通信范疇,因而不在本文的研究范圍內(nèi)。當(dāng)前國內(nèi)移動通信頻譜資源的應(yīng)用現(xiàn)狀如圖1所示。

1900 MHz―1920 MHz頻段原為PHS(小靈通移動終端)的頻段,現(xiàn)已被清理出來,后續(xù)可為中國移動的TD-LTE使用,即中國移動TD-LTE中的F頻段將擴展為40 MHz(1880 MHz―1920 MHz)。

從圖1中可以看來,中國移動3G TD-SCDMA原規(guī)劃占用的部分F頻段資源(1880 MHz―1900 MHz)將被用于支持4G TD-LTE的發(fā)展。原來GSM1800頻段中分配給中國聯(lián)通的是1745 MHz―1755 MHz(上行)、1840 MHz―1850 MHz(下行),后來因為部署LTE FDD,調(diào)整如圖1所示,由此也可分析出未來頻譜重規(guī)劃的依據(jù)和趨勢。

2 頻譜資源重規(guī)劃的背景需求

目前物聯(lián)網(wǎng)在國內(nèi)各行業(yè)內(nèi)的多個領(lǐng)域中規(guī)模應(yīng)用,如教育、醫(yī)療、安防、家居、農(nóng)業(yè)、交通、建筑等,很多行業(yè)領(lǐng)域?qū)ξ锫?lián)網(wǎng)終端的需求持續(xù)增加。傳統(tǒng)的物聯(lián)網(wǎng)終端(內(nèi)置以GPRS為主的2G通信模塊)通過接入2G移動通信網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)與后臺的遠程通信,占用GSM網(wǎng)絡(luò)的200 k頻段,存在耗電快、頻譜利用率低等問題。近期蜂窩物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開始興起,以如窄帶物聯(lián)網(wǎng)(NB-IoT)等為代表,是一種基于窄帶通信的技術(shù)方案,為每個物聯(lián)網(wǎng)終端用戶分配如5 kHz或者更小的帶寬,可滿足超過80%的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場景的小數(shù)據(jù)量通信需求,如遠程抄表終端(水、電、煤氣的抄表)僅需在上報數(shù)據(jù)時才會通過移動通信網(wǎng)絡(luò)連接位于Internet內(nèi)的遠程后臺,一天連接如兩三次或者更少,每次傳輸數(shù)百到數(shù)千字節(jié),即終端的通信速率僅為幾百bps到數(shù)千bps。

蜂窩物聯(lián)網(wǎng)基于終端芯片的PSM(Power Saving Mode,省電模式)工作模式和窄帶寬的通信機制有低功耗、支持海量連接等優(yōu)勢,如在智能可穿戴領(lǐng)域,可有效解決用戶每天都要為終端充電的麻煩。因而為了將來蜂窩物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用,需要提前考慮其無線通信頻譜的規(guī)劃。

隨著移動互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的日益豐富和多樣化,如以手機直播為代表的視頻直播、大文件下載、網(wǎng)頁瀏覽等應(yīng)用的發(fā)展,個人用戶對手機高速上網(wǎng)有著強烈的需求,這也是移動寬帶高速發(fā)展的基礎(chǔ)。截至2016年11月底,僅中國移動的4G用戶數(shù)已超過5.1億,DOU(單用戶的月均流量)超過了1G,4G用戶滲透率也呈現(xiàn)快速上漲的趨勢。

國內(nèi)的3G網(wǎng)絡(luò)原是為用戶提供上網(wǎng)服務(wù)而設(shè)計部署的,但隨著4G的應(yīng)用普及,國內(nèi)的3G手機用戶量在持續(xù)快速地下降,因而未來3G網(wǎng)絡(luò)退出個人手機通信領(lǐng)域?qū)⑹且环N趨勢,但其在集團客戶領(lǐng)域如無線固話(考慮如成本、地理等因素不宜鋪專線)等,還有一定的應(yīng)用市場。目前2G網(wǎng)絡(luò)主要為個人用戶提供語音業(yè)務(wù)的承載,但隨著VoLTE手機的普及、VoLTE網(wǎng)絡(luò)功能在全網(wǎng)的開通,未來面向個人用戶的2G語音網(wǎng)絡(luò)(GSM、CDMA)也將逐步被4G LTE網(wǎng)絡(luò)所替代。

綜上分析,2G、3G及4G網(wǎng)絡(luò)的頻譜資源需要提前考慮重規(guī)劃,頻譜帶寬更傾向承載高流量、多用戶的4G網(wǎng)絡(luò)傾斜。已處于技術(shù)實驗和探索階段的5G移動通信網(wǎng)絡(luò),目前業(yè)界達成的共識是將使用超過10 GHz的頻率,不影響現(xiàn)網(wǎng)在用的移動通信頻譜資源,因而容易提前規(guī)劃和快速分配。

3 頻譜重規(guī)劃中需考慮的因素

在國內(nèi)2G GSM頻道配置中,絕對無線頻道編號(ARFCN)和頻道中心頻率的對應(yīng)關(guān)系如下所示:

(1)900M頻段(單位:MHz)

手機發(fā),基站收:

F1(n)=890.2+(n-1)×0.2 (1)

基站發(fā),手機收:

Fh(n)=F1(n)+45,n∈(1, 124) (2)

(2)1800M頻段(單位:MHz)

手機發(fā),基站收:

F1(n)=1710.2+(n-512)×0.2 (3)

基站發(fā),手機收:

Fh(n)=F1(n)+95,n∈(512, 685) (4)

由上可見,GSM900系統(tǒng)共124個頻點,頻點序號(ARFCN)為1~124,在兩端保留200 kHz的保護帶寬;GSM1800系統(tǒng)共174個頻點,頻點序號(ARFCN)為512~685。比如中國移動使用GSM900頻段范圍為890 MHz―909 MHz(上行),對應(yīng)的頻點號范圍為1~95;中國聯(lián)通的頻段范圍為909 MHz―915 MHz(上行),對應(yīng)的頻點范圍是96~124。在實際移動通信網(wǎng)絡(luò)中,也用到少量幾個位于GSM-E頻段(即GSM擴展頻段,上行為:880 MHz―890 MHz,下行為:925 MHz―935 MHz)內(nèi)的頻點,如890 MHz、889.8 MHz等,但其實際使用的頻次非常低。以國內(nèi)某地市為例,表1為GSM900頻段部分頻點的現(xiàn)網(wǎng)使用頻次示例:

表2為GSM1800頻段的部分頻點的使用頻次示例,其中的相關(guān)數(shù)值明顯比GSM900的要小很多:

3G、4G移動通信網(wǎng)絡(luò)的頻譜資源也是以頻點編號來標(biāo)識,當(dāng)涉及頻段重規(guī)劃時,可基于單個頻點或連續(xù)多個頻點標(biāo)識的一段頻譜進行調(diào)整。對于現(xiàn)網(wǎng)或后續(xù)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展中基本不用或使用頻次很低的頻點,可優(yōu)先作為重新規(guī)劃的對象。

4 現(xiàn)網(wǎng)頻段的重規(guī)劃分析

S著VoLTE(LTE網(wǎng)絡(luò)承載語音通話)的應(yīng)用普及,當(dāng)前承載大部分語音功能的2G網(wǎng)絡(luò)在未來將陸續(xù)退出服務(wù),其頻段可被重新規(guī)劃使用。據(jù)前分析,GSM1800所占頻譜可優(yōu)先考慮被回收利用,如對于中國移動而言,可獲得1710 MHz―1735 MHz和1805 MHz ―1830 MHz的低頻段的TD-LTE頻譜資源;對于中國聯(lián)通而言,可獲得1735 MHz―1765 MHz(上行)和1830 MHz―1860 MHz(下行)各30 MHz的連續(xù)頻譜,可作為LTE FDD網(wǎng)絡(luò)的資源。

目前GSM-E(GSM擴展頻段)的880 MHz―890 MHz(上行)和925 MHz―935 MHz(下行)在現(xiàn)網(wǎng)中基本沒有使用,后續(xù)可移出規(guī)劃為蜂窩物聯(lián)網(wǎng)的載頻,同時與現(xiàn)網(wǎng)的GSM工作頻點間隔保護帶寬(如圖2中灰色所示)。蜂窩物聯(lián)網(wǎng)的頻點可為連續(xù)或離散的,根據(jù)接入需求量的多少進行調(diào)整。對于基站硬件的部署,蜂窩物聯(lián)網(wǎng)未來可共用現(xiàn)網(wǎng)的RRU(遠端射頻單元)、BBU(基帶處理單元)等設(shè)備硬件。在江蘇省某地市,目前已在規(guī)劃建設(shè)基于NB-IoT的物聯(lián)網(wǎng)小鎮(zhèn),用于部署和試點相關(guān)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。

中國聯(lián)通和中國電信的3G網(wǎng)絡(luò),其上下行各有15 MHz帶寬,后續(xù)可直接重新規(guī)劃為LTE FDD的頻帶,可增大現(xiàn)有的頻譜寬度,同時可提高LTE FDD網(wǎng)絡(luò)的投資效益比。

5 結(jié)論

對于任何一個電信運營商,如何最大化地利用好已分配得到的頻譜資源,是快速占領(lǐng)市場、發(fā)展用戶并回收投資的基礎(chǔ)。通過本文分析可知,為保障國內(nèi)移動寬帶業(yè)務(wù)的增速發(fā)展,頻譜資源的重規(guī)劃必然向4G網(wǎng)絡(luò)傾斜,在考慮好蜂窩物聯(lián)網(wǎng)的頻段規(guī)劃后,其他空閑的頻段可規(guī)劃用于4G的頻譜重整。

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篇10

一、新型城鎮(zhèn)化――未來十年內(nèi)需擴大的第一發(fā)展工程

從今天來看,城市人口所占比例達到了56%,轉(zhuǎn)移人口數(shù)量有所減少。但新型城鎮(zhèn)化的核心問題不在于建造房子,而在于城鄉(xiāng)二元結(jié)構(gòu)的突破和轉(zhuǎn)化,最重要的一個核心點是以人為本的變革,即讓農(nóng)民成為真正具有城市生活條件和生活質(zhì)量的人群,享受城市生活條件的同時獲得社會福利、社會機會、醫(yī)療條件和公共服務(wù),并形成消費能力的提升。

單一城市中心向城鎮(zhèn)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)調(diào)整,形成了包括城市群、城鎮(zhèn)群在內(nèi)的發(fā)展架構(gòu)。市場主導(dǎo)下的產(chǎn)業(yè)升級與產(chǎn)城一體化發(fā)展孕育了一種更加適應(yīng)現(xiàn)狀的城鎮(zhèn)化模式――就地城鎮(zhèn)化,這一模式能夠真正解決農(nóng)民如何轉(zhuǎn)化為城市居民的問題。

新型城鎮(zhèn)化是未來10年第一位的內(nèi)需拉動發(fā)展工程,是中國經(jīng)濟保持高增長的頂層設(shè)計,如何參與新型城鎮(zhèn)化建設(shè)、如何在產(chǎn)城一體化中尋找發(fā)展思路,始終是最有價值和最核心的問題。無論是京津冀一體化還是城市群結(jié)構(gòu),都為城市群衛(wèi)星城市的發(fā)展帶來巨大機會。

二、“一帶一路”戰(zhàn)略――中國開發(fā)模式的世界擴張

很多人認為,“一帶一路”就是直接帶來大量的中國工程承包,實現(xiàn)剩余產(chǎn)品大規(guī)模向外推銷的機會,可以說,這是最淺顯和最初級的認知。

“一帶一路”是以中國大規(guī)模金融擴張為依托,帶動最強的工程承包能力,包括技術(shù)設(shè)施建設(shè)能力、高鐵的全套技術(shù)和解決方案,拉動很大一部分和地產(chǎn)相關(guān)的領(lǐng)域,從而實現(xiàn)中國開發(fā)模式的世界性擴張。地產(chǎn)商已經(jīng)從修房子逐漸變成了園區(qū)開發(fā)商、產(chǎn)城一體化開發(fā)商,拿了工程,修了高鐵、道路以后,會面臨一個問題:別人拿什么來還你的貸款?在財政沒有足夠錢的情況下,用土地置換承包工程成為一種可行的方式,而換來的土地誰來進行一級開發(fā)、二級開發(fā),修完的房子賣給誰?必然要進行產(chǎn)業(yè)導(dǎo)入,產(chǎn)業(yè)導(dǎo)入的基礎(chǔ)是城鎮(zhèn)化發(fā)展。因此,基于全球擴張、基于工程建設(shè)走出去、基于亞投行金融走出去,帶出去的除了工程承包,還有土地開發(fā)、資源開發(fā),甚至是對整個亞非等欠發(fā)達地區(qū)的綜合開發(fā),而綜合開發(fā)在中國最充分的就是房地產(chǎn)界。中國房地產(chǎn)界擁有的巨大能力是城市開發(fā)能力、區(qū)域開發(fā)能力以及配套進行的產(chǎn)業(yè)開發(fā)、園區(qū)開發(fā)和區(qū)域綜合開發(fā)能力,這種能力是這30年來中國面對全世界最強的綜合發(fā)展能力,隨著我們一帶一路的“走出去”,中國面向世界的輸出和推動,將是世界歷史上最偉大的一件事情。

“一帶一路”是未來20年第一位的中國國際合作框架,是中國構(gòu)筑世界格局的主要通道,是從亞洲共同體到世界共同體的載體?!耙粠б宦贰币馕吨?,絕不僅僅是地緣政治,而是和平發(fā)展的創(chuàng)新方式和中國開發(fā)能力的輸出,房地產(chǎn)商將充分參與到這個偉大戰(zhàn)略的實施中,并在其中扮演極為重要的角色。

三、人民幣國際化――金融流通控制與資本擴張

人民幣國際化是指人民幣能夠跨越國界,在境外流通,成為國際上普遍認可的計價、結(jié)算及儲備貨幣的過程,實現(xiàn)人民幣成為世界貨幣的目標(biāo)。數(shù)據(jù)表明,2014年以前,僅1000億人民幣跨境流通,占總流通量的1%,而今年1-4月,在內(nèi)地、香港等亞太地區(qū)的支付中人民幣比例高達31%,美元在4月僅占12.3%。隨著雙邊本幣互換協(xié)議、離岸金融大發(fā)展,人民幣資本市場的空間不斷擴大,必將帶動外向型經(jīng)濟和對外投資的發(fā)展,而中國從世界工廠轉(zhuǎn)型為世界銀行,必是未來趨勢。

四、企業(yè)主體化――混合所有制+PPP+企業(yè)家價值觀

今天的政企關(guān)系正在發(fā)生一種實質(zhì)性變化,從八項規(guī)定、反腐倡廉開始,中國的政府和企業(yè)之間不再存在灰色領(lǐng)域,而是企業(yè)作為市場和資源配置主體和政府之間形成了一種全新的關(guān)系,國有企業(yè)改制、商業(yè)模式的變化,以及大規(guī)模資本市場運作,都存在于這種關(guān)系中。

政府原來僅僅是以基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)為主,現(xiàn)在已經(jīng)涉及公共服務(wù)購買,甚至大型的地方發(fā)展工程。這種關(guān)系下旅游業(yè)發(fā)展已形成了新的模式:政府為推動旅游發(fā)展,實行旅游項目運作PPP模式的深化與常規(guī)化,把創(chuàng)建景區(qū)用PPP模式進行推動,讓民營企業(yè)參與其中,政府與企業(yè)共同建設(shè),尋找開發(fā)銀行投資,打造市場化、對區(qū)域有帶動作用的旅游產(chǎn)業(yè),形成永久性、持續(xù)性的資產(chǎn)價值,實現(xiàn)從建設(shè)到開發(fā)與服務(wù)的逐步深化應(yīng)用以及管理的成熟。擁有自然環(huán)境和人文歷史條件優(yōu)勢的旅游景區(qū),它的價值遠遠超越投資本身,這樣的產(chǎn)品、項目,市場化條件非常好,能夠成為政府最支持和眾多資本追逐的對象,這就是機會。企業(yè)主體觀必將成為未來需要輿論支持并落實到政府行為上最重要的核心理念和戰(zhàn)略。

五、眾創(chuàng)+資本戰(zhàn)略――中國微觀經(jīng)濟的核心引擎

隨著《國務(wù)院關(guān)于發(fā)展眾創(chuàng)空間推進大眾創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的指導(dǎo)意見》《關(guān)于深化體制機制改革加快實施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略的若干意見》的推行,以“大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”為特征的眾創(chuàng)時代迅速而至。創(chuàng)新和創(chuàng)業(yè)有著非常直接的關(guān)系,沒有創(chuàng)新就沒有創(chuàng)業(yè),我們需要用年輕的生產(chǎn)力、不斷創(chuàng)新的業(yè)態(tài)、不斷創(chuàng)新的企業(yè)去推動整個經(jīng)濟發(fā)展,而不僅僅是就業(yè)。在創(chuàng)新和創(chuàng)業(yè)的結(jié)構(gòu)之間,需要大規(guī)模資本,只有當(dāng)資本市場能夠為大多數(shù)敢創(chuàng)新、敢創(chuàng)業(yè)的人買單的時候,大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新、中國創(chuàng)造才有可實現(xiàn)的途徑,這是中國當(dāng)前的核心發(fā)展結(jié)構(gòu)。

資本市場的變革表現(xiàn)為大牛市、注冊制、新三板、戰(zhàn)略新興板,創(chuàng)新型、成長型企業(yè)發(fā)展的制度安排,推動尚未盈利、但有一定規(guī)模的科技創(chuàng)新企業(yè)上市等,良性的泡沫刺激創(chuàng)新,是培育經(jīng)濟轉(zhuǎn)型的根本動力,是人民幣資本盛宴的主場。

創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)需要資本市場買單,資本市場的活躍、多樣化、多層次、開發(fā)性等,為微觀動力的形成提供了條件,由以土地為依托的地產(chǎn)不動產(chǎn)增值模式,轉(zhuǎn)化到以股權(quán)為依托的資本財富模式,是一條長期要走的路。

六、“互聯(lián)網(wǎng)+”――追趕信息革命浪潮