工业物联网涉及哪些技术？

工业是物联网应用的重要领域。具有环境感知能力的各类终端、基于泛在技术的计算模式、移动通信等不断融入到工业生产的各个环节，可大幅提高制造效率，改善产品质量，降低产品成本和资源消耗，将传统工业提升到智能工业的新阶段。物联网在工业领域的主要应用环保监测及能源管理、工业安全生产管理、制造业供应链管理、生产过程工艺优化、中国计算机报制图等等方面。物联网在工业应用领域的应用，构成了“工业物联网”，它是广域的物联网的具体化的实例，也是最容易被世人接受的物联网。工业物联网的核心理念是交叉学科的组合，涉及到信息安全、网络通信、自动化，是跨学科的，其特征为：嵌入式、互通和实时性、经济性和便利性。
工业用传感网络层：即以二维码、RFID、传感器为主，实现对“物”或环境状态的识别以及感知信号的摄入；
传输网络层：即通过现有的互联网、广电网、通信网或者下一代互联网(1Pv6)，实现数据的传输和计算，尤其是现在流行的概念：云计算：
应用网络层：即输入输出控制终端，包括电脑、手机等终端等等。
从整体上来看，物联网还处于起步阶段，而工业物联网的真正达到实用化、大规模应用，必须解决如下关键技术问题：
工业用传感器：工业用传感器是一种检测装置，能够测量或感知特定物体的状态和变化，并转化为可传输、可处理、可存储的电子信号或其他形式信息。工业用传感器是实现工业自动检测和自动控制的首要环节。在现代工业生产尤其是自动化生产过程中，要用各种传感器来监视和控制生产过程中的各个参数，使设备工作在正常状态或最佳状态，并使产品达到最好的质量。可以说，没有众多质优价廉的工业传感器，就没有现代化工业生产体系，更谈不上工业物联网。
工业无线网络技术：工业无线网络是一种由大量随机分布的、具有实时感知和自组织能力的传感器节点组成的网状(Mesh)网络，综合了传感器技术、嵌入式计算技术、现代网络及无线通信技术、分布式信息处理技术等，具有低耗自组、泛在协同、异构互连的特点。工业无线网络技术是继现场总线之后工业控制系统领域的又一热点技术，是降低工业测控系统成本、提高工业测控系统应用范围的革命性技术，也是未来几年工业自动化产品新的增长点，已经引起许多国家学术界和工业界的高度莺视。
工业过程建模：没有模型就不可能实施先进有效的控制，传统的集中式、封闭式的仿真系统结构已不能满足现代工业发展的需要。工业过程建模是系统设计、分析、仿真和先进控制必不可少的基础。

能源价格上涨对浙江经济生活影响不断加深
来源：中国统计信息网发布时间：2006-11-10 10:16关闭窗口打印本页
能源是国家的战略性资源，是一个国家或地区经济增长和社会发展的重要物质基础。随着浙江经济持续快速的增长，重化工业所带动的高能耗产业快速发展，以居住、汽车、家电等高能耗消费需求的快速升级，能源瓶颈问题日益突出。加之近年来各类能源价格波动对国民经济各行业及居民生活带来的影响，使我们对经济的增长方式、生活的消费方式、能源安全、社会经济的可持续发展等问题引发反思。本文通过大量统计数据分析，提出我们的建议，以期为政府宏观决策提供参考依据。
第一部分 浙江能源消费现状及价格上涨情况
一、浙江能源消费快速增长、经济增长对能源的依存度不断加深
1浙江能源消费总量迅速扩张。浙江近三年的能源消费增速均在十个百分点以上，2003年全省能源消费总量为9523万吨标准煤，比上年增长150%；2004年能源消费总量达10825万吨标准煤，比上年增长136%；2005年能源消费总量达12032万吨标准煤，比上年增长112%，其中消费煤炭96808万吨（原煤与洗精煤）、电力16423亿千瓦时、石油制品19319万吨。煤、电、油三大常规能源消费与上年相比，增幅分别为107%、157%和73%。近年来浙江能源消费尽管增速有所回落，但总量的扩大有目共睹。
浙江居民伴随生活质量提高，对能源消费需求增速惊人。浙江人均GDP自2000年超过1600美元，2005年达到3400美元，生活质量的快速提高，电器普及、升级；人均居住面积成倍增加；出行方式逐渐向私人汽车转化，生活质量的改善直接导致对能源需求快速增长。城镇居民家庭人均年耗电量从2000年的319千瓦时，上升到2005年的656千瓦时，增长1056%；5年间农村居民人均电费和燃料支出增长了575%和990%。
2浙江能源对外依存度越来越大。浙江作为能源小省，能源消费总量的迅速扩张，使能源对外依存度越来越大。2003、2004、2005三年，全省全年从省外调入和进口能源总量比上年分别增长122%、161%和94 %。
3浙江经济对能源的依赖程度不断加深。从投入产出产业关联的直接消耗系数来看，“十五”期间整个经济对电力、热力的生产和供应业，石油和天然气开采业，石油加工、炼焦及核燃料加工业等能源产业的直接消耗在上升，直接消耗系数分别从1997年的080、060、108上升到2002年的120、069、123。2001-2005年浙江能源消费d性系数分别为：099、112、102、094、087，平均比“九五”时期上升737%，高耗能部门在国民生产总值增加值中占有更大的比例。
二、近年来主要能源价格进入持续快速上升通道
1国际油价涨势迅猛，高油价时代提前来临。2003年以后，受美伊战争和国际局势趋紧的影响，国际石油脱离90年代10-25美元/桶的价格运行区间，出现节节攀升势头。纽约商品交易所原油期货价格（WTI）自2003年年初的每桶30美元逐步上升，到2004年6月份冲破40美元，仅仅过了4个月在2004年10月冲破50美元大关，随后油价继续一路上涨，2005年7、8两个月上涨至70美元/桶价位，随后在2006年8月份创出803美元/桶的近20年新高，9月份开始稍有回落（具体见图1）。以原油价格年度涨幅计算，2003年上涨29%、2004年上涨341%、2005年上涨416%、2006年1-8月份上涨149%。

国际石油价格步入快速上升期，既有世界经济增长加快，引起原油供求关系趋紧的原因，也受地缘政治和产油区局势动荡、投机资本在原油期货市场兴风作浪等因素推波助澜。近期随着主要石油生产国加大原油产能、欧美国家纷纷加息调控经济增速，刺激油价上升的不确定因素大大缓解，使石油价格趋于回落，但低油价时代已经一去不复返，提前进入高油价时代已是不争的事实。
2煤炭、天然气价格上涨。重要能源的煤炭和天然气价格在原油价格大幅攀升同时，也出现在消费需求拉动下的持续上扬。2004、2005年煤炭价格出现大幅上涨，2004年原材料购进无烟煤价格上涨313%、烟煤价格上涨402%；2005年购进无烟煤价格上涨153%、烟煤价格上涨128%。2005年浙江规模以上工业企业煤炭消费8752万吨，占能源消费总量的七成以上。煤炭价格上涨从根本上推动浙江能源价格走势，增加了冶金、化工等企业生产成本。
天然气价格和煤炭出现同步上涨，2005年上涨245%，2006年1至8月上涨214%。
第二部分 能源价格上涨对经济的影响
一、能源涨价对宏观经济的影响
1能源涨价加剧潜在通胀压力。能源涨价一是引起石油类企业燃料购进价的上涨。2003—2005年全省工业企业的燃料动力类产品购进价格分别上涨58%、145%、155%，加大下游企业产品价格上涨的压力。二是燃料价格上升，直接带动浙江居民消费价格总水平上涨。2003年—2005年，汽油、柴油、电、液化石油气、管道燃气、其他燃料等居民消费能源价格上涨，对CPI上涨贡献率分别为38%、668%、216%，成为推动价格总水平上涨的重要因素之一。
2能源价格上涨直接导致外汇支出增加。浙江既是耗油大省，又是原油净进口省。石油市场油价的高低直接影响石油进口贸易，油价上涨导致外汇支出增加。2003年至2005年浙江进口原油支付外汇从22亿美元增长到61亿美元，年均增速1202%，仅这三年国际油价上涨浙江进口原油分别要多支付006亿、136亿和174亿美元。
二、能源价格上涨对农业的影响
煤炭、石油、天然气能源价格上涨直接影响到农用化肥、农药、塑料薄膜等农资的涨价以及灌溉、耕田、运输等农机具用油的成本提高。尽管各地政府采取各种措施控制农资的涨价，但在成本推动下，仍难以抑制主要农资产品价格出现持续上扬，给农民增收带来较大负面影响。
1能源价格上涨推动浙江农业生产资料价格上扬。浙江农业生产资料价格从2003年开始进入一个上升周期，2003年农资价格总水平上涨29%，2004年上涨132%，2005年上涨58%，2006年1-8月份下降07%。
（1）近三年化肥价格涨势迅猛。化肥生产以石油、天然气和煤炭等为主要原料，并要消耗电力，所以被称为高耗能产业，同时还有一定的环境污染。以煤炭为原料，每生产1吨尿素消耗12吨煤和1200千瓦时电，能源价格上涨直接提升企业生产成本，推动化肥产品涨价。浙江化肥价格连年上涨，2003年上涨23%、2004年上涨154%、2005年上涨100%，目前仍处高价位。主要化肥产品价格，2006年8月与2003年初比，氮肥上涨255%、磷肥上涨248%、钾肥上涨583%、复合肥上涨311%。
（2）农药价格涨幅低于原药价格涨幅。原油、煤炭价格、化工原材料价格上涨使企业生产、运营成本增加，导致农药、原药价格普遍出现大幅上涨。2003年初至2006年8月，甲胺磷原药价格上涨30%、草甘磷原药价格上涨173%、乙草胺原药价格上涨504%。与此形成反差的是，2003年至2006年8月，全省农药市场价格涨幅仅为72%、农药器械涨幅为66%。农药价格“水涨船不高”的现象固然减轻了农民的经济压力，但也使部分农药生产企业在过度竞争后，用质量低下的产品扰乱农药市场，给农民安全生产带来隐患。
（3）农用机油和农用薄膜价格大幅攀升。原油价格上涨直接带动农用机油和农用薄膜的价格上升。浙江农用机油价格上涨基本上与柴油同步，2003年初至2006年8月累计上涨364%。原油涨价造成农用薄膜原料生产成本上升，2003年至2006年8月，农用聚氯乙烯薄膜出厂价格上涨了498%，农用薄膜市场售价保持连续上涨态势上升172%（具体见表1）。
表1 2003—2005年浙江主要农业生产资料价格涨幅（%）
名称
2003年
2004年
2005年
2006年1-8月
全省农资价格指数
29
132
58
-07
化学肥料
23
154
100
-06
氮肥
25
181
71
-32
磷肥
16
80
114
21
钾肥
11
209
245
48
复合肥料
27
117
102
37
农药及农药械
-09
41
37
02
一化学农药
-01
42
38
01
二农药器械
-05
34
25
11
农用机油
72
55
77
120
农用薄膜
21
57
66
19
2农业生产成本增加影响农民增收。近年来，政府为促进浙江农业机械化发展出台一系列政策优惠，使农业机械普及率在农村逐年提高。2005年全省农业机械总动力211127万千瓦，比2003年农业机械总动力203968万千瓦提高35%。2003年全省农用柴油使用量为17576万吨，2004年柴油使用量为18616万吨，2005年柴油使用量为18723万吨。而这三年柴油价格上涨，使浙江农民用油每年分别要多支出48亿元、63亿元和104亿元。能源涨价引起化肥、农药、农膜等农业生产资料普遍上扬，直接导致浙江农民农业生产支出逐年增长。浙江农村居民人均农业生产支出由2003年的2661元，2004年升到2702元，2005年升到3447元，这三年人均农业生产支出分别比上年增长15%、15%和275%。油价、电价的上涨还带动农业生产服务价格的上涨，2006年前8月全省机械作业费上涨41%、治虫费上涨74%。据初步测算，因成品油价上涨，农民耕作一亩水稻机耕费增加15元，抽水费增加10元，机收费增加12元。能源价格上涨在一定程度上冲抵了政府惠农政策的成效。
3捕捞成本激增下浙江部分渔民陷于亏损境地。浙江是海洋大省，海水产品捕捞业在浙江东南部沿海地区农业生产中占很大比例，油价持续上涨对海洋捕捞产业发展、渔民增收带来了很大挑战。2003年下半年以来船用柴油每桶价格由500元-600元上涨至800元以上，使捕捞成本大幅提高。加上浙江近海海洋资源的再生能力大大低于捕捞量，经济鱼类资源急剧衰退，根本形不成渔汛，出海捕鱼往往会入不敷出，导致近年来台州的临海、温岭等地半数以上渔民放弃传统冬汛，在1月份就提前回港休渔。今年上半年浙江象山县双拖渔船的捕捞效益低下，约有70%的渔船出现了不同程度的亏损，20%的渔船处于保本经营，只有10%的渔船略有盈余。象山县大小捕捞渔船一年的总用油量约为30万吨左右，根据现在柴油价格，象山县要比去年同期增加近33亿元的用油支出。尽管各级政府出台了扶持渔业的产业政策，但是主要能源价格上涨过快、渔农生产资料价格上涨范围广，抵消了政府优惠减免税费，使浙江部分渔民陷于亏损境地。
4燃油涨价增加农产品物流成本。浙江农产品物流结构中，低附加值的产品居多，大部分长途贩运的农产品以初级形态为主，农产品运费与工业品相同，两者的运输利润却相差悬殊。在近几年汽油、柴油上涨较快的情况下，燃油成本成为农产品物流成本的大头。加上有关部门加强对公路超载超限的查处力度，运输数量减少的情况下更是提高农产品的物流成本。据测算，油价上涨和治理“双超”分别影响农产品货运成本上升30%和10%，利润下降30%—50%。针对农产品运输严峻形势，省政府及时出台了浙江省鲜活农产品运输“绿色通道”管理办法，减免农产品货运公路收费，在一定程度上保证了农产品的流通与销售。
三、原油价格上涨对工业企

●传感器技术：价格低廉、性能良好的传感器是物联网应用的基石，物联网的发展要求更准确、更智能、更高效以及兼容性更强的传感器技术。智能数据采集技术是传感器技术发展的一个新方向。信息的泛在化对传感器和传感装置提出了更高的要求。具体如，微型化：元器件的微小型化，要求节约资源与能源；智能化：具备自校准、自诊断、自学习、自决策、自适应和自组织等人工智能技术；低功耗与能量获取技术：供电方式为电池、阳光、风、温度、振动等多种方式。\x0d\●设备兼容技术：大部分情况下，企业会基于现有的工业系统建造工业物联网，如何实现工业物联网中所用的传感器能够与原有设备已应用的传感器相兼容是工业物联网推广所面临的问题之一。传感器的兼容主要指数据格式的兼容与通信协议的兼容，兼容关键是标准的统一。目前，工业现场总线网络中普遍采用的如Profibus、Modus协议，已经较好地解决了兼容性问题，大多数工业设备生产厂商基于这些协议开发了各类传感器、控制器等。近年来，随着工业无线传感器网络应用日渐普遍，当前工业无线的WirelessHART、ISA100．11a以及wIA—PA3大标准均兼容了IEEE802．15．4无线网络协议，并提供了隧道传输机制兼容现有的通信协议，丰富了工业物联网系统的组成与功能。\x0d\●网络技术：网络是构成工业物联网的核心之一，数据在系统不同的层次之间通过网络进行传输。网络分为有线网络与无线网络，有线网络一般应用于数据处理中心的集群服务器、工厂内部的局域网以及部分现场总线控制网络中，能提供高速率高带宽的数据传输通道。工业无线传感器网络则是一种新兴的利用无线技术进行传感器组网以及数据传输的技术，无线网络技术的应用可以使得工业传感器的布线成本大大降低，有利于传感器功能的扩展，因此吸引了国内外众多企业和科研机构的关注。\x0d\传统的有线网络技术较为成熟，在众多场合已得到了应用验证。然而，当无线网络技术应用于工业环境时，会面临如下问题：工业现场强电磁干扰、开放的无线环境让工业机器更容易受到攻击威胁、部分控制数据需要实时传输。相对于有线网络，工业无线传感器网络技术则正处在发展阶段，它解决了传统的无线网络技术应用于工业现场环境时的不足，提供了高可靠性、高实时性以及高安全性，主要技术包括：自适应跳频、确实性通信资源调度、无线路由、低开销高精度时间同步、网络分层数据加密、网络异常监视与报警以及设备入网鉴权等。\x0d\●信息处理技术：工业信息出现爆炸式增长，工业生产过程中产生的大量数据对于工业物联网来说是一个挑战，如何有效处理、分析、记录这些数据，提炼出对工业生产有指导性建议的结果，是工业物联网的核心所在，也是难点所在。\x0d\当前业界大数据处理技术有很多，如SAP的BW系统在一定程度上解决了大数据给企业生产运营带来的问题。数据融合和数据挖掘技术的发展也使海量信息处理变得更为智能、高效。工业物联网泛在感知的特点使得人也成为了被感知的对象，通过对环境数据的分析以及用户行为的建模，可以实现生产设计、制造、管理过程中的人一人、人一机和机一机之间的行为、环境和状态感知，更加真实地反映出工业生产过程中的细节变化，以便得出更准确的分析结果。\x0d\●安全技术：工业物联网安全主要涉及数据采集安全、网络传输安全等过程，信息安全对于企业运营起到关键作用，例如在冶金、煤炭、石油等行业采集数据需要长时问的连续运行，如何保证在数据采集以及传输过程中信息的准确无误是工业物联网应用于实际生产的前提。

物联网应用有很多，我就往大概方面说吧例如：
智慧城市（智能井盖、智能路灯、智慧消防、智能垃圾桶）等
智慧水利（智慧灌溉、自动泄洪预警）等
自助终端（自助快递柜、自助图书、自助办理）等
智能电网
智慧能源（水电站远程监控、风力发电监控）等
环境监测（水源水质监测、自动天气监测、空气质量监测）等
工业控制（基站天线角度监测、工地粉尘监测、矿井自动控制）等
以上都是属于 物 联网应用 如有不解欢迎追问！

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