物聯網環境分析范文
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篇1
【關鍵詞】物聯網;人才;環境
一、河南物聯網產業發展現狀
在未來的世界,物聯網產業將會成為世界經濟新的增長點和主要推動力,物聯網成為各國提高綜合國力和國際競爭力的重要手段,發達國家以其傳感網的先發優勢,不斷向政治、經濟、軍事和文化領域拓展。物聯網作為主導未來的新興產業,目前全球各國政府已經高度重視物聯網。美國表示將經濟刺激資金將會投入到寬帶網絡等新興技術中去,并認為物聯網將成為美國在21世紀保持和奪回競爭優勢的方式;歐盟等國擬定了14點行動計劃,以確保歐洲在建構物聯網的過程中起主導作用;日本提出了u-Japan戰略以推動物聯網的發展,同時形成民、產、學、官共同參與政策實施的開放性組織管理模式,為加強在基礎設施建設和標準化等各方面的聯合協作;韓國已經初步確立物聯網3年發展規劃,并樹立到2012年實現"通過構建世界最先進的物聯網基礎實施,打造未來廣播通信融合領域超一流ICT強國的目標。
自2009年8月總理提出“感知中國”以來,物聯網被正式列為國家戰略性新興產業之一。賽迪顧問研究顯示:2010年我國物聯網產業市場規模將達到2000億元;2015年我國物聯網產業整體市場規模將達到7500億元,年復合增長率超過30%,物聯網被稱為繼計算機、互聯網與移動通信網之后的世界信息產業第三次浪潮。河南積極響應號召,以“感知河南·物聯天下”為出發點,大力發展物聯網產業。河南省工業和信息化廳在2010年工作要點中明確指出,要加快發展戰略性新興產業,積極發展網絡經濟,引導催生物聯網產業發展口目前,河南在物聯網研究和應用領域已取得一定成績,特別在無線傳感網絡、智能卡與射頻識別、數據和信息交換、物聯網標準應用、物聯網規模應用等方面具有領先優勢。作為本次大會的承辦和聯盟的主席單位,中國電子科技集團公司第二十七研究所是國家物聯網創新研發中心(無錫)的主要成員單位,其物聯網技術和產品已經涵蓋感知環境和農業、略知交通、感知安全等方面,具有較強的技術實力和人才保障。同時節信息工程大學、鄭州大學、河南移動、河南電信、河南聯通等單位都在致力于物聯網應用方面的研究。
二、中原經濟區建設物聯網人才需求分析
企業發展科技進步離不開人才,特別是在21世紀科技高速發展的今天。毋庸置疑,物聯網的發展對人才的需求更是迫在眉睫,人才的短缺將是物聯網產業發展的瓶頸。可以這樣說,在物聯網產業發展中,有了人才就掌握了競爭的主動權,有了人才就占領了競爭的制高點。
計算機/通信類學科是物聯網領域中的關鍵學科,也是發展最為迅速、技術含量最高和社會最熱門的專業之一。技術應用涉及物聯網的各個領域,主要從事物聯網通信系統與網絡的理論、技術及應用的研究。網頁設計師、PHP網絡工程師、協議研發工程師主要職責為負責分站架構、網頁設計及數據庫結構設計;大型網絡應用程序開發,交換機、防火墻的網絡設備的設置與管理;計算機網絡協議的研發,GSM/CDMA無線協議的開發等。通信類則以應用類人才的需求為主,包括通信工程師、傳感器系統工程師、高級產品經理,要求為有Zigbee或者802.15.4或者CDMA/GPRS/TD-SCDMA等開發經驗;產品規劃和運作的決策、組織和預見能力;有豐富傳感器系統設計經驗等。應用物理的測控技術、光學精密測量、遙感遙測、納米技術及光學工程,應用數學的計算數學、組合數學等專業在物聯網中的計算機科學、圖像處理、圖像與模式識別、可視化、系統優化與布局優化、模糊優化等領域中都有著重要的應用。對新傳感網企業而言,這類人才當屬“最為緊缺”。
三、中原經濟區建設物聯網高校人才培養分析
我省物聯網行業人才較為缺乏,已對我省產業發展形成了顯著影響。產業發展客觀需要搭建人才服務支撐平臺,為企業輸送人才,助力產業快速發展。目前,在高等院校都紛紛加快物聯網相關的學科建設,社會培訓機構也是人才培養的不可或缺的力量,特別是利用嵌入式系統的培訓機構,在嵌入式系統教學的基礎上,增加通信、無線模塊、RFID、網絡等課程,就可以很快的適應物聯網技術發展的需求,這也是最快的人才培養捷徑之一。大力推動嵌入式與物聯網的人才引進和培訓,是為構筑物聯網產業發展創造人力資源的基礎條件。
篇2
[關鍵詞]企業;物聯網;IPv6
doi:10.3969/j.issn.1673 - 0194.2016.06.044
[中圖分類號]TP391.44;TN929.5 [文獻標識碼]A [文章編號]1673-0194(2016)06-00-01
在企業發展過程中,對于物聯網的需求已呈現出顯著上升趨勢。將眾多物料聯網,并且以數據的形式支持遠程的訪問和控制,對于優化工作細節乃至于整個流程都有積極的價值。在這樣的需求背景之下,如何進一步以服務物聯網發展為基礎,展開對應的網絡環境建設,成為企業內部共同關注的重點。
1 物聯網發展現狀與問題分析
想要了解物聯網發展的瓶頸問題,首先應從其概念與發展現狀著手。物聯網作為信息時代技術系統的重要組成部分,從字面上看,即由實際環境中的物品信息參與的互聯網體系。對于物聯網而言,有兩個方面需要重點注意:首先,物的相關信息的聯網,即在相關的智能識別技術不斷成熟和發展的前提下展開的網絡體系建設;其次,隨著聯網體系本身的發展與成熟,物聯網環境下大量的物料節點和相關的狀態信息數據會涌入互聯網環境,確保這些數據能夠得到妥善地處理和傳輸,是物聯網要面對的重要問題之一。
從目前的情況看,將物的信息進行自動讀取并上傳到網絡環境中這一環節,從技術層面已經基本得到解決。眾多身份識別和傳感器等設備應運而生,能夠對物本身展開有效定位,準確獲取其各種工作狀態信息且能夠實現有效不間斷地追蹤。但從網絡環境來看,既有的IPv4網絡環境在物聯網發展過程中顯現出不足之處,主要表現為地址空間不足,但同時對于傳輸過程中的時延及傳輸質量、安全特征等方面也都有影響。
在物聯網發展的過程中,IP協議占據著不容忽視的重要地位。由于加入到網絡環境中的每一個物,都需要分配一個獨立的IP地址用于實現對其狀態信息的獲取,因此地址容量成為物聯網能否實現的一個重要基礎。除此以外,IP協議還必須能支持起快速的地址查詢和確定,從而支持物聯網系統本身的實時數據傳輸要求。對于物聯網而言,其可能產生的數據多種多樣,尤其是在當前環境下,物作為網絡環境的前端存在,必然會產生大量的數據,其既會包括物本身的狀態信息,也包括從物而獲取到的周圍環境信息,其中常規格式的數據以及流媒體格式等多種數據都會存在。因此在物聯網的構建過程中,還必須考慮大數據量是否會在網絡環境中形成擁堵,在確保IP架構本身穩定性的基礎上實現擴展。
2 物聯網環境中IPv6技術的應用
在物聯網發展的過程中,IPv6對IPv4的替代勢在必然。具體而言表現在以下幾個方面。
首先IPv4網絡地址本身不足,無法充分滿足物聯網的發展需要,同時由于IPv4本身設計簡單,在IP地址的分配和查詢方面未采用足夠結構化的方式,因此在IP地址總量不斷擴張時,其尋址能力也會隨之下降。而IPv6本身就是針對IPv4體系中既有的不足而設計的,因此,地址短缺以及尋址能力的下降是IPv6必須解決的問題。IPv6本身提供了128位地址,并且采用了結構化的形式,由全局路由前綴、子網ID、接口ID三部分組成,采用聚類原則予以呈現,因此在實現重組地址空間配給的同時,能夠保證尋址能力的實現。
在物聯網系統應用中,涉及相關IPv6的核心技術有幾個方面。作為代替IPv4的IPv6系統而言,地址空間的改變以及尋址能力的提升,都是IPv6在物聯網環境中得以實現自身價值的重要依據和體現。IPv6順應了當前發展而呈現出的多種數據格式的傳輸需求,基本完全解除了IPv4在網絡環境中應用存在的限制。此外,除去作為協議體系本身的IPv6對于物聯網技術的支持外,其他的幾方面核心技術也成為物聯網環境中不容忽視的重要方面。
首先,6LoWPAN,該技術作為IPv6的擴展,主要用于支持低功率無線設備和有限帶寬網絡環境下的數據傳輸實現,因此與物聯網工作特征保持了良好的契合性。就目前的發展狀況而言,IETF在IPv6領域中,對于輕量級的無線傳感器應用推動極為積極,并且完成了包括6LoWPAN、RoLL、CoAP在內的多項核心標準制定工作。該項技術體系中不容忽視的另一個方面是圍繞輕量級IPv6的互操作性測試已成為產業界推進重點,IPSO聯盟、歐盟PROBE-IT項目、ZigBee聯盟的智能電力SmartEnergy 2.0應用框架已開展了相關研究,因此,在未來環境中,IPv6會在物聯網領域有良好應用,并且對于該項協議的深入推廣也有積極價值。
其次,RPL路由協議對于物聯網的建設同樣重要。該項協議是針對LLNs設計的基于距離矢量的IPv6路由協議,用于實現計算生成出最優路徑,同時LLNs還可以針對不同的通信環境來實現對于不同鏈路質量的計算。
最后,CoAP協議也是對物聯網發揮支持價值的協議。該項協議主要是考慮到在資源受限的物聯網應用環境中,HTTP過于復雜并且開銷較大,因此,所制定出的更為符合REST準則的協議。該項協議本身實現了一個輕量級的可靠機制,能夠實現對UDP可靠性不足的有效彌補。
3 結 語
對于物聯網的發展而言,IP化是重要的發展方向與主要趨勢,對應的IPv6作為該體系中的支持協議,其存在直接關系到整個物聯網系統的成長狀況與發展空間,因此不容忽視。在實際的工作過程中,必須密切關注行業內技術的發展,積極引入相關技術系統,確保物聯網能夠從技術層面獲取一個良好而寬松的發展空間,唯有如此,才能奠定堅實的物聯網發展基礎。
篇3
關鍵詞:聚焦;差異化;競爭
中圖分類號:F62 文獻標志碼:A 文章編號:1000-8772(2012)21-0120-01
一、合肥市電信的市場環境分析
(一)合肥市電信的宏觀環境分析
1.經濟環境分析。隨著“工業立市”戰略的深入執行,合肥市正在加速中部崛起,連續三年GDP增長率位列省會城市第1。伴隨2011年新春的腳步,《合肥市國民經濟和社會發展第十二個五年規劃綱要》正式公布,第十二個五年規劃宏大開局,合肥市未來將建設為“區域性特大城市”
2.社會文化環境分析。隨著消費者品牌意識的增強,在消費能力達到一定的程度后,品牌和服務決定著人們的選擇。
3.技術環境分析。隨著信息技術、云計算、物聯網的快速發展,信息化、智能化的時代正在來臨。
(二)合肥市通信行業環境分析
1.潛在進入者的威脅。合肥市通信市場始終存在著潛在進入者的威脅。長城寬帶、鵬博士、廣電等均在各自擅長領域開始發力。
2.供應商討價還價的能力。信業供貨商主要是終端供應商、設備生產商、服務商,均存在一定的討價還價能力。
3.購買方討價還價的能力。合肥市電信的政企客戶占比大,具有較強的討價還價能力,公眾客戶對價格相對敏感,價格會成為其選擇運營商的標準之一,購買方討價還價的力量還是比較大的。
4.替代品的威脅。合肥市電信作為通信運營企業,部分產品,如寬帶,集成業務替代產品始終是存在的。
二、主要競爭對手分析
(二)合肥市電信的市場定位
聚焦客戶、融合、移動互聯網和業務及商業模式的創新的全業務運營。在聚焦客戶方面,要從客戶的需求出發,提升客戶所使用業務的價值;合肥市電信固話和小靈通用戶共有120萬,CDMA用戶60多萬,寬帶用戶近50萬,融合也是合肥市電信的市場定位之一,從接入到應用,使用不同的接入手段可實現統一賬單的服務。在移動互聯網方面,提供不同通信手段的融合,將家庭電話與手機融合,將固話與互聯網移動業務融合;在業務和商業模式創新方面,促進內容及應用提供者把通訊手段和工具帶給客戶。
(二)主要競爭對手分析
收入市場份額合肥市移動一家獨大,合肥市電信收入市場份額不足行業1/3,逐年下滑勢頭未得到有效扭轉。
移動用戶市場,合肥市移動占有近80%市場份額,合肥市電信2010年剛剛超越聯通,成為本地第二大移動運營商,但是移動收入市場份額未能超越聯通,合肥市電信的移動中、高端用戶未能得到真正的有效切入。
固網市場合肥市電信無論從規模、能力、服務都具有較大比較優勢,但是面臨合肥市移動、合肥市聯通的聯合沖擊,尤其是合肥市移動以大量的成本投入、低價格強力沖擊合肥市電信的固網市場。
三、合肥市電信的競爭戰略選擇
(一)合肥市電信的勢態分析
1.優勢分析。合肥市電信基礎網絡設施比較完善。合肥市電信已建成了覆蓋全市,以光纜為主的高速率、大容量、具有一定規模、技術先進的基礎傳輸網、接入網、交換網、數據通信網和智能網等。合肥市電信服務質量日趨完善。合肥市電信推出了首問負責制,實行寬帶服務五項承諾,完善政企行業應用服務體系,3G服務讓用戶放心,貼心,開心等提升基礎服務能力,差異化服務競爭能力,提升客服感知。
2.劣勢分析。企業戰略管理與發展的矛盾。戰術和策略,長遠戰略和日常經營性事物存在矛盾,需要統觀大局,應對復雜多變環境。另外收入市場份額逐年下滑勢態未得到有效扭轉。
(二)競爭戰略的選擇
1.聚焦戰略。用戶量體裁衣,聚焦客戶的信息化創新戰略成為合肥市電信這一階段轉型戰略的主要內容,合肥市電信作為合肥市移動市場新進入者,用戶規模剛超越聯通,要真正打開移動市場的突破口,除了擴大用戶規模,中、高端切入無疑是現階段C網運營的當務之急。
2.差異化戰略。合肥市電信可在產品、品牌、促銷、等諸多方面建立差異化,以區隔競爭對手,取得競爭優勢。產品差異化方面,全業務融合,體現全家一起用電信訴求,從而讓產品脫穎而出,獲得渠道以及消費者的認同與接受;品牌差異化方面,可以從品牌核心理念和視覺形象識別全面建立差異化,在原有品牌的基礎上,從傳播渠道、推廣方式、促銷手段上建立起差異化,在眾多紛繁的推廣活動中凸現內外一致的品牌形象,提升品牌力;促銷差異化方面,擺脫了價格戰的泥潭,摒棄低層次的產品競爭、渠道競爭。
篇4
關鍵詞:團購行業 五力模型分析 宏觀環境分析
一、團購行業五力模型分析
(一)購買者的討價還價能力分析
1、消費者數量巨大
2010年7月15日,中國互聯網絡信息中心(CNNIC)的《第26次中國互聯網絡發展狀況統計報告》顯示,截至2010年6月,中國網民規模達到4.2億,較2009年底增加3600萬人;互聯網普及率攀升至31.8%,較2009年底提高2.9個百分點。(1)網民規模的繼續壯大以及互聯網的普及應用,均為網絡團購的迅速發展提供了潛力巨大的市場。商業模式即Business Model,已經成為掛在創業者和風險投資者嘴邊的一個名詞。有一個好的Business Model,成功就有了一半的保證。只要有賺錢的地兒,就有商業模式存在。
2、團購這種新型的商業模式正是中國社會經濟發展的產物,迎合了消費者新型的購物習慣。消費者對此種新型的模式十分認同,可見其消費者數量巨大。
3、購買的產品占購買商全部費用或全部購買量中很大的比重以食品行業領域的團購為例,中國的恩格爾系數到2010年下降到39.76%,食品支出仍占收入的比重仍然較高,為了享受物美價廉的食品,很多人選擇團購。
4、購買商的利潤很低
團購價格往往低于市場零售價,在同樣的金額里可以買到更多的產品或服務。薄利多銷、量大從優,大大地降低了交易成本,節省了消費支出。
(二)供應商的議價能力
對于商家來說,第一、網絡團購雖然降低了商品銷售價格,但相比而言極大地提高了商品的銷售數量,從而提高了商家的利潤。第二、網絡團購為商家帶來大量客戶。第三、網絡團購提高了商家的知名度。商家通過對團購團體的良好服務,在網絡上提升了自身的企業形象。從而得到較大的無形資產增值的回報 。
團購供應商的邊際收益很高而邊際成本很低,因為供應商在一定時間內推出的商品的數目是一定的,在達到最低團購人數后,大批量購買商品時具有較強的議價能力,可以以較低的價格買到商品或勞務。此時額外增加一個消費者,只會使平均收益增加,而且擴大的消費者人數,可分攤固定成本,使得在達到有效規模前的平均成本下降。隨著團購人數的增加,邊際成本不斷增加,而邊際收益不斷下降,當邊際成本等于邊際收益時,團購網站獲得最大利潤,實現規模經濟。無形中,商家的議價能力較一般的產品交易更甚一籌。
(三)新進入者的威脅
新進入者有可能會與現有企業發生原材料與市場份額的競爭,最終導致行業中現有企業盈利水平降低,嚴重的話還有可能危及這些企業的生存。
(四)替代品的威脅
團購網站面臨的替代品壓力主要來自傳統的B2B、B2C電子商務網站以及傳統的線下的團購活動。信息充分易獲取、交易規模的高增長潛力以及良好的商家網站合作模式使得網絡團購明顯優于線下的團購活動,在互聯網受眾中極具競爭力。團購的價格優勢也使團購網站能夠更好地面對傳統的B2B、B2C電子商務網站的競爭。但是,商家的營銷策略、交易質量的高低也使得團購網站的競爭力受到一定程度的限制。所以在創新營銷策略、提高交易質量的基礎上,替代品的威脅不大
(五)同行業競爭
行業中的企業,相互之間的利益都是緊密聯系在一起的,企業競爭戰略其目標都在于使得自己的企業獲得相對于競爭對手的優勢。現有企業之間的競爭常常表現在價格、廣告、產品介紹、售后服務等方面,其競爭強度與許多因素有關。自 2010 年 3 月中國首家團購網站團寶網上線至今, 團購類網站已超過 2000 家, 年銷售 額 40 億元以上,擴張城市上百個。行業內企業眾多,接連上演“”“千團大戰” , 的激烈競爭。數量眾多的同時,行業發展仍然處在粗放階段,企業規模成為重要的競爭力因 素。 各類團購網站運營公司規模不一, 現階段行業內競爭主要圍繞在大規模團購網站之間如 淘寶聚劃算,美團網,拉手網,QQ 團購,滿座網,糯米網等之間。
二、團購行業宏觀環境分析
(一)技術
網上銀行支付、支付寶支付、財付通支付、易寶支付、手機支付 。
(二)經濟
隨著經濟發展水平的提高以及電子商務的發展,越來越多的人,特別是青年人選擇團購,便利低價的消費模式受到追捧。有數據表明,2010年第三季度中國電子商務市場規模為1210億元,團購市場的第三季度交易規模11.7億元,比第二季度的1億元增長了1100%。中國電子商務市場比同期增長了76.9%。準入機制的低門檻。團購網的建立擁有諸多便捷優勢,如不需要建設場地,不需要員工投入,不需要去工商部門登記注冊,不需要交稅,正是這些優勢吸引了越來越多的個體涉足網絡團購市場。
(三)文化
中國傳統消費文化具有強烈集體主義特征和儲蓄先行的消費傾向,異域消費文化在我國登陸并被追求時尚和新潮的一代所追捧。首先,在中國網絡購物的形式還不是在所有年齡段和教育程度水平的人群中普及,因此網購尚且不能夠被完全接受,更何況是新興的團購。其次,中國的消費者通常比較保守,儲蓄先行的消費文化使得他們在購物上面更加謹慎,現在的網絡購物環境不是很規范和安全,團購網站更是參差不齊,從而導致了消費者對團購的不信任。但是另外一方面,中國人的集體主義又有利于發展團購網,很多人購買就會使消費者有從眾心理或者說是信賴感增加。還有就是西方文化的登錄使得很多年輕人或者是最求新潮的人很容易也很愿意追求新鮮的事物,對于團購這種對他們有利可圖有新奇的購物方式,他們很容易接納并嘗試。
(四)政策
十二五里面,服務業最相關的里面是三個目標,生產服務業的集聚化,生活業的便利化,公共服務的均等化。必須關注的就是中國城鎮化的速度。我們面臨一個農民,還有若干億的人群將涌入城鎮,帶來的大量的消費。
篇5
關鍵詞:煙草物流;SWOT分析;PEST分析
中圖分類號:F2
文獻標識碼:A
文章編號:16723198(2013)01006702
1引言
在國際競爭日趨激烈的今天,資源領域和人力領域的利潤已接近枯竭,而物流領域卻是一個巨大的“利潤源泉”,即我們現所關注的“第三方利潤源泉”。面對經濟全球化,用現代物流手段改造煙草行業,是煙草行業在未來生存和發展的必由之路。內蒙煙草緊跟時代步伐,經過多年的不懈努力,基本上已經構筑了一個遍布全省的卷煙銷售網絡,使卷煙的調撥、批發、采購等流程以及實物流通更為通暢。但是同時與行業內外先進單位相比還存在著物流成本較高、效率較低,還是一個基本以“人海戰術”為主的粗放型網絡。本文采用SWOT分析方法對內蒙古煙草物流發展的進行全面系統的分析,總結內蒙煙草物流建設的不足與問題,提出現代物流建設目標與總體框架。
SWOT分析方法是由舊金山大學的管理學教授與20世紀80年代提出來的,一種能夠客觀而準確的分析和研究企業現實情況的方法。它從企業的優勢、劣勢、機遇和挑戰四個方面對企業的現狀進行綜合的分析與評估。在SWOT分析中我們先進行PEST分析,從宏觀方面對行業的大環境進行分析,通過政治、經濟、社會和技術四個方面的分析從總體上把握行業的總體趨勢。然后運用SWOT方法使企業可以比較清晰的認識自己的不足和長處以及未來可能面對的情況,從而發揮自己的優勢,改善劣勢方面,利用機遇應對挑戰。
2 內蒙古煙草物流外部環境分析
用PEST方法對內蒙煙草所面臨的狀況進行分析。P(Political)是政治環境,E(Environment)是經濟環境,S(Social)是社會環境,T(Technical)是技術環境。從這四個方面來分析內蒙煙草外部環境。
2.1 政治環境分析
我國擁有和平穩定的發展環境,中國正建立起日益完善的法律制度來保障物流產業的發展。煙草物流是社會物流的重要組成部分。全國建立并實施煙草專賣管理體制和集中管理體制,并按行政區域組建起煙草流通企業。煙草行業有自己的煙草專賣制度法《中華人民共和國煙草專賣法》。加入WTO以后,國家煙草局圍繞深化改革、推動重組、走向聯合的方針,推行煙草行業改革,使煙草品牌集中度不斷提高。
加入WTO后,我國將大幅度減讓關稅,同時還要削減非關稅壁壘,撤銷非關稅保護措施,開放市場。不難預料,我國市場開放后,煙草行業將面臨巨大的壓力和挑戰。我國應對經濟全球化和加入世貿組織之后迫切需求加快發展現代物流業,它對于提高中國經濟運行質量和效益、優化資源配置,改善投資環境,增強綜合國力和企業競爭力有著重要意義。
2.2 經濟環境分析
中國經濟經過30年的發展開始融入世界經濟體系。“十一五”期間,內蒙經濟社會發展取得了重大成就,地區生產總值達到11600億元,“十一五”年均增長17.6%,增速連續7年位居全國第一。地方財政總收入達到1680億元,年均增長35.4%。固定資產投資累計完成7萬億元左右,年均增長15%。
2.3社會環境分析
內蒙地域遼闊,經濟發展潛力大,堅持科學發展、和諧發展,市場競爭能力、創新能力、抗風險能力得到增強,經濟效益保持穩定增長,人民生活水平進一步改善,城鎮居民人均可支配收入預計達到17600元,年均增長13.8%;農村牧區人均純收入達到5450元,年均增長11.4%。
2.4技術環境分析
20世紀90年代以來,計算機網絡技術得到了飛快的發展,信息的處理和傳遞突破了地域與時間,電子商務正是網絡技術發展日益成熟的直接結果,他已經超越了一種新的貿易形式所具有的價值,它不僅改變了企業的生產經營銷售方式,對傳統的貿易方式也帶來了巨大的沖擊。內蒙煙草電子結算率已經達到82%,其中5個地區電子結算率已達100%。物流市場的關鍵是建立完善無縫銜接的服務網絡,優秀的物流企業大都擁有信息化的物流服務網絡。內蒙煙草已經初步建立了信息化網絡,配有生產決策系統、數字化倉庫管理系統、GPS車輛調度系統等。
3內蒙煙草物流SWOT分析
3.1優勢分析
煙草專賣制度為卷煙物流提供了一個良好的政策保護平臺,內蒙煙草近幾年來積極探索煙草物流網絡建設,能夠有效地整合現有的物流資源,建設現代物流系統;寬松的環境和優厚的資金優勢,保障商業企業有較充足的資本來發展現代物流;內蒙煙草通過網建工作的努力,已經基本建立起了自己的流通渠道和管理模式,并且形成了一個遍布城鄉,結構嚴密的卷煙配送網絡體系;內蒙煙草已具有數字化倉儲管理系統、出庫分揀系統、打碼到戶系統、GPS車輛監控系統等信息化運作平臺,為物流信息的集成打下了較好的基礎,構成內蒙煙草物流產業化與專業化的堅實的運行基礎;電話訪銷、電子結算、計劃取碼、物流跟蹤、到貨確認等現代物流管理技術已經在各地市煙草物流運作實踐中得到了一定程度的應用。
3.2劣勢分析
行業內部網絡封閉,使卷煙商業企業內部體制改革處于滯后狀態,沒有形成自身的核心競爭力,卷煙商業企業命運受制于政策走向,一旦專賣制度取消,前景不容樂觀;煙草物流費用管理粗放,考核標準不統一。在無意識的狀態下造成浪費,導致物流各環節耗費過大。對物流系統建設缺乏整體把握與標準,很多聯合工房功能不完善,倉儲設計沒有前瞻性考慮,不能滿足發展的需求,阻礙了企業經濟效益的進一步提高;車輛運行于管理水平不協調,配送車輛的運行效率低,成本高;從獲取訂單到配送到戶的周期長,不能滿足零售業快速響應的要求;專業化物流隊伍的培養和建設不足,員工隊伍整體缺乏現代物流理念,沒有嚴格的用人和培訓體系,以至于員工素質整體上不能滿足現代物流系統建設的要求。
3.3機會分析
我國加入WTO后,隨著卷煙市場的進一步放開,國內品牌和國外品牌同臺競爭,煙草物流面臨更為廣闊的發展空間,對網點的全面覆蓋,準時送達的高效運作,訂貨的方便快捷,這些準備都為卷煙商業企業在卷煙配送服務上創造了不可替代的競爭力,也為占領卷煙配送市場帶來了更多的機會。
即使卷煙行業企業面臨將物流業務剝離的可能性,卷煙商業企業也可依托已建成的布局合理、功能完備、高效低成本的卷煙物流配送網絡,為快速消費品領域提供物流服務,這為其拓展業務領域和盈利空間的創造了機會。
3.4威脅分析
國外現代物流企業的進入也對卷煙物流帶來挑戰。縱觀國際市場,日本煙草充分利用現代信息技術和管理方式打造了公平、高效、強大和低成本的物流配送體系,保有其國內煙草配送99%的市場份額,成功保持了穩定的市場壟斷地位,其對中國卷煙市場的開放覬覦已久。另外。受制于國家煙草經營的條塊管理,國內的煙草物流配送也仍以地市級為主體。這種地域性很強的物流配送方式阻礙了全國性的大物流模式發展,這既使得一些先進但又昂貴的技術和設備得不到規模化的應用,使成本難以下降,也令煙草物流本身難以實現真正市場化意義的現代物流模式。而另一方面卷煙物流領域面臨著更多的競爭對手,這就使得煙草物流的發展變得緊迫而必須。
4內蒙煙草現代物流建設策略與路徑研究
4.1物流信息化建設
4.1.1物流信息系統集成管理
建設省市兩級信息平臺,實現物流各環節信息集成、分析和智能處理。全省物流信息平臺主要從省級物流和區域(市級)物流兩個層面加強規劃和建設。
(1)省級物流管理信息系統平臺主要包括工商協同營銷管理平臺、工商卷煙在途信息系統、倉儲視頻監控系統、社會庫存監控系統、GPS車輛監控系統和物流統計分析系統,實現對市公司物流各作業環節數據的統計和分析,為省局(公司)管理和決策提供依據。
(2)盟市級物流管理信息平臺主要包括工商協同營銷管理平臺、工商卷煙在途信息系統、數字倉儲管理系統、倉儲視頻監控系統、生產經營決策管理系統、線路優化系統、GPS車輛監控系統、社會庫存監控系統、物流績效評價系統和物流統計分析系統,實現對卷煙物流配送中心的訂單、倉儲、配送、退貨、結算、績效、人員、車輛、設備等方面的自動化與數字化管理。
4.1.2現代煙草物聯網建設
整合、完善、集成和提升現有行業物流信息資源,達到卷煙成品物流作業可視化、業務流程最優化、物流管理智能化、公共物流信息服務全息化,構建成覆蓋工商全流程、統一標準體系的卷煙物聯網。
(1)全面感知。利用二維條碼、電子標簽(RFID)、傳感網、視頻監控、全球衛星定位(GPS)、地理信息(GIS)等技術,實現對所有卷煙成品(包括件煙、條煙等)、物流資源(包括托盤、周轉箱、運輸車輛、貨位、分揀及裝卸工具、周邊環境等)以及最終零售客戶的全面感知、信息關聯和全程跟蹤。
(2)可靠傳輸。利用行業內聯網、互聯網和無線廣域網等網絡技術和消息中間件、網絡與信息安全加密等技術,實現行業物流信息的可靠傳輸和互聯互通,達到工商、商零物流信息全面共享,利用供應商管理庫存等技術,提高從工業到最終零售客戶整個物流鏈條的對接效率和運行水平。
(3)智能處理。全面整合物流作業系、成本管理、績效考核、智能調度等各類卷煙物流信息系統,不斷提高卷煙物流管理的科學化、精細化、規范化水平,實現卷煙物流信息高度集成,流程優化,運行安全高效。
4.2物流配送體系建設
盡管全區的物流配送體系建設基本滿足了現有卷煙配送業務的需求,但是根據國家局“卷煙上水平”的指示,全區卷煙現代物流建設現狀與先進煙草現代物流建設要求尚有距離。根據內蒙地域遼闊的特殊性,全區采用接力節點的布局方法進行多級配送。
初期保持現有的物流配送中心分布不變,但在合理范制的擴大。在不新建、不撤銷配送中心的前提下優化了配送過程,縮短了到貨時間,提高了配送效率和客戶滿意度。經過集中整合,逐漸提高了配送資源的集中度,利用規模效應降低倉儲、配送成本,利用最優配送半徑擴大直送范圍,從各個方面完善了物流配送水平。
4.3物流隊伍建設
物流作業作為煙草行業的一個對外窗口,服務鏈的最后一條環節,起到了承上啟下的作用,不僅要保證分揀、配送任務安全完成,還承擔著用優質服務,展示行業良好形象的職能,因此,提高物流員工隊伍建設上水平,不僅是現代物流體系建設的需要,更是煙草行業健康發展的需要。而隨著計算機網絡普及和信息技術的不斷進步,也為煙草行業的物流工作提出了更多的要求,物流體系也要在煙草行業整體隊伍建設的基礎上結合自身工作特征進行細化和深入主要包括以下幾方面:
(1)培養高水平物流體系管理人員。煙草行業的物流工作涉及多方面,包括合理確定庫存量及庫存結構、配送工作分配、配送路線優化等工作,還要基于戰略的角度對煙草物流的長期的規劃與控制,因此物流體系的管理人員對整個行業的發展起著至關重要的作用,培養全面且專業的物流體系管理人員則是物流建設的重點。
(2)開展職業鑒定,優化人才結構。做好物流人員職業資格認證工作,培養體制內的物流師。
(3)加強日常培訓,提高物流系統人員的整體素質。加強日常的培訓,舉辦倉儲管理、運輸管理、信息技術等專題知識培訓班,提高現代物流隊伍的整體素養,適應不斷變化的客戶需求以及信息化的發展。
(4)根據物流工作的特征,建立相應的考核機制。合理的考核機制能激勵員工對工作的熱情,提高工作效率,在物流系統的考核要結合物流工作的特征以及隊伍建設的進展情況進行調整。
參考文獻
篇6
關鍵詞: 運動訓練; 信息管理系統; 系統設計; 信息處理
中圖分類號: TN02?34; TP391 文獻標識碼: A 文章編號: 1004?373X(2017)09?0054?04
Abstract: In order to improve the information management efficiency of sports training, the optimal development and design of the sports training information management system was performed. The Internet of Things (IOT) technology and embedded system design based development and design method of the sports training information management system is put forward. The overall design of the information management system is described to construct the system development environment and software platform. The information statistics module, information processing module, data storage module, and information access and output module of the system were designed. The multithreading technology is combined to control the IOT access of the information management system. The integration and reliability of the system were optimized. The system test results show that the system is reliable and stable.
Keywords: sports training; information management system; system design; information processing
在大稻菪畔⑻跫下對體育運動訓練的信息管理可以有效進行運動員運動訓練的生理指標特征分析,結合科學的訓練管理方法,進行一對一的訓練指導,提高運動員的訓練針對性和面向對象性[1]。在物聯網環境下,通過構建運動訓練信息管理系統進行軟件開發,提高信息管理能力。當前,對體育運動訓練的信息管理多建立在人工統計分析的基礎上,結合電子表格等傳統工具進行訓練效果評估,但是隨著數據信息規模的擴大,導致信息管理的集成度不高,信息處理的時效性不好,需要進行運動訓練信息管理系統的優化設計,本文針對這一問題進行系統優化設計的研究。
1 系統總體邏輯設計
1.1 運動訓練信息管理系統的開發流程
本文提出基于物聯網技術和嵌入式系統設計的運動訓練信息管理系統開發設計方法,在物聯網環境下進行運動訓練信息管理系統的軟件開發設計,保障運動訓練信息的有效統計和預測評估[2?3],運動訓練信息管理系統建立在嵌入式操作系統基礎上,通過移植后可以運行在不同的硬件平臺上,結合控制算法和前期的硬件電路設計,實現對運動訓練信息管理系統的多線程控制,進行運動訓練信息管理系統的集成智能控制與開發。系統運行在ARM,PowerPC等多種硬件平臺上,保障控制系統的軟件程序具有較好的移植性和人機交互性,研究在物聯網環境下的運動訓練信息管理系統[4],根據上述開發環境分析,運動訓練信息管理系統軟件開發的基本處理流程如下:
(1) 運動訓練信息的采集過程。通過體育運動訓練信息的采集,為運動訓練信息管理提供數據輸入基礎。采用嵌入式統計信息系統輸入運動訓練信息管理系統的統計信息,包括運動成績、身體健康狀態和運動擅長項目等,通過A/D信息采樣和數模轉換進行信息的統計分析和濾波,結合FIR濾波器進行運動訓練信息的抗干擾抑制,為運動信息管理系統提供準確的數據輸入[5]。
(2) 運動訓練信息數據處理過程。在Linux內核下進行運動訓練信息加載和PID控制程序引導,實現對運動訓練管理信息處理,采用PCI橋接芯片與上位機通信,在MVB總線控制環境下進行運動訓練信息管理系統的網絡設計和數據收發,包括控制信息的存儲,在物聯網環境下進行數據采集和系統的控制時鐘設計[6?7]。
(3) 統計信息輸出和人機交互過程。采用交叉編譯環境進行控制信號輸出和人機交互,利用計算機輔助GUI人機的交互系統,采用LabWindows/CVI實現運動訓練信息管理的可視化多線程遠程控制。
根據上述運動訓練信息管理系統的開發流程設計進行系統設計和軟件開發。
1.2 系統總體設計分析
根據上述設計原理和流程介紹進行運動訓練信息管理系統的總體設計。系統設計中,其功能模塊主要包括信息統計模塊、信息處理模塊、數據存儲模塊和信息訪問及輸出模塊等。系統結構如圖1所示。
根據圖1分析,進行系統的功能模塊和總體結構描述。本文設計的運動訓練信息管理系統建立在物聯網環境下的嵌入式Linux系統基礎上[8],系統的總體設計分為四個層次,分別為:
(1) 運動訓練信息的引導加載程序(Boot loader)。通過引導加載程序進行運動訓練信息管理的PID模糊控制和加載,同時對時鐘、存儲器、串口、網口等硬件進行初始化操作,將不同文件系統的操作和控制納入到加載程序模塊中,建立Linux的根文件系統進行主控模塊的程序寫入和讀取。
(2) 嵌入式網關設計。在物聯網環境下進行嵌入式網格設計,以及信息管理系統的網絡控制和數據共享。Linux內核用于實現運動訓練信息管理系統的特定功能,在嵌入式設備上進行運動訓練信息管理系統的交叉編譯,把編譯器路徑加入系統環境變量,修改最上層的Makefile文件,在文件系統加載安裝根文件系統,并執行init進程進行文件配置。采用以ARM920T為核心的32位RISC微處理器執行網關的設計,將訓練信息管理系統接入以太網,網關硬件原理如圖2所示。
圖2中,S3C2440是韓國三星公司生產的以32位RISC ARM920T 為內核的一種網絡微控制器,RS 232接口在調試過程中與PC進行通信,作為運動訓練信息管理系統的控制臺,輸入調試指令,進行網絡互連,其中,接口支持網關以10 Mb/s,100 Mb/s 自適應的速率接入物聯網的以太網,提高系統的數據傳輸能力。
(3) 文件系統(File System)。文件系統實現對運動訓練信息管理的數據存儲和調度,在交叉編譯環境編輯.Bashrc文件,運行代碼如下:
export PATH=$PATH:/Kernel_rtrtgfjrn /cofdghgion/ maadfile 920t?esfgvi/bin
(4) 用戶應用程序(Application)。用戶應用程序模塊是實現內核配置、編譯的總體控制模塊。Linux內核需要在運動訓練信息管理系統的輸入層實現用戶應用程序寫入,采用雙路16位電流輸出進行控制信號激勵,讓有許可權的數據包傳輸通過網關進行信息傳遞和數據共享,提高運動訓練管理系統的用戶應用能力和面向對象性。
2 運動訓練信息管理系統的實現
在運動訓練信息管理系統的信息統計模塊設計中,采用S3C2440與無線傳感器網絡連接,運動訓練信息管理系統的接口程序及RS 485網絡,用來連接PC機,UART1和UART2的是TTL接口,采用嵌入式RAM作櫓骺匭酒進行信息統計和控制,K9F1208和2片SDRAM芯片HY57V561620并聯構建32 位的SDRAM存儲器進行運動訓練信息管理系統的數據存儲,執行運動訓練信息管理操作系統中各類數據的緩存[9?10],信息管理系統的RAM緩存芯片接口設計如圖3所示。
結合多線程技術進行信息管理系統的物聯網訪問控制,分別運行make以及make install進行運動訓練信息管理系統的文件系統編譯,新建一目錄filesystem,在Busybox中實現對運動訓練信息管理系統的嵌入式Linux應用。在RAM緩存中,設置相應波特率后進行RS 485網絡接口控制,在配置完成JTAG接口后,分別運行make以及make install進行編譯和安裝,編譯程序為:
event void Timer as Check;.startDrtggre(esfdvfr_t ok) {
if (ok == SUsfv vS) {
call DissesdfvgnConhgthjl.stsdt();
call ColsdfvConsdfrol.start();
call LowPdfLisfvfdbng.setLocalWvfdgrervedal(512);
call Checksvvfdodic(DEsdffdvbT_sfdbK_INTERVAL);
}
else {
call Ragfdggg.start();
errorLed();
}
}
運動訓練信息管理系統的信息處理模塊的主頻為533 MHz,采用雙16位MAC,雙40位ALU的緩存設計,核心處理芯片具有16位DSP和32位DSP兩種類型,采用8位A/D芯片進行運動員訓練狀態分析模型的特征信息采樣,其中DSP數字信號處理模塊主要包括電源供電模塊、程序加載電路、復位電路、A/D電路、功率放大器等。LEEP幀的估計通過LEEP幀的信息來估計EETX值,尾部存放的是本節點到鄰居節點的鏈路質量表,得到運動訓練信息系統的LEEP幀的估計過程如圖4所示。
RTC模塊作為運動訓練信息脈沖分析輸出特征的復位電路,調用 addLinkfregggderAnd?Fosdfr()執行DSP復位后,得到運動訓練信息系統的信息處理模塊的主控電路,如圖5所示。
圖中MCP6002為運算放大器,采用A/D轉換驅動程序,DSP內核電壓決定PLL的鎖定周期,設置A/D轉換控制寄存器,創建嵌入式圖形用戶界面,采用Qt/Embedded 4.6創建控制系統在嵌入式設備上的圖形用戶接口,通過電位器RP1和RP2調節放大器的倍數,運動訓練信息管理的數據經過放大后通過輸出腳S_OUT輸出。
在信息處理模塊的主控電路配置完成后,在telosB節點中采用FT232作為USB與UART的橋接芯片,控制A/D轉換驅動程序等工作,進行數據存儲模塊設計,在telosB中使用M25P80存儲器,實現可視化控制, M25P80存儲開發環境建立在X86上,執行存儲器的初始化操作:
Root file systemTuning ???>
[*] rootfs.yaffs /etcDevice driver
[*] Generate bin, SBIN folder commands
[*] deprecated:aliased
[*] Copy new root file system
[*] Script server configuration file
Shells ???>
??? Ash Shell Options //服務器配置文件
[*] Check for echo Root File System //復制到新建根文件系統
直接從地址0x20000000執行運動訓練信息的耦合調制,從外部的8位或16位存儲器引導程序加載,通過JTAG接口訪問CPU的內部寄存器,接口代碼為:
interface DirtgtrhnValue as Settsfvfald;
interface Send as Alefedgbfot; //外部數據存儲
interface Invfdgrthh rgthhjit;
//外擴數據存儲和PCI9054之間進行數據通信
interface Stddergrol as Senfdegrgntrol; //外接FLASH存儲器
interface Stdsdfrgol as Colleegrhghrbtrol; //地址線相連
interface Stefrghghtrol as DissfrhyCofrhgol;
//FLASH的數據線控制
interface SsfvrgitCdewfol as Rasdfrgyyntrol; //輸出方位控制
interface LowsfergtytwerLiarh6jsferng;
//5409A的硬件接口控制
interface Modegfnt; >> Pdafeg stofdage //外接FLASH
interface Cgfrg5yrage; //數據線初始化
在此基礎上進行信息訪問及輸出模塊設計,通過pwm_ioctl控制指令監測信息訪問模塊,采用物聯網進行數據通信,構建信息輸出模塊,輸出接口程序設計為:
event void Brtggd() {
call Sefgfevefit.init BUSY/IINT0 (); // Init高速A/D轉換
call Moffetghgt();
//Mount FLASH利用信號作讀數標志信號
}
3 系統聯調測試與性能分析
在LabWindows/CVI平臺上進行系統集成軟件開發和聯調測試,結合多線程技術進行信息管理系統的物聯網訪問控制,通過“瀏覽”選擇運動訓練數據文件,在用戶管理層中實現程序加載和自動配置,得到運動訓練信息管理系統的數據測試界面如圖6所示。
圖6中,輸入數據在窗口的上半部分,輸出數據在窗口的下半部分,分析圖6得知,采用本文方法進行運動訓練信息管理系統的數據加載和傳輸測試對數據信息的輸入和輸出具有一致性,說明在運動訓練信息管理中數據傳輸調度的準確性較好。
4 結 語
本文提出基于物聯網技術和嵌入式系統設計的運動訓練信息管理系統開發設計方法。通過運動訓練信息管理系統的優化開發設計,提高了體育運動訓練信息的智能化管理能力。結合多線程技術進行信息管理系統的物聯網訪問控制,在系統的集成度和可靠性方面進行優化,系統測試結果表明,該系統可靠穩定,具有可行性。
參考文獻
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篇7
【關鍵詞】數字環保:智慧環保:環境問題
一、“數字環保”的概念
近年來,在數字地球、地理信息系統、全球定位系統、環境管理與決策支持系統等技術的基礎上衍生的大型系統工程。“數字環保”可以理解為,以環保為核心,由基礎應用、延伸應用、高級應用和戰略應用的多層環保監控管理平臺集成,將信息、網絡、自動控制、通訊等高科技應用到全球、國家、省級、地市級等各層次的環保領域中,進行數據匯集、信息處理、決策支持、信息共享等服務,實現環保的數字化 。為了將“數字環保”更好地應用于環保產業的展,需要在“數字環保”概念的基礎上,建立包括環境數據中心、環境地理信息系統、環境監管信息集成系統、環境在線監控系統、環境應急管理系統、移動執法系統等在內的一系列數字環保整體解決方案,并針對環保部、省級環保廳(局)、地市級環保局、企業,提出不同的業務框架。利用 IT 技術、集 GPS、RS、GIS 于一體,適合環境保護領域應用的,綜合多功能型的遙感信息技術 對環保的數據要求和業務要求進行深入挖掘和整理,實現對環保業務的嚴密整合和深度支持,解決“數字環保”領域所面臨的環境質量監測管理、污染防治管理、核與輻射監測管理、突發環境事件應急管理等環境問題,從而提高我國環保信息化水平和監管執法水平。
二、“智慧環保”的概念
“智慧環保”的概念是在“智慧地球”概念的提出上提出來的,是利用新的信息技術,提高環境保護領域中的環境信息通信能力、環境感知能力、環境分析能力以及環境應變決策能力的一種環保信息化技術。“智慧環保”要求在現有的“數字環保”環境信息化基礎上,充分的利用新一代信息技術,如物聯網、傳感網、云計算、虛擬現實等,將感應器和裝備嵌入到環境監控對象中,通過超級計算機和云計算將環境保護領域中應用的物聯網連接起來,將人類社會與環境保護系統緊密的結合在一起,對環境保護管理實行更加精確、及時的監控,促進環境保護決策的有效性和科學性。當前,“智慧環保”已經成為新時期環境保護信息化發展的必然趨勢。
三、發展環保的必要性
在信息時代大發展之前,環境監察主要是靠工作人員去現場查勘情況,掌握排污相關證據,在上報部門核實,批準文件,這都需要時間,等到你去處罰排污企業的時候,證據已經流失或是被掩蓋了,這對環保工作有很大的影響。信息化技術可以實現對環境各要素的實時監控,并且可以實時傳輸,如有違法行為,可以立即對排污企業進行執法。這極大改變了以前靠“人眼”執法的管理模式,極大提高了工作效率,也解放了人力資源。
不僅如此,以前的環保工作中主要靠文件記錄,專人負責區域,如果出現換崗輪崗等情況,新人就會無從下手,工作會出現臨時性的滯后,而信息化技術在這方面是完勝的,無論人員如何輪崗換,只要參閱相關業務系統和應用,馬上就可以掌握工作內容,使工作具有連貫性、時效性。
四、“數字環保”和“智慧環保”的區別
目前來看,很多地方的信息化建設還停留在建系統、建應用的層面上,沒有將環保的業務需求與信息化建設結合起來,所以導致系統和應用成了“擺設”。不能去解決社會現有的實際問題。
美麗中國,藍天白云是每個人環保人畢生都要為之奮斗的目標,人們對家園的建設,對城市的建設都離不開資源,但資源是有限的,如何去保護可持續的資源就需要更加智能、智慧的環保措施,如果一味的去索取資源不去有效保護,那費力建設的美好家園必將毀于一旦,社會發展的建設不能以無限消耗資源為代價,怎樣做到人與自然和諧共存的發展需要環保措施與時俱進的改變。“美麗中國”不單是一句口號,其基礎是生態文明,形式是環境保護,是人類如何有效利用自然資源、保護自然環境的重要體現。目前我們所面臨環境形勢非常嚴峻,包括大氣、水、自然資源等等,這是關系到老百姓切身利益的事情,這也是人類發展與經濟發展帶來的挑戰。一方面是環境保護要實現生態文明和美麗中國的目標,另一方面,我們要落實這些目標,又面臨著經濟發展和人口發展的挑戰。二者如何和諧統一,這是目前面臨的最大矛盾。所以發展智慧環保將可以有效避免這種矛盾最大化。環保智慧化體現在以下幾個方面:
一是把數字化的信息基礎提升到決策化的層次,讓數據的獲取更加智能化;
二是運用物聯網技術和云計算技術以及模型和遙感技術,讓它們介入到環境管理的決策分析當中去。形成一個環境管理、監察、監測與科學決策為一體的整體解決方案。其價值就是讓環境保護的監測、監管能力更加有效,數據獲取更加快速、準確,最重要的是,讓這些數據應用到科學的模型中,為最終的環境管理決策分析提供支持。
五、結論
新時期、新形勢和新任務對我國環保工作提出了新的要求,而發展智慧環保,促進環保工作走向智慧化,將是滿足環保工作新要求的重要途徑之一。在國家、企業、民眾的共同推動下,智慧環保將得到快速發展,必將為我國環保工作提供重要的信息支撐和技術支持,為民眾帶來更為便捷和先進的環保服務,真正使科技服務環保、科技服務發展、科技服務社會的理念深入人心。
參考文獻
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篇8
關鍵詞:中小貿易企業;電子商務;模式
一、相關理論概述
1.電子商務模式
電子商務通過多年的發展,已經形成了很多新型的模式,比如在線直銷、電子招標系統、開價、搜索引擎模式、關聯營銷、病毒營銷、群體采購、網上拍賣、定制產品和服務、電子市場和電子交易、信息中介、事物交換、深度折扣、會員制、價值鏈集成商、社交網絡等等形式,這些電子商務模式都是隨著互聯網信息技術的發展,電子商務不斷的優化而來的結果,這些新型的電子商務模式被廣大的中小企業所使用,并帶來的一定的效益。
2.中小貿易企業電子商務應用分析
對于中小貿易企業在電子商務應用方面,主要分為兩個方面,分別為在出口業務模式和進口業務模式。首先對出口業務方面電子商務進行分析,中小貿易企業通過或者待段從鍋內購買貨物,經過海關等部門的手續流程之后,賺到國外的商、分銷商,進而再轉到消費者手上,至于財務方面,主要通過銀行進行結算,再與稅務部門和外匯管理部門進行合作,進行退稅返稅等活動,如何協調好國內外供給商和分銷商的關系成為了中小貿易企業的關鍵所在。再次對進口業務方面進行分析,其與出口業務正好相反,中小貿易企業通過“買斷”或者的方式將國外供應商進口貨物,進而通過一系列的手續將貨物轉到國內的企業手中。實現貨物之間的國際間流通。
二、中小貿易企業發展電子商務SWOT分析
1.中小貿易企業外部環境分析
(1)政治環境
國家頒布了一系列的鼓勵和支持中小貿易企業的政策,解決企業的融資問題,解決中小貿易企業在發展和壯大自身發展的資金不足問題,同時也為中小貿易企業發展電子商務提供了一定的資金支持,促進了中小貿易企業電子商務的發展,降低了中小貿易企業的成本,提高了收益,為中小貿易企業的發展營造了良好的政治環境。
(2)經濟環境
隨著國際經濟形勢的變化,國際間的競爭不斷的加劇,增加了中小貿易企業的壓力,所以,面對通貨膨脹不斷的加劇,收到匯率、人民幣幣值變化的影響,中小貿易企業不得不尋求有效的方式來降低企業的成本,提高自身的競爭力,提高企業自身的盈利能力,因此,這為中小貿易企業發展電子商務提供了一個必然的契機。
(3)社會環境
隨著互聯網信息技術的發展,人們的消費習慣以及方式都已經發生了變化,人們購物方式的改變也側面的為中小貿易企業發展電子商務提供了一定的動力,而且信息化建設已經成為了當代必然的趨勢,因此在整體社會大趨勢環境下,中小貿易企業電子商務的發展已經是必然,因此,中小貿易企業在社會環境的整體帶動下,必然會大力選擇發展電子商務。
(4)技術環境
信息產業的發展使得社會的信息技術不斷的更新,云技術、移動應用軟件、支付系統等等日新月異,這為中小外貿企業發展電子商務提供了有力的技術支持,奠定了中小貿易企業電子商務發展的基礎,同時,在電子商務的管理和推廣方面,也推成出新,很多的功能、維護系統都不斷的更新,這為企業的電子商務發展帶來了極大的便利。
2.中小貿易企業內部環境分析
(1)內部優勢條件
從內部優勢條件來看,中小外貿企業由于規模小、機構設置少、政策落實比較迅速,而且信息溝通也比較方便,因此市場的反應效率和管理也非常的高,同時,中小貿易企業由于成立的比較晚,所以對于新事物、新觀念接受的比較快,而且成本比較低,因此價格比較有優勢,同時中小貿易企業具備更多的活力和產品多樣性,更具有發展潛力。
(2)內部劣勢條件
從內部劣勢條件來看中小外貿企業由于缺乏專業性的人才,而且管理者缺乏戰略性的思維,管理制度上也沒有完整的管理模式,對于企業的形象和品牌的維護并不是很看重,再加上營銷方式比較落后,因此這極大的影響了中小貿易企業電子商務的發展,尤其是融資比較困難,技術更新跟不上,更是阻礙了中小貿易企業電子商務的發展。
3.中小貿易企業SWOT分析
(1)優勢分析
中小貿易企業在經營方面具有交大的靈活性,運營成本比較低,敢于創新,具有較強的服務意識,在業務上比較多樣性,而且較多的活力,因此具有很多的優勢。
(2)劣勢分析
中小貿易企業缺少專業人員的支持,而且留不住人,又缺少戰略性思維,在公關和形象推廣方面做得不到位,營銷策略的落后和信息溝通機制的不協調,再加上技術和資金的匱乏,成為了中小貿易企業的發展瓶頸。
(3)機會分析
互聯網信息技術的發展,融資渠道不斷的發展,而且國際商品市場和服務質量標準的不斷提高,企業越來越注重成本的控制,人員的素質也得到不斷的增強,成為了發展的契機。
(4)威脅分析
中小貿易企業容易受到國際市場需求的影響,而且競爭形勢很嚴峻,國際間的貿易摩擦也很嚴重,而且手續和環節比較繁瑣,所以成為制約中小貿易企業電子商務發展的主要障礙。
三、中小貿易企業電子商務應用的模式選擇
1.信息服務模式
中小貿易企業電子商務一般都是信息服務模式,企業的劣勢在于信息的不對稱,所以通過建立一定的電子商務平臺為中小企業全方位的展現,為中小企業信息供給方面提供了巨大的便利,比如阿里巴巴、環球資源網、環球市場網、網盛生意寶、慧聰網、66旺都是這樣的模式,主要服務的是中小企業,通過線下、線上相結合的方式以及鏈接企業的官網,同時提供有效的營銷方案,壯大企業的業務,為企業增加核心競爭力。
2.交易服務模式
交易服務模式主要是為企業達成交易,將信息、資金、商品完美的結合在一起,這類的模式收取的是交易傭金,這成為了這類中小企業電子商務的主要盈利模式,為中小企業提供更多的小批量、大規模的交易。不過中小企業對交易服務模式應用的不廣泛,主要因為在物流方面,與中小貿易企業合作的都是一些比較小的快遞企業,大額度的交易還是比較傳統的方式,其次在支付方面由于風險比較高,所以得不到更多的合作。因此這也限制了中小貿易企業電子商務的發展。
3.第三方市場資源整合模式
相比于信息服務模式和交易服務模式,第三方市場資源整合模式為中小貿易企業全方位的電子商務服務,首先是第三方市場資源整合模式實現了線上線下相結合,為中小貿易企業提供通關、退稅、物流、外匯、融資等服務,同時方便了管理,減少了管理的流程,降低了管理成本,同時也簡化了手續,包括報關、報檢等業務都簡化了,同時,在物流流程優化、金融服務、稅務、費用等方面都可以得到很好的服務,因此得到了中小外貿企業廣泛的應用。
四、中小貿易企業電子商務應用的發展對策
1.注重自身的資源整合,打造品牌
中小貿易企業在傳統的經營方式上,對資源的整合并不是很好,浪費了時間、金錢成本,并沒有很好利用企業現有的資源,因此發展中小貿易企業電子商務,必須對企業的資源有效的整合,將資源向電子商務方向傾斜,同時淘汰落后產能,重新構建企業的組織結構,包括機構的設置和人員的配置,將企業內部的信息資源合理的利用,建立有效的信息溝通平臺和協調;同時,中小貿易企業應該注重品牌的宣傳和培養,為企業的發展培育良好的形象和口碑,只有這樣,方可更加促進中小貿易企業電子商務的建設。
2.培養相關的專業人員,儲存后備力量
中小貿易企業如果想發展電子商務,必須注重對專業人員的培養,通過對電子商務相關的人員培養,提高企業的電子商務的建設進程,不斷的優化中小貿易企業電子商務的管理模式;同時,加強中小貿易企業管理者的電子商務意識,投入一定的資源,促進企業的電子商務的快速發展。同時,加大企業的宣傳培訓,動員企業全員參與,鼓勵員工積極的投入到電子商務的工作中,在過程中不斷的發現問題、解決問題,及時的反饋,根據企業的實際情況進行完善,不斷的促進中小貿易企業電子商務的發展。
3.加強對電子商務平臺運營的投入
對于中小貿易電子商務的發展而言,必須從兩個方面入手,一方面,中小貿易企業應該加強企業的差異化和多樣化,通過服務的差異化,對中小貿易企業的服務細分,使得服務更加的精細。主要包括了盈利模式以及服務水準,同時據此收取費用,或者會員費,或者費,通過深度挖掘企業的需求,提供增值服務,為中小貿易企業電子商務平臺發展提供更多的發展空間。另一方面,對于中小貿易企業而言,加強電子商務平臺的服務縱深化也是必然的選擇,讓更多的合作者可以得到更深度的咨詢和服務。
4.順應時展,加強企業之間戰略合作
如今電子商務的發展已經是大趨勢,因此中小貿易企業之間必須加強彼此之間的合作,優化資源配置,互通有無,取長補短,不斷可以獲得更高質量的服務,也可以規避風險,同時只有這樣,中小企業在電子商務方面方可得到全面、快速的發展,為中小企業降低成本,提高盈利能力,增強自身的競爭力帶來了很大的便利。同時政府也應該加強與中小貿易企業之間的合作,為中小貿易企業電子商務的發展給予一定的優惠政策和補助,為中小企業電子商務的發展給予一定的幫助。豐富中小貿易企業電子商務的發展,擴展其融資渠道,降低了中小貿易企業電子商務的建設成本。
五、結論
中小貿易企業只要有效利用電子商務,通過有效的資源整合,借助互聯網信息技術對自身的經營和發展提供一些幫助,取得市場價格、信息、技術等優勢,有效的降低企業的成本,提高企業的經營效益,擴大企業的規模,保持企業的長久的競爭力。通過本文的研究,通過對中小貿易企業優勢、劣勢、機會、威脅的分析,對其存在的幾種模式進行分析,提出了具體解決建議。希望通過本文的研究能為中小貿易企業電子商務的發展給予有價值的借鑒。
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篇9
關鍵字:物聯網智慧園區信息平臺管控平臺
一般而言,園區的管理涵蓋消防、治安、市政、道路、交通、綠化、城管、環境等眾多對象,職責部門繁多,管理條線復雜,專業化程度高,設施運營難度大。傳統的園區管理以“人”為載體,通過人工巡檢與重點設施的半自動管控結合的方式保障園區的運營,存在信息溝通不暢、反饋機制欠缺、管理比較被動等問題。傳統的園區管控模式已越來越不能滿足現代服務性園區精細、實時、主動的管理要求。
物聯網主要分成3層:感知層、傳輸層和應用層。通過紅外感應器、射頻識別、全球定位系統、激光掃描等信息傳感設備,按一定的通訊協議,把相關聯的物體或人進行智能化連接,進行信息交換和通訊,以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的網絡。對于物聯網產業來說,發展的關鍵主要在于把現有的智能物體和子系統的有效鏈接,實現應用的大集成。
能效管控平臺架構概述
能源管控平臺是一個能源管理、控制、優化的系統,通過企業內部的專用網絡,將分布在現場的能源數據采集站、檢測站、現場控制站、操作管理控制中心的操作站以及管理控制站等聯系起來,共同完成能源的分散控制和集中管理的綜合管理與控制系統。
能源管控平臺一般包含以下功能:1、能耗采集:基于真實抄表數據,按照用戶自定義的方式,計算出建筑物的能耗效率;2、能源分析:采用綜合的圖形化能源數據分析,包括重點能源消耗、能源累加等;3、財務分析:提供季節性或峰谷電價計費率,并以貨幣方式顯示能耗費用;4、超限預報警:采用報表、郵件等預警、報警通告機制;5、用戶管理:對應用權限、現場數據存取進行全面管理。
綜合能效管控平臺設計
平臺以地圖方式對某園區內的電/水/氣能耗情況、環境監測情況、節能減排效果評價進行統一綜合展示,地圖上標注建筑體的名稱、位置、建筑結構信息、當日/當月/當季度/當日能耗統計。在宏觀展示能效管控工作的同時,平臺通過繪制分類表格,匯總建筑體不同時期的能耗總體情況,并以色彩豐富的圖形方式配合說明,使用戶通過本能效管控平臺對虹橋交通中心區域內能耗情況做到基本全覆蓋掌握。
數據監測
數據監測可在不同的能源種類(電力、用水、燃氣)之間切換。以電力系統數據監測為例,在平面圖上以不同的顏色來區分建筑體逐時用電負荷率的高低,并可按時間段顯示單位面積用電量、空調單位面積用電量以及逐時用電負荷,主要體現在在.1、各類監測儀表的讀數。2、該建筑或區域能源消耗總量、單位面積均量、空調單位面積均量的逐時數據曲線。3、查看監測園區各類能耗、各類分項能耗總量、單位面積均量、空調單位面積均量的歷史曲線。4、查看各類能耗異常報警信息、數據通訊故障信息。
數據匯總
對經過數據處理后的分類分項能耗數據進行分析匯總和整合,通過靜態表格或者動態圖表方式將能耗數據展示出來,為節能運行、節能改造、信息服務和制定政策提供信息服務。
1、數據報表和數據圖表
包括各類日常工作的數據報表,以及對應不同度量值不同展示維度的數據圖表。數據報表是反映不同類型建筑體的監測狀況和分類分項能耗狀況的統計表格和分析說明文字,可分為日報表、周報表、月報表、季度報表、年報表等,格式相對固定。
數據圖表是反映各項采集數據和統計數據的數值、趨勢和分布情況的直觀圖形和對應表格,可分為餅圖、柱狀圖、曲線圖、儀表盤或動畫等,格式靈活,可交互操作。數據圖表的度量值一般包括:能耗(或者總能耗)、單位建筑面積能耗、單位空調面積能耗和其他度量值(比如單位人均能耗);展示維度一般包括:能耗分類、能耗分項、時間軸(可以細分為逐日、逐周、逐月、逐年、任選時間段等)、建筑體選擇。
2、數據分析預處理
數據分析預處理主要是對于確定的時間序列,自動生成數據報表和數據圖表。主要是考慮到數據量比較大的時候,即時數據分析展示比較困難,應對數據進行預處理。
平臺信息系統
平臺系統信息模塊主要是針對平臺需要的所有數據字典和建筑物概況等基礎信息、建筑用能支路及監測儀表安裝等專業配置信息、時間同步信息和用戶權限信息等進行錄入和維護。
1、基礎信息維護
包括建筑物基本信息、區域信息、建筑物類型、分類分項能耗數據字典及其他數據字典等基礎信息維護。所有的基礎信息都可更新維護。
2、專業配置信息維護
建筑物的用電回路配置信息對電力分項能耗的拆分計算特別關鍵。建筑物的電力分項計量方案中必須清晰地包含其配置信息,包括建筑物計量儀表信息、變配電回路信息、各用電回路計量儀表安裝信息、設備銘牌上的電器參數信息等。
3、時間信息維護
保持本平臺時間與標準時間的一致性,包括機房服務器時間、各建筑監測儀表和數據采集設備的時間。
4、用戶權限管理系統
包括用戶組維護、用戶維護、授權管理、權限驗證。
能效管控各區域子平臺設計
根據業主方各區域物業管理的需要,對園區內的電力、水、氣等能源使用情況、建筑室內環境狀況進行全方位的監測、管理。為提高能源利用率、保證建筑內人員健康、舒適提供信息支撐平臺。
能耗數據采集系統
數據采集系統面向園區內的BA系統、變配電系統及空調/新風機組能耗采集。平臺通過OPC通訊與BA、變配電系統鏈接,從中采集數據,OPC是為了不同供應廠商的設備和平臺應用程序之間的軟件接口標準化,使其間的數據交換更加簡單可行。
建筑的設備運行參數、環境參數值主要來自于BA系統,通過變配電系統對所有電力相關數據進行采集,以直接存儲或間接模型擬合的方式將結果值存儲至臨時數據緩沖池中,統一匯總處理后通過數據通訊系統送至平臺。
本文描述的園區內總計有空調機組、新風機組,在每臺機組的電控箱上安裝有數字電表,從中采集有功用電量、有功功率、三相電流等能耗數據,結合BA系統中的機組運行參數,對于判斷空調設備的運行工況、是否達到最優運行方式,非常有益。采集方式如下:
1、電控箱上數字電表通過RS-485通訊線纜手拉手串聯的方式連接,就近連接到弱電機房。
2、弱電機房安裝有RS485集線器,從設備房接出的RS-485通訊線接人RS485集線器的通道中。
3、弱電機房安裝有前端能耗采集設備。設備可以看作是一臺小電腦,操作界面為觸摸屏,組態軟件,可設定IP地址,用于電能數據采集、本地數據保存查看。RS485集線器的出線端與能耗采集設備相連。
4、弱電機房中前端能耗采集設備通過TCP/IP鏈入到網絡交換機,通過交通中心的主干網絡將電能數據發送到機房中的數據通訊服務器。
園區的客戶端主要擔負著將采集數據發往平臺的任務,作為園區和平臺的過渡端,主要實現園區的各類能源數據,通過可靠的途徑發向平臺的任務;該部分設計采用模塊定義的設計思路,首先確定作為通訊的核心系統(通訊系統Client端)的基本協同運行模塊,其次以功能接口的定義,將內部的數據供給劃分為數據源區域。
能耗數據處理系統
平臺展示的園區的能耗數據并不是單一儀表采集的數據,也不是單一設備運行的數據,而是多個數據根據平臺指定的組合關系而成,對一些環境評價參數、空調效率系數等一些參數需要根據其他參數按照能耗模型進行數學計算得出。數據處理系統對這些數據根據平臺規則進行后臺數據處理,供平臺統計、分析展示之用。部分處理內容羅列如下:
按照功能區、用途或樓層等方式劃分為小時、日、周、月、季度、年總用電量、用氣量和用水量,單位面積用電量、用氣量、用水量,設備運行指標評價等;
環境分析和環境評價;
電力分項計量數據:分項計量的一級目錄(空調、照明、動力、特殊)和二級目錄(細分)的小時、日、周、月、季度、年統計,指標為總量、單位面積均量、空調單位面積均量、人均量;
能耗數據監測系統
對于每個樓層,包括地下空間,都有一張電子地圖,地圖上標明用電支路、設備安裝位置、設備服務區域、能耗計量儀表安裝位置的點位。顯示監測能耗數據時,按照能源關系從能耗數據中直接讀取并顯示在相應的圖表中。
設備運行監測系統
設備運行監測系統的總體目標是通過綜合集成技術,構造整個園區所有重要設備的狀態監視和報警監控,即通過對建筑物內各種設備信息資源的采集、監視和共享以及對這些信息的整理、優化、判斷,給建筑物的各級管理者及時提供決策依據和管理的自動化。
系統提供整個園區的中央監控與管理界面,通過可視化的、統一的圖形界面,管理人員可以十分方便、快捷地對系統所包容的所有子系統設備(空調、新風機組、排風機、照明、電梯、變配電、冷熱源、給排水)進行實時監視和集中的統一管理,生動形象地顯示所有子系統設備的運行狀態;系統提供彩色動態圖形顯示,包括樓層的平面圖及機電設備系統圖。
能耗數據分析系統
分項特征積累:通過長期積累實際末端數據及分項能耗數據,發現各分項能耗客觀規律不斷修正分項能耗特征,補償實測過程中的偏差及錯誤。
對分類能耗的縱向(按時間)和橫向(按不同對象)的數據分析:
監測對象(建筑、分項、單一單位、組合查詢的單位)在任一時間段(日,月,季度、年)分項能耗組成比例;
監測對象在任一時間段(日,月,季度、年)分項能耗組成的比較;
監測對象各分項能耗在任一時間段(時,日,周,月,年)總量、均量的比較。
根據當前的能耗監測數據,在外部環境(氣候溫濕度)大致相同的情況下,與昨日、環比的同期數據進行比較,如發現能耗數據偏差較大,則此設備可能是工作異常。因為在環境溫濕度相同、作息時間不變的情況下,當前設備的能耗數據與昨日、環比的同期數據偏差不至于太大。系統如發現這樣的情況,則告知相關人員某些設備能耗數據有異常,請相關人員檢查處理,處理過后,記錄相關處理過程。
結論
系統管控平臺的建設能很好的解決傳統模式中信息量少、流通不暢、缺乏綜合分析、難以共享、應對突發事件反應遲緩、安全隱患較大等問題,讓常規園區管理更加智能順暢。項目的技術性能達到了國內領先的水平。
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篇10
(1.西北政法大學信息安全管理研究所,陜西西安710063;2.西安科技大學通信工程學院,陜西西安710054;3.陜西電信信息產業公司,陜西西安710075)
摘要:感知煤礦井下的工作環境是現代化煤礦智能管理的一部分。以物聯網為基礎的井下監測系統結合現有骨干網,提出了井下監控系統的體系結構和功能,分析監測系統中傳感器硬件設計及定位原理,在此基礎上闡述井下監控系統的特點。該井下監控系統可以為管理人員提供智能化管理和決策,避免和減少煤礦事故率,為緊急救援和生產決策提供依據。
關鍵字:物聯網;煤礦;實時監控;感知礦山
中圖分類號:TN915?34 文獻標識碼:A 文章編號:1004?373X(2015)14?0064?03
收稿日期:2015?01?06
基金項目:陜西省教育廳電子政務頂層設計,數據融合及處理子課題專項支持(2013JK1205)
煤礦安全管理一直是煤礦企業一個重要的工作組成部分,相對于其他行業而言,由于煤礦生產環境惡略,安全問題較為突出。為了有效避免煤礦安全事故的頻發,需要建立有效的井下監控系統,對復雜的地質條件,包括通風、排水、壓力等基礎因素,井下人員定位等進行有效監控,保證煤礦生產安全進行。物聯網是在互聯網的基礎上,利用射頻標簽RDID與無線傳感器網絡WSN等技術,構建一個覆蓋世界上所有人與物的網絡信息系統。將物聯網技術融合入到煤礦井下作業,可實現對井下環境、生產人員的智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理,最終為煤礦安全生產管理決策的科學化、現代化和智能化服務。物聯網作為傳感器網絡的一個重要的應用領域,為煤礦安全開采和重大災害防治提供了新的思路和方法[1]。
1 系統分析
基于物聯網的井下實時監測系統可以根據井下實際條件,采用有線和無線相結合的接入方式,利用井下現有的工業以太網絡,將監測數據傳輸到主干網上。井下監測子系統包括感知礦山災害風險,如瓦斯、一氧化碳、二氧化碳等,實現對各種災害因素的預警預報。感知礦工周圍安全環境,對環境參數進行監測,如風速、溫度、壓力等,實現主動式安全保障。感知礦山設備的工作健康狀況,如設施開和關、設施的運行狀態等,實現預知維修。同時對井下礦工位置定位,確保對礦工日常工作的監測和災難撤離。
1.1 體系結構
井下監測系統是感知礦山的一部分,通過將井下的工作環境數據、設備人員數據、安全指標數據采用物聯網的3層體系架構,分別是管理層(應用層)、網絡層和感知層,如圖1 所示。在圖1 中,應用平臺屬于上層應用,包括井下環境監測子系統、災難預警子系統、井下人員定位子系統、設備工作狀況子系統、井下車輛定位子系統。管理人員可以通過監測對象指標預警圖、監測對象數據變化趨勢圖、統計報表圖表、視頻聯動、音頻聯動、報警聯動等可視化應用界面,實時監測井下工作環境及工作狀態。通過采集數據的綜合分析,結合多種方式、多種途徑的預警結果展示及通知,使得管理人員能夠預知災難,及時做出科學決策,防止重大災難的發生,即使事故發生,管理人員也可以采取有效措施開展施救工作。網絡層以地面骨干環網和井下主干環網為基礎,結合井下無線傳感網絡。井下無線網絡覆蓋硐室、變電所、泵房等重要工作場所。各個監測系統通過安裝在相應功能的傳感器形成監測數據采集的無線傳感網絡,監測數據通過無線網關接入到主干網中,由主干網絡完成信息的傳輸和數據的融合,并通過工業主干網絡接口將數據或決策信息傳輸到應用層。
感知層是組成井下監控系統的核心和基礎,由于井下地形復雜,需要監測的數據較多,同時網絡覆蓋面較大,且不便放置較大的電源模塊;因此,采用ZigBee無線網絡數據通信技術的星型拓撲結構可以較好的滿足井下監測的物理條件和生產條件。在各個監測點安監裝傳感器、無線網關、終端采集設備等,終端設備采集的數據,通過無線傳感器網絡將采集到的數據通過無線網關將數據送到井下主干網上。
1.2 網絡接口
井下監測系統中,管理層(應用層)、網絡層和感知層之間通過網關接口完成數據傳輸,有井下感知層與井下網關的接口、井下網關與主干網的接口,主干網與應用層的接口。感知層與無線網關之間的接口可以根據井下無線傳感網的特點,支持相關數據傳送。對于WSN等無線網絡,接口需要支持WSN等無線感知方式及協議;對于WiFi無線傳感網,接口需要支持WiFi無線感知方式及協議;而其他的有線網絡子系統,接口就需要支持煤礦有線子系統的接入。井下網關與主干網采用RJ45端口,主干網與應用層之間的接口采用工業以太主干網接口協議。
2 系統設計
2.1 系統架構
井下監控系統包括井下環境監測子系統、災難預警子系統、井下定位子系統、設備工作狀況子系統等。各個子系統通過三級網絡傳輸,將監測數據融入到井下監控數據庫中,子系統按照要求和規則,為用戶提供相關信息。環境監測子系統用于采集和分析井下環境參數,如風速、溫度、壓力等,可以根據實際情況,根據節點的工作范圍,將傳感節點安裝在環境監測點。災難預警子系統采集井下安全工作數據,如瓦斯、一氧化碳、二氧化碳等,對煤礦災難數據的變化進行監控。井下定位子系統可以通過安裝在定位節點(人員、車輛)上的定位模塊,該模塊記錄需要定位的基本信息以及ID編號,通過他們周圍的無線網絡,計算自身定位數據并最終傳輸到上層服務器。以GIS為信息載體框架,通過可視化界面直觀展示監控物體的位置,也能夠為工礦管理提供人員考勤信息。設備工作狀況子系統對工作設備狀態進行監控和管理,使得管理人員能夠及時了解井下工作設備的狀況。系統框架如圖2所示。
圖2中,各個無線監控子網絡將監控數據通過井下骨干網、井上骨干網,將采集的數據傳輸到智能礦上數據平臺的數據子庫中。該平臺對數據進行格式轉換、提供數據轉化的異常處理、對監測數據的任務進行控制和提供數據安全傳輸機制。同時,采用抽取?轉換?加載(Extraction?Transformation?Loading,ETL)工具,以智能數據平臺為數據源,按照監控主題,形成決策信息的數據集市,為井下監控決策數據倉庫的建立提供數據支持,通過對數據倉庫建立OLAP或采用OLTP對數據源進行分析,為煤礦管理人員提供科學的決策分析和災難預警信息。
2.2 傳感器節點硬件設計
上述井下監測子系統中的中心控制節點是一個性能比較強的傳感器節點,它由狀態檢測傳感器、電源模塊、晶振模塊、液晶顯示模塊、輸入/輸出模塊和發射天線來構成。采用ZigBee星型拓撲結構,已便適用煤礦井下環境干擾比較大、數據傳輸量較大的場合,處理器可以采用CC2430無線模塊,通過多個模塊以接力傳遞的方式最終把監測數據送至數據終端設備。對于不同的監測指標,可以采用不同的傳感器,如二氧化碳濃度傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器等;對于需要確定井下位置的相關系統,在需定位物上安裝CC2431無線定位模塊,與周圍的CC2430組成無線網絡定位系統,逐級、逐層將信息返回到應用層[2]。CC2430/CC2431可以滿足以Zigbee為基礎的2.4 GHz ISM 波段對低成本、低功耗的要求。其電源經過穩壓、電容濾波后可以形成一個比較穩定的3.3 V電壓。發射天線采用一個非平衡天線連接非平衡變壓器,可以獲得較好的天線性能。傳感器硬件結構如圖3所示。
2.3 定位原理
CC2430和CC2431模塊的主要區別在于CC2431內部集成了一個定位跟蹤引擎,采用接收信號強度指示RSSI 值測量定位點的位置。由于已知固定節點的位置,根據盲點的發射信號強度和固定接收節點接收到的信號強度,固定節點可以通過計算信號的傳輸損耗確定盲點位置[3?4]。在實際應用中,無線信號傳輸采用簡化的漸變模型(Shadowing Model):
式中:p(d)表示距離發射節點為d 時接收節點接收到的信號強度,即RSSI值;p(d0)表示距離發射節點為d0時接收節點接收到的信號功率;n 是路徑損耗(Pass Loss)指數,在實際測量中得到,障礙物越多,n 值越大。
無線定位網絡可以通過有效距離內的3~8 個傳感節點組成,這些節點計算出某一個IP的RSSI值后,周期性地向發射節點發送包含自身IP、RSSI值、位置坐標的數據包并送入定位跟蹤引擎,當接收到同一個IP 發射的數據包到達某一規定值后,校正RSSI 值,得到某一節點接收到該發射點最終的RSSI值。計算式(1)中的d 值,得到發射節點的距離,最后根據數據包的靜態節點位置坐標,計算發射點坐標值,得到該定位點的位置。
3 系統特點
基于物聯網的井下監測系統利用現有的主干網絡,將無線網絡技術與之融合,能夠有效的提高井下生產過程,提高煤礦企業自動化生產水平,利用物聯網技術感知礦山狀態和井下人員,進一步提高煤礦管理的現代化和智能化。該監測系統有以下特點:
(1)采用ZigBee 星型拓撲結構適用于環境干擾比較大、數據傳輸量較大的井下開采。無線網路完全覆蓋到井下,井下沒有網絡盲點,無線節點的間距大約在100 m,同時保證相鄰的節點在視線范圍內。在排水管、通風管等金屬管道處、拐角處、分岔路口等要增加節點,保證整個井下無線網絡傳輸質量。
(2)提高了災難預警水平。對井下環境、災難數據進行實施監控,在應用層形成環境分析圖表,當井下環境達到災難臨界值時,發出預警信息,提高決策者對災難發生時的應急處理及分析決策能力,大大提高了煤礦安全生產水平,減少災難事故的發生和人員傷亡。
(3)定位系統不但能夠對井下人員實施定位,同時也可以對井下人員進行考勤,提高工作效率;還可以監控井下車輛運轉情況;對于突發災難,可以及時了解人員位置,實施有效救援;整體提高和優化煤礦企業的安全生產水平和現代化管理水平。
(4)系統應用層軟件及管理軟件采用人機交互界面,支持煤礦生產設施的遠程監護和遠程維護,從而確保井下生產安全可靠運行。
(5)將采集的數據集成到各個子系統業務庫中,可以為智能礦山數據倉庫提供數據源,進一步的煤礦智能決策支持系統的決策數據倉庫的決策數據層。
4 結語
以物聯網為基礎的井下監控系統的設計,涵蓋了井下生產、安全和管理的各個方面。采用現有主干網絡結合通信技術、自動控制技術、網絡技術、現代管理方法,為井下作業的人員安全、生產過程、運行管理提供了現代化的智能管理方法。為煤礦企業的安全平穩運行、生產效率提高、管理水平的改進提供了現實基礎,增加煤礦企業的核心競爭力。該系統架構及數據采集方案已經成功運用到煤礦智能決策支持系統的前期建設中,實踐證明,該方案切實可行,可避免系統后期的重復建設。
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