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智慧工地物料管理赏析八篇

时间:2023-08-28 16:53:37

智慧工地物料管理

智慧工地物料管理第1篇

关键词:煤电智慧供应链;华电集团北京燃料物流有限公司;模式创新

一、煤电供应链基本架构

煤电供应链主要包括供应链上游的煤炭资源、煤炭开采设备商、煤矿生产企业,供应链供应链中游包括所有的运输、中转、储存等物流企业环节,下游则是所有的煤炭用户,包括电力企业、冶金、化工、建材等企业。其主要节点企业为煤炭生产企业和火电发电企业。电力作为国民经济的基础产业,在国家的经济运行中起着十分重要的作用。煤炭生产企业是以地下煤炭资源为依托的资源开发型企业,80%左右通过火电企业转化为电能。电和煤均为国民经济的基础产业,在供应链上具有相当高的相关性和依存度。

煤电供应链组织结构如图1所示。

二、煤供应链管理特点

煤电供应链管理以煤炭消费客户为中心,通过煤炭生产与火电企业间的资源优化配置,基于社会网络结成战略联盟,利益共享、风险共担。在煤炭生产企业与电厂终端用户需求之间,连接港口、铁路等物流活动,集成商流、资金流、信息流,通过配煤加工、库存管理,提供标准化产品和个性化解决方案,实现从坑口到炉口之间价值逐级增加,提升客户满意度。

煤电供应链有其独有的行业特点:

(1)供应链物流管理复杂。煤电供应链物流物理距离长、物流方式复杂,涵盖了皮带、汽车、火车、轮船多种运输方式。

(2)供应链节点企业复杂。煤电供应链节点多,并且各个节点企业的权属归不同的行业产业主体,包括个体户、国有企业等各个行业的多种性质不同的合作伙伴,在客观上加大了各节点间管理协作的难度和复杂性。

(3)煤电价格管理矛盾突出。煤炭价格由国家计划调节和市场供求关系双重决定,电能上网电价格由国家行政刚性控制,两者缺乏市场化调节功能的联动机制和制度安排,导致在煤价上涨与下降之时,电价调整严重滞后,煤电价格机制错位运行,不利于煤电供应链的运行。

(4)煤电仓储管理矛盾突出。煤炭生产与销售可以短暂库存,而电能生产与销售同步运行,无法存储,客观上供应链存在煤炭与电力生产销售节拍的矛盾。

(5)煤电供应链协同落后。由于煤电供应链点多、线长、面广、网大、人杂,供应链管理的更需要高度协同,但恰恰这也给供应链协同带来了空前的难度。

三、智慧供应链诞生发展

“智慧供应链”是结合物联网技术和现代供应链管理的理论、方法和技术,在企业中和企业间构建的,实现供应链的智能化、网络化和自动化的技术与管理综合集成系统。这一概念由复旦大学罗钢博士在2009年上海市信息化与工业化融合会议上首先提出。

传统供应链的发展,技术的渗透性日益增强,很多供应链已经具备了信息化、数字化、网络化、集成化、智能化、柔性化、敏捷化、可视化、自动化等先进技术特征。在此基础上,“智慧供应链”将技术和管理进行综合集成,综合集成供应链理论、方法和技术,指导现代供应链管理与运营的实践。

“智慧供应链”与传统供应链相比,具备以下特点:

(1)智慧供应链技术复合创新。与传统供应链相比,在智慧供应链的语境下,供应链管理和运营者主动吸收包括物联网、互联网、人工智能等在内的各种现代技术,主动将管理过程引入新技术带来的变化。

(2)智慧供应链可视移动化。与传统供应链相比,智慧供应链更倾向于使用可视化的手段来表现数据,采用移动化的手段来处理供应链运营问题。

(3)智慧供应链智能人性化。与传统供应链相比,在主动吸收物联网、互联网、人工智能等技术的同时,智慧供应链更加系统的考虑问题,考虑人机系统的协调性,实现人性化的技术和管理系统。

四、煤电智慧供应链的实践探索

近年来,按照国家供给侧改革的总体部署,“去产能”系列政策持续发力,煤电供应链的煤炭企业和火电企业的生存发展竞争压力越来越大。煤电智慧供应链的管控模式成了煤电供应链核心企业增强供应链核心竞争力的必然选择。

煤电智慧供应链管理就是充分结合煤电供应链的管理特点,加强物联网技术、大数据技术、互联网技术和人工智能技术等各种现代技术在供应链中科学耦合,实现供应链业务运营和金融产品的管理创新,达到供应链运作管控协同、资源高度共享、交易成本最低的供应链战略共赢的供应链管理效果,提升供应链的整体核心竞争力。

煤电供应链中的先知先觉企业,面对竞争环境的压力,大胆创新,纷纷采用煤电智慧供应链管理,取得了卓有成效的管理效果,值得煤电供应链中的关键节点企业学习借鉴。

华电集团北京燃料物流有限公司是华电集团煤电供应链燃料物流管理的专业化公司,公司发挥集约化、规模化管理优势,抢抓机遇,通过强力整合华电集团内外部煤炭资源、物流资源、客户资源、信息资源、金融资源,加强战略协同和精益管控,构建基于大数据的物流、商流、信息流、资金流“四流合一、管控精益”的智慧供应链服务与管控电子商务平台,建立内外部一体化的互联网+煤电智慧供应链战略管控创新模式,燃料物流综合成本同比大大降低,极大地提升了华电集团战略协同核心竞争能力,开创了我国煤电智慧供应链实践的先河。

参考文献:

智慧工地物料管理第2篇

【关键词】城市建筑;建筑设计;智慧城市理念

1 引言

基于智慧城市理念开展的城市建筑设计,能够提升城市资源的应用效率,让城市建筑设计发展更为明确,实现城市管理服务的全面优化,对城市居民的生活质量进行改善,推动我国城市建筑的持续发展。

2 智慧城市建筑设计

2.1 基本理念

智慧城市的建筑设计主要体现在生活数字化以及大楼人性化理念。简而言之,智慧建筑设计工作的开展能够给予建筑物相应的灵敏系统,建筑物能够察觉周边各项因素的变化,做出相应的既定反映。在充分应用科学技术的前提下,能够给予城市居民更好的生活。智慧城市的设计核心理念为:要为城市居民打造便利高效的城市生活。智慧城市的建设能够帮助人民及时发现城市内部发生的突发事件,进而开展相应的资源部署。智慧城市与城市建筑设计相结合,可利用数字化信息技术以及建筑设计对人们的实际生活场所中存在的问题进行分析,按照设计发现的问题制定相应的智慧城市建筑设计方案。智慧城市建筑设计的开展能够提升建筑设计工作的效率,为人民提供良好的工作服务,同时也能保证设计建筑物在保留美观性的基础上,提升建筑物的实用性。

2.2 基本特征

1 )集成化智慧城市概念的实际覆盖范围较为广泛,在互联网技术以及云计算技术广泛应用的背景下,城市环境中所覆盖的内容将会由同一个母系统进行调动分配,虽然城市网络系统较为繁琐,但是城市网络系统的协调性极高。每一个子系统都对应了各自领域的数据信息,经由母系统进行统一处理反馈之后,实现相关事件内容的有效处理,为此智慧城市具备集成化特征。2 )信息化智慧城市建设的重要基础就是信息技术与通信技术。随着信息时代的带来,信息技术已经成为推动社会发展的重要推力,智慧城市的主要运作方式为获取信息、处理信息、分析信息以及对信息进行反馈。智慧城市主要利用传感器技术或是射频识别技术对智慧城市中的海量信息进行获取,经由终端处理器对数据信息进行处理,对智慧城市中存在的城市问题进行反馈分析。智慧城市管理的本质就是信息管理,因此智慧城市具备信息化特征[1]。3 )全球化随着信息技术的高速发展,全球化趋势愈发明显。如智能手机能够在数秒内接收到来自世界各地的爆炸性新闻,国外发生的台风、地震、化工厂爆炸等事件,在事件发生的第一时间人们就能经由智能手机了解事情发展脉络。智慧城市中应用的互联网技术能让每一位城市居民能够与他人产生互动交流,不会受到时间、空间的制约。智慧城市建设下全球化的信息交流共享思维,给城市建设提供了新的视野范畴,因此智慧城市具备全球化的特征。

3 城市智慧理念对于城市建筑设计的影响

3.1 推动传统建筑设计发展

将传统建筑设计与智慧城市理念有机结合,对促进传统建筑设计发展极为有利。在智慧城市理念的支持下,能够为建筑设计提供相应的技术支持,制作出令人满意的建筑设计作品。新常态背景下,传统建筑设计理念与城市发展背道而驰,在城市建筑设计中实现智慧城市理念的有效渗透,不仅能够实现传统建筑设计的有效创新,还能基于人们对于建筑物的美观性以及实用性进行系统性分析,结合城市建设的整体化发展,制定相应的建筑设计方案,确保城市建设工作能够合理发展[2]。

3.2 扩大建筑设计交流渠道

建筑设计工作的开展是需要满足城市发展需求,为此建筑设计工作人员需要对先进设计理念进行系统化学习,确保能够设计出适应城市建筑发展的设计方案。智慧城市建设的基础为信息技术,借助信息网络技术能够对相关信息进行收集传递,为此建筑设计需要在网络平台上开展交流学习。智慧城市理念能够拓宽城市设计的融合渠道,确保我国建筑城市设计行业实现可持续性健康发展。

4 智慧城市建筑设计的必备条件

4.1 来自高新技术的支持

在人们生活水平不断提升的背景下,建筑物作为人们工作生活的重要场所,在城市建筑设计过程中需要满足人民的舒适性需求,满足人民对于建筑物功能性的要求。为此智慧城市建筑设计需要充分利用高新技术,以人们实际需求为基础,借助高新技术为建筑物设计的合理性提供参考,同时利用高新技术开展整体化分析,确保整个建筑物设计方案的合理性[3]。

4.2 来自设计人员的支持

建筑设计人员的个人观念以及设计理念对于建筑物最终设计效果有着极大的影响。在建筑设计环节中设计人员缺乏合理的设计理念,最终设计出的城市建筑将存在较多的问题,不仅不利于城市建筑发展,同时也无法满足人们的舒适性要求。为此建筑设计人员需要不断提升自身的专业素养,对智能城市理念进行合理化分析,对城市建筑设计的知识面进行扩展。此外建筑设计人员需要对建筑设计领域中的新型知识全面掌握,确保建筑设计方案能够顺利实施。

4.3 来自先进设计理念的支持

为了推动我国智慧城市建筑设计发展,建筑设计人员需要实现对先进设计理念的全面掌握和灵活应用。国外城市建筑与我国的城市建筑存在极大的差异性,如欧美国家的城市建筑主要用料为加强舒适感的普通材料,旨在提升城市居民的生活体验,但欧美国家的城市用料并不适用于我国,这是由于欧美国家与我国气候条件存在一定的差异性,因此不能照搬套用,但在进行城市设计过程中可结合欧美国家的设计理念,将欧美国家的设计理念与中国建筑设计实况相结合,在提升设计建筑物整体美观性的同时,还能加强设计建筑物的适用性。

5 城市建筑设计中智慧城市理念的渗透路径

5.1 对建筑空间内部的安全性能进行优化

在我国城市化发展建设过程中,隐藏的安全隐患问题不断凸显。如城市建筑过程中应用的有毒建筑材料以及施工建设设备,不仅会给建筑施工人员的身体健康带来影响,同时也会给入住居民的生命安全带来威胁。同时建筑项目施工期间无可避免会应用到新型建筑材料,这些建筑材料存在无法适应当地自然条件的可能性,严重影响人们生活安全。因此在开展智慧城市建筑设计过程中,需要增加建筑设计的安全性,确保人民工作生活的安全,为人们的日常生活营造安全舒适的环境。智慧城市安全建筑设计主要体现于建筑物的外部结构以及内部空间。建筑物的外部构造主要为色彩与造型同时也包括城市公共基础设施,在进行建筑设计工作开展过程中,需要选择相适应的建筑设计材料,充分考虑楼与楼之间的距离,确保楼内的建筑空间阳光充足,让建筑物的入住居民拥有良好的生活环境[4]。

5.2 借助物联网技术加强建筑空间内部感应性能

物联网技术对于智慧城市建设极为重要,物联网技术的应用研究已成为突破智慧城市事业发展的突破口。如可利用Living3.0 展示智慧居住空间,在建筑物主人不在家的情况下,有客人拜访过程中,相关信息可直接传递至建筑物主人的手机上,若建筑物门口有摄像头,建筑物主人能够看到来访者的影像,利用通话功能与来访者进行通话。建筑物屋内的湿度以及温度能够借助感应器感知,窗帘的开启与关闭能够借助光照感应器,在建筑物的书房空间一旦有人入座时,在感应器的作用下台灯能够自动开启。为此智慧建筑工程建设需要在物联网技术的应用下,促进智慧城市建筑设计发展。

5.3 建筑设计作品需突出人文关怀理念

每一个设计出的建筑物都能够体现出建筑设计情感,因此建筑设计作品与建筑设计人员个人情感存在极大的关联性。建筑设计作品与建筑设计人员的文化素养、生活经验有着一定的联系,建筑设计作品能够体现建筑设计人员的个人品味。部分建筑设计人员由于缺乏生活素材的积累,因此在建筑作品设计过程中一味模仿他人的设计理念,因此设计出的建筑作品未能满足人们的需求。建筑设计过程中,建筑设计师需要不断学习新型高新技术,对各种类型高新技术进行灵活应用,充分体现出建筑设计作品中的人情味。建筑设计人员需要实现设计风格的不断创新,在建筑设计路程中不断积累价值素材,在充分整合当地区域文化特征的前提下,让建筑物使用人员能够感受到区域特有的风土人情。建筑设计人员需要在建筑作品设计过程中自主融合地域文化,实现建筑物情感特征的有效增加,通过赋予建筑物无声化的表达形式,继而激发使用者内心深处的情感共鸣,给使用者带来良好的视觉享受。建筑物设计只有突出人文关怀理念,展现当地的区域文化特征,才能确保建筑设计作品满足建筑物使用者的内心需求。

6 结语

总而言之,智慧城市理念渗透进城市建筑设计之中,满足城市居民对城市建设规划设计的高要求,为此在智慧城市建筑项目规划过程中,需要把控智慧城市建筑项目施工质量,考虑高新技术应用的可行性,借助先进智能化技术以及现代化设计为人们营造良好的生活环境。

参考文献

[1]苗延旭.探究智慧城市中物联网及云计算技术的应用[J].科技创新与应用,2020 (18 ):165-166.

[2]刘钊.智慧城市理念下的城市建筑设计问题分析[J].智能城市,2020 ,6 (9 ):53-54.

智慧工地物料管理第3篇

1智慧物业管理中标准化和信息化建设现状

标准化和信息化建设促进了物业管理中智能化技术的应用和发展,推动物业管理由传统劳动密集型产业转型成为现代化、智能化产业,其中,物联网、大数据和云计算等现代化科技应用促进智慧物业的产生和发展,标准化、信息化和科技化成为智慧物业管理的核心。

1.1物联网技术在智慧物业管理中的应用

物联网技术的应用为客户创造了更舒适、更便捷的物业服务,例如,采用图像识别系统,同车库管理相结合,形成对车辆车牌号的识别和自动控制道闸功能,实现了车库的智能化管理。将物联网技术同门禁相结合,实现智能化门禁管理,提升了住宅和办公场所的安全防范能力。标准化和信息化技术的应用,可以为客户提供更加便利和舒适的智能化服务,同时也提高了物业管理水平和客户满意度。

1.2大数据和云计算技术在智慧物业管理中的应用

随着信息化技术的不断发展,大数据和云计算技术在物业管理中的应用推进了物业管理的智能化发展。大数据是指大量的数据资料及其蕴含的信息价值,通过对这些数据进行整合、分析,形成对物业管理有利的信息资源,促进物业公司的经营和管理。云计算指通过网络资源获得自身所需的信息,通过大数据和云计算帮助物业公司获取自身需要的资源和信息,对客户的需要进行分析并转化为更优质的服务,通过大数据和云计算技术的支持,帮助物业公司推进智慧化发展和管理,对设备和设施进行数据的汇总、分析及风险评估,为智慧物业管理提供助力。

1.3ERP管理系统在智慧物业管理中的应用

ERP管理系统在物业管理中的应用能够建立完善的用户信息档案、资产和设施信息库以及物业管理服务平台,智慧物业管理运用微信公众平台和APP等现代化通信工具,连接物业公司信息库,搭建ERP管理系统的框架和应用系统。智慧物业管理系统的建立要借助呼叫中心平台完成同ERP管理系统的互动,其中,与呼叫中心平台相关的客户信息、缴费记录等资料也需要建立在ERP管理系统中。上述各个部分共同构成了ERP平台,保障了智慧物业管理应用的实施,ERP管理系统可以实现对用户信息档案和资产设施信息的信息化、智能化管理。

1.4智慧物业在日常管理中的应用

智慧物业管理能够有效降低物业公司的管理成本和管理难度,通过物联网、大数据、云计算和ERP管理系统等现代化技术和管理工具的应用,推进物业管理产业不断改革。例如,智能空调系统的实施能够运用传感器进行全天候监控,对监控区域内的问题实现智能化管理,改进了原先通过人为调控的管理模式,极大地降低了人工成本和管理费用。能源管理方面的智能化应用实现了更标准、更精细的管控,通过传感器进行相关设备和设施的全天候监控,对供电设施、供暖设施、电梯和空调等耗能设备的运行状况和能源情况进行监控和分析,并根据外部环境、温度等因素进行自我调节,实现能源应用的最大化。在智慧物业管理中,对于发生故障的设备、设施,通过物联网终端进行数据汇总分析,实现快速定位,准确找出异常和故障的发生原因,快速反应,将故障排除,提高设备和设施的安全稳定性和使用寿命。传统物业管理需要专业人才来实施,无形中增加了管理难度;智慧物业管理模式应用标准化和信息化技术,具有很高的复制性和可操作性,解决了物业管理的瓶颈并实现更好的成效。

2智慧物业管理中信息化技术应用平台的建设

智慧物业管理中,信息化技术应用平台的建设主要包括消防平台建设、资产管理运维平台建设、能耗管理平台建设和应急安全平台建设。消防平台建设能够做到对管理区域内所有消防设施进行全天候监控预警和故障排查,进而提升物业管理中的消防安全领域保障能力,增强火灾预防和防控综合能力。资产管理运维平台能够实现对管理区域内所有资产和设施的状况管控,提早发现并解决问题,采用智能化操作流程提升物业管理服务质量,形成标准化服务运维平台体系。能耗管理平台能够对管理区域内的所有设备和设施进行数据汇总分析,根据分析结果制定科学的能耗管控细则,实现降低能源消耗,保护生态环境。应急安全平台可以监控所有连接网点的安全事宜,并且和政府有关部门进行联网,打造安全稳定的住宅环境。智慧物业应急安全平台采用不同类别的互联网信息技术应用方式,为物业管理和客户提供安全方便的服务渠道,同时通过大数据分析进行运营统计和预测,为物业管理的发展规划提供数据参考。

3结语

智慧物业作为物业管理领域未来的发展趋势,对整个物业管理产业和智慧城市建设具有重要的意义。智慧物业在国内存在和发展时间并不长,现阶段处于普及和发展阶段,要推进物业管理标准化、信息化建设,提升物业服务质量。智慧物业建设将推进物业管理由传统的劳动密集型产业向智能型、科技型产业转变,促进物业管理产业的健康发展,弥补原来的管理不足,提升物业管理服务质量,最终打造智慧化、绿色化、人性化、品质化的物业服务模式。

参考文献:

[1]叶礼平.浅析我国物业管理的现状和对策[J].中国市场,2019(28):99.

智慧工地物料管理第4篇

关键词:智慧图书馆;物联网技术

图书馆构成要素主要包括人、资源、空间。传统的图书馆模式是以图书、期刊及资料为主要资源,以馆场建筑为固定空间,以馆员值班、借还图书为主要人力功用。智慧图书馆却是要在数字图书馆的基础上,实现人、资源、空间的高度融合,打破时间和空间的界限,将智能根植到为读者服务的各个环节中,替代馆员的基本服务,实现更快更便捷的智慧化精准服务,达到书书相联、书人相联、人人相联,既能遥控操作,又能对话交流的效果。

利用新一代信息技术,特别是利用物联网技术,可以方便的实现图书馆智慧管理和服务,使图书馆系统对馆中的物及人具有感知、记忆、理解、辨别、分析、判断和决策处理能力;与外部世界通过接流和感知,形成开放的系统,实现信息及时有效共享。智慧图书馆通过物联网实现智能管理;通过云计算实现智能服务;通过大数据实现系统决策分析。

例如,我们可以利用门禁系统,能很容易的对读者和馆员实现智慧管理。人员进出馆动态和明细,包括各类人员每天进出馆的次数和具体时间,以及习惯查阅的书籍和资料的种类等。利用芯片和扫描技术对书刊实行智慧管理。繁重的图书编辑工作将变为轻松;图书清点也只需在书架上依次扫描;读者找书时,声光警报立即提供相关书刊位置,也方便馆员将图书排架和归位;利用自动借书、还书软件系统和感应区设施,读者可以方便的实现自助借还书手续,而且能24 小时不间断服务;

同时,我们借助云计算和大数据分析,能够掌握读者的习惯和需求,提供全方位立体的个性化自动跟踪贴身服务。例如利用集中管理的海量信息资源,实现各资源系统的数据互通共享,消除“信息孤岛”;利用“云端”里的所有公共资源及个性推送服务,为读者提供一站式集中服务。

智慧图书馆实现进程中,各地都尝试了很多成功的做法和经验。如深圳图书馆研制出第二代智能书车和城市街区24小时自助图书系统;台湾研制出图书定位系统;上海设立图书漂流自助亭等。这些成果都是根据图书馆服务五大基本特征:既公共性、智慧性、资源丰富性、管理集群化及服务协同性,按照服务由文献服务到信息服务再到知识服务的三个台阶,来推进信息汇集、协同感知和泛在聚合三个建设阶段的。

传统意义上的图书馆就像一个装满了书和桌椅板凳的大房子,四周的墙上挂着大大的“静”字。但是如果在这样的图书馆里找到一本自己喜欢看的书想要坐下阅读时。在国外的一些图书馆已经实现了,在阅读完毕的时候只需要释放它,它就会自动回到原位等待着下一位读者。

传统图书馆在现阶段可以从一个个的局部服务进行智慧化的改造和建设,逐步打好基础,创造条件,加快智慧图书馆实现的进程。

一、要逐步实现所有纸质资料的传感化。要运用现代传感器件及技术,使馆藏文献、资料、期刊、图书等纸质文字材料全部装上“眼睛”或“耳朵”,具备人性化的触觉或感官系统。只有做到这一步,才有可能使文字信息数字化,为各种智慧软件的运用创造基础条件。否则,一切智能都将会是空中楼阁,无法起步和实施。

二、要不断投资和改造图书馆硬件设施。要使图书馆内的座位、书库、书架、书籍等物质,具备物流和移动功能,长上“手”和“脚”,具备人性化的移动或流动系统。只有做到这一步,才有可能使图书馆硬件设施和纸质材料,借助物联网和信息化技术,实现“人找书”的精准化和“书找人”自动化,形成网状的数字化与物流化综合协调系统,达到能运动的图书馆设施效果。

三、要不断提高馆员的互联网知识和能力。馆员不能再是值班员、监视员、手续员的代名词。不能仅仅只是负责图书采购、编目、流通管理、分类组织处理等。馆员必须要具备较高的学历和专业知识,要把主要精力用在配合软件公司开发智慧图书馆应用软件的研究上。馆员最清楚图书馆服务中的各种流程和规程,最知晓读者各方面的需求和要求。馆员要为软件开发方提供顶层设计的条款和路径,让各种服务应用软件“装上头脑”,具备馆员的智慧和思考,实现图书馆服务的智能化。

智慧工地物料管理第5篇

【关键词】RFID;图书馆;局限性;智慧图书馆

【Abstract】RFID technology has changed the traditional service mode of the library in a certain way, it has facilitated the majority of readers, but it also has its limitations, The intelligent library is a new model of the development of the library in the future, which will enable the library to be a real road to sustainable development. This paper introduces the principle of RFID technology, and the application of the technology in the library, discusses the limitations of the use of the process, and the future development direction of the library, thinking and exploring how to make the reader get a better experience.

【Key words】RFID; Library; Limitation; Intelligent library

RFID(Radio Frequency Identification),又称无线射频技术,是一种非接触式的自动识别技术,RFID技术的出现改变了图书馆的传统服务模式,全方位的自助服务让图书馆实现了真正意义上的自动化和智能化,推动了图书馆服务的人性化,将馆员从传统流通业务中解放出来,可大幅提高图书馆管理与运作效率,降低成本,成为构建智慧型图书馆服务的基石。

1 RFID技术基本原理

基本的RFID系统由RFID标签、RFID读写器及应用支撑软件等三部分组成。

RFID标签是一种带有天线、存储器与控制系统的无源低电集成电路产品,可在其中的存储芯片中多次写入及读取图书、媒体资料等基本资料,用于图书和多媒体光盘资料的标签辨识。每一个标签具有唯一的电子编码。在具体应用中,标签附在物体上以标识目标对象。RFID标签工作时所使用的频率称为RFID工作频率。RFID使用的频率跨越低频(LF)、高频(HF)、超高频(UHF)、微波等多个频段[1]。

RFID读写器的主要任务是控制射频模块向标签发射读取信号,并接收标签的应答,对标签的对象标识信息进行解码,将对象标识信息连带标签上其它相关信息传输到主机,并执行应用系统软件发来的命令。

2 RFID技术在图书馆的使用

RFID技术在图书馆主要实现了用户自助借还,24小时自助还书,快速盘点,架位导航,安全门等功能。

自助借还功能实现主要是依靠对粘贴有RFID标签的流通资料进行扫描、识别和借还处理的一种设备系统,用于读者自助进行流通资料的借还操作,方便读者和工作人员对流通资料进行借还处理,配备了触摸显示屏和简单的按键操作系统,提供了简单易操作的人机交流界面、图形界面,可以通过SIP2协议或NCIP协议与图书馆集成管理系统连接,快速准确地完成借阅。

24小时自助还书设备是一种安装于室外可对粘贴有RFID和条码标签的流通资料进行读取、识别和归还处理的设备系统,用于读者自助式且快速完成流通资料的归还操作,方便读者和工作人员对流通资料进行归还处理。该系统可以实现24小时对读者开放,方便读者随时还书。

快速盘点功能是依靠RFID推车式便携式点检阅读器,是一种针对RFID标签的扫描、统计设备,通过对书架上粘贴有RFID标签的流通资料的扫描,可以帮助上架、顺架、倒架、查找和统计特定的流通资料等,在图书馆工作人员寻找清点馆藏和盘点书籍时发挥效率。RFID系统可对所有粘贴RFID标签的馆藏设备进行监控,在清点资产时,只需阅读器轻轻一扫,资产信息自动扫描进了系统数据库,相对以往人工清点的方式无疑方便快捷了很多,还能有效减少漏点错点的现象,通过RFID顺架,不仅能及时地发现错架的图书,还能发现图书分编中有可能发生的贴错书标、分错馆藏地,以及书目数据错误或数据不完整等问题。

架位导航系统描述了每本书目的详细位置,可以准确的对图书进行3D定位,方便读者能在庞大的书目库里快速的找到自己想要的书目,解决了书目要花时间找以及难找的问题,为读者提供了便利,提高了效率,节省了时间。

安全门系统设备可对粘贴有RFID标签的流通资料进行扫描、安全识别的系统设备,用于流通部门对流通资料进行安全控制,以达到防盗和监控的目的。该设备系统通过对书籍借阅状态的判断来确定报警提示信息是否鸣响。在图书馆内各个阅览室门口安装红外感应器与RFID读写器,当红外感应器感应到有物体经过时,RFID读写器自动触发,对物体进行扫描,当贴有标签的设备通过时,信息被自动记录,这样可以随时掌握馆藏设备的动向,记录其位置信息,查找起来非常方便,有效减少物品的丢失率。

RFID系统的应用推动了图书馆流通服务的业务流程,重组馆员的岗位调整,促使图书馆服务模式从人工服务向自助服务的转变,提高了图书馆服务的效率和效力,增强了应用馆在业界乃至在社会中的竞争力。

3 RFID技术目前在我馆使用存在的问题

3.1 频率的选定

目前应用于图书馆的RFID技术主要有两种:一种是高频(HF)技术;另一种是超高频(UHF)技术[2]。高频与超高频各有优缺点:高频技术应用成熟,应用馆多,不易误读,价格稍贵,标签隐蔽性差;超高频技术在图书馆的应用尚在探索中,应用案例少,易误读,价格便宜,标签隐蔽性强。两者都存在固有特性缺陷,应用中最常见的自助借还举例:高频标签借还时,由于读取距离限制,一次借还册数不能过多,否则容易出现漏读现象,而且标签间距离过近的话容易相互干扰;超高频标签读取距离较远,一次可借还的图书较多,但是由于超高频的跳频特性,读取距离难以掌控,可能会把周围其他读者的图书也读取进来,无论HF和UHF,都或多或少存在标签被屏蔽、感应区外误读问题。我馆使用下来观察发现也具有这些问题。

3.2 盘点

我馆使用RFID技术的自助借还和盘点功能后,流通借还书的工作人员减少,但同时增加了顺架、清点工作,总人数未见减少;无论高频还是超高频,自助借还和顺架的准确度都还有所不足,影响因素有很多,大致总结可能是:图书放置的位置、书架两边的铁柱和书内过密的磁条(尤其是薄书)、以及工作人员扫描操作经验等。盘点设备用久了扫描枪,电磁等也会容易损坏,需要返修,影响工作效率。

3.3 定位技术

RFID定位数据能精准的描述书目的所在位置,但是我馆在定位这一功能上遇到不少问题,定位算法是依靠书目的索书号范围来自动定位的,因此针对某些具有一定特色需要单独放在某个特色阅览室的书目,不能准确的定位,我馆根据实际使用体验,认为应该先判断书目的实际馆藏地点,再细分索书号范围这样来定位,所以RFID的自动定位算法是有漏洞的,所呈现的问题还有待改进,在实际管理中通常还会发生书目的实际摆放位置与定位到的数据有误差,从而也给读者也带来了麻烦。

3.4 安全门

安全门是“防君子不防小人”,要防止真正想偷书的还是有难度的,我馆使用过程中发现安全门最大的问题是会发生乱报警或漏报警的问题,这个主要是和调整的频率有关,过高了会乱报,过低了就会漏报了,所以要找到一个合适的频点;其次,安全门用旧了,里面的零件会脱落,也会产生一系列的问题。

4 展望

RFID技术在某种意义上改变了图书馆的传统服务模式,便利了广大读者,但是也存在它的局限性,智慧图书馆是未来图书馆发展的新模式,将使图书馆真正迈向可持续发展之路。智慧图书馆是目前图书馆发展的最高级阶段,是复合图书馆、数字图书馆发展成熟后的一种全新形态。智慧图书馆是在物联网环境下,以云计算技术为基础,以智慧化设备为手段,实现书书相联、书人相联、人人相联,为用户提供智慧化服务。智慧化图书馆的构成要素主要包括物联网技术、智能设施、智慧化服务,其构建可分为三个层面:物质层面、技术层面和服务层面。物质层面是基础,技术层面是关键,而最能体现图书馆核心价值和服务水平的则是服务层面。三个层面互为支持,共同支撑起智慧图书馆的大厦[3]。

4.1 智慧图书馆新模式

读者来到图书馆后,RFID智能系统通过读者随身携带的读者卡自动识别身份,将读者对应学科的新书信息或可能感兴趣的图书书目推送到他的手机,同时显示详细的查找路径,读者把要归还的图书随手往还书机上一放,图书自动扫描归还。

来到预约书架前放置,读者预约书的书架自动亮灯进行提示,把书取走即自动办理了借阅手续,读者手持平板电脑输入图书信息,通过三维立体化的地图显示图书的位置信息,系统自动计算出一条最优路径指引读者前往对应书架,这样可以加快寻找预约书的速度,提高了工作效率,凸显了智慧图书馆的特点。

大厅中有智能机器人进行各种图书馆咨询问题的解答,传送带将分拣后的图书分送到图书馆的各个阅览室,阅览室中装载图书的智能书车自动导航行进,将图书运送到各个书架。

4.2 智慧图书馆重要意义

智慧图书馆是以信息技术为基础和前提的,但它超越了技术的层面,更多地从服务管理、人力资源、智能惠民、环境友好着眼,是图书馆实现科学发展、转型发展和可持续发展的新理念和新实践。如果说智慧城市“可以带来更高的生活质量、更具竞争力的商务环境和更大的投资吸引力”,那么,智慧图书馆则可以带来更高的服务管理质量、更具魅力的公共文化环境和更大的信息共享空间。

智慧图书馆将为图书馆界注入新的活力,带来新的愿景和新的希冀,也将为读者带来新的体验和新的收获,并有助于构建体现公益性、基本性、均等性和便利性的公共文化服务体系。智慧图书馆的便捷、多样、灵活、高效、绿色以及更着力的数字惠民、更积极的参与互动、更深入的共享协同、更广泛的感知集群将使图书馆实现四大转型:一是,从数量规模扩展向质量内涵提升转型;二是,从主要依靠增加馆舍和硬件投入向主要依靠科技进步、馆员和读者素质提升、服务管理创新转型;三是,从自发、独立、分散的图书馆发展向协同、整合、规范的科学发展转型;四是从追求不计成本和能耗的建筑规模向资源节约和安全保障转型。智慧图书馆正是实现以上四大转型的未来图书馆发展新机遇,将使图书馆真正迈向未来的可持续发展之路[4]。

5 小结

RFID技术应用于图书馆已经不是新概念了,在图书馆的应用看似如火如荼,但是经过大量的实地调研与我馆的具体使用案例分析,发现在目前的国内图书馆领域的应用并不算成功,有些没有达到预期的效果,有些仅仅是满足了基本自助借还的需求,更多的是在使用中发现了各种各样的问题,给图书馆带来了很多不必要的麻烦与困扰,智慧图书馆才是未来图书馆发展的新模式。

【参考文献】

[1]李泉林.综述RFID技术及其应用领域[J].专家论坛,2006,1:51-62.

[2]朱小梅,叶莎莎.RFID系统在图书馆的应用及存在的问题研究――以中国人民大学为例[J].图书馆学研究,2012,7:34-43.

智慧工地物料管理第6篇

一、县级智慧档案馆建设的现状

(一)智慧档案馆定位模糊,影响智慧档案馆的普及与发展

目前,尽管智慧档案在我国不同区域被广泛推广和实践,但是由于对智慧档案的定义缺少深入地研究分析,导致对智慧档案馆的定论依旧停留在较为笼统和模糊的层面,影响了智慧档案馆的建设定位。此外,一些县级智慧档案馆建设期间,受到传统思维的影响,依旧习惯延续以往的建馆模式,对智慧档案馆建设不敢尝试,也影响智慧档案馆建设和普及以及进一步发展。

(二)注重档案数字化建设,忽略智慧馆库建设,档案信息资源管理与应用不同步

县级档案馆建设的重点依旧放在档案数字化、利用微机化、传输网络化上,以为这就是智慧档案馆了,其实这与真正意义上的智慧档案馆相距甚远。真正的智慧档案馆,是对档案收集、整理、归档、移交、利用全方位的智能管理、智能储存、智能使用,重档案数字化建设而轻馆库智能化建设的现象,会导致智慧档案馆的建设滞后跑偏。

二、县级智慧档案馆建设建议

(一)建好“一个中心、两平台多系统”

“一个中心、两平台多系统”,即档案资源数据中心、档案馆管理平台、智慧库房一体化管理平台。智慧化库房建设包括智能化控制技术、温湿度检测控制技术、防盗报警技术、自动防火报警技术、视频监控技术、智能门禁管理技术、信号采集技术等,智慧馆库综合管理平台整合库房RFID系统,可实现基于RFID系统的实体档案管理模式。根据标签结合电子档案信息,可实现实体档案定位、出入库提醒、丢失报警、盘点等。平台整合RFID系统定位功能,将实体档案在架、错架或离架信息进行实时提示和报警,实现在线盘点、统计分析、库区安全管理、档案智能存储管理、库区联动管理,系统提供联动历史追溯功能,将过程通过视频、日志等方式进行回放和查看。

(二)做好适配基础软硬件

集成先进的数据采集工具,及时捕获各业务系统预归档数据,通过强大的自定义表单及工作流引擎、即时消息服务,实现档案收集、利用、鉴定等环节的在线审批流程,以及档案收集、整理、移交、归档、统计和利用等全过程的信息化管理。系统涵盖多个网络(政务网、网、因特网),涉及多个应用软件的应用部署,采用分级授权管理,满足“三库”(管理库、保管库、利用库)分离的部署形态,以及不同地域档案的集中式或分布式规范化管理。

(三)全方位实现智慧档案馆功能

智能收集。利用大数据技术、NLP技术,智能判断前端业务数据是否应归档、是否有重复归档,并及时主动提醒管理人员进行档案的收集整理,实现档案收集、整理、签定的全自动化管理。智能签定。运用NLP、深度学习技术,对待归档信息进行智能价值鉴定,分析并理解文件内容,自动判断是不是该归档,自动赋予其分类号、保管期限、密级,并通过持续深度学习达到越来越精准的目的。智慧档案编研。利用自然语言技术、自动标签功能、图像识别技术,实现对特定主题的资料收集、中心语义的自动抽取。比如进行智能人物编研,可根据照片及相关文档进行人物画像,通过一个基本人物人脸照片,找到系统里所有的照片档案,并把照片元数据、背景资料自动合成为一个大的素材库。智慧档案利用。运用人脸识别技术实现档案远程利用审核以及文字、图像搜索、音视频搜索等。运用档案智能标签技术,实现智能、主动推荐档案给相应的利用人员。运用图片搜索技术,直接对一个图片进行相似性、关联性搜索,给出图片相关信息。运用音视频搜索技术,实现基于用户画像的实时个性化推荐。智慧档案管理。利用RFID自动识别、图像识别、云计算、大数据等技术,通过RFID电子标签对档案实物进行唯一标识,实现档案实物的非接触、多文件、快速采集,实现档案的在线监控、快速定位、高效盘点、动态路径跟踪等功能,从而实现档案管理的数字化、自动化、高效化与智能化。智能化无人档案库房。通过融合运用人工智能技术,建设集多人无感快速测温及安防联控、纳米雾化消毒、4A智能系统(自动导航、自动避障、自动补液、自动充电)、365天*24H全能防疫消毒、AI人机交互等核心功能的智能机器人,通过机器人自动抓取档案上下架、自动盘点、自动整架、档案消毒,实现档案远程化、无人化操作,提升档案服务的智能化、智慧化水平。智能检索。应用人工智能技术、知识图谱技术将搜索功能智能化,根据用户过往的检索记录、借阅习惯、爱好等数据,与数据库中的信息进行匹配,选取匹配度较高的档案信息向用户推荐个性化档案资源,提升档案管理工作的智能检索。绿色节能。系统设备应采用先进的变频技术,节省功耗,有效的照明节能,同时运用物联网技术实现对于库房的灯光、门禁、密集架等设备的统一控制。平常库房内不使用的设备处于断电或休眠状态,工作人员进入库房后,系统会根据此次工作的内容,自动开启设备,可根据需要对整个系统进行自定义设置,包括温湿度设置、报警时间设置、通风时间段设置、净化时间段设置等。

三、县级智慧档案馆建设的发展方向

(一)数智驱动,创新发展

用大数据结合图像识别技术,把图像数据转变为文本数据,实现档案利用增值服务、信息导航服务、组件化推送服务等;改善档案服务手段,提高档案检索、查询档案的服务质量,运用大数据分析对海量档案数据资源进行归纳、分析、研究,设计数据模型,感知我们的需求,分析我们的利用行为与喜好,推动档案管理的创新及档案数据资产的开发利用。1.馆际互通,异地查档把各个地区的档案馆网络打通,在保证安全和授权的情况下,可以进行异地查询、调档等操作,让借阅人能够在自己最近的区域进行档案调阅。2.实体电子档案一体化管理通过RFID系统,结合电子档案的属性以及密集架的存储状态,智能辅助排架,自动分配新入库档案的存储位置,快速实现实体档案的盘点以及移库等库存管理。3.全方位的安全防护系统,同时做到绿色档案,节能减排。

(二)重视关键技术的应用与人才培养

县级智慧档案馆建设期间,必须重视关键技术的应用。关键技术主要涵盖环境温度以及档案资料管理技术,二者作为智慧档案管理重点,管理者以及建设人员必须给予足够重视,积极尝试利用温度湿度的控制技术以及数据挖掘等关键技术,实现环境温度管控以及档案质量的管理工作。县级智慧档案馆建设和发展,离不开专业人才的智慧。在未来要重视人才队伍的建设和培养,大力引进专业优秀人才,为县级智慧档案馆建设提供人才储备。综上所述,智慧档案馆以其感知全面化、应用综合化和存储智能化的特点,成为今后档案馆建设的方向。县级档案馆应在建设过程中,注重融入智慧元素,或为智慧档案馆建设预留出端口,以便快速步入城市智慧化发展的轨道。

参考文献

[1]郑玮.大数据背景下如何有效创新档案管理模式和提升服务能力[J].办公室业务,2020,(19):92-93.

[2]秦杨.我国智慧档案馆建设的现状分析与对策研究[D].河北大学,2020,(06):67-83.

智慧工地物料管理第7篇

【关键词】智慧城市;物联网;角色

1.智慧城市发展现状

随着现代科技的飞速发展,智慧城市已成为全球城市发展的战略首择。目前国内外智慧城市的发展建设处于发展探索阶段,但是不同的城市在发展智慧城市的时候侧重点各有不同。新加坡主要侧重交通、教育和医疗系统的应用,意在建设一个市民、企业、政府三者合作的电子系统,让市民成为城市建设的参与者;韩国首都首尔建设智慧城市的侧重点为城市安全、设施管理、智能交通和环境四大方面;美国纽约在智慧城市建设过程中主要实施电子健康记录与服务,启动纽约市IT基础设施服务行动计划,升级政府的E-mail系统,建立智能停车系统等[1]。国内智慧城市建设处于试点建设阶段,科技部在2010年确定国家“863”智慧城市项目试点城市为:深圳和武汉;工信部在2011年9月确定全国第一批智慧城市建设试点城市为:扬州、常州;国家测绘地理信息局在2012年12月启动智慧城市时空信息平台建设试点,从测绘地理信息应用方面进行智慧城市建设研究[2];国内智慧城市发展也有所成效,近两年涌现出了“智慧深圳”、“智慧南京”、“数字南昌”、“生态沈阳”等智慧城市建设优秀的城市[3]。

2.物联网在智慧城市建设中的角色

在智慧城市发展过程中,物联网技术对城市的未来发展有着深远的影响,其影响程度是不可估量的, 因此,探讨和分析物联网在智慧城市建设中的角色,寻找智慧城市发展合理、科学的建设对策就显得十分必要[4]。物联网在智慧城市建设中的角色研究可以为各个智慧城市的建设与发展提供有效的理论参考。

2.1物联网技术是智慧城市发展的技术提供者

百度百科给出物联网的定义如下:“通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,将任何物品与互联网相连接,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、追踪、监控和管理的一种网络技术叫做物联网技术”。在智慧城市发展过程中,物联网技术应用无处不在。

2.1.1射频识别(RFID)技术

物联网技术发展中十大核心技术之一:射频识别技术,是一种非接触式的自动识别技术,它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据,识别工作不需要人工的干预,RFID技术的特点有:防磁干扰、防水、耐高温、识别有效距离大、使用寿命长、数据加密、存储容量大、存储信息更改自如等优点[5]。RFID技术主要应用于移动支付、门禁系统、物流包裹跟踪和识别、产品防伪、运动计时、票证管理、汽车防盗系统、停车场管理等[6]。

2.1.2传感网络

传感器网络是由分布不同位置上的自动装置组成的一种计算机网络,传感器和这些自动装置共同监控不同位置的环境状态,比如花圃湿度状态监控、楼宇噪音监控等。传感器网络主要应用于环境与生态监测、医疗健康监护系统、交通控制系统、家庭电器自动化等[7]。

2.1.3智能技术与云计算

智能技术与云计算是实现物联网的关键技术,这两种技术影响着物联网的整体性能,关系着物联网的可靠性和稳定性。

2.2物联网技术是智慧城市发展的能源节约机

物联网技术能够节约大量能源以及人力,降低了城市信息管理的成本。目前国内外很多城市在建设智慧城市时都是以“低碳”为核心,智能建筑、智能交通、智慧医疗、智慧教育、智慧旅游等都大大的节约的人力成本、物力成本和财力成本。

2.2.1建筑节能

建筑节能是运用建筑智能化技术实现建筑能耗计量及设备能效分析,采用系统集成的手段,构建能耗计量和管理平台,通过建筑物能效综合管理,在热水供应、照明、家电等方面达到较好的节能效果[8]。目前,基于物联网的建筑能耗监测系统目前还处于发展阶段,但是,建筑节能是物联网技术应用的热点,是未来物联网应用市场的主力军,对促进我国工业、建筑等领域的节能降耗、提高产品质量、改善企业效益等目标的实现起到很好的推动作用。

2.2.2交通节能

智慧城市发展的重点还有智能交通。智能交通是将先进的通信技术有效地集成、运用于整个城市交通管理,从而建立一种大范围、全方位、实时、准确、高效的综合交通运输管理系统。智能交通可以有效地利用现有的交通设施、减少交通负荷和环境污染、保证交通安全、提高运输效率。智能交通系统主要应用于车辆控制系统、交通监控系统、旅行信息系统等[9]。

智能交通能大幅度的降低汽车能耗。通过智能交通控制,可以有效地提高车辆的运行速度,车辆平均车速提高了,就可以减少燃料的消耗和废气的排出,这样每年可节约上亿吨汽油的消耗。另外,智能建筑的不断完善,也会有效缓解交通使堵塞,减少汽车在路上的停滞时间,从而减少尾气的排放,空气质量也相对有所改善,从而带动相关产业的能源节约。

2.3物联网技术是智慧城市经济发展的推动者

物联网被称为是继计算机、互联网之后世界信息产业的第三次革命。专家认为,物联网除了可以节约成本以外,还可以大大的提高经济效益。

物联网主要是人与人间的信息交互,以手机数量(1000部数量级)计算其产业规模,其经济总量已接近万亿台,若全国的移动终端来计算,其经济规模是巨大的。所有关数据显示,2015年无线传感器产业年产值达200亿。可见物联网产业对城市经济发展的影响程度[10]。

3.结束语

智慧型城市是社会发展的必然产物,物联网在智慧城市的发展中起到了至关重要的作用。目前,我国大部分城市的智慧化建设已经初见成效,但也难免存在一些问题,为了更好的利用物联网推动智慧城市的发展,政府和有关部门应该加强政策法规的建设。主要包括物联网发展的法律和保护政策的制定和实施、加强物联网技术的应用、加强技术革新、加快物联网的标准体系建设等。通过对物联网的大力发展和广泛应用,进一步加快智慧城市建设。

参考文献:

[1] 廖智翔,卓伟.广西电信在智慧城市建设中的角色和作用[J].企业科技与发展,2013(24).

[2] 胡佳艳.智慧城市研究进展与展望[J].科技管理研究,2014(17).

[3] 杨心丽.基于生态文明的智慧城市建设刍议[J].住宅科技,2014(5).

[4] 浦江峰.物联网技术对于智慧城市的重要性[J].城市建设理论研究(电子版),2014(24).

[5] 颜杰.RFID标签防碰撞盲源分离算法研究[D].广东:广东工业大学,2014.

[6] 翟惠林.带有防伪芯片的物理印章信息管理系统的研究与实现[D].浙江:浙江工业大学,2013.

[7] 尹琦.基于智能传感器网络的校园环境管理信息系统模型设计[J].广东技术师范学院学报(自然科学版),2012(3).

[8] 李华文.探讨现代智能化建筑的节能技术应用途径[J].城市建设理论研究(电子版),2011(16).

[9] 刘宇.基于计算机视觉的交通流量估计关键技术研究[D].北京:北京交通大学,2012.

[10] 许文婷,谭硕,薛飞,俞园园.物联网商业模式的问题及对策研究[J].经济研究导刊,2014(12).

智慧工地物料管理第8篇

关键词 云智慧时代;虚拟仪器;云智慧仪器;软件制造

中图分类号 TP216 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)052-0227-01

从19世纪开始的蒸汽机和煤炭应用的第一次工业革命,到20世纪由电力、内燃机和石油应用的第二次工业革命,主流机械制造和高端制造业的主流产品几乎都是基于各种金属及塑料制品的“硬件制造”。第三次工业革命将由“新能源”+“软件制造”+互联网(物联网)+云计算所构成,云智慧技术是第三次工业革命的核心发动机,传统机械制造业和高端设备制造业的核心技术将从硬件制造为主向软件制造为主转化。

1 虚拟仪器(VI)的诞生

1979年我国在杭州核试验防护工程学术会上提出了“软件制造仪器”,1986年美国NI公司提出“软件即是仪器”,在中国和美国两国科学家的共同研究和努力下,诞生了虚拟仪器VI。而VI虚拟仪器经过33年的发展,目前已经能取代许多传统的测试仪器,事实表明虚拟仪器技术将是全世界产业升级和技术革新的推动者和发动机。

所谓虚拟仪器其实并非是传统的仪器,它是指集数据采集和信号调理器、信号处理技术于PC机技术为一体的软件为主制造仪器。

中国制造业的整个检测过程需要产业升级,变单一参数测量为综合参数测量,特别是自动化检测设备。产业升级包括减少用人,用设备代替人工,改手工上料为自动上料,整个生产线融为一体。把自动生产、自动装配、自动物流、自动检测四个环节合并在一起,减少物料上线下线的高成本环节,需要自动化的工业程控设备,用VI先进技术代替落后技术,提高生产效率和质量。

中国制造业要升级,需要解决的问题虽然很多,例如生产线升级、信息化改造。组织结构创新,各产业链的整合,企业升级是现代化企业的生存之道,VI和云智慧仪器是提高国家核心竞争力的关键。如以某单位目前研发成功的轴承自动测量机为例,它能实现完全自动化,不需要人工操作。轴承测量分为尺寸测量、振动测量、表面测量、摩擦力矩测量等等,如果采用传统测量方式,采用单一参数测量设备,构成整个测量系统,这种状况下一条检测线需要15人左右,质量控制成本非常高。而采用虚拟仪器技术,构建一条自动检测线,把尺寸、外观、振动、摩擦力矩集中到一个设备上面。这是光、机、电融合的设备,这个设备不需要用人,完全能自动完成任务,大大提高了效率和检测可靠度提升了产品质量。在这样的制造生产中,最核心最关键的就是虚拟仪器技术,而VI的核心就是“软件”。

软件是人类智慧和知识的集中体现,是全人类智慧及知识的汇聚处,经过软件可以把人类的知识和智慧集聚融合起来。人类的智慧和知识制造了全人类的生活生产工农业的各种产品、设备及装置甚至包括食物、空气和水(航天器上的水和空气是要人造的),因此可以说“软件可以制造一切”。

2 云智慧仪器的提出

2009年11月,作者在桂林全国第三届虚拟仪器大会报告上提出云智慧仪器(CSI)概念;2011年10月,云智慧仪器的阶段成果基于INV3060系列的跨平台、网络式DASP软件系统试运行成功,CSI初步实现。

我们在1979年提出来虚拟仪器的核心概念,软件制造仪器。到了2009年11月提出云智慧仪器,这是下一代科学仪器的未来,必然对全人类科学试验和科学仪器带来重大变革,从而服务变成科学仪器生产制造和使用的关键形式,人类将进入神话式的云智慧仪器时代。云智慧仪器=VI+互联网+物联网(传感网)+网络式智能数采仪+智能传感器+云计算+DASP各种科学仪器软件包。VI是Virtual Instrument虚拟仪器,CSI就是Cloud Smart Instrument云智慧仪器,CSI云智慧仪器将是未来发展趋势。

云智慧仪器的重要发展里程碑如下:

①1946年2月第一台数字计算机在美国宾州大学诞生

②1969年互联网在美国研发成功

③1979年中国COINV创始人提出软件制造仪器

④1986年美国NI公司提出“软件即是仪器”

⑤2008年美国IBM公司CEO提出智慧地球概念

⑥2009年中国COINV提出云智慧仪器的概念

⑦2012年2月美国里夫金提出第三次工业革命的书在法国出版

⑧2012年5月中国提出云智慧时代—“软件可以制造一切”

云智慧时代的第三次工业革命展望:云智慧能源中心—能源互联网;云智慧科学仪器实验室;云智慧故障诊断中心;云智慧医疗中心;云智慧教育中心;云智慧机器人,云智慧科研中心等等。将来科研机构的许多研究工作可以通过云智慧来实现,一种神话式“云智慧”时代即将到来,也就是第三次工业革命即将到来。

3 云智慧时代—第三次工业革命正在走来

2012年5月中国COINV在中国战略性新兴产业论坛上提出“云智慧时代”—第三次工业革命正在走来,从“软件制造仪器”到“软件制造一切”

从长远来看,除了阳光、食物和水以外的一切,软件都可以制造或渗透到一切物品、事物和过程中。“软件制造”将取代大量传统的“硬件制造”,软件制造与互联网和云计算紧密结合,将产生“云智慧技术”。凡是有信息和管理的事件和事物过程中,云智慧将产生决定性的作用,为全球智慧化起关键作用。今天大量无人驾驶飞机,无人驾驶汽车、火车,无人操作的各种设备和各种机器人,凡是信息量高度密集,需要更多智慧的核心控制关键部位,都可用软件和微电子芯片制造,简称“软件制造”。“软件制造”将取代大量传统的硬件制造,特点是:高端制造业的产品越来越小巧,越来越精致,省电,省材料,软件几乎可以制造“一切”。人们的生产、生活、机器制造、社会活动都将进入“云智慧时代”。它的简单表达式:

①云智慧技术=“软件制造”+互联网(物联网)+云计算;

②云智慧时代=“新能源”+云智慧技术=第三次工业革命;

4 结论

我国正赶上第三次工业革命的起步阶段,第一次第二次工业革命制造方式以硬件制造为核心,第三次工业革命以少量高精尖硬件配上大量软件的“软件制造”取代传统的硬件制造。人们虽习惯于硬件制造,但云智慧时代的大部分高精尖硬件可能转化为软件制造,这样更省材料、能源、人力、物力,变成高度智慧的生产制造方式。“软件制造”将逐步取代大量传统的硬件制造,“软件制造仪器”也将逐步过渡为“软件制造一切”。“软件制造”改变了世界,因此在后PC时代IT行业的创新与发展就是“软件制造”,我国搞“软件制造”应该有优势,这样高度智慧的国家、智慧地球将逐步实现,第三次工业革命正大步走来。

参考文献

[1]应怀樵.振动测试和分析[M].北京:中国铁道出版社,1979.

[2]应怀樵."虚拟仪器"(VI)与计算机测试分析仪器(CATAI)在动态测试领域的发展和应用[J].测控技术,2000,8.

[3]应怀樵.虚拟仪器的过去、现在和将来[J].中国信息导报,2003,11(419).

[4]应怀樵,刘进明,沈松等.虚拟仪器实时高精度频率、幅值、相位与失真度分析[C].现代振动与噪声技术(第5卷)北京:航空工业出版社,2007:517-520.