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物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用范文第1篇

1 物聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)介紹

1.1 物聯(lián)網(wǎng)的概念

物聯(lián)網(wǎng)（Internet of things）是科技高速發(fā)展的產(chǎn)物，也是信息時(shí)展的象征。從字面意思來(lái)看，物聯(lián)網(wǎng)就是通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)將相同的或者不同的物體連接起來(lái)。從中，可以了解到物聯(lián)網(wǎng)是建立在互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上發(fā)展的，它是互聯(lián)網(wǎng)功能的一次延伸，應(yīng)用創(chuàng)新是其發(fā)展的關(guān)鍵因素。從深層次來(lái)說(shuō)，物聯(lián)網(wǎng)就是通過(guò)局域網(wǎng)或者互聯(lián)網(wǎng)等通信技術(shù)，并運(yùn)用一定的手段將傳感器以及控制器、各類(lèi)設(shè)備、物資等以一種全新的方式聯(lián)系到一起，為人與物、物與物之間的聯(lián)系搭建平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)信息智能化以及遠(yuǎn)程控制的網(wǎng)絡(luò)，但需要注意的是物聯(lián)網(wǎng)上所包含的機(jī)器設(shè)備、資源以及通信等元素都具有個(gè)性化以及私有化的特征。

1.2 物聯(lián)網(wǎng)的基本屬性及特征

物聯(lián)網(wǎng)以其特殊的方式突破了時(shí)間、空間的限制，實(shí)現(xiàn)了人與人、人與物、物與物之間通過(guò)網(wǎng)絡(luò)或者其他的一些路徑的聯(lián)系。因此，物聯(lián)網(wǎng)的屬性有集中、內(nèi)容、收集以及情景的連接。物聯(lián)網(wǎng)中的物體包含以下幾個(gè)特征：首先，物體既可以是實(shí)物，也可以是虛擬物品。物體能夠通過(guò)使用一些標(biāo)識(shí)來(lái)識(shí)別。同時(shí)，物體通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)能夠在現(xiàn)實(shí)的物理世界與虛擬的數(shù)字世界進(jìn)行信息的交換；其次，物體能夠利用傳感器與周邊的環(huán)境進(jìn)行交互。物體能夠在資源以及服務(wù)等方面與其他物體進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)；最后，物體具有社會(huì)、自控、自我復(fù)制的特征。

2 物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)

物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)可以分為感知、接入、網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)管理、應(yīng)用等幾個(gè)層次。

2.1 感知

通過(guò)使用不同類(lèi)型的傳感器對(duì)物質(zhì)的相關(guān)屬性、周邊環(huán)境、活動(dòng)趨勢(shì)等靜態(tài)或者動(dòng)態(tài)的信息進(jìn)行收集與分析，并依據(jù)具體的目標(biāo)任務(wù)，采用協(xié)同方式從不同角度對(duì)信息進(jìn)行全面的控制，進(jìn)而將所獲得的信息傳入網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)資源的共享。

2.2 接入

利用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)設(shè)施，如無(wú)線網(wǎng)、局域網(wǎng)、衛(wèi)星以及移動(dòng)通信網(wǎng)等，將感知獲得的信息傳入網(wǎng)絡(luò)。

2.3 網(wǎng)絡(luò)

建立無(wú)線網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，并把傳入的信息進(jìn)行科學(xué)合理的整合，構(gòu)建超大規(guī)模的智能網(wǎng)，為大行業(yè)提供高效、可靠的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。

2.4 服務(wù)管理

通過(guò)大型的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，對(duì)現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)信息進(jìn)行及時(shí)的管理控制，為上層應(yīng)用提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)。

2.5 應(yīng)用

這是物聯(lián)網(wǎng)的基本設(shè)施，它根據(jù)不同行業(yè)的實(shí)際需求，為他們提供個(gè)性化應(yīng)用，如自然災(zāi)害的預(yù)測(cè)以及監(jiān)測(cè)、智能電網(wǎng)、遠(yuǎn)程醫(yī)療以及實(shí)時(shí)健康監(jiān)測(cè)等。

3 物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)分析

3.1 射頻識(shí)別技術(shù)

射頻識(shí)別技術(shù)，又叫做電子標(biāo)簽，是物聯(lián)網(wǎng)能夠順利運(yùn)行的核心技術(shù)。它使用射頻信號(hào)并通過(guò)交變磁場(chǎng)或者電磁場(chǎng)，進(jìn)行信息傳遞，同時(shí)利用所傳遞的信息來(lái)識(shí)別物體。該技術(shù)由標(biāo)簽、閱讀器以及天線構(gòu)成。其中，標(biāo)簽是在放在物體之上的，起分辨物體的作用；閱讀器是用來(lái)讀取或者輸入標(biāo)簽上所包含的信息；天線介于標(biāo)簽與閱讀器之間，作為一種傳播介質(zhì)，起傳遞信號(hào)的作用。該技術(shù)的應(yīng)用思路為：通過(guò)利用現(xiàn)如今的科學(xué)信息技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)不同物體（設(shè)備、信息、人員等資源）在移動(dòng)或者動(dòng)態(tài)等狀態(tài)下的識(shí)別管理。

射頻識(shí)別技術(shù)因其抗干擾性以及高適用性，能夠?qū)Ω鞣N物體進(jìn)行追蹤管理，因此深受各行各業(yè)人員的喜愛(ài)。其應(yīng)用的成功典范就是高速公路的自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)。目前，該技術(shù)在碰撞、信息物品安全以及用戶隱私、射頻天線等方面還存在不足。

3.2 傳感器技術(shù)

因?yàn)槲锫?lián)網(wǎng)需要與自然環(huán)境進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的接觸，因此，傳感器有時(shí)會(huì)在極端惡劣的環(huán)境中工作，這對(duì)傳感器的技術(shù)設(shè)計(jì)以及應(yīng)用提出了巨大的挑戰(zhàn)。傳感器的核心功能是采集信息。如果將計(jì)算機(jī)看做一個(gè)能夠收集、匯總、分析信息的人腦，把計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的通信系統(tǒng)看做人腦的神經(jīng)系統(tǒng)，那么，傳感器就是我們對(duì)周?chē)h(huán)境進(jìn)行感知的器官。總之，傳感器就是將感知到的信息利用一定的手段，并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)變?yōu)槟軌騻鬏數(shù)男盘?hào)的設(shè)備裝置。傳感器技術(shù)在現(xiàn)代社會(huì)中具有十分重要的地位，如果沒(méi)有傳感器技術(shù)，那么感知到的信息就不能夠準(zhǔn)確的轉(zhuǎn)換，這就會(huì)導(dǎo)致物聯(lián)網(wǎng)信息的失真。

目前，傳感器技術(shù)主要從兩方面進(jìn)行研究，即信息的感知、傳感器自己的智能化以及網(wǎng)絡(luò)化的管理。其未來(lái)的發(fā)展方向?yàn)楣δ芏鄻踊?、傳輸智能化、材料新型化，與前沿科技相結(jié)合（如生物科學(xué)技術(shù)）等。

3.3 網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)

盡管物聯(lián)網(wǎng)的功能多樣、概念外延較為廣泛，其仍是建立在網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的基礎(chǔ)之上的。網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)并不是一個(gè)單一的技術(shù)，而是一個(gè)技術(shù)集合體，它包括有限傳輸以及無(wú)線傳輸、網(wǎng)關(guān)以及交換等技術(shù)。其中，M2M技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)通信的核心技術(shù)，是機(jī)器與機(jī)器之間（machine to machine）、人與機(jī)器之間（man to machine）、機(jī)器與移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)之間（machine to mobile）以及人與人之間（man to man）的聯(lián)系。該技術(shù)應(yīng)用范圍十分廣泛，它能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)距離的連接技術(shù)（如GSM或者GPRS、UMTS）以及近距離的連接技術(shù)（如wife、ZigBee、 以及藍(lán)牙等）的有效結(jié)合，同時(shí)，它能夠結(jié)合XML以及網(wǎng)絡(luò)位置服務(wù)等技術(shù)，進(jìn)行安全隱私的保護(hù)、貨物位置的追蹤等?，F(xiàn)如今，該技術(shù)的研究方面?zhèn)戎赜跈C(jī)器與機(jī)器之間的無(wú)線連接，為物聯(lián)網(wǎng)提供一個(gè)安全可靠的信息傳輸通道。

4 物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用分析

物聯(lián)網(wǎng)被廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)，包括交通、環(huán)境保護(hù)、辦公環(huán)境、公共安全、家居生活、風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)、健康實(shí)時(shí)管理以及老人、兒童護(hù)理等多個(gè)方面。它的出現(xiàn)，將線下的各種資源通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)系在一起，促進(jìn)了產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)，便利了人們的生活，為社會(huì)的發(fā)展提供了新的推動(dòng)力。其在現(xiàn)實(shí)生活中的成功應(yīng)用主要在以下幾個(gè)方面：

4.1 物聯(lián)化身份控制器

目前，研究院以及高校實(shí)驗(yàn)室都會(huì)配置一些貴重的精密儀器設(shè)備，但人工的管理對(duì)于這些儀器設(shè)備的使用以及保養(yǎng)等不能做到面面俱到。而物聯(lián)化身份控制器很好的解決了這一問(wèn)題。

實(shí)驗(yàn)室中的所有設(shè)備無(wú)論是否聯(lián)網(wǎng)，都能通過(guò)該控制器實(shí)現(xiàn)設(shè)備的使用權(quán)限控制、對(duì)使用者進(jìn)行身份識(shí)別以及使用的時(shí)間、時(shí)長(zhǎng)記錄等。

4.2 智能電網(wǎng)

智能電網(wǎng)利用一系列技術(shù)以及設(shè)備，如計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)、傳感器、處理器等，構(gòu)建一個(gè)能夠自動(dòng)判斷、自動(dòng)調(diào)節(jié)以及自動(dòng)監(jiān)測(cè)的多能源統(tǒng)一接入電網(wǎng)，并進(jìn)行分布式管理的智能網(wǎng)絡(luò)。該網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)﹄娋W(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)以及用戶實(shí)時(shí)用電信息進(jìn)行收集以及匯總，通過(guò)全面分析，選擇最合適的配電方案，將電能安全送到最終的用戶家中。智能電網(wǎng)的運(yùn)用能夠提高電能輸送的安全性以及可靠性，有助于實(shí)現(xiàn)電能的優(yōu)化配置。

4.3 智能交通

智能交通就是充分利用網(wǎng)絡(luò)通信、傳感器技術(shù)以及自控技術(shù)、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)等，對(duì)道路交通進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控以及管理等，它能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)道路堵塞、交通事故發(fā)生等現(xiàn)象，并及時(shí)的進(jìn)行交通疏導(dǎo)，有助于緩解道路交通壓力。同時(shí)，它能夠?qū)⒌缆非懊姘l(fā)生的交通事故及時(shí)的告知車(chē)輛駕駛員，避免二次事故的發(fā)生。當(dāng)然，在惡劣天氣中，它還能夠?qū)Φ缆非闆r進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并反饋給駕駛員，提高其行車(chē)安全。

4.4 物流管理

物流管理是物聯(lián)網(wǎng)最初的應(yīng)用領(lǐng)域，它將傳感器技術(shù)引入物流管理的每一個(gè)環(huán)節(jié)，包括商品的生產(chǎn)、出產(chǎn)、包裝、銷(xiāo)售、物流派送以及服務(wù)等環(huán)節(jié)，使管理者能夠?qū)ξ锪鬟M(jìn)行智能化、信息化管理，可以實(shí)現(xiàn)每一環(huán)節(jié)時(shí)間、資金的最優(yōu)配置，從而使總成本得到節(jié)省，提高物流管理的效率。物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)，即標(biāo)識(shí)追蹤、定位技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)物流管理的智能調(diào)配，提高物流管理的科學(xué)性。

4.5 醫(yī)療管理

將物聯(lián)網(wǎng)引入醫(yī)療領(lǐng)域，能夠?qū)崿F(xiàn)醫(yī)療數(shù)據(jù)的科學(xué)管理，如能夠?qū)崿F(xiàn)病人身份掃碼驗(yàn)證、病例錄入查詢、藥品采購(gòu)以及使用信息查詢、病人身體特征實(shí)時(shí)監(jiān)控等方面的管理。同時(shí)，還可將藥品的驗(yàn)證信息傳到相關(guān)網(wǎng)站，便于醫(yī)生以及病人對(duì)所用藥品進(jìn)行真?zhèn)尾樵兊取?/p>

5 物聯(lián)網(wǎng)未來(lái)發(fā)展建議

物聯(lián)網(wǎng)作為一個(gè)剛剛起步的行業(yè)，其有很大的發(fā)展?jié)摿?。我?guó)的物聯(lián)網(wǎng)在眾多人員的共同努力下，擁有了長(zhǎng)足的進(jìn)步，但和西方發(fā)達(dá)國(guó)家相比，仍存在較大差距。因此，在未來(lái)，我國(guó)的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)應(yīng)做到：首先，要加大科技以及資金的投入，積極研發(fā)該產(chǎn)業(yè)的核心技術(shù)，提高專利數(shù)量；其次，應(yīng)制定或者完善關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)制度，規(guī)范其產(chǎn)業(yè)發(fā)展行為，同時(shí)，加強(qiáng)國(guó)際間的合作與交流，積極借鑒國(guó)外優(yōu)秀制度；最后，國(guó)家應(yīng)加強(qiáng)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的政策支持，發(fā)揮物聯(lián)網(wǎng)成功典范的帶動(dòng)作用。

6 小結(jié)

物聯(lián)網(wǎng)是集多種技術(shù)于一身的新型技術(shù)，它的出現(xiàn)是時(shí)展的需要，也是科技發(fā)展的必然結(jié)果。我們應(yīng)深入發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)的幾個(gè)關(guān)鍵技術(shù)，擴(kuò)大其應(yīng)用領(lǐng)域。

參考文獻(xiàn)

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物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用范文第2篇

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；云計(jì)算；內(nèi)河航道；智能航道

中圖分類(lèi)號(hào)：TP39 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-1302（2013）04-0076-03

0 引 言

21世紀(jì)人類(lèi)社會(huì)正步入信息時(shí)代。世界正處在一場(chǎng)新的技術(shù)革命之中，這場(chǎng)技術(shù)革命的中心就是物聯(lián)網(wǎng)。物聯(lián)網(wǎng)概念的本質(zhì)就是將人類(lèi)的經(jīng)濟(jì)生活與社會(huì)生活、生產(chǎn)活動(dòng)與個(gè)人活動(dòng)都放在一個(gè)智慧的物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中運(yùn)行。物聯(lián)網(wǎng)為人們提供了感知中國(guó)與世界的能力，也為技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了前所未有的機(jī)遇。

2011年1月21日國(guó)務(wù)院正式頒發(fā)《關(guān)于加快長(zhǎng)江等內(nèi)河水運(yùn)發(fā)展的意見(jiàn)》，要求利用10年左右時(shí)間，建成暢通、高效、平安、綠色的現(xiàn)代化內(nèi)河水運(yùn)體系。為落實(shí)交通運(yùn)輸部“關(guān)于貫徹《國(guó)務(wù)院關(guān)于加快長(zhǎng)江等內(nèi)河水運(yùn)發(fā)展的意見(jiàn)》的實(shí)施意見(jiàn)”，長(zhǎng)江航道局2012年工作會(huì)議提出，加快數(shù)字航道和智能航道建設(shè)，到2015年基本建成長(zhǎng)江干線數(shù)字航道，初步建成長(zhǎng)江干線智能航道。隨著長(zhǎng)江“數(shù)字航道”建設(shè)的啟動(dòng)，長(zhǎng)江航道信息化建設(shè)經(jīng)歷了一個(gè)快速的發(fā)展歷程，在電子航道圖建設(shè)、航道測(cè)量、信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等方面取得了一系列的成績(jī)，已經(jīng)初步具備由數(shù)字化向智能化轉(zhuǎn)變的條件。要實(shí)現(xiàn)航道數(shù)字化向智能化的轉(zhuǎn)變，就需要一系列諸如物聯(lián)網(wǎng)、自動(dòng)控制、人工智能等核心技術(shù)研究做支撐，其中物聯(lián)網(wǎng)方面的部分關(guān)鍵技術(shù)尤為重要。

1 物聯(lián)網(wǎng)的概念

物聯(lián)網(wǎng)的概念產(chǎn)生于20世紀(jì)90年代，其英文名為Internet of Things（IOT），被視為互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用擴(kuò)展。應(yīng)用創(chuàng)新是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的核心，以用戶體驗(yàn)為核心的創(chuàng)新是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的靈魂。2005年，在突尼斯舉行的信息社會(huì)世界峰會(huì)上，國(guó)際電信聯(lián)盟了《ITU互聯(lián)網(wǎng)報(bào)告2005：物聯(lián)網(wǎng)》，正式提出了“物聯(lián)網(wǎng)”的概念。

物聯(lián)網(wǎng)概念的興起，很大程度上得益于ITU的年度互聯(lián)網(wǎng)報(bào)告，但截至目前確切的說(shuō)還沒(méi)有形成一個(gè)公認(rèn)準(zhǔn)確的定義。根據(jù)目前對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)特點(diǎn)的認(rèn)知水平，在比較各種物聯(lián)網(wǎng)定義的基礎(chǔ)上，比較普遍的一種定義是：物聯(lián)網(wǎng)是在互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)等通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，針對(duì)不同應(yīng)用領(lǐng)域的需求，利用具有感知、通信與計(jì)算能力的智能物體自動(dòng)獲取物理世界的各種信息，將所有能夠獨(dú)立尋址的物理對(duì)象互聯(lián)起來(lái)，實(shí)現(xiàn)全面感知、可靠傳輸、智能分析處理，構(gòu)建人與物、物與物互聯(lián)的智能信息服務(wù)系統(tǒng)[1]。

2 物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)的多樣化、規(guī)模化與行業(yè)化的特點(diǎn)，決定了物聯(lián)網(wǎng)涉及的技術(shù)種類(lèi)非常多，本文需要從物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)、組建、運(yùn)行、應(yīng)用與管理的角度，將多種技術(shù)歸納為幾項(xiàng)共性的關(guān)鍵技術(shù)。

2.1 智能感知技術(shù)

智能感知首先是RFID無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)。RFID無(wú)線射頻識(shí)別是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，它通過(guò)射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，識(shí)別工作無(wú)須人工干預(yù)，可工作于各種惡劣環(huán)境。RFID技術(shù)可識(shí)別高速運(yùn)動(dòng)物體并可同時(shí)識(shí)別多個(gè)電子標(biāo)簽，操作快捷方便。其關(guān)鍵技術(shù)主要包括產(chǎn)業(yè)化和應(yīng)用兩個(gè)方面。其中，RFID產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)主要包括標(biāo)簽芯片設(shè)計(jì)與制造、天線設(shè)計(jì)與制造、RFID標(biāo)簽封裝技術(shù)與裝備、RFID標(biāo)簽集成、讀寫(xiě)器設(shè)計(jì)等；RFID應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)主要包括RFID應(yīng)用體系架構(gòu)、RFID系統(tǒng)集成與數(shù)據(jù)管理、RFID公共服務(wù)體系、RFID檢測(cè)技術(shù)與規(guī)范等。

其次是傳感器與無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。傳感器是一種檢測(cè)裝置，能感受到被測(cè)量的信息，并能將檢測(cè)感受到的信息，按一定規(guī)律變換成為電信號(hào)或其他所需形式的信息輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存儲(chǔ)、顯示、記錄和控制等要求。它是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)控制的首要環(huán)節(jié)。傳感器技術(shù)的發(fā)展主要表現(xiàn)在智能傳感器與無(wú)線傳感器兩個(gè)方向。智能傳感器的關(guān)鍵技術(shù)主要表現(xiàn)在傳感器的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上除了需要具備自學(xué)習(xí)、自診斷與自補(bǔ)償能力、復(fù)合感知的能力，還要具有靈活的通信能力。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)作為當(dāng)今信息領(lǐng)域新的研究熱點(diǎn)，有很多的關(guān)鍵技術(shù)有待發(fā)現(xiàn)和探索。從目前國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀來(lái)看，主要集中在以下幾個(gè)方面：介質(zhì)訪問(wèn)控制協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淇刂婆c路由協(xié)議、節(jié)點(diǎn)定位、時(shí)鐘同步、數(shù)據(jù)管理與數(shù)據(jù)融合、嵌入式操作系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)安全等。

2.2 嵌入式技術(shù)

嵌入式系統(tǒng)是一種專用的計(jì)算機(jī)技術(shù)，常作為裝置或設(shè)備的一部分。通常，嵌入式系統(tǒng)是一個(gè)控制程序存儲(chǔ)在ROM中的嵌入式處理器控制板。事實(shí)上，所有帶有數(shù)字接口的設(shè)備，如手表、微波爐、錄像機(jī)、汽車(chē)等，都使用嵌入式系統(tǒng)，有些嵌入式系統(tǒng)還包含操作系統(tǒng)，但大多數(shù)嵌入式系統(tǒng)都是由單個(gè)程序?qū)崿F(xiàn)整個(gè)控制邏輯。嵌入式技術(shù)的關(guān)鍵研究點(diǎn)主要有專用芯片設(shè)計(jì)制造、嵌入式硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)、嵌入式操作系統(tǒng)研究、嵌入式應(yīng)用軟件編程技術(shù)、微機(jī)電（MEMS）技術(shù)與應(yīng)用等。RFID讀寫(xiě)器、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)就是目前比較流行的微小型嵌入式智能設(shè)備。隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，嵌入式的尖端科技比如可穿戴計(jì)算機(jī)、智能機(jī)器人等應(yīng)用將會(huì)為人類(lèi)社會(huì)帶來(lái)更大的便利。

2.3 移動(dòng)通信技術(shù)

移動(dòng)通信是指通信的雙方至少有一方是在移動(dòng)中進(jìn)行的通信，包括固定點(diǎn)與移動(dòng)點(diǎn)、移動(dòng)點(diǎn)與移動(dòng)點(diǎn)之間的通信。例如，人們平時(shí)常見(jiàn)的一個(gè)用戶在行進(jìn)著的火車(chē)、汽車(chē)上用手機(jī)與一個(gè)固定電話或另一個(gè)手機(jī)通信，或者是兩個(gè)移動(dòng)的手機(jī)之間的通信都屬于移動(dòng)通信。移動(dòng)通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)主要包括以下方面：寬帶數(shù)字通信基礎(chǔ)理論研究、寬帶調(diào)制和多址技術(shù)、頻譜利用率提升技術(shù)、無(wú)線資源管理、無(wú)線電技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)安全和QoS、基于Mesh自組織網(wǎng)絡(luò)的接入網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)體系、基于智能重疊網(wǎng)的核心網(wǎng)體系、移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、射頻電路和電磁兼容等。4G通信技術(shù)是繼3G之后的又一次無(wú)線通信技術(shù)演進(jìn)，我國(guó)的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)TD-LTE正式成為4G的兩大國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)之一，標(biāo)志著我國(guó)首次在移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)上實(shí)現(xiàn)從“追趕”到“引領(lǐng)”的重大跨越。移動(dòng)通信的另一發(fā)展方向就是機(jī)器到機(jī)器（M2M）的終端通信，M2M的潛在市場(chǎng)不僅限于通信業(yè)，由于M2M是無(wú)線通信和信息技術(shù)的整合，它可用于雙向通信，如遠(yuǎn)距離收集信息、設(shè)置參數(shù)和發(fā)送指令，因此M2M技術(shù)可以有不同的應(yīng)用方案，如安全監(jiān)測(cè)、自動(dòng)售貨機(jī)、貨物跟蹤等。在M2M中，GSM/GPRS/UMTS是主要的遠(yuǎn)距離連接技術(shù)，其近距離連接技術(shù)主要有802.11b/g、BlueTooth、Zigbee、RFID和UWB。此外，還有一些其他技術(shù)，如XML和Corba，以及基于GPS、無(wú)線終端和網(wǎng)絡(luò)的位置服務(wù)技術(shù)。

2.4 海量數(shù)據(jù)處理與融合技術(shù)[2]

面對(duì)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)海量、多態(tài)、動(dòng)態(tài)與關(guān)聯(lián)的特征，物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)處理需要重點(diǎn)解決以下幾個(gè)關(guān)鍵技術(shù)，分別是數(shù)據(jù)格式與標(biāo)準(zhǔn)化、信息融合技術(shù)、中間件與應(yīng)用軟件編程技術(shù)、海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與搜索技術(shù)、數(shù)據(jù)挖掘與知識(shí)發(fā)現(xiàn)算法。物聯(lián)網(wǎng)的海量數(shù)據(jù)除了來(lái)自傳感器節(jié)點(diǎn)、RFID節(jié)點(diǎn)以及其他各種智能終端設(shè)備全天候產(chǎn)生的數(shù)據(jù)外，各種物理對(duì)象在參與物聯(lián)網(wǎng)事務(wù)處理的過(guò)程中也會(huì)產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)，在進(jìn)行海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)時(shí)需要數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)、網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)中心和云存儲(chǔ)技術(shù)的支撐。數(shù)據(jù)融合中心對(duì)來(lái)自多個(gè)傳感器的信息進(jìn)行融合，也可以將來(lái)自多個(gè)傳感器的信息和人機(jī)界面的觀測(cè)事實(shí)進(jìn)行信息融合（通常是決策級(jí)融合）。提取征兆信息，在推理機(jī)作用下，將征兆與知識(shí)庫(kù)中的知識(shí)匹配，做出故障診斷決策，提供給用戶。在基于信息融合的故障診斷系統(tǒng)中可以加入自學(xué)習(xí)模塊，故障決策經(jīng)自學(xué)習(xí)模塊反饋給知識(shí)庫(kù)，并對(duì)相應(yīng)的置信度因子進(jìn)行修改，更新知識(shí)庫(kù)。

同時(shí)，自學(xué)習(xí)模塊能根據(jù)知識(shí)庫(kù)中的知識(shí)和用戶對(duì)系統(tǒng)提問(wèn)的動(dòng)態(tài)應(yīng)答進(jìn)行推理，以獲得新知識(shí)?？偨Y(jié)新經(jīng)驗(yàn)，不斷擴(kuò)充知識(shí)庫(kù)，實(shí)現(xiàn)專家系統(tǒng)的自學(xué)習(xí)功能。

2.5位置服務(wù)技術(shù)

位置服務(wù)（Location Based Services，LBS）又稱定位服務(wù)，是由移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)和衛(wèi)星定位系統(tǒng)結(jié)合在一起提供的一種增值業(yè)務(wù)，通過(guò)一組定位技術(shù)獲得移動(dòng)終端的位置信息（如經(jīng)緯度坐標(biāo)數(shù)據(jù)），提供給移動(dòng)用戶本人或他人以及通信系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)各種與位置相關(guān)的業(yè)務(wù)。位置服務(wù)實(shí)質(zhì)上是一種概念較為寬泛的與空間位置有關(guān)的新型服務(wù)業(yè)務(wù)。位置服務(wù)關(guān)鍵技術(shù)主要涉及位置信息的獲取方法，GPS、GIS和網(wǎng)絡(luò)地圖應(yīng)用技術(shù)，以及位置服務(wù)的方法。位置信息獲取目前比較主流的方法有移動(dòng)移動(dòng)通信定位、基于無(wú)線局域網(wǎng)定位、基于RFID的定位、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位等。

2.6 信息安全技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)信息安全技術(shù)研究目的是保證物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中數(shù)據(jù)傳輸、存儲(chǔ)、處理與訪問(wèn)的安全性。主要關(guān)鍵技術(shù)有以下方面：物聯(lián)網(wǎng)安全體系結(jié)構(gòu)研究、網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)技術(shù)、密碼學(xué)及在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)安全協(xié)議等。

物聯(lián)網(wǎng)安全體系結(jié)構(gòu)的研究主要包括網(wǎng)絡(luò)安全威脅分析、網(wǎng)絡(luò)安全模型與確定網(wǎng)絡(luò)安全體系，以及對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和方法的研究；網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)技術(shù)的研究主要包括防火墻技術(shù)、入侵檢測(cè)與防護(hù)技術(shù)、安全審計(jì)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)攻擊取證技術(shù)、防病毒技術(shù)以及業(yè)務(wù)持續(xù)性規(guī)劃技術(shù)；密碼應(yīng)用技術(shù)的研究包括對(duì)稱密碼體制與公鑰密碼體制的密碼體系，以及在此基礎(chǔ)上研究消息認(rèn)證與數(shù)字簽名技術(shù)、信息隱藏技術(shù)、公鑰基礎(chǔ)設(shè)施PKI技術(shù)、隱私保護(hù)技術(shù)等；物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)安全協(xié)議研究主要包括網(wǎng)絡(luò)層的IP安全協(xié)議、傳輸層的安全套接層協(xié)議（SSL）、應(yīng)用層的安全電子交易協(xié)議（SET），以及它們?cè)谖锫?lián)網(wǎng)環(huán)境中應(yīng)用的技術(shù)。

3 物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)在內(nèi)河航道的應(yīng)用探討

首先，應(yīng)用RFID技術(shù)可以進(jìn)行通航船舶流量的統(tǒng)計(jì)[3]。內(nèi)河航道尤其是長(zhǎng)江中下游，船舶運(yùn)量非常繁忙，如何有效地分析統(tǒng)計(jì)某時(shí)段通過(guò)的船舶數(shù)量、船型、噸位和實(shí)際載貨量，成為一個(gè)重要課題。運(yùn)用智能感知技術(shù)，在通航船舶上安裝RFID電子標(biāo)簽，在航道上安裝讀卡器，RFID電子標(biāo)簽內(nèi)記載船舶的基本信息數(shù)據(jù)，以此建立一個(gè)基于RFID射頻技術(shù)的船舶狀態(tài)信息采集平臺(tái)，就可以很好地解決船舶流量統(tǒng)計(jì)問(wèn)題。若將其與電子航道圖系統(tǒng)集成，應(yīng)用效果會(huì)更好。

其次，應(yīng)用ZigBee無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以開(kāi)展航道數(shù)據(jù)的采集，構(gòu)建“感知航道”[3]。 利用航道沿線的固定監(jiān)控點(diǎn)作為基干，建立一個(gè)有線光纖基干網(wǎng)絡(luò)，供視頻數(shù)據(jù)傳輸。以基干網(wǎng)絡(luò)的各監(jiān)控點(diǎn)為中心，在每個(gè)監(jiān)控點(diǎn)的航道沿岸周邊，建立起由ZigBee技術(shù)構(gòu)成的近地、自組織、低功耗的無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)（即無(wú)線傳感網(wǎng)）。將各種傳感設(shè)備（水位、值守傳感器等）通過(guò)無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)以無(wú)線方式進(jìn)行連接，實(shí)現(xiàn)航段的無(wú)線覆蓋和傳感器熱插拔。無(wú)線傳感數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)由最近的監(jiān)控點(diǎn)傳入有線基干光纖網(wǎng)絡(luò)匯聚至設(shè)在指揮中心的傳感前端服務(wù)器。這樣，通過(guò)感知數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集和傳輸，就可以在航段構(gòu)建一個(gè)航道感知網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)航道感知。

第三，應(yīng)用位置服務(wù)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)航道維護(hù)船舶的動(dòng)態(tài)監(jiān)控。將GIS地圖顯示技術(shù)和GPS定位技術(shù)結(jié)合，利用位置服務(wù)技術(shù)對(duì)船舶當(dāng)前所在的位置數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，通過(guò)GPRS/CDMA無(wú)線通信技術(shù)采集的數(shù)據(jù)發(fā)送到航道管理中心服務(wù)器，管理中心的航道船舶監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)時(shí)調(diào)用位置數(shù)據(jù)對(duì)航道船舶進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控，在地圖上實(shí)時(shí)了解轄區(qū)維護(hù)船舶的工作動(dòng)態(tài)，可以達(dá)到很好的監(jiān)管效果。

另外，應(yīng)用云計(jì)算技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)航道數(shù)據(jù)的分析和處理。隨著物聯(lián)網(wǎng)廣泛應(yīng)用于航道方方面面，各種傳感器、船舶終端之間不可避免會(huì)產(chǎn)生大量動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)。位于終端的數(shù)據(jù)處理單元配置相對(duì)較低，處理大量數(shù)據(jù)必然會(huì)力不從心，可能會(huì)達(dá)不到要求的時(shí)效性。通過(guò)應(yīng)用云計(jì)算技術(shù)，讓云端處理數(shù)據(jù)并將結(jié)果回傳或直接傳至航道數(shù)據(jù)中心，就可以快速準(zhǔn)確地解決航道終端數(shù)據(jù)分析和處理的問(wèn)題。

4 結(jié) 語(yǔ)

物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展具有深厚的信息技術(shù)及相關(guān)專業(yè)的技術(shù)基礎(chǔ)，有著強(qiáng)烈的社會(huì)需求，是社會(huì)信息化的深化和發(fā)展，是我國(guó)兩化融合的切入點(diǎn)。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在內(nèi)河航道應(yīng)用的逐步深入，必將為推動(dòng)數(shù)字航道向智能航道的轉(zhuǎn)變提供強(qiáng)大的技術(shù)支撐，必將加快實(shí)現(xiàn)我國(guó)智能水運(yùn)交通事業(yè)的發(fā)展進(jìn)程，必將為內(nèi)河流域百姓的生產(chǎn)生活帶來(lái)更大的便利。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] 吳功宜，吳英.物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2012.

[2] 劉仰華.物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)處理技術(shù)[J].信息與電腦，2012（7）：93-94.

[3] 王迅，豐瑋，胡錚.物聯(lián)網(wǎng)在航道管理中的應(yīng)用[J].中國(guó)水運(yùn)，2011（12）：28-29.

物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用范文第3篇

【關(guān)鍵詞】 物聯(lián)網(wǎng) 關(guān)鍵技術(shù) 應(yīng)用前景

一、物聯(lián)網(wǎng)的基本概述

物聯(lián)網(wǎng)融合了當(dāng)前世界上最先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)和科學(xué)思想，是在計(jì)算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)的基本技術(shù)和知識(shí)的影響下研發(fā)出來(lái)的能夠整合整個(gè)世界網(wǎng)絡(luò)的一種虛擬的通信網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)本質(zhì)上是一種管理手段，它能通過(guò)利用信息傳感設(shè)備將現(xiàn)實(shí)中的物質(zhì)和虛擬的物品按照特殊的編碼進(jìn)行銜接，相當(dāng)于設(shè)定一個(gè)局域網(wǎng)，處在其中的人能夠根據(jù)相應(yīng)的手段共享其內(nèi)涵的信息資源，此外物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)由于主要利用的是信息傳感設(shè)備，所以它能夠更好的對(duì)相應(yīng)的物質(zhì)進(jìn)行有效的管理。從宏觀上講，綜合利用物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)了人和人，物與物，人及物之間的有效信息交換，將網(wǎng)絡(luò)信息資源最大化的利用，整合互聯(lián)網(wǎng)空間，充分的體現(xiàn)了當(dāng)今的信息化社會(huì)環(huán)境下信息技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用。

1.1物聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)

物聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)在于及時(shí)性、準(zhǔn)確性、互聯(lián)網(wǎng)、識(shí)別性、智能化，它有利用信息傳感設(shè)備表達(dá)物品的實(shí)時(shí)狀況，通過(guò)對(duì)物品進(jìn)行感知，及時(shí)的進(jìn)行資源信息的交互，并且能夠有效地對(duì)當(dāng)前存在的物品進(jìn)行分析、識(shí)別和定位等等操作，實(shí)現(xiàn)了高效地物品管理和通信交流，還能夠在互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上進(jìn)行變換，解決物品之間，人物之間的信息交問(wèn)題。

1.2物聯(lián)網(wǎng)的背景及發(fā)展?fàn)顩r

物聯(lián)網(wǎng)前期基本思想的提出是在1999年，在當(dāng)時(shí)提出了將信息傳感設(shè)備和互聯(lián)網(wǎng)相互銜接，實(shí)現(xiàn)有效的識(shí)別、定位、分析、管理等等智能化操作。在2005年，ITU表明了將要出現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的通信時(shí)代，這為物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用起到了重大的推動(dòng)作用，我國(guó)在2009年也明確表明要建立中國(guó)化的信息傳感中心等等重要的發(fā)展推動(dòng)，一方面表明了發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)具有高度的重要性、時(shí)間的緊迫性和具有戰(zhàn)略性的意義，另一方面還表面物聯(lián)網(wǎng)是時(shí)代進(jìn)步的產(chǎn)物，是整合網(wǎng)絡(luò)信息資源空間和現(xiàn)實(shí)狀況的操作手段，在通信交流中給予了人們極大的便利，對(duì)人類(lèi)社會(huì)的發(fā)展具有重要的意義。

二、物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)

1、射頻識(shí)別技術(shù)。射頻識(shí)別技術(shù)是整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)中的基礎(chǔ)技術(shù)，相當(dāng)于物聯(lián)網(wǎng)中的獲取信息階段，如果沒(méi)有信息獲取又如何進(jìn)行下面操作。所以射頻識(shí)別技術(shù)又是整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)中的關(guān)鍵技術(shù)。通常將電子標(biāo)簽、讀寫(xiě)器、信息處理等系統(tǒng)組合到一起，形成射頻識(shí)別系統(tǒng)。電子標(biāo)簽也就是標(biāo)識(shí)在物體上能夠有效的識(shí)別物品，進(jìn)行分類(lèi)，讀寫(xiě)器指的是用來(lái)讀寫(xiě)標(biāo)簽上所涵蓋的信息，信息處理就是獲取的信息進(jìn)行分析和處理。

2、傳感器技術(shù)。傳感器是當(dāng)前社會(huì)信息化中現(xiàn)代化設(shè)備不可缺少的設(shè)備，傳感器是在一定區(qū)域內(nèi)，能夠針對(duì)不同的環(huán)境，有效地獲取有價(jià)值的信息的設(shè)備，它能夠?qū)z測(cè)的指標(biāo)轉(zhuǎn)換成特定的信號(hào)，傳遞給系統(tǒng)進(jìn)行整合。傳感器技術(shù)主要在與感知和獲取信息，傳遞給終端，但是由于傳感器的使用往往受到自然環(huán)境的影響，所以其本身的智能化還有待突破，此外終端的規(guī)模也會(huì)限制傳感器的應(yīng)用。

3、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)信息交流和管理操作的軌道，由于網(wǎng)絡(luò)通信可以有線進(jìn)行也可以無(wú)線操作，任何信息和操作都需要經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò)通信才能實(shí)現(xiàn)，針對(duì)于網(wǎng)絡(luò)通信當(dāng)前所需要做的主要是加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)通信，提高信息的安全，適應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。

4、信息安全技術(shù)。信息安全技術(shù)主要是對(duì)于人們的個(gè)人隱私而定，任何網(wǎng)絡(luò)都必須要有著嚴(yán)格的安全保障，能夠有效地控制其整個(gè)網(wǎng)絡(luò)信息環(huán)境安全，物聯(lián)網(wǎng)的安全主要是其自身的框架和各種信息技術(shù)的應(yīng)用，所以，需要在整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的根源上控制信息的安全。

5、云計(jì)算。云計(jì)算融合了當(dāng)前的計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)和先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)知識(shí)，通過(guò)提高云計(jì)算的使用效益，降低了終端模式的負(fù)荷，使得用戶的終端最終能夠簡(jiǎn)化。

三、物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用

從宏觀上講物聯(lián)網(wǎng)能夠應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域，但是由于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用還處于初始階段，所以應(yīng)用領(lǐng)域會(huì)受到限制，并不能夠全方面的應(yīng)用，目前來(lái)看主要是應(yīng)用到物流、零售、交通、電網(wǎng)、醫(yī)療、制藥等等方面的智能化操作，通過(guò)識(shí)別、定位、追蹤、管理等等操作手段能極大的提高效益。

四、結(jié)束語(yǔ)

物聯(lián)網(wǎng)作為能夠掀起第三次信息技術(shù)發(fā)展浪潮的現(xiàn)代化產(chǎn)物，由于還處于初始階段，仍需要大量的實(shí)踐進(jìn)行發(fā)展和完善，以適應(yīng)當(dāng)前各個(gè)領(lǐng)域的需要。完善物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)，使得物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用表現(xiàn)出廣闊的市場(chǎng)前景，在未來(lái)物聯(lián)網(wǎng)對(duì)人們的生活也會(huì)有著極大的沖擊。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]王保云.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研究綜述[J].電子測(cè)量與儀器學(xué)報(bào)，2009，（12）.

物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用范文第4篇

關(guān)鍵詞：起重機(jī)；物聯(lián)網(wǎng)；動(dòng)態(tài)監(jiān)管；監(jiān)控系統(tǒng)

中圖分類(lèi)號(hào)：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-1302（2013）01-0054-03

0 引 言

起重機(jī)是一種廣泛應(yīng)用于冶金、交通、電力、建筑、采礦、化工、造船、港口等工業(yè)生產(chǎn)的特種設(shè)備。目前，起重機(jī)不僅使用數(shù)量在不斷擴(kuò)大，同時(shí)也正在向大型化、高速化、自動(dòng)化和多功能復(fù)雜化方向發(fā)展。國(guó)內(nèi)外每年都因起重設(shè)備、起重作業(yè)造成大量的財(cái)產(chǎn)損失以及人身傷害事故。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，隨之而來(lái)的起重機(jī)事故也越來(lái)越多，在全部產(chǎn)業(yè)部門(mén)的事故中，起重機(jī)械傷害事故約占總數(shù)的20%左右。我國(guó)隨著起重機(jī)械使用數(shù)量的增多，起重機(jī)械傷害事故占全部工業(yè)企業(yè)傷亡事故的比例也呈逐年上升的趨勢(shì)，近年已經(jīng)達(dá)到15%左右。

為此，國(guó)家出臺(tái)了一系列有關(guān)起重機(jī)安全管理的法律、法規(guī)、規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)文件，其中都要求加強(qiáng)對(duì)起重機(jī)運(yùn)行的日常維護(hù)和監(jiān)控，確保設(shè)備安全運(yùn)行。在國(guó)家質(zhì)檢總局的《“十二五”特種設(shè)備安全與節(jié)能發(fā)展規(guī)劃》的第一大類(lèi)“信息化工程”中明確提到：“在電梯、起重機(jī)械、客運(yùn)索道、大型游樂(lè)設(shè)施、移動(dòng)式特種設(shè)備等領(lǐng)域，鼓勵(lì)和支持生產(chǎn)、使用、維保單位對(duì)設(shè)備實(shí)施基于物聯(lián)網(wǎng)的遠(yuǎn)程動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、診斷和監(jiān)控”。在國(guó)質(zhì)檢特聯(lián)[2011]137號(hào)文（即《大型起重機(jī)械安裝安全監(jiān)控管理系統(tǒng)實(shí)施方案》）中明確規(guī)定：“2012年，對(duì)大型起重機(jī)械，所有生產(chǎn)和使用單位要在本單位內(nèi)對(duì)應(yīng)每個(gè)品種（至少一臺(tái)大型起重機(jī)械）要安裝一套安全監(jiān)控管理系統(tǒng)，以鞏固和推廣前期試點(diǎn)成果。2013年，要逐步在所有新制造的大型起重機(jī)械中全部安裝安全監(jiān)控管理系統(tǒng)。全面推進(jìn)、取得實(shí)效。從2014年開(kāi)始，在所有在用的大型起重機(jī)械上全部安裝安全監(jiān)控管理系統(tǒng)。2015年底，尚未安裝安全監(jiān)控管理系統(tǒng)的大型起重機(jī)械，將不準(zhǔn)使用?！?/p>

由此可見(jiàn)，對(duì)起重機(jī)的動(dòng)態(tài)監(jiān)管已經(jīng)越來(lái)越受到重視。目前，動(dòng)態(tài)監(jiān)管在制度上已經(jīng)得到保證，而在技術(shù)層面上，為了實(shí)現(xiàn)起重機(jī)的動(dòng)態(tài)監(jiān)管，則必須依靠物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等先進(jìn)手段。

1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)的最初概念是在1999年提出的，其被視為互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用擴(kuò)展。2005年，在突尼斯舉行的信息社會(huì)世界峰會(huì)上，國(guó)際電信聯(lián)盟正式提出了“物聯(lián)網(wǎng)”的概念。把物聯(lián)網(wǎng)定義為：通過(guò)各種信息傳感設(shè)備，如傳感器、射頻識(shí)別（RFID）技術(shù)、全球定位系統(tǒng)、紅外線感應(yīng)器、激光掃描器、氣體感應(yīng)器等各種裝置與技術(shù)，實(shí)時(shí)采集任何需要監(jiān)控、連接、互動(dòng)的物體或過(guò)程，采集其聲、光、熱、電、力學(xué)、化學(xué)、生物、位置等各種需要的信息，與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合的一個(gè)巨大網(wǎng)絡(luò)。其目的是實(shí)現(xiàn)物與物、物與人，所有的物品與網(wǎng)絡(luò)的連接，以方便識(shí)別、管理和控制。

物聯(lián)網(wǎng)包括RFID、傳感網(wǎng)、M2M和兩化融合四大關(guān)鍵領(lǐng)域。其中，RFID是指射頻識(shí)別技術(shù)，又稱電子標(biāo)簽、無(wú)線射頻識(shí)別，是一種通信技術(shù)，可通過(guò)無(wú)線電訊號(hào)識(shí)別特定目標(biāo)并讀寫(xiě)相關(guān)數(shù)據(jù)，而無(wú)需識(shí)別系統(tǒng)與特定目標(biāo)之間建立機(jī)械或光學(xué)接觸。傳感網(wǎng)是指一種隨機(jī)分布的、集成有傳感器、數(shù)據(jù)處理單元和通信單元的微小節(jié)點(diǎn)，通過(guò)自組織的方式構(gòu)成的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。M2M是將數(shù)據(jù)從一臺(tái)終端傳送到另一臺(tái)終端，也就是機(jī)器與機(jī)器的對(duì)話。從廣義上講，M2M可代表機(jī)器對(duì)機(jī)器、人對(duì)機(jī)器、機(jī)器對(duì)人、移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)機(jī)器之間的連接與通信，它涵蓋了所有實(shí)現(xiàn)在人、機(jī)器、系統(tǒng)之間建立通信連接的技術(shù)和手段。兩化融合是指電子信息技術(shù)廣泛應(yīng)用到工業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)，信息化成為工業(yè)企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理的常規(guī)手段。信息化進(jìn)程和工業(yè)化進(jìn)程不再相互獨(dú)立進(jìn)行，不再是單方的帶動(dòng)和促進(jìn)關(guān)系，而是兩者在技術(shù)、產(chǎn)品、管理等各個(gè)層面相互交融，彼此不可分割，而這將催生工業(yè)電子、工業(yè)軟件、工業(yè)信息服務(wù)業(yè)等新產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

從技術(shù)架構(gòu)上來(lái)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(xiě)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(shí)別物體、采集信息的來(lái)源，其主要功能是識(shí)別物體和采集信息。網(wǎng)絡(luò)層由各種私有網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)、有線和無(wú)線通信網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)和云計(jì)算平臺(tái)等組成，相當(dāng)于人的神經(jīng)中樞和大腦，負(fù)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，主要實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的智能應(yīng)用。物聯(lián)網(wǎng)的行業(yè)特性主要體現(xiàn)在其應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)，目前，綠色農(nóng)業(yè)、工業(yè)監(jiān)控、公共安全、城市管理、遠(yuǎn)程醫(yī)療、智能家居、智能交通和環(huán)境監(jiān)測(cè)等各個(gè)行業(yè)均有物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的嘗試，某些行業(yè)已經(jīng)積累了一些成功的案例。

2 起重機(jī)動(dòng)態(tài)監(jiān)管

起重機(jī)的動(dòng)態(tài)監(jiān)管是指在起重機(jī)整個(gè)運(yùn)行壽命周期中，為準(zhǔn)確掌握起重機(jī)的使用狀態(tài)，由各級(jí)安全監(jiān)察部門(mén)和監(jiān)督檢驗(yàn)單位通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)安全監(jiān)察和強(qiáng)制檢驗(yàn)，采用現(xiàn)代化科技手段和管理手段，依法對(duì)特種設(shè)備安全狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤管理的全過(guò)程。這一過(guò)程中主要應(yīng)用的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)手段包括RFID技術(shù)、GIS技術(shù)、傳感器技術(shù)、M2M技術(shù)以及智能處理技術(shù)等。動(dòng)態(tài)監(jiān)管技術(shù)在起重機(jī)中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在四個(gè)方面。

2.1 運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控

對(duì)于起重機(jī)運(yùn)行狀態(tài)量的監(jiān)控主要依靠物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中的傳感器技術(shù)和GIS技術(shù)等，監(jiān)控的起重機(jī)主要運(yùn)行狀態(tài)量包括起重量、起重力矩、起升高度、大小車(chē)運(yùn)行位置以及各種安全保護(hù)裝置工作情況等。

國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T　28264—2012《起重機(jī)械安全監(jiān)控管理系統(tǒng)》中規(guī)定了起重機(jī)運(yùn)行狀態(tài)安全監(jiān)控管理系統(tǒng)的構(gòu)成、性能要求、試驗(yàn)方法和系統(tǒng)的檢驗(yàn)等。該系統(tǒng)作為起重機(jī)電控系統(tǒng)的一種功能要求，大部分狀態(tài)量的獲取都需要依靠傳感器等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。

上海交通大學(xué)對(duì)塔式起重機(jī)遠(yuǎn)程虛擬監(jiān)控建模與運(yùn)行進(jìn)行了可視化研究，其利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)開(kāi)發(fā)塔式起重機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，基于DirectX技術(shù)構(gòu)架虛擬化場(chǎng)景，實(shí)現(xiàn)了一個(gè)三維、高度逼真、實(shí)時(shí)交互的監(jiān)控系統(tǒng)。太原科技大學(xué)研發(fā)了一種多臺(tái)塔式起重機(jī)遠(yuǎn)程動(dòng)態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)基于WEB實(shí)現(xiàn)多臺(tái)塔式起重機(jī)的遠(yuǎn)程動(dòng)態(tài)監(jiān)控，通過(guò)該系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)多臺(tái)塔式起重機(jī)網(wǎng)絡(luò)化動(dòng)態(tài)監(jiān)控，然后通過(guò)無(wú)線通信技術(shù)、信源壓縮編碼、信源編碼技術(shù)的應(yīng)用，可有效實(shí)現(xiàn)多臺(tái)塔式起重機(jī)的集中管理。西南交通大學(xué)設(shè)計(jì)的橋門(mén)式起重機(jī)智能監(jiān)控系統(tǒng)，是一種基于AT89C5131的智能監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)能實(shí)時(shí)測(cè)量和記錄起重機(jī)的作業(yè)參數(shù)，對(duì)起重機(jī)運(yùn)動(dòng)部件的位置和鋼絲繩傾擺角進(jìn)行監(jiān)控。浙江省特種設(shè)備檢驗(yàn)研究院研制了一種橋門(mén)式起重機(jī)智能控制及GPRS監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)可記錄起重機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，同時(shí)具有設(shè)置檢查項(xiàng)功能、黑匣子功能和GPRS遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸功能。

2.2 金屬結(jié)構(gòu)狀態(tài)監(jiān)控

金屬結(jié)構(gòu)作為起重機(jī)工作時(shí)的承載結(jié)構(gòu)，其受力狀態(tài)和損傷程度關(guān)系著整機(jī)的使用安全。對(duì)于起重機(jī)金屬結(jié)構(gòu)的狀態(tài)監(jiān)控，主要依靠物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中的傳感器技術(shù)，同時(shí)結(jié)合了傳統(tǒng)壓電傳感器、光纖光柵傳感器以及聲發(fā)射等無(wú)損檢測(cè)方法。

中國(guó)特種設(shè)備檢測(cè)研究院設(shè)計(jì)并開(kāi)發(fā)了一種大型起重機(jī)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要包括光纖傳感子系統(tǒng)、解調(diào)子系統(tǒng)、健康監(jiān)測(cè)診斷與管理子系統(tǒng)。通過(guò)該系統(tǒng)可以可靠、安全、方便地對(duì)起重機(jī)的結(jié)構(gòu)應(yīng)力數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，實(shí)現(xiàn)在各種環(huán)境下的起重機(jī)結(jié)構(gòu)長(zhǎng)期實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。天津港進(jìn)行了基于虛擬儀器技術(shù)的岸橋應(yīng)力監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)，該系統(tǒng)以Labview軟件為開(kāi)發(fā)平臺(tái)，是結(jié)合數(shù)據(jù)采集卡進(jìn)行的一種岸橋金屬結(jié)構(gòu)應(yīng)力監(jiān)控系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)岸橋鋼結(jié)構(gòu)重點(diǎn)部位應(yīng)力應(yīng)變信號(hào)的高速同步采集和實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與分析等功能。

2.3 人機(jī)互認(rèn)管理系統(tǒng)

起重機(jī)的人機(jī)互認(rèn)管理系統(tǒng)主要依靠物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中的RFID技術(shù)和傳感器技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)人與機(jī)器之間的智能識(shí)別，可從技術(shù)上保證操作人員與起重機(jī)的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系。

南京市特種設(shè)備安全監(jiān)督檢驗(yàn)研究院研發(fā)的基于物聯(lián)網(wǎng)的起重機(jī)人機(jī)互認(rèn)監(jiān)控系統(tǒng)，利用RFID自動(dòng)識(shí)別技術(shù)來(lái)對(duì)起重機(jī)作業(yè)人員實(shí)施身份識(shí)別，并根據(jù)人員身份對(duì)起重機(jī)進(jìn)行控制，從而實(shí)現(xiàn)起重機(jī)的正常作業(yè)、檢修運(yùn)行的監(jiān)控管理。管理員、點(diǎn)檢員和操作工進(jìn)入起重機(jī)后，首先要通過(guò)RFID身份識(shí)別裝置進(jìn)行身份權(quán)限識(shí)別，不同的身份權(quán)限可以進(jìn)行不同的起重機(jī)操作，在起重機(jī)作業(yè)人員通過(guò)身份識(shí)別后才可開(kāi)啟起重機(jī)，實(shí)現(xiàn)正常的起重機(jī)作業(yè)。當(dāng)管理人員登陸鎖定起重機(jī)后，其他人員均不可再登陸，直到管理人員解除鎖定。管理人員可以授予不同作業(yè)人員的起重機(jī)操作權(quán)限。上海智大電子有限公司研制了一種基于AVR單片機(jī)的起重機(jī)操作檢測(cè)裝置，其利用AVR單片機(jī)ATmega16為處理器進(jìn)行起重機(jī)操作的規(guī)范監(jiān)測(cè)，可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)起重機(jī)的操作規(guī)范，并記錄違規(guī)操作的類(lèi)型和發(fā)生的時(shí)間。

2.4 故障識(shí)別診斷技術(shù)

對(duì)起重機(jī)的故障識(shí)別診斷，首先需要利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中的傳感器技術(shù)獲得起重機(jī)的狀態(tài)量，再依靠神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、專家系統(tǒng)等智能技術(shù)對(duì)獲取的狀態(tài)量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，從而實(shí)現(xiàn)故障的預(yù)期識(shí)別與診斷。

Sparrows集團(tuán)開(kāi)發(fā)的“MIPEG起重機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)”不僅能監(jiān)測(cè)和記錄起重機(jī)的負(fù)荷數(shù)據(jù)，還可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并在出現(xiàn)故障時(shí)發(fā)出警告，同時(shí)還具有3D限制回轉(zhuǎn)操作顯示器。韓軍等人利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)診斷橋式起重機(jī)軸承故障，其根據(jù)BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的滾動(dòng)軸承故障振動(dòng)診斷技術(shù)，并利用信號(hào)的時(shí)域特征參數(shù)和頻域特征參數(shù)作為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入信號(hào)，從而建立了一種故障診斷系統(tǒng)并進(jìn)行試驗(yàn)。

3 結(jié) 語(yǔ)

目前，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的起重機(jī)動(dòng)態(tài)監(jiān)管主要集中應(yīng)用在運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控、金屬結(jié)構(gòu)狀態(tài)監(jiān)控、人機(jī)互認(rèn)管理以及故障識(shí)別診斷等四個(gè)方面，而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)包含的內(nèi)容十分廣泛，并在不斷的發(fā)展之中。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的日益發(fā)展，今后可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行更加完善的起重機(jī)動(dòng)態(tài)監(jiān)控：

（1） 云計(jì)算、云存儲(chǔ)技術(shù)的使用。云計(jì)算和云存儲(chǔ)是一種通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)方式提供的動(dòng)態(tài)可伸縮虛擬化資源的計(jì)算和存儲(chǔ)模式。通過(guò)該模式在起重機(jī)動(dòng)態(tài)監(jiān)控中的應(yīng)用，可以節(jié)省起重機(jī)的本地資源，實(shí)現(xiàn)各臺(tái)起重機(jī)之間的數(shù)據(jù)交換和對(duì)比，防止本地?cái)?shù)據(jù)丟失，保證動(dòng)態(tài)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的安全和長(zhǎng)期性。

（2） 多網(wǎng)融合技術(shù)的使用。目前，起重機(jī)的動(dòng)態(tài)監(jiān)控多使用ZigBee等低速短距離無(wú)線傳輸方式，而包括電信網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、電網(wǎng)在內(nèi)的相互滲透和兼容的多網(wǎng)融合技術(shù)，則可形成統(tǒng)一的信息通信網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)與物聯(lián)網(wǎng)的互相結(jié)合，將使動(dòng)態(tài)監(jiān)控更加快捷和便利。

（3） 人工智能的使用。人工智能是使用計(jì)算機(jī)來(lái)模擬人的某些思維過(guò)程和智能行為，主要包括計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)智能的原理來(lái)制造類(lèi)似于人腦智能的計(jì)算機(jī)，使計(jì)算機(jī)能實(shí)現(xiàn)更高層次的應(yīng)用。在起重機(jī)動(dòng)態(tài)故障診斷中，采用人工智能，可以使故障預(yù)判行為更加合理和科學(xué)。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]　國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局.“十二五”特種設(shè)備安全與節(jié)能發(fā)展規(guī)劃[R].2012.

[2]　國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局.大型起重機(jī)械安裝安全監(jiān)控管理系統(tǒng)實(shí)施方案[R].　2011.

[3]　許成.基于AVR單片機(jī)的起重機(jī)操作監(jiān)測(cè)裝置[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)，2001（7）：64-65.

[4]　徐謙，張潔，文璧.橋門(mén)式起重機(jī)智能監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].中國(guó)測(cè)試，2009，35（5）：122-124.

[5]　丁克勤，李娜，王志杰，等.大型起重機(jī)械健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用[J].無(wú)損檢測(cè)，2011，33（9）：20-22.

[6]　張馳.基于虛擬儀器技術(shù)的岸橋應(yīng)力監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].科技信息，2010（28）：214.

物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用范文第5篇

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；信息感知；裝備維修備件；裝備維修備件管理

中圖分類(lèi)號(hào)：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-1302(2012)09-0079-03

Application of Internet of Things technology in management of equipment maintenance spare parts

LIU Yan-li, CHEN Zhen-hua

(Xichang Satellite Launch Center of China, Xichang 615000, China)

Abstract: Management of equipment maintenance spare parts is the basis and prerequisites of equipment maintenance. The traditional management methods are not suitable for the development of information technology. In order to improve the level of management informatization, automation and intelligentization and promote information construction of equipment maintenance management, Internet of Things technologies are applied in the design of equipment maintenance management system. Through a brief analysis of the current management method’s shortcomings and maintenance spare parts management demands for Internet of Things, a preliminary design scheme of equipment maintenance management system based on IOT is given in the paper.

Keywords: Internet of Things; information perception; equipment maintenance spare parts; management of equipment spare parts

0 引 言

物聯(lián)網(wǎng)是網(wǎng)絡(luò)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)快速發(fā)展的必然產(chǎn)物。然而,對(duì)物聯(lián)網(wǎng)最早提出者的認(rèn)定，卻存在著一定的分歧。許多文獻(xiàn)中認(rèn)為[1-3]，物聯(lián)網(wǎng)概念最早是由美國(guó)麻省理工學(xué)院的Auto-ID Center(自動(dòng)識(shí)別研究中心)在1999年提出來(lái)的；而在有些文獻(xiàn)中[4-5]，物聯(lián)網(wǎng)的概念早在1995年比爾·蓋茨的《未來(lái)之路》一書(shū)中已經(jīng)提到。到底是由誰(shuí)先提出來(lái)的，已經(jīng)并不重要，重要的是物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用及發(fā)展會(huì)給人們的生活帶來(lái)很多方便，而且其發(fā)展前景也備受矚目。2009年，隨著溫總理的一句“感知中國(guó)”，有關(guān)物聯(lián)網(wǎng)概念模型、關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用的研究[6]如雨后春筍般出現(xiàn)在人們的視野中，物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用及發(fā)展也越來(lái)越受到各行業(yè)領(lǐng)域?qū)＜业年P(guān)注。

1 傳統(tǒng)備件管理方法存在的缺陷分析

傳統(tǒng)的粗放型備件管理方法，一般都過(guò)于依賴人為因素，自動(dòng)化、智能化程度低，人員一旦變動(dòng)，將不利于維修備件管理工作的繼續(xù)展開(kāi)，影響維修工作的進(jìn)程，延誤裝備的正常使用；而且傳統(tǒng)的備件管理方法過(guò)于依賴紙質(zhì)文件，不符合低碳環(huán)保理念。

傳統(tǒng)維修備件申請(qǐng)通常都是人為根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行申請(qǐng)，缺乏科學(xué)的統(tǒng)計(jì)和分析，同一種備件反復(fù)申請(qǐng)，造成庫(kù)存積壓，而有的備件則在維修時(shí)才發(fā)現(xiàn)庫(kù)存不足，需要即時(shí)補(bǔ)充，因而可能造成維修工作的延誤。

備件識(shí)別和出入庫(kù)是維修備件管理的基礎(chǔ)，傳統(tǒng)出入庫(kù)操作需要人工識(shí)別、人工反復(fù)清點(diǎn)和人工登記入庫(kù)單，人工記錄產(chǎn)品信息，這種方式不僅工作量大，而且容易出錯(cuò)，造成信息記錄不全等問(wèn)題。雖然已經(jīng)有許多單位為此開(kāi)發(fā)了基于一維條碼識(shí)別的自動(dòng)出入庫(kù)系統(tǒng)，但由于一維條碼信息存儲(chǔ)量低，所以仍存在自動(dòng)化程度低、人工干預(yù)較多的問(wèn)題。

傳統(tǒng)的管理系統(tǒng)都采取各自開(kāi)發(fā)的方法，因而造成了管理系統(tǒng)較多卻又各自為政，信息共享困難，同一裝備的維修備件在不同單位的庫(kù)存重復(fù)，資源浪費(fèi)嚴(yán)重，不能達(dá)到資源共享、快速調(diào)配、統(tǒng)一管理的目的。

傳統(tǒng)備件管理方法對(duì)維修備件的管理缺乏跟蹤定位手段，即備件一旦出庫(kù)就無(wú)法進(jìn)行跟蹤監(jiān)控，無(wú)法進(jìn)行數(shù)據(jù)的記錄跟蹤和統(tǒng)計(jì)分析，難以做出裝備維修預(yù)測(cè)和分析。

本文的文獻(xiàn)[7]中對(duì)常用的基于維修方式的備件管理方法做了深入的分析。傳統(tǒng)的維修通常采用修復(fù)性維修(即事后維修)的方式，這種方式是被動(dòng)的、最簡(jiǎn)單的，也恰恰是當(dāng)前最普遍使用的維修方式。這種維修方式缺乏對(duì)故障的預(yù)測(cè)、對(duì)維修備件需求的分析，維修的組織形式和對(duì)維修備板、備件的準(zhǔn)備都處于被動(dòng)的地位。