所屬欄目:計算機應用論文 發布日期:2010-09-16 16:39 熱度:
隨著低價無線射頻電子標簽、產品電子代碼(EPC)統一標準并與互聯網的有效組合,改變世界產品生產、銷售管理,物流系統和生活方式的的物聯網(InternetofThings)應運而生,他給世界帶來的巨大變革遠超互聯網,是繼計算機、互聯網和移動通信網之后的新一輪信息產業浪潮,真正可能改變我們已熟知的各個領域。當然,對制造業的發展也會帶來深遠的影響,甚至可以說是革命性的。
1、 物聯網的時代特征
1.1物聯網的概念
物聯網是在互聯網基礎上,利用RFID、無線數據通訊等技術構建的一個實現全球物品信息自動識別和實時共享的系統。根據全球EPC編碼標準,每個單個物品都有自己唯一的標識,利用非接觸式自動識別技術RFID進行識別,借助計算機網絡系統和無線通訊系統,完成對物體的訪問、跟蹤和管理任務,這就是我們通常所說的物聯網。
1.2物聯網的影響
物聯網改變了傳統的條碼編碼體系,可以通過EPC對單個物體進行訪問與控制跟蹤和管理,正因為如此,物聯網可能對我們的生產、物流和交通、日常生活等帶來巨大影響。對制造業而言,可以幫助企業更實時、科學地安排采購、生產、倉儲、配送、銷售、調撥等工作;對物流與交通企業而言,可以實現物品和交通工具信息的自動傳輸、處理、存儲和共享;對日常生活的而言,可以隨時掌握家庭成員位置信息,保證實時溝通,可以通過無線通訊控制家中電器、汽車狀態,實現隨時隨地對家居生活管理與控制。
1.3物聯網的時代特征
通過一個簡單的例子,我們可以歸納出物聯網時代的明顯特征。人們在上班時發現天氣變化,突然風雨交加,可是出門時晾曬的衣服還掛在陽臺上,如果是過去就沒有辦法了。而在物聯網時代一切是那么簡單:通過手機給曬衣架發送收回指令,曬衣架往房間內運動,陽臺門上的傳感器接收到曬衣架運動信號自動打開,曬衣架回到屋內,陽臺門自動關閉,防盜系統啟動,家居管理計算機給手機發回執行完畢短信。
由此我們可以得出物聯網的時代特征:
(1)運用EPC、RFID對單個物體進行識別和控制;
(2)物聯網的形成需要依靠無線通訊技術中的TD技術和傳感器技術的快速發展;
(3)每一個單個物品之間的聯系通過互聯網信息傳遞實現;
(4)對每一個物品的管理和控制通過相應的執行機構完成。
2、 物聯網時代制造業的特點
通過將EPC和RFID技術引入企業的生產管理,可實現企業生產信息的自動實時錄入,準確記錄每一產品形成的全部過程和成本發生的信息,實現物品在各個環節的信息追蹤和管理。
2.1EPC和RFID技術的廣泛應用是物聯網存在的基礎,對制造業來說,任何一個零件都有自己的EPC,然后組成部件的EPC,最后形成產品的EPC,任何一道程序都要符合物聯網標準,因而在產品制造過程中需要增加設置EPC的過程,做到實時監測零部件的狀態和流向,可以更好地統籌安排生產計劃和控制關鍵節點。
2.2制造業所設計和開發的每一項新產品都必須符合物聯網標準,并有根據標準設置的EPC,否則將無法形成產品。
2.3制造過程的控制變得簡單,因為對制造過程中的每個零部件都能做到實時監控,可以清楚地知道產品制造過程的狀態。
2.4產品銷售和物流方式有革命性變化。成品的銷售可以通過其EPC形成大規模網絡銷售和用戶驗收;產品的運輸、入庫等物流過程均可通過RFID識別快速通過,免除人工點驗等傳統方式所需的大量人力物力。
3、物聯網時代制造業發展趨勢
物聯網對制造業的影響是不言而喻的,它既影響到企業的內部管理,也影響到制造業發展的方向。在物聯網時代,制造業應該重視研究新時代新特征和發展趨勢,才能把握發展機遇。
3.1制造業融入了EPC和RFID等新技術元素。
生產過程變得更易實現實時監控,可以方便地實現從產品設計開發到生產銷售一體化統籌安排,合理布局,促進制造業企業的技術升級和管理水平提升。
3.2傳感技術將得到優先發展。
物聯網時代離不開傳感技術,RFID只是識別單個物體,而對單個物體的控制則需要通過TD技術接收工作指令,各類傳感器測定物體實時狀態并按指令規定的程序執行,因此傳感技術是物聯網時代的關鍵技術,傳感技術必須與EPC、RFID和TD技術同步發展,物聯網時代才能真正到來。
3.3執行機構的研究與應用將會得到快速發展。
對制造業來說,為實現物聯網時代的美好生活,各類執行機構的需求將無法估量。各類執行機器人、機械手等產品的研究與開發是制造業面臨的新機遇和大挑戰。有了成熟的網絡和系統,執行機構的可靠性將成為能否使愿望變成現實的關鍵。
3.4制造業與3G、4G通訊網絡的結合更加緊密。
物聯網時代對執行機構的實時控制均通過小小的手機實現,于是3G、4G中的TD技術就成為人與物聯系的方式。因此,制造業應與3G、4G通訊網絡緊密結合,研究開發適用于物聯網時代人與物聯系的新方式、新產品。
3.5物聯網時代新型制造業面臨的機遇與挑戰。
物聯網時代給制造業帶來了全新的發展機遇。傳感器研究和制造企業必將得到長足的發展,而且因為物聯網時代對物體的控制需要通過不同類型的執行機構來實現,對機器人的研究和制造需求會在各個不同領域大幅擴張,因而物聯網時代給制造業帶來的發展機遇是不言而喻的。
當然,制造業面臨重大發展機遇的同時,也同樣面臨著重大挑戰:首先,各類傳感器的研發和生產不是一蹴而就的,需要通過大量的研究和試驗才能完成,需要傳感器研究和生產企業有充分的思想準備;其次,制造業所有產品均需滿足物聯網標準,這就給生產企業提出了產品升級的要求,同時物聯網全球通用的標準還需要一個過程才能得到統一,企業應積極投身物聯網標準制定過程中;最后,傳統制造業在轉變成新型制造業過程中必然會經歷轉型的陣痛,可能會使部分企業在人才、資金等準備不足的情況下失去生存基礎。
4、 總結
綜上所述,物聯網時代給制造業提供了全新的管理和發展思路,制造業可以充分利用物聯網帶來的發展機遇提升技術能力和管理水平,研究和開發適應物聯網時代要求的新技術和新產品,迎接在物聯網時代到來;同時應規避在物聯網發展過程中可能會對企業帶來的沖擊和損害,謀求最佳發展道路,在傳感技術領域、執行機構(機器人)研發領域、與TD技術和互聯網技術接口技術和設備領域等搶占先機,實現企業跨越式發展。
參考文獻:
1、物聯網引發供應鏈管理革命江宏
2、基于物聯網的物流信息增值服務潘金生
3、基于物聯網的自動入庫管理系統及其應用研究謝勇王紅衛
4、基于EPC的物聯網研究綜述蔣亞軍賀平趙令群曾仕元
5、物聯網與EPC/RFID技術任志宇任沛然
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文章標題:物聯網時代的制造業發展趨勢
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