發布時間：2024-02-20 14:43:32
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁，我們為您精選了8篇的物聯網工程的特點樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發，請盡情閱讀。
目前對物聯網普遍認同的定義是：通過射頻識別裝置、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等各種信息傳感設備，按約定的協議，把任何物品與互聯網連接起來，進行信息交換和通信，以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。由此可見物聯網的主要功能是“全面感知，正確認知，智慧處理”。對于高等教育而言，計算機網絡技術、傳感技術、通信技術的成熟預示了物聯網在高校教育中的巨大潛力，物聯網工程是為滿足時展而新興的專業。
二、如何設置物聯網工程專業培養目標與課程體系
物聯網技術具有“新、長、專”的特點。物聯網工程專業開辦不久，學科建設還不夠完善，課程體系的設計在國內外無先例可以借鑒，并且在物聯網技術和產業發展過程中，物聯網工程學科體系也必然要經歷一個不斷深化的認識過程。如何建設物聯網本科專業是我們面臨的嚴峻問題。從下面幾個關系入手分析：
（一）物聯網工程專業教學體系與社會對專業人才需求的關系。物聯網工程專業究竟應該歸屬于哪個學科門類？關于物聯網的結構，人們已經形成了一個共識，那就是可以分為感知層、網絡層與應用層。如果從電子學科的角度出發，體現出電子學科的特點與優勢就應從感知層入手，擴展到網絡層與應用層，建設“傳感網技術專業”。如果從計算機學科的角度出發，從網絡層與應用層入手，展開到感知層，建設“物聯網工程專業”，也正體現出計算機學科的特點與優勢。因此，作者認為，從教學的角度來看，“物聯網工程專業”應歸屬于計算機學科門類。
在考慮新專業培養目標定位與課程體系設置時，應該充分考慮到未來畢業生可能從事的就業崗位和就業的能力需求出發，反過來審定我們所設計的培養目標對課程體系和內容進行取舍。要做到這一點，就要多多聽取意見和建議，集思廣益，為物聯網工程專業培養目標的定位與課程體系的建設提供科學依據，防止脫離科研與產業實際，由少數人閉門造車，做出草率決策。
（二）課程設置與計算機專業課程體系的關系。物聯網是計算機技術與電子學科、智能學科緊密結合，并在各行各業更深層次應用的必然產物。從物聯網產生的技術背景看，計算機技術是物聯網技術發展的基礎，從學科關系上來說，它的知識基礎是計算機學科，所以它的未來發展仍然將倚重于計算機學科。從現在個別申辦物聯網工程專業的學校提出的教學計劃來看，完全是另起爐灶，重設新的課程體系，擬開設十幾門，甚至是二十幾門冠之以“物聯網”某種技術的課程，脫離了依托計算機專業的教學體系。如果一個學校要在短時間內開設那么多門新的課程，無論在教材建設、實驗室建設以及師資準備上，都是不現實的。這樣開設一個新專業，失敗的可能性是很大的。因此在物聯網工程專業教學計劃與專業課程設置上，一定要處理好與成熟的計算機專業課程體系之間的關系。
（三）基本能力培養與不同學校專業辦學特色的關系。每一所大學都有自己的歷史和發展過程，所以每個學校的強勢學科、教學資源、實驗條件、師資條件都是各具特色的，其教學資源建設與積累的基礎，也都必然有自己有別于其他大學的特色。比如，工科的院校有的在計算機體系結構研究與教學方面具有優勢；有的偏重理論研究的大學在軟件理論教學與研究方面具有優勢；有偏重藝術的大學在計算機網絡應用方面具有優勢；有的大學在射頻應用技術方面具有優勢。在物聯網工程專業建設中，應該考慮不同大學的特色，在滿足基本與共性要求的基礎上，充分利用和發揮各個大學的優勢，揚長避短，形成具有不同特色的物聯網工程專業建設。
三、物聯網工程專業課程建設
物聯網工程專業實際應用性強，課程建設應該堅持“重理論，強實驗”的原則。物聯網工程專業課程建設包含兩部分的內容，一部分是計算機專業主干課程作為基礎課，另一類是具有出物聯網工程專業特點的專業課課程。計算機學科的基礎課程已經在《高等學校計算機科學與技術計算機科學與技術專業公共核心知識體系與課程》與《高等學校計算機科學與技術計算機科學與技術專業人才專業能力構成與培養》中作出了系統的討論，這里就不做過多的重復和引用了。
在物聯網工程專業課程建設中，需要注意以下三點：第一，在設置課程體系時，要注意從教學內容與教學環節中體現出對設定的培養目標的支撐作用，以及課程內容之間的先繼與后續關系，防止教學內容低層次重復與順序顛倒的缺點。第二，這幾門課程該是本專業最基本的課程，各個大學可以結合自身的教學與科研優勢， 設置體現專業特色的課程。第三，對于一個前期基礎較差的新建專業，在制定教學計劃時，如果從現有教師的組成、教師知識結構的現實出發，因人設課的話對于長遠的學科建設是非常不利的。我們應該從新專業的培養目標出發，讓教師通過進修以及教學與科研實踐來積累經驗，以適應教學的需要。物聯網工程專業培養的是“工程應用型”人才，必須高度重視與理論教學相輔相成的實驗教學環境的建設。服務于能力培養的實驗教學環境的建設，需要教師對某一門技術的深入理解和自身能力的修煉、積累，同時還需要有相應的實驗室建設經費的投入。
【關鍵詞】物聯網;物聯網工程專業;人才培養
物聯網的概念最早于1999年由美國麻省理工學院提出，是指依托射頻識別技術和設備將所有物品與互聯網連接起來，實現智能化識別和管理而形成的網絡。[1]物聯網是繼計算機、互聯網、移動通信后的又一次信息化產業浪潮，將催生一個巨大的新興產業。產業未興，人才先行。2010年教育部在高校本科教育階段設立物聯網工程專業，以期為重要戰略性新興產業――物聯網相關產業培養高素質人才。物聯網技術屬于“集成創新型”技術，因此物聯網工程專業的人才應該屬于“工程應用型”人才[3]。如何實現這一目標是各個高校共同探索的話題。作為一名教師，結合自身實際工作經驗，對此有以下幾點思考。
1.形成以培養目標為導向的特色課程體系
物聯網工程是一門覆蓋范圍很廣的綜合交叉學科，涉及計算機科學與技術、電子科學與技術、自動化、通信工程、信息安全、智能科學與技術等諸多科學領域[4]，合理的課程設置有助于師生形成清晰完整的知識結構。要制定合理的課程體系，可以從以下三方面著手：
首先要整體把握物聯網的體系架構要對物聯網的整體框架和關鍵技術有整體把握。物聯網的架構分為三個層次：感知層、網絡層、應用層。信息在感知層采集和獲取后，經網絡層得以共享并實時交互，最終在到達應用層經過分析處理，最終實現決策和控制。課程體系要涵蓋這三個層次，各層次間要能順利連接。同時物聯網關鍵技術如M2M、傳感器、云計算等在整個課程體系中有所體現。
其次要明確專業培養目標。物聯網企業的人才需求譜系中不僅包含高層次的研發人員，同時也包含大量物聯網產品生產制造與物聯網系統集成中設備安裝、調試、維保等方面的高端技能型專門人才。因此，物聯網工程專業的就業崗位可定位為：物聯網電子產品的生產與制造、物聯網工程系統集成與項目實施與管理、物聯網工程項目售前售后服務與運行維護。物聯網工程專業的課程設置要有明確的就業指引。根據崗位要求設置合理課程體系，培養學生核心職業能力。
最后要重建核心課程。目前物聯網工程專業課程設置沒有專業特色，課程設置大多是將各個交叉學科的相關課程直接設置在物聯網工程專業的課程體系之中，比如將計算機專業相關的課程、通信專業相關的課程以及電子技術相關專業的課程組合成物聯網工程專業課程。這樣設置導致課程體系復雜、內容繁多、缺少層次[5]，教師授課以孤立的學科要求為教學目標進行授課，學生因精力有限很難深入，形成的知識結構混亂，很難加以應用。課程的內容方面，大多是在原傳統專業的核心要求上略作刪減，導致學生無法獲取一些非本課程重點而對后續課程極為重要的知識點。比如物聯網工程專業的專業基礎課電路與電子學，按照傳統電子技術相關專業的要求，耦合電路屬于選講甚至閱讀內容，不做考核，許多老師在授課時間有限的情況下會選擇學生自學或者只做概述，而對于物聯網工程專業的學生來說，這部分內容相當重要，是理解其后續專業課射頻識別工作原理的重要知識儲備。因此，在確立物聯網工程專業課程體系的時候，應充分考慮各學科之間的關聯，是否符合物聯網專業從上至下的知識結構，而不是簡單堆砌，更不是簡單取舍。在培養目標的引導下，梳理學生能力形成所需掌握的知識點，將傳統相關課程進行重組或拆解，并為之確定新的教學大綱，從而形成具有物聯網工程專業特色的新課程，以突顯符合培養目標的本專業特色。
2.組建有清晰角色定位和分工的教學團隊
師資隊伍是專業建設與發展的保障。作為一門新興學科要發展，物聯網工程專業急需一支專業的教師隊伍。但物聯網涉及學科眾多，尋求精通多學科教師又不易實現。面對這種困境，物聯網工程專業建立之初，可以嘗試鼓勵教師在各自的領域深入研究，以實際應用為向導或者以項目任務驅動的方式，組織青年教師學習鉆研自己所掌握技術在物聯網中的應用方式及其接入點，了解與其他領域知識相結合時所需的核心知識點，以達到熟練掌握和應用某一項物聯網關鍵技術的目的，從而在實際教學中將每個人的技術優勢發揮到最佳，使學生能取眾師之長，實現成為“卓越物聯網工程師[6]”的最終目標。
3.轉變教學思維，充分發揮學生主體地位作用
基于問題的學習（簡稱PBL）于1969年由美國神經病學教授Barrows首創，是以學生組成的學習小組圍繞系列復雜問題自主分析，找到解決方案，并學習到所需知識的過程。PBL教學法可以幫助學習者構建廣博而靈活的知識基礎，培養學生自主學習的能力和實踐能力，激發學生的學習興趣。[9]無論從實踐還是理論研究上，物聯網工程專業目前都還處于探索階段[8]，涉及學科知識寬廣，相關技術甚至重要術語的定義都在持續更新中，“老師講授―學生被動接受”的傳統方式已經不能滿足學習的需要，這要求學生有自主獲取新知識的能力和熱情。實際教學中可以嘗試在物聯網工程專業的主干課程如物聯網導論中引入PBL教學方法，例如在講解物聯網是什么、物聯網體系架構、物聯網應用等關鍵問題時，可以給出問題，讓學生通過資料查詢、文獻檢索及其他現代信息技術手段獲取相關信息，分組討論、歸納、整理、分析總結，讓學生來充當問題的解決者，教師最后歸納補充，進行重難點講解。
筆者在講授物聯網工程專業課程物聯網導論曾嘗試采取這種教學方法，讓學生參入到教學過程中來，充分發揮學生主體作用，效果明顯。物聯網工程專業不同于傳統成熟專業，存在很多正在發展未有定論的理論，比如物聯網的定義是什么，各種組織給出很多不同的解釋，但至今為止，還未有統一的權威釋義。學生在尋求答案過程中，不同于被動接受單一答案，可以了解不同定義提出的背景和當時物聯網發展的現狀等等問題，在理解了別人解釋之后經過討論和思考能夠形成自己的“定義”。同時，這一系列的過程讓學生了解物聯網工程專業的特點，也提醒學生要有知識更新的意識，逐漸培養提升學生自主學習的能力。
4.以課程設計方式，逐步培養學生實踐能力
物聯網工程專業是由戰略性新興產業催生的新專業，相比傳統專業更注重專業實踐環節。[10]它集成交叉的特點對學生將所學知識綜合運用與實踐的能力要求很高。學生不僅要對各種信號的采集、處理、交換、傳輸的理論與技術熟練運用還要具備較強的綜合應用無線傳感網絡及一定的軟件開發能力。在課程的設計上，一方面要加大實驗課在教學中的比重。針對專業難點和重點內容，通過驗證實驗的方式組織教學，讓學生通過動手獲得新感知新體驗，幫助理解和掌握本專業的核心專業技術。另一方面要以課程設計逐步培養學生實踐能力。物聯網系統的構建從硬件模塊的搭建到軟件平臺的設計不但需要理論知識的貯備，更要求學生具有較強的實踐能力。傳統的完成理論學習進行畢業設計的方式是難以實現的。結合物聯網工程專業的這個特點，給物聯網工程專業的專業基礎課和專業課設置對應課程設計，例如傳感器等課程課程設計完成數據采集模塊設計，模擬電路、數字電路等課程完成報警電路設計，無線傳感網絡等課程完成局域網組網設計、C語言程序設計、Java語言程序、數據結構與算法、數據庫等課程設計完成應用軟件的設計，最后的專業實訓課將所有課程設計整合。合理設計實踐節點，以課程設計的方式逐步培養學生實踐能力。
物聯網工程專業是個知識綜合性強，實踐和創新應用能力要求高的專業。在物聯網的全面應用時代到來之前，高校應在實際教育教學中不斷思考與改革，形成學科專業優勢，培養符合未來社會發展需求的復合型人才。
參考文獻
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1.引言
物聯網即物物相連，是互聯網的延伸和擴展。而物聯網工程專業作為2010年國家教育部公布的新增的專業，旨在培養能夠系統地掌握物聯網的相關理論、方法和技能，具備通信技術、網絡技術、傳感技術等信息領域寬廣的專業知識的高級工程技術人才[1]。
物聯網的體系結構主要分為三層：底層為感知層，主要由大量的感知設備組成，物聯網通過感知層便能延伸到萬物;中間層為網絡層，最關鍵核心的位置，其作用是“傳送”消息，為傳感層和應用層搭建了橋梁;最高層為應用層，作用是實現處理，用于對下層的數據進行融合處理，實現對物體的實時性控制和管理。
2.課程開設的必要性及課程安排
2.1課程開設
從物聯網的架構體系中可以看出，物聯網技術也是交叉于電子、通信、網絡、計算機學科的綜合技術。而物聯網工程作為新增專業，任何學校的專業課程體系都處在探索研究階段，然而把通信原理作為物聯網工程專業的核心課程是獲得一致肯定的。
通信原理課程作為物聯網工程專業的通信類核心課程，是為讓學生對信號產生、傳輸、調制和解調有基本的認識，能夠熟知整個通信系統的工作過程。一方面該課程理論性強，概念繁多，知識抽象，公式復雜，知識體系交叉于高數、電路等課程，難度大，課程枯燥，難以調動學生積極性。另一方面物聯網工程專業學生由于需要學習電子、網絡、計算機、通信相關課程，因此很難有足夠的學時學習通信相關的所有課程，對于大多數學生的要求也不能如通信工程專業學生一樣。因此如何把通信原理課程合理的講解，讓學生能夠深入淺出的明白通信理論是需要物聯網專業老師不斷探討改進。
2.2課程建設
2.2.1理論課程
結合我校物聯網工程的教學計劃，通信原理的課時為：52理論學時+34實驗學時，該課程前期并未開設信號與系統課程。在通信原理課程前期，如何讓學生理解信號、理解通信系統成為了主要問題。針對學生這一特點，筆者主要將通信原理課程的學習分為四個階段：
一階段：讓學生認識信號，熟悉基本信號函數，了解通信系統的整個原理過程，知道學習重點所在。學時安排為8學時。
二階段：通過電路引入通信系統的數學模型，讓學生能夠理解信號在時域與頻域的不同特性，能看懂信號的波形與頻譜。學時安排在12學時。
三階段：前兩階段都是為了學生能夠入門通信系統，本階段是課程的核心所在，該階段的學習任務是調制系統、模擬數字信號轉換、信號在信道的傳輸特性以及信號的解調。安排學時在24學時。
四階段：這一階段主要是為學生介紹通信相關的技術，由于涉及的內容復雜，對大多數學生只要求了解，讓有興趣的學生可以深入研究，主要內容包括同步技術、復用和多址技術等。安排學時為8學時。
2.2.2實驗課程
在傳統的通信原理實驗中，常常是使用示波器，函數發生器，頻譜儀進行信號的波形及頻譜的觀察和分析，然而硬件設備也存在著不足，首先硬件設備費用高、使用壽命短，其次硬件設備局限性大，只能完成指定的實驗范圍;另外，由于實驗設備在使用過程容易受外界干擾，如電磁干擾、無線干擾等，常常致使信號容易發生失真，不易準確觀察等缺陷。因此，實驗課程不再使用傳統的示波器和頻譜儀進行實驗，而是采用MATLAB軟件進行實驗。
MATLAB是由美國Mathworks研發的軟件，主要用于算法開發、數據分析以及數據的可視化，主要由Simulink和MATLAB兩部分組成。MATLAB是當下使用最為廣泛的數學仿真軟件之一，而在通信原理中，可以利用MATLAB的函數庫、模塊庫功能，在可視化環境中觀察信號處理的過程，將抽象的波形變換、頻譜搬移在可視化環境表現出來，讓學生能真實理解通信過程，加強學生的學習熱情，提高教學質量。MATLAB能對所有的數字信號和模擬信號進行仿真。
MATLAB軟件仿真與傳統實驗相比，就是將由傳統的硬件設備完成的實驗變成由計算機的軟件代替完成。傳統實驗中，我們將電子元器件組合成通信系統，然后利用信號發生器、示波器、頻譜儀進行信號的觀察分析，而在MATLAB中我們利用程序言語將系統的通信模塊、函數庫進行調用，然后在圖形界面中進行信號的顯示分析。因此，MATLAB相對于傳統實驗的優點主要有以下三點：(1)軟件實驗室建設快速，成本大大降低;(2)軟件實驗更加精確，不易受外界環境因素影響實驗結果，也不易因為誤操作導致設備損壞;(3)MATLAB可以完成大多數通信原理實驗，并且實驗過程可以設定不同實驗參數以方便對實驗結果進行對比分析，能達到更好的實驗效果，加深學生對通信過程的理解。
實驗學時共34學時，采用MATLAB軟件進行實驗，編程語言采用c語言。由于學生具備c言語編程基礎，因此對軟件的使用可以很快掌握。具體的實驗課程安排見表1。
3.小結
通信原理作為物聯網工程的專業必修課，在教學過程中存在著學生基礎知識薄弱，教學難度大特點。因此，學校在安排課程時應結合學生的特點，因地制宜的安排學習內容，可適當降低理論難度，重點是讓學生理解通信系統的過程，對通信有整體認識。由于我校物聯網工程專業依附于計算機學院下，物聯網工程專業偏向于軟件應用的特點，可在課程中結合MATLAB軟件，讓學生可以通過軟件仿真實驗去理解通信過程，并在學習過程引入合適的項目作為向導，讓學生知道通信技術在物聯網中的重要性，因此更好的激發學生的學習熱情。
物聯網技術是一項具有巨大影響力的新技術，各個國家都在物聯網技術的研究上進行了巨大的投入。就信息業技術來說，物聯網技術屬于信息業的第三次革命性的發展，這會極大的加快信息產業的更新換代，同時也帶動很多的新興產業。隨著物聯網技術的發展，信息業與工業化的結合也日益緊密，工程機械智能化也逐漸成為行業的主流。物聯網技術將會是未來推動機械智能化，實現工程機械產業升級的關鍵技術。
關鍵詞：
物聯網；工程機械；監控
1物聯網
1998年KevinAshton第一次提出物聯網這一概念，在2005年信息社會世界峰會正式確定了這一概念，并對這一概念的特征、技術、發展前景等進行了相關闡述，之后歐美各國均提出了本國發展物聯網技術的規劃，我國物聯網技術發展起步與2009年總理提出的“感知中國”。物聯網技術是以各種信息傳感技術為基礎，對需要監控、連接、互動的物體進行信息采集，最終形成一個巨大的網絡，實現物與物、人與人、物與人之間的網絡連接，極大的方便管理和控制。該技術是對互聯網技術和通信網技術的外延，是將多項技術與應用結合的產物。物聯網技術具有實現全面感知、信息傳送、智能處理的特征。所謂全面感知就是利用各種信息傳感器和識別工具對物體進行相關的信息收集；信息傳送就是通過互聯網和通信網絡對信息進行傳遞和共享；智能處理就是將這些信息進行自動化的分析處理，最終實現智能化的控制和決策。
2工程機械物聯網體系與技術
工程機械領域的發展受到各國的重視，因為該領域的發展水平代表著國家制造業的發展水平，尤其是物聯網技術提出后對機械智能化的要求越來越高。當前物聯網技術已經進行了小范圍的應用，例如智能交通、智能家居等。工程機械物聯網體系的構建和相關的技術如下。
2.1工程機械物聯網體系
構建工程機械物聯網體系分為三個層次：感知、傳輸、應用。感知層是工程機械物聯網中網絡和現實的樞紐；傳輸層就是對數據進行傳輸和交換，使信息能夠進行相關的傳送和共享；應用是核心，對已經收集和傳輸的信息進行相應的處理，最終發揮物聯網的作用。工程機械物聯網有自己的特點，這些特點和工程機械領域的特性有關。工程機械物聯網感知層主要有壓力傳感器、液體傳感器、RFID標簽與讀寫設備，運動控制器、IO控制器、工業遙控器等核心驅動部件和負責機械設備定位和數據傳輸的移動終端，并且需要信息采集、信息融合、短距離傳輸等核心技術的支撐。傳輸層不僅包含互聯網和通信網結合的長距傳輸網絡，還有包括藍牙、WiFi等短距傳輸網絡，實現企業內部、企業與客戶、客戶與客戶之間的信息傳輸。應用層中包含高性能的服務器和處理軟件，實現海量信息的處理，為工程機械企業打造智能化的決策處理平臺。
2.2工程機械物聯網技術
工程機械物聯網技術與工程機械物聯網體系相關，也是分為三個方面，及感知層、傳輸層、應用層都有各自需要的技術。感知層需要的技術主要是感知識別技術，工程機械物聯網需要通過感知層獲取機械設備自身的狀態和機械設備工作的環境的信息。要提高工程機械設備的利用率、使用壽命，并對工程機械設備進行有針對性的保養，這些都需要獲取精準的工程機械設備的工作環境。工程機械使用的環境差別很大，這也就要求工程機械設備需要更為精確的傳感器進行信息的采集。感知層傳感器主要分為采集機械設備位移、角度、速度的運動傳感器；采集能耗、運行等工作狀態的檢測傳感器；采集機械設備工作位置、環境因素的工作環境類傳感器。采用相對靈敏、全面的傳感器，才能較好的利用感知設別技術將工程機械物聯網所需要的信息進行收集。傳輸層需要即插即用的標準化通信協議，建立工程機械物聯網會涉及到很多的通信網絡，同樣也會有較多的接入方式，缺少統一的標準化通信協議會導致這些通信網絡無法進行交互工作，影響數據信息的傳輸。因此在傳輸層需有一個統一的能滿足這些通信協議的標準化通信協議。工程機械設備作業時會被較為復雜的因素影響，這就需要機械設備物聯網要有即插即用的快速識別和通信協議，便于在復雜條件下進行工程機械設備的準確識別。工程機械物聯網在應用方面要有企業控制中心，通過該控制中心對各種工程機械進行監管、故障排除、快速服務。這種控制中心需要有兩方面的職能，一種是面向企業研發的，可以通過收集和傳輸的各種信息對機械設備的設計進行改進，研發更多的新型設備；一種是面向客戶服務的，可以建立相應的租賃、故障維修、設備分析等服務。
3物聯網在工程機械領域的應用及展望
物聯網在工程機械領域的應用主要是通過GPS、GPRS、互聯網等技術，將工程機械的工作狀態、工作位置、工作環境、運行情況等進行信息的收集，并通過智能處理系統對這些機械設備進行管控和服務、研發。物聯網運用于工程機械領域可以實現對工程機械的全壽命周期智能化管控。物聯網在工程機械領域的應用及展望如下：
3.1利用物聯網進行工程機械遠程監測
利用物聯網可以對工程機械的工作運行狀態進行實時監測，一旦工程機械發生故障還可以進行遠程的診斷。對機械進行遠程監測需要車載終端、數據傳輸、遠程監控平臺三個部分發揮作用。車載終端包括GPS、GPRS、RFID、GPRS，可以完成對機械運行的數據收集和上傳。數據傳輸主要由互聯網和GPRS組合而成，將車載終端上傳的機械運行數據傳送至遠程監控平臺，同時也可以傳輸遠程監控平臺指令。遠程監控平臺包含地理信息系統、設備信息系統、遠程故障診斷和維護保養系統。遠程監控平臺通過這些信息系統完成對工程機械的運行狀態查詢、故障預警、故障診斷、故障日志、維修保養日志等內容。如果單純的通過智能化的物聯網系統無法將故障排除，那么遠程監控平臺還可以推送相關的地理信息使工程技術人員盡快達到。
3.2物聯網應用于工程機械租賃
工程機械設備租賃與按揭付款在該市場較為流行，但是資金回收困難、用戶騙車逃跑等問題會給承租方帶來較大的損失。利用物聯網技術可以對工程機械安裝相關終端，一旦發生不償還資金、騙車逃跑等問題，可以直接實現工程機械的定位、鎖車等功能。物聯網技術應用于機械租賃可以較好的保護承租方的利益。
3.3利用物聯網技術建立手機服務平臺
目前智能手機的普及率越來越高，利用物聯網技術和手機軟件開發等手段，開發智能手機客戶端，為客戶建立手機監控平臺。采用這樣的方式可以讓客戶通過手機就能夠掌握其機械設備狀況，同時也便于機械設備制造商聯系用戶進行相關服務和技術指導。
3.4大數據利用
通過物聯網技術可以搜集大量工程機械相關信息數據，這些基礎數據有較大的利用價值。企業通過對這些數據的分析和挖掘有助于找出工程機械的不足加以改進，進而提高工程機械的品質；同時根據機械設備的使用狀況制定相應的制造和銷售計劃，更好的貼合市場；最后可以根據機械設備位置分析，在機械設備集中的區域有針對的設立服務網點。
4結束語
我國的物聯網技術和工程機械智能化的起步均較晚，物聯網技術在工程機械領域的運用還較少。物聯網技術在我國工程機械領域具有非常廣闊的應用前景。遠程監控、檢測和診斷是工程機械走向全面服務型制造的重要一步。
參考文獻：
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關鍵詞 物聯網 實踐能力 就業
中圖分類號：G642 文獻標識碼：A DOI：10.16400/ki.kjdkx.2016.12.020
Abstract The Internet of things （IOT） technology has been widely used in many industries. IoT talent demand is growing. Students with strong practice ability are very popular with the market. There are problems while cultivating the students' practical ability of IOT engineering program in application-oriented institutes. In order to deal with the problems and foster outstanding IoT talents for the society， three kinds of effective countermeasures are put forward.
Keywords the things of Internet； practical ability； careers
物聯網、云計算、大數據作為當前信息技術領域的熱點，吸引了行業和研究機構的關注。物聯網已廣泛應用于智能農業、智能家居、智能交通、智慧城市、智慧工業等多個領域，給人們的生活帶來便利，改善了企業管理，提高了生產效益。隨著物聯網應用的蓬勃發展，對物聯網人才的需求量劇增。社會對物聯網人才的需求不再局限于懂得物聯網理論知識，社會歡迎能夠將理論應用于實踐以及能夠快速上手的人才。
物聯網工程專業學生實踐能力的培養依然處于探索階段。①由于自身的特點，完全參照成熟的計算機科學與技術專業、軟件工程專業的實踐能力的培養方式并不可行。有必要根據專業自身特點形成有特色的實踐能力培養方式。
下面我們先分析物聯網工程專業對學生實踐能力培養的不足之處，然后提出一些行之有效的對策。
1 學生實踐能力培養存在的問題
物聯網體系從技術角度可以劃分為感知層、網絡層、處理層和應用層。感知層應用傳感器技術、RFID技術將物理世界和信息世界連通起來，側重于信息的采集。網絡層結合無線傳感網技術、互聯網技術、現代通信等技術，側重于信息的傳遞。處理層負責信息的存儲和聚合以及價值的挖掘，常用技術包括機器學習、數據庫等。應用層面向用戶，將數據以友好的方式呈現給用戶。物聯網從工程角度可劃分為設計、研發、工程實施和管理。②可以看到，由于物聯網工程涉及的技術比較多，需要培養學生的綜合技術應用能力。
目前在實踐能力培養方面，存在下面三個不足之處。
（1）學生接觸實驗設備的時間少。實驗一般分為驗證型、設計型和綜合型，其中驗證型實驗要求學生按部就班重現實驗現象，所花時間一般比較少，對學生能力培養的效果有限；設計型實驗是圍繞一個小目標進行設計，而綜合型實驗需要學生結合多種技術來完成一個應用。設計型和綜合型實驗能夠很好地提高學生的實踐能力，但需要學生花費較多的時間，在正常的課內時間很難完成。現有實驗設備通常以實驗箱的形式存在，一套設備2萬以上，在正常實驗也很難保證學生每人一套，多數情況下是以小組的方式提供。為了實驗設備的安全，實驗設備一般不允許學生帶到實驗室外面。由于在指定的時間很難完成設計型的實驗，所以實驗多數以驗證型實驗為主，限制了學生能力的發揮。
（2）學生沒有全流程實驗環境。通常物理網應用都涉及感知層、網絡層、處理層和應用層。現有實驗設備往往局限在某一層次，比如傳感器實驗側重于數據采集；通信實驗側重于物體之間的自主連接；數據處理實驗側重于數據的分析與呈現。現有的實驗呈現離散化的狀態，缺乏將完整應用全流程實驗環境，使得學生只能看到某一個方面。然而在實際環境中構建一個使用環境存在一定的困難，一是空間和費用問題，比如構建物流系統不僅需要大的實驗室安裝空間，同時需要很大的經費投入，在缺乏良好的產學研環境情況下，③很有可能造成資源的浪費；其次是物聯網應用很多，要完成實際系統的改造往往比較困難。因此，有必要引入虛擬仿真環境，為學生提供全流程物聯網應用實現環境。
（3）學生實踐能力培養與社會需求脫節。學生的培養方案在學生入學前就已制定，而且方案在該年級學生整個學習過程一般不會變動。如果存在問題，一般會在下一次人才培養方案作出修正。所以經常有高年級學生羨慕低年級學生享受人才方案修改帶來的便利。人才培養方案也考慮了學生實踐能力的培養問題。現有的培養方式主要包括課后作業、課程論文、課內實驗、專周課程設計。這些培養方式的共同特征是圍繞著所講授課程來設計的。一般教材上的內容都是比較成熟，意味著這些都是幾年前的知識，在物聯網技術日新月異的時代，教材所講授知識往往存在一定的滯后性。這也是畢業生抱怨學校所學知識在工作后往往用不上的原因。企業為了生存和占領市場，往往想方設法用先進的技術去實現具有強大競爭力的產品。學生畢業后多數進入企業，所以有必要提前讓學生了解企業現在需要什么樣的人才，需要學生掌握什么樣的技術。
2 實踐能力培養的對策
物聯網專業學生的實踐能力培養方式需要改進。下面是四個行之有效的對策。
（1）實驗設備化整為零。做化學和物理必須到專業實驗室里面完成，因為化學實驗в幸歡ǖ奈O招裕物理實驗需要借助于精密的儀器。然而物聯網的實驗并不需要一定在專業實驗室完成。學生領取實驗設備，可以在學校安排的上課時間在實驗室接受實驗課程教師的指導以及驗收實驗成果，上課時間結束后，可以將實驗設備帶離專業實驗室，自主確定實驗時間。這種方式結合了專業實驗室的教師指導和課后時間的靈活性。為保障學生人手一套實驗設備，需要實驗設備小型化以及充足的數量，另外是單套價格不能太昂貴。比如采用樹莓派或Arduino開發板進行實驗，單塊開發板價格200元左右，學生可以在上面自主完成多數物聯網實驗。
（2）引入云平臺。由于物聯網專業人才培養方案中總學時的限制，在正常的教學中只會安排幾門很重要的基礎課和專業課，但物聯網整個體系涉及多個方面的內容，很難在正常的教學中都得到安排。因此，需要擴展學習的途徑。通過慕課可以重要課程的理論知識，但慕課往往對實踐內容講得較少或者不方便安排實踐內容。云平臺是一個很好的學習平臺。云平臺可以提供物聯網工程從傳感層到應用層多門實驗課程。實驗主要以虛擬仿真的形式完成。④3D虛擬仿真提供很真實的場景，讓學生能夠直接對傳感器、驅動器進行控制，形成感性認識。虛擬仿真不僅節省了成本，而且讓學生可以在仿真環境下實現從數據采集到數據呈現的完整的應用，對于培養學生的系統觀很有好處。
（3）參與競賽提升能力。在沒有外界壓力時，學生往往會按部就班和夸大面臨的困難，延誤完成物聯網產品或應用的時間。競賽的鮮明特點是在指定的時間范圍內完成具有一定功能的物聯網應用。由于時間的原因，參加競賽的學生需要在很短的時間確定自己的選題，避免在茫茫大海中漫無目的地尋找；確定選題后，需要集中精力去完善物聯網應用的整體設計；設計完成后，需要編碼實現設想的功能。競賽期間，學生往往覺得很辛苦，但完成競賽后，無論名次如何，學生往往會有很大收獲。學生不僅可以培養團隊合作精神，還可以培養決策能力，以及設計和編碼實現能力。
（4）企業實習。社會上有很多優秀的物聯網企業，向社會提供豐富的物聯網應用。到企業實習直接接觸原汁原味的物聯網產品，能夠觸發學生動手實踐和不斷創新的欲望。學生到物聯網企業實習主要包括兩個時間點。⑤一是在入學第一年進行物聯網專業認識實習教育的時候。學校一般會安排一到兩周的時間。學生到達企業，通過參觀企業展廳，動手安裝APP，真實體驗物聯網的應用，應用包括智能家居、智能物流等多個方面。豐富的應用在學生腦袋里面形成感性的認識，引導學生對未來四年進行學習規劃。二是在最后一年。學生主要任務是完成畢業設計。一般情況下學校都會允許和鼓勵學生在企業中結合自身項目來完成。學生可以選擇多個崗位進行實習。比如研發崗位，側重于物聯網軟和硬件的研發；網絡設計崗位，側重于在特定的環境下合理選擇物聯網設備完成滿足一定要求的物聯網網絡；工程實施崗位，側重于根據設計圖紙完成物聯網設備的安裝和調試。這些崗位都需要將理論知識應用于工程實踐，能夠極大地提高學生的動手實踐能力。
3 結語
為社會培養實踐能力強的學生有著重要的意義，也是國家對應用型本科院校的殷殷期待。現有物聯網工程專業學生的實踐培養方式主要參照計算機科學與技術、軟件工程的實踐方式，沒有很好結合物聯網工程專業自身的特點。在分析現有實踐能力培B方式的不足后，提出了幾種創新培養方式，旨在為社會輸送高質量的物聯網人才。
注釋
① 張明華，董新龍，陳江瑛.工程材料實驗教學中開展設計性實驗的探索與實踐[J].科教導刊（上旬刊），2016.1：104-105.
② 文毅，胡云峰.獨立學院“集成電路工藝基礎”實驗教學研究[J].科教導刊（中旬刊），2016.1：99-100.
③ 王偉.職業院校搭建產學研平臺實現協同創新研究[J].科教導刊（上旬刊），2016.1：5-6.
關鍵詞：物聯網；智能控制；實踐教學；中國制造；智能制造
0引言
“中國制造2025”部署了全面推進實施制造強國戰略，提出智能制造作為中國制造的主攻方向。在《中國制造2025》中還指出加快開展物聯網技術研發和應用示范，推動智能交通工具、智能工程機械、服務機器人、智能家電、智能照明電器、可穿戴設備等產品研發和產業化。隨著物聯網技術在智能控制領域中應用的不斷深入，社會對掌握智能控制技術和物聯網技術的應用型人才的需求會越來越大。基于物聯網的智能控制項目實踐教學改革對提高學生的工程應用能力，使學生掌握行業前沿技術的能力，提升學生的就業競爭力有著重要的意義。
1目前教學中存在的問題
（1）課程理論性強，內容多且抽象，缺少相應的實踐，學生對理論知識難以掌握；課程學時少，學生投入的學習時間和精力不足，無法自己尋找實踐項目，缺乏實踐；與課程教材相配套的實驗方案較少，導致實驗難以有效地開展。
（2）智能控制課程實踐教學大多以仿真為主，缺少面向技術前沿的實踐環節。大多數高校學生做實驗就是利用MATLAB的Simulink、GUI等工具設計各種控制算法和建立智能控制系統模型，從而實現對系統的仿真。學生對實際的工程項目應用不了解，不利于創新能力和職業能力的培養。
（3）課程考核方式沒有體現對能力的考核。減少單個知識技能的考核，增加知識能力體系的考核。
2實驗平臺選擇
我們的實踐項目所用的實驗平臺是北京精儀達盛科技有限公司生產的物聯網實訓開發系統，系統由物聯網視頻移動開發平臺實驗箱和物聯網節點實驗箱組成，主要特點如下：
（1）多環境支持。提供基于C#、C++、Java的開發包及已封裝的函數接口，提供智能手機開發包及已封裝的函數接口，可進行物聯網項目的二次開發。
（2）接口豐富。RJ45 10M/100M自適應以太網接口、標準RS-485串行通信接口、模擬視頻輸入接口、視頻輸出接口、支持SD卡接口與存儲、USB接口、支持WIFI和3G網卡。
（3）功能強大。支持CMRTP網絡協議，能同網傳感圖像信息、聲音信息、傳感器信息、控制信息，節點信息；支持多用戶智能移動終端同時訪問ZIGBEE NVS網關；智能手機、IPAD等；內置WEB SERVER，網絡參數設置簡單；可配置成服務器工作；支持多用戶端同時訪問ZIGBEE NVS網關；遠程PC機訪問。
3實驗項目設計
3.1實驗項目構建
基于物聯網的智能控制實驗項目從技術架構上來看，分為3層：感知層、網絡層和應用層，如圖1所示。
感知層的節點采集到數據經過網絡層傳輸與服務器通信，然后應用層中的客戶端用軟件登錄服務器，登錄后即可控制和查看感知節點的信息。客戶端可以通過軟件看到感知節點采集的信息，發送控制命令去控制對應的實物，包括門禁、窗簾、燈光、攝像頭等。各層所安排的實驗項目及課時見表1。
（1）感知層由各種傳感器以及傳感器網關構成，感知層的作用相當于人的眼耳鼻喉和皮膚等神經末梢，它是物聯網識別物體、采集信息的來源，主要功能是識別物體，采集信息。感知層開設的實驗項目包括氣體濃度傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、二維碼標簽、RFID標簽和讀寫器、攝像頭、GPS等智能感知終端等實驗。感知層節點包括感知節點和控制節點，感知類節點包括測試火災和煙霧的傳感節點、采集空氣溫濕度和土壤溫濕度的傳感節點、探測紅外的傳感器節點，控制類的節點包括：控制門禁的節點、燈光和電源的傳感器節點以及可以遠程控制監控的無線云臺節點等。感知節點和控制節點可以聯動，可以結合起來作為實訓項目。
（2）網絡層由各種移動通信網絡、互聯網、網絡中心和信息中心等組成，相當于人的神經中樞和大腦，負責傳遞和處理感知層獲取的信息。在網絡層中，傳感器與協調器之間的傳輸都是利用Zigbee進行相互通信的，而且由網關接收到感知層的信息，然后通過網絡和無線通信方式傳輸信息給服務器，用戶可在客戶端上觀察到感知節點的數據，并且可發送控制指令給協調器去控制節點。網絡層的實驗項目只需要了解路由器的設置，包括局域網和廣域網絡的設置，因此安排的實驗課時較少。
（3）應用層是物聯網和用戶（包括人、組織和其他系統）的接口，它與行業需求結合，實現物聯網的智能應用，是智能控制實踐中最關鍵的部分。實踐項目包括智能交通控制系統、工業控制系統、智能農業控制系統、智能家居控制系統、智能物流控制系統、智能制造控制系統、智能安防控制系統等。
3.2實驗項目舉例
智能控制在物聯網背景下有著廣泛的應用，尤其體現在工程應用實例項目上。
1）監控土壤環境狀況。
將傳感器植入土壤或暴露在空氣中，由傳感器采集到的數據通過物聯網傳輸至遠程控制中心，可及時了解當前農作物生長環境和變化趨勢，確定農作物生產目標。通過智能控制，可實時掌握環境溫度和土壤各項參數等對農作物產量的影響，并進行參數的調節，最大限度地提高農作物產量。
2）產品制造和質量監控。
制造業集成了多種先進科技的流水作業。生產制造過程中伴隨有大量數據，如產品加工條件或控制參數（時間、溫度等）。通過收集這些數據可反映每個生產環節的狀態，對生產的順利進行起著至關重要的作用。通過智能控制可得到產品質量與參數間的關系，從而獲得針對性很強的建議，以改進產品質量，而且可能發現更高效的控制模式，帶來豐厚的回報。
3）天氣預警。
一方面，利用智能設備隨時關注氣象信息，并針對雨天發出報警提醒；另一方面，智能終端隨時跟蹤用戶行蹤，并通過智能控制由用戶歷史行動特征數據預測去向。一旦預測到用戶要出門，就在合適的時候由相應智能終端提醒其帶雨傘。如用戶在門口，就將由安裝在門上的智能設備發出提醒；如在車內，則由車載計算機發出提醒。
4基于CDIO的項目考核
CDIO（conceive、design、implement、operate，構思、設計、實現、運作）是當今國際高等工程教育的一種新模式，由美國麻省理工學院和瑞典皇家工學院等4所大學共同倡導。這種模式更加注重扎實的工程基礎理論和專業知識的培養，通過每一門課程、每一個模塊、每一個教學環節來落實產業對能力的要求，滿足產業對工程人才質量的要求。結合CDIO工程教育人才培養考核標準和傳統實踐教學環節的考核方法，建立了以個人能力、交流溝通能力、團隊合作能力、創新能力等能力培養為目標，以工程構思、工程推理、工程設計、工程應用為主線的考核體系，采用自評、項目組互評、答辯等多元考核方式，考核體系見表2。基于CDIO的項目考核體系能有效地激勵學生的學習主動性，合理地評價學生的學習效果，督促教師不斷地完善實踐教學內容，優化和提高教師的實踐教學能力。
關鍵詞：物聯網行業發展現狀；物聯網應用技術專業人才的需求；物聯網應用型人才緊缺
中圖分類號：TP393 文獻識別碼：A 文章編號：1001-828X（2016）028-000-01
一、調研的目的與意義
通過本次調研，對不同區域物聯網行業的發展現狀有所了解，掌握社會及行業對專業人才的需求情況，合理定位高職類院校物聯網應用技術專業的人才培養目標和人才培養規劃，為專業建設及提升提供決策依據。
二、行業發展現狀及趨勢
1.物聯網行業發展現狀
（1）國際物聯網行業發展現狀。物聯網這一概念提出于1999年，此后美國、歐盟、日本等世界主要經濟體先后提出了基于本國經濟特點的物聯網行業發展規劃，均認為物聯網是推動產業升級、經濟發展和確立國際競爭優勢的發動機，比如美國提出的“智慧地球”、歐盟提出的“歐盟物聯網行動計劃”、日本則提出了“U-Japan”。物聯網產業成為繼計算機、互聯網與移動通信網之后的第三次信息產業浪潮。美國Forrester機構預測，物聯網所帶來的產業價值將會比互聯網大30倍，將會是又一個萬億元級別的信息產業。
（2）國內物聯網行業發展現狀。2012年，工信部制定并了國家《物聯網“十二五”發展規劃》，提出，我國的物聯網產業將重點建設10個聚集區、100個骨干企業，實現產業鏈上下游企業的匯集和產業資源整合。
近年來，由于國家重視、政策扶持，我國的物聯網產業正處于高速發展期，被列為國家重點發展的戰略性新興產業之一。2010年，我國物聯網產業的總產值約1900億元，而2015年達到近7500億元，短短5年總產值增長了295%！隨著行業標準完善、技術不斷進步、移動互聯向萬物互聯的擴展，我國物聯網產業將面臨更大的市場空間和產業機遇。
2.物聯網行業人才培養及社會需求情況
（1）我國物聯網專業職業教育發展狀況。物聯網專業是個交叉學科，其內容涉及通信技術、網絡技術、傳感技術和RFID技術、嵌入式系統技術等多項知識。目前我國在研究生、本科、高職、中職等多個教育層次均開設了物聯網專業，但在教學過程仍存在很多問題，如教學體制落后，師資隊伍薄弱，教學設備陳舊等。為了改變這一狀況，針對物聯網專業所具有的很強的工程實踐特點，當前很多院校對基于校企合作的高職物聯網應用技術專業人才培養模式開始了探索。
（2）物聯網應用技術人才的需求。隨著物聯網產業的急速發展，其各領域上下游企業專業人才大量短缺，據工信部統計，未來5年，僅《物聯網“十二五”發展規劃》圈定的9大領域重點示范工程人才需求量就達上千萬，如智慧農業預計需求1000萬人，智能家居預計需求100萬人，智慧交通預計需求50萬人，智能醫療預計需求100萬人，現代物流預計需求20萬人，智能電網預計需求100 萬人。
同時，不少專家指出，由于其專業的跨學科性，未來物聯網產業需求更多的將是復合型人才。
3.高職院校物聯網專業開設的可行性分析
高職院校物聯網專業人才培養以培養一線的專業技能型人才為目標。培養的學生應適合領域內各企業的技術性崗位，如感知層終端設備維護、物聯網項目實施、系統終端設備維護、網絡線路設備維護、系統信道測試維護等。
（1）物聯網應用型人才緊缺。自從2009年我國提出物聯網發展戰略以來，物聯網在智能工業、智能交通、智能家居等9大試點領域逐漸發展起來，工作崗位激增，而教育部審批設置的“物聯網工程”等與物聯網技術相關的戰略性新興產業本科2011年才開始招生，培養出的學生遠不能滿足市場需要。
我區搶抓機遇，提出力爭用5年左右的時間，以構筑“智慧內蒙古”為目標，依托我區產業特色、科技基礎、區位條件和資源環境等要素，整合區內外產學研各界的力量，面向經濟、公共管理和公眾服務等領域，分期分批建設示范工程，努力把我區建設成為物聯網領域技術產業發展快速、應用先行的省區。
（2）物聯網應用技術專業人才就業前景廣闊。在我國，物聯網產業發展更貼近“政策驅動型”，相當長一段時間內，政策支持力度將持續加大。據統計，物聯網的產業價值將比互聯網大30倍，每年近百萬的人才需求量與當前各層次人才培養的速度存在較大差距，因此物聯網專業就業前景非常廣闊。
三、調研結論
高職院校物聯網專業的培養目標應要考慮學生的特點及高職院校的辦學層次，依據企業對人才的需求，在經過充分的行業企業調研的基礎上確定適當的定位。高職院校物聯網專業的辦學定位應該確定在應用層面上，培養物聯網企業所急需的一線技術人才。
隨著市場對人才需求的不斷變化，本專業對人才培養方案進行了多次調整與完善，現有人才培養方案經過近幾年的實施和改進，已經取得了較為明顯的效果，課程設置和教學內容也積累了大量的經驗，調研后將在人才培養和學科建設方面作出以下調整，我們將著實做好如下幾點：
1.根據崗位需求，不斷更新和改革，制定適應社會需求的人才培養方案目標。
2.根據崗位對應的工作任務，進一步完善課程體系，調整課程結構，增加技能性課程的比例，提高學生實踐操作能力。
3.進行課程改革，進一步突出高等職業教育的特色，從課程內容、知識體系、教學組織、訓練模式、考評手段等方面同步改革，調動學生學習積極性。
贏利成為熱點說明人們對物聯網的關注已經從理念的傳播轉向具體應用的實施,而從企業家峰會到智慧城市智能產業高端會議更名的背后,則直白地表露出企業家的關注焦點所在。
包括網絡在內的各種基礎設施既是物聯網應用的突破口,也是未來應用的重中之重。因此,運營商和政府將在推動物聯網發展中扮演重要的角色。與此同時,也必須重視核心技術的開發與生態環境的建設。從與會專家對物聯網感知、網絡和應用這三個層面的探討,可以一窺我國物聯網應用的現狀。
金卡工程奠基物聯網
“2009年,我國RFID應用市場規模達到了85.3億元,僅次于美國和英國,位居全球第三。今年保守估計,市場規模將達到120億元。”國家金卡工程協調領導小組辦公室主任張琪表示:“但傳感器網絡方面尚有不小差距,目前還沒有進入前10名。”
射頻識別特別是RFID是物聯網最基礎的核心技術。早在20世紀90年代,我國就開展了射頻識別相關技術的研究和應用試點。國家金卡工程非接觸式智能卡已廣泛用于不停車收費、路橋管理、鐵路機車識別管理以及電子證照身份識別等方面。2004年,RFID行業應用試點工作啟動,涉及到畜牧業飼養與加工、煤礦安全、工業生產、藥品與煙酒可追溯監管、物流監管、交通管理、軍事應用等。
張琪表示,當前我國RFID市場有三大特點:一是國內應用范圍逐漸從占據約60%市場份額的身份識別與電子票證,向資產管理、食品藥品安全監管、圖書館、倉儲物流等物品識別領域拓展;二是工作頻率逐步從低、高頻的門禁、二代身份證應用逐步向超高頻、微波的高速公路不停車收費、交通車輛管理等應用拓展;三是從閉環應用向開環應用拓展,如:國際海事管理等。
目前,我國RFID產業經歷了技術推動期,正處于政府推動期的中后期,并向市場拉動期轉變,行業市場需求開始蓬勃發展。張琪認為,政府在特定時期的扶植和引導這一對RFID產業發展的成功經驗,為我國物聯網產業的發展提供了借鑒。
張琪認為,我國RFID產業鏈已經初步形成,表現在低、高頻RFID比較成熟,超高頻RFID正在走向成熟,而微波RFID則有待成熟,國內企業已經在RFID市場上占據主導地位。隨著標準化、測試檢測、開放實驗室、示范基地、產業聯盟等相關領域工作的深入,我國RFID基礎服務體系已經初步形成。
張琪預測,2015年,我國RFID產業將進入大規模、全方位推廣的成熟期。
運營商重新定位角色
“從人與人之間的通信延伸到物與物之間的通信(M2M),這樣大的變革力度,對電信運營商來說是個很大的挑戰。”中國電信副總裁靳東濱強調,“據IDATE統計,全球2009年M2M通信模塊的市場總量為122億歐元。預計到2013年,市場規模將增長到295億歐元。”
對中國的電信運營商來說,這種挑戰來得更大。據TMNG 2009年對機器用戶占到總用戶比例的調查統計,瑞典為40%、芬蘭為18%、美國為10%,而中國移動僅為0.6%。
靳東濱認為物聯網給電信運營商在技術上帶來的挑戰主要是:來自RFID空中接口協議上的核心挑戰,移動通信網為支持物聯網而在網絡架構等方面進行調整,為云計算、物聯網及多媒體等應用提供高帶寬、高質量的網絡保證。
他表示,移動通信網、無線接入網、固話網、有線電視網等通信基礎設施在經歷了從分立異構網絡到異構網絡互通的發展后,未來將向著包含4G在內的全IP泛在網發展,其特點是異構網絡融合與協同工作,以支持物聯網應用泛在化的特點。
盡管電信運營商在傳輸層面優勢顯著,但靳東濱表示,物聯網豐富的內涵主要是在感知層和應用層,且行業應用千差萬別。加之物聯網網關之下的傳感網部分的運營管理并未有一個統一的責任主體訴求。因此,電信運營商必須重新思考自身的定位,調整經營策略,從而抓住物聯網M2M連接與通信帶來的新的市場機遇。
事實上,中國電信在智能交通、遠程醫療、智能樓宇與家庭、環境監測、災害預警等物聯網應用領域的嘗試,已經超出了原有電信運營商的定位。
政府主導統籌規劃
智慧城市的建設涵蓋了城市各種基礎設施,而基礎設施是以運營形式提供服務的,因而具有前期投入大、投資回收期長的特點。這種投資強度和跨領域協調能力遠非企業單槍匹馬所能勝任的。
“企業要生存就必須有贏利。初期為物聯網買單的人最有可能的就是政府,政府可以為一些公共服務、民生工程買單。”北京訊鳥軟件公司戰略與投融資副總裁陳勇良表示。
即便是政府投入,也要充分考慮智慧城市、物聯網等建設的復雜性。華為技術有限公司副總裁陳亦泉表示,他們在與客戶的溝通中發現,有的地方政府今天見到智能電網就建設智能電網,明天看到智能交通就建設智能交通,缺少統籌和協調。
陳亦泉認為,智慧城市的建設必須要有高瞻遠矚的整體戰略規劃,應該在一個統一的城市數據中心之上,對政府、金融、能源、交通、教育、醫療等垂直領域以及企業的應用進行統籌規劃,從而確保各種應用能在統一的框架體系架構中,分步實施。這一框架結構要對數據格式進行規范,如果各家醫院使用不同的數據標準而無法形成公共的衛生數據,那么,智慧醫療就是空談。
“未來,市長辦公桌上會放置一個智慧城市的儀表盤。”陳亦泉介紹說,電子政務、數字城管、智能交通、數字校園、智能醫療、智能樓宇等物聯網垂直應用都將可視化地反映在這個儀表盤上。
固安欲占地利之便
縱觀高技術產業的發展,無不與產業集群密切相關。作為尚在萌芽期的物聯網行業,對生態環境與產業集群的需求更為迫切。當前,物聯網已經成為國家戰略發展目標之一,全國多個城市競相成立各種研究機構或是產業基地。
在由商務部、貿促會、河北省人民政府主辦的為期兩天的“APEC智慧城市智能產業高端會議”上,固安工業區借“物聯網產業發展與合作專題會議”亮出物聯網產業園。
