助力低碳经济的物联网发展研究

２０１２年２月　情报探索　第２期（总１７２期）　助力低碳经济的物联网发展研究　程钰杰　李光昊　（安徽大学管理学院关键词：物联网　信息技术　智能低碳经济　合肥２３００３９）　摘　要：分析物联网发展存在的问题，剖析物联网助力低碳经济的原理及其在低碳经济发展中的应用，并提出对策建议。　中图分类号：Ｆ２５３．９　文献标识码：Ａ　ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００５－８０９５．２０１２．０２．０１４　２ｌ世纪是一个以网络计算机为核心的信息时　代。数字化、网络化与信息化、经济全球化是２１世纪　的特征。作为国家七大战略新兴产业之一，新兴信息　产业将聚焦下一代通信网络、物联网、三网融合、新　型平板显示、高性能集成电路和高端软件。其中，物　联网指的是将各种信息传感设备，如射频识别　（ＲＦＩＤ）装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描　器等各种装置与互联网结合起来而形成的一个巨大　网络　］。物联网对低碳经济的发展将发生巨大作用。　１物联网发展存在的问题　１．１应用层次较低　目前．全国范围内已经出现了一些物联网应用．　但总的来说，现有应用数量仍不足以带动产业发展。　部分领域技术应用水平与工程化程度较低，一些深　层次的问题仍没有得到解决，市场风险较大，难以实　现规模化发展。物联网的发展需要社会及行业具备　良好的信息化基础，在这方面，美国和欧洲国家工业　化时间长．社会信息化程度高，互联网基础和公民意　识都比较强，物联网的理念和应用比较容易切人，而　目前我国社会整体信息化水平还较低。　１．２核心技术研发能力低．创新体系不完善　物联网可分为信息采集、信息传输、信息运营和　整合应用４个层级。我国在芯片技术、敏感器件等基　础技术和高精度技术方面与国际水平存在着一定的　差距。另外．我国相应的创新体系也不完善，虽然已　经有众多高校科研院所、企业开展物联网技术研究．　但以企业为主体的创新体系尚未建立。产学研合作　不够紧密，科技成果产业化进程较慢，在市场需求出　现的情况下无法快速跟进，实现需求的产业化和系　统化。　１．３行业规范和技术标准不统一　物联网是一个多设备、多网络、多应用、互联互　通、互相融合的大网。很明显，如果实现全面快速发　展，所有的接口、通信协议都需要有统一的产业标　准。需要国家和行业标准指引。我国虽然在传感网国　际标准制定中具有一定的话语权，处于较为领先的　收稿日期：２０１１—０６－０７　作者简介：程钰杰（１９８３一），男，２００９级情报学硕士研究生。　位置，但总的来说，标准制定仍滞后于应用发展，在　“共性平台＋应用子集”的标准架构下，共性技术发展　不够成熟，应用子集也不够丰富．特别是行业标准规　范的缺失。大大制约了物联网的产业化与应用的工　程化。　１．４配套政策不够规范，信息安全亟待加强　物联网的实现并不仅仅是技术方面的问题，建　设物联网的过程中还将涉及许多规划、管理、协调、　合作．以及个人隐私保护等方面的问题，这就需要一　系列相应的配套政策和规范的制定和完善。与此同　时，物联网中物品联系更紧密，物品和人也连接起　来，使得信息采集和交换设备大量使用，数据泄密也　成为越来越严重的问题。如何实现大量的数据及用　户隐私保护．成为急需解决的问题。　１．５金融支持不足．规模化发展未实现　要实现物联网，必须在所有物品中嵌入电子标　签等存储体，并需要安装众多读取设备和庞大的信　息处理系统，这需要大量的资金投入。因此，在成本　尚未降至能普及的前提下，物联网产业的发展受到　限制，所以金融支持的重要性也是个问题。另外，已　有事实证明，在现阶段物联网技术效率还无法产生　规模的经济效益。　２物联网助力低碳经济发展　所谓低碳经济，是指在可持续发展理念指导下，　通过技术创新、制度创新、产业转型、新能源开发等　多种手段，尽可能地减少煤炭石油等高碳能源消耗，　减少温室气体排放．达到经济社会发展与生态环境　保护双赢的一种经济发展形态。美欧１３等发达国家　都相继通过法案，提出减排的国家目标和管理措施。　联合国也确定２００８年“世界环境１３”的主题为“转变　传统观念，推行低碳经济”．并在２００８和２００９年连　续２年召开世界气候大会，谋求世界各国在发展低　碳经济上的共识＿２］。我国是发展中大国，经济发展过　分依赖化石能源资源的消耗．导致碳排放总量不断　增加、环境污染日益加重等问题，已经严重影响到经　济增长的质量效益和发展的可持续性口］。因此，我国　４５　２０１２年２月　情报探索　第２期（总１７２期）　发展低碳经济更显得十分必要。　２．１　物联网助力低碳经济的原理分析　物联网推动低碳经济主要体现在３个方面：一　是物质世界的信息数字化；二是对物体控制的远程　化；三是对物质世界的管理智能化。物联网的本质是　信息技术应用泛在化［　。对于任何物体，在任何地　点、任何时间都可以用互联网的方式互联．纳入人类　管理的范畴。物联网的泛在化性质为低碳经济发展　提供了强有力的支撑作用。　２．２物联网助力低碳经济的应用分析　（１）智能交通——低碳出行。比较典型的应用是　流量监测、不停车收费系统（ＥＴＣ系统）、车辆监控、　停车位和车联网等。通过给终端节点安装温湿度、光　照度、气体检测等多种传感器，还可以进行路面状　况、能见度、车辆尾气污染等检测。　（２）智能物流——节能流通。借助无线视频监　控、ＲＦＩＤ等物联网技术，实现车辆位置服务、视频监　控、综合办公等功能．提高了物流管理的效率和效　益，从而大大节约了流通过程中能耗。　（３）智能楼宇——建筑节能。通过智能网关将通　信与传感控制网融合起来，把楼宇能耗、自来水、废　气排放、污水排放等数据汇聚起来，传输到综合应用　平台上做分析和统计．进行节能减排的分析判断，从　而提出优化能耗的建议和控制。　（４）智能电网——提高电能效率。主要体现在居　民远程抄表、大用户负荷管理、台区监控等。研究数　据显示，现代化的数字电网使美国能耗降低１０％，室　气体排放量减少２５％，并节省新建电厂的８００亿美　元费用。　（５）智能农业——降低生产能耗。物联网在农业　上的应用目前主要体现在温室大棚管理、农机具管　理、粮食仓储、水利灌溉和农产品溯源等方面　］。在　温室大棚生产、管理过程中，农民需要通过采用综合　环境控制策略，实时了解农产品的生长状态，创造和　季节无关的农作物生长适宜环境，从而实现农作物　高效、优质、低耗的工业化生产方式。　（６）绿色通讯——通信节能。运用传感器技术对　机房内温度、湿度、压力、烟雾等情况进行实时监测，　自动控制实现智能化通风、换热，可实现有效节能。　（７）智能家居——生活中的节能。在个人生活和　家庭生活中，应用物联网的ＲＦＩＤ和传感器技术也　能开发广泛的低碳应用。如手机二维码的使用大大　减少了实体物质，例如纸张、印刷品、包装物等的消　耗，实现低碳生活。　（８）绿色照明——城市节能。基于物联网，设计　了一种嵌入式无路灯控制模块，实现了每盏路灯的　无线自主组网．使每一盏路灯都能遥测和遥控，与路　灯设施中的一些单元（如电子镇流器等）连接，达到　路灯的亮度（或照度）在３０％～１００％无级可调．在保　证道路照明质量、改善辨认可靠和视觉舒适情况下，　根据环境光强度和时段．节约电能２０％～３０％。　３物联网发展措施建议　３．１制定战略规划　第一，加快建设国家信息基础设施。继续建设宽　带高速传输网络，大力发展高速互联网络：高度重视　信息资源的开发利用；推进电信网、广播电视网和计　算机网的三网融合：提高通信普遍服务水平，加快西　部建设信息化进程。第二，加速发展信息技术和物联　网技术。提高信息化装备能力：突破产业发展在集成　电路、软件等方面的瓶颈：积极引导和推动数字技术　的应用；增强技术创新能力，加速产品更新换代　］。　第三，大力推进信息技术在国民经济各行业的应用。　改造和提升传统产业；促进国民经济和社会服务信　息化：推动企业信息化建设：推动电子商务产业发　展；加快电子政务建设步伐；统筹规划，实施信息化　重大工程。　３．２统一物联网行业标准　目前，各地的物联网都有各自的标准。这些标准　多且又缺乏权威性，这就导致不同地区的物联网项　目难以互通，成为一个个信息“孤岛”。与此同时，没　有统一的行业标准．物联网也难以实现广域化全程　全网的应用。标准也是一种生态环境，要营造一种生　态健康、开放的物联网环境，就必须在世界物联网标　准舞台上具有话语权。　３＿３提高全民信息意识及培养信息人才　全民的信息意识是发展物联网的前提和基础。　这是因为人们的文化程度越高，对信息的需求就越　大，信息产品的质量也就越高，进而不断增强信息意　识和提高信息能力。物联网的发展需要大量的信息　劳动者。他们必须经历过严格的专门训练，熟练掌握　现代信息技术，具有丰富的科技和知识和较高的外　语水平，有信息搜集、处理、研究、传播方面的知识和　能力，还要有经济、法律、营销等方面的知识，才能胜　任本职工作。　３．４优化物联网的发展环境　要正确发挥市场机制和政策调控的作用。在物　联网中既有竞争性产业又有基础性产业。对前者的　发展而言，只有实行市场机制，才能反映其内在的、　本质的和固有的规律。对后者的发展而言适度引入　市场机制是增加其发展动力、提高其服务质量、抑制　其产品价格上涨的有效手段，但是，符合市场规律的　政府政策调控对于物联网的发展一样是必要的。　３．５　强化物联网技术自主创新　物联网是高技术和知识密集型产业，在其发展　过程中必须处理好自主开发和引用国外先进技术的　关系。首先要把立足点放在依靠自己的力量进行研　２０１２年２月　情报探索　第２期（总１７２期）　论州市科技情报所的改革与发展　张庆柏　刘　虹　（常德市科学技术情报研究所　湖南４１５００３）　摘　要：阐述了州市科技情报研究所的现状以及在科技体制改革中面临的机遇与挑战．提出了州市科技情报研究所改革与　发展的思路。　关键词：州市科技情报所改革发展　中图分类号：Ｇ３５９．２２２　文献标识码：Ａ　ｄｏｉ：１０．３９６９４．ｉｓｓｎ．１００５—８０９５．２０１２．０２．０１５　我国科技情报事业从１９５６年设置专门研究机　管部门又从仅有的职能中。分出生产力促进中心、技　构以来经过５５年的发展，已建立起各级科技情报机　术市场管理办、农村发展中心等，这些机构的职能与　构，形成了相当规模的科技情报系统，为我国的科　作用有互相重叠，更加削弱了科技情报所的职能（有　技、经济、社会发展做出了重要贡献。我国大部分州　些州市是一套人马多块牌子，有些州市则是分开　市科技情报所是在上个世纪７０年代建立的，州市科　的）。因为职能弱化，事业单位改革的政策不到位，导　技情报所的发展度过了初建阶段、发展阶段、低迷阶　致工作经费不足。有个别州市科技情报所为了生存　段、复苏阶段、转折阶段。自１９８５年科技情报体制改　把专利的申报代理、音像广告制作、电脑培训等作为　革以来，特别是进入２ｌ世纪以来，科技情报机构在　其工作的内容之一；更有甚者还从事建材生产、房　转变观念、运行机制、服务手段上都发生了显著的变　产、加工业、养殖、种植等与科技情报毫无相关的事　化。处于全国科技信息战线前沿的州市科技情报所　情；也有的州市科技成情报所干脆被主管单位作为　的发展面临着前所未有的挑战。它的发展方向是什　后勤单位使用，干些临时性工作。这些都严重削弱了　么，今后的道路如何走？这是摆在我们面前的一个重　科技情报的职能和作用。　要课题。　１．２服务面广，编制有限，力不从心　１　州市科技情报所的现状　州市科技情报所，就其职能而言是为政府和企　１．１　体系松弛。职能不强．作用有限　业提供科技信息服务、决策参考。然而一个州市其经　目前虽然科技情报系统纵向的有国家、省、（地）　济涉及农业、工业、服务业等诸多行业，如农业方面　州市、县等各级科技情报机构，横向有各行业科技情　就涉及养殖、种植业等，工业涉及的面则更多。一个　报机构，但横向各自为政，各行其是，相互联系不多．　州市科技情报所仅１０来个编制，要面对工业、农业　纵向也没有紧密的管理与指导。无论是纵向还是横　和社会发展等多领域开展多学科的科技信息服务．　向，信息互不相通。州市科技情报所没有强有力的情　任务之巨，是其他任何一个业务部门所不能比拟的。　报互联职能，在获取、收集和发布信息的手段上也没　但由于长期以来，州市科技情报所自身建设严重滞　有任何优势，与政府政研室、各部门调研室等部门相　后，科技信息来源渠道狭窄，收集方式落后，对信息　比，信息获取的手段、信息获取的渠道、信息的权威　资源开发利用不够，加之已有信息的零散、不系统、　性都没有可比性，作用非常有限；无论是对政府还是　不完整、不全面和自身服务手段的极其有限．以致难　对企业的决策，科技情报所在其中所起的影响作用　以及时有效地为社会提供有价值的信息服务．与经　非常少。比如每年的政府经济工作会议，经济、科技　济发展步伐不相适应。比如我市的工业涉及食品、冶　发展规划等，均看不到科技情报所的作用。　金、烟草、纺织、机械加工、医药等行业。在目前州市　虽然州市科技情报所本身职能弱化．但科技主　科技情报经费有限，交通工具、人员编制有限。工作　究和开发上。其次是不排斥引进国外先进技术，对引　２０１０（８）：８８－９５　进的国外新近技术．也应在加强消化和吸收的基础　［３］　石军．“感知中国”促进中国物联网加快发展［Ｊ］．通　上，鼓励再开发，实现“第二次创新”。要弄清“第二次　讯管理与技术，２００９（１０）：１－３　创新”与自主创新的关系，提高自主创新的比重。　［４］项有建．冲出数字化［Ｍ］．北京：机械工业出版社，　参考文献　２０１０（８）：１０１－１１６　［１］李虹．物联网［Ｍ］．北京：人民邮电出版社，２０１０　［５］　杨春平．循环经济与低碳经济内涵及其关系［Ｊ］．中　（６）：ｌ１一Ｉ６　国经贸导报，２００９（２４）：５—８　［２］张铎．物联网大趋势［Ｍ］．北京：清华大学出版社，　［６］　方培藩．从网络经济的过去看低碳经济［Ｊ］．中国新　能源，２０１０（２）：２—３　４７