物流信息的技術和地的應用224

1、、教案頭授課內(nèi)容物聯(lián)網(wǎng)授課教師授課班級授課時間授課地點教學目標能力目標知識目標掌握物聯(lián)網(wǎng)的應用1、了解物聯(lián)網(wǎng)的定義、分類及特點2、了解物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀3、掌握物聯(lián)網(wǎng)的應用能力訓練實戰(zhàn)項目實戰(zhàn)項目1:實戰(zhàn)項目2 :教材、學材物流信息技術應用、課堂教學設計（2學時）設計要求：以學生為主體，以能力訓練為中心，通過實戰(zhàn)項目讓學生掌握知識目標，實現(xiàn)能力目標。步驟教學方法教學手段學生活動時間分配教學重點講授法板書聽、看50教學難點講授法（舉例）板書聽、思考30回顧點評項目內(nèi)容歸納總結(jié)作業(yè)布置課后小結(jié)講授法板書交流、回想10三、教學內(nèi)容重點：物聯(lián)網(wǎng)的概述難點：物聯(lián)網(wǎng)的應用一、新課的引入：近幾年，對于我們物流

2、專業(yè)的學生來說，有個詞很火一“物聯(lián)網(wǎng)”，大家對于物聯(lián)網(wǎng)到底熟悉不熟悉呢？大家可以討論討論（引出新課）二、介紹授課的主要內(nèi)容：今天呢我們就主要來學習一下物聯(lián)網(wǎng)的概述、發(fā)展現(xiàn)狀及應用。三、講授新課：一、物聯(lián)網(wǎng)概述1、定義：物聯(lián)網(wǎng)（The In ternet of thi ngs）的概念是在1999年提出的，又名傳感網(wǎng)，它的定義很簡單：把所有物品通過射頻識別等信息傳感設備與互聯(lián)網(wǎng)連接起來，實現(xiàn)智能化識別和管理。物聯(lián)網(wǎng)的概念有狹義和廣義之分。1） 狹義物聯(lián)網(wǎng)即“聯(lián)物”，基于物與物間通信，實現(xiàn)“萬物網(wǎng)絡化”。2）廣義物聯(lián)網(wǎng)即“融物”，是物理世界與信息世界的完整融合，形成現(xiàn)實環(huán)境的完全信息化，實現(xiàn)“網(wǎng)絡泛

3、在化”，并因此改變?nèi)祟悓ξ锢憝h(huán)境的理解和交互方式。2、物聯(lián)網(wǎng)的分類：1）私有物聯(lián)網(wǎng)：一般面向單一機構(gòu)內(nèi)部提供服務；2）公有物聯(lián)網(wǎng)：基于互聯(lián)網(wǎng)向公眾或大型用戶群體提供服務；3）社區(qū)物聯(lián)網(wǎng)：向一個關聯(lián)的“社區(qū)”或機構(gòu)群體（如一個城市政府下屬的各委辦局：如公安局、交通局、環(huán)保局、城管局等）提供服務；4）混合物聯(lián)網(wǎng)：是上述的兩種或以上的物聯(lián)網(wǎng)的組合，但后臺有統(tǒng)一運維實體。3、物聯(lián)網(wǎng)基本特點：1）全面感知：利用 RFID、傳感器、二維碼，及其它各種的感知設備隨時隨地的采集各種動態(tài)對 象，全面感知世界。2）可靠的傳送：禾U用以太網(wǎng)、無線網(wǎng)、移動網(wǎng)將感知的信息進行實時的傳送。3）智能控制：對物體實現(xiàn)智能化的

4、控制和管理，真正達到了人與物的溝通。4、物聯(lián)網(wǎng)相關概念解析：1）相較于傳感網(wǎng)、泛在網(wǎng)（1 ）無線傳感器網(wǎng)絡 Wireless Se nsor Networks包含傳感器節(jié)點，按計算能力可分為普通節(jié)點和匯聚節(jié)點等；傳感器節(jié)點包含了具有采集環(huán)境數(shù)據(jù)功能的感應器和具有聯(lián)網(wǎng)功能的電子元件；節(jié)點間能夠通過特有無線通信方式互聯(lián)（如：ZigBee ）。（2 ）泛在網(wǎng)絡 Ubiquitous Networking在現(xiàn)有電子通信范疇內(nèi)通信網(wǎng)絡的基礎上，提出無處不在網(wǎng)絡，即，任何人無論何時、何地都可以何種方式實現(xiàn)通信和服務的接入；泛在網(wǎng)絡支持人與人、人與物、物與物之間的通信；區(qū)別與聯(lián)系泛在網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)和傳感網(wǎng)是依次

5、包容的關系。傳感器網(wǎng)絡專注于物與物之間的末端聯(lián)系，它專注于物理世界信息的感知和采集，專注于網(wǎng)絡的分發(fā)和匯聚效率；專注于低速高效，低功低耗。物聯(lián)網(wǎng)是面向物與物和人與物的網(wǎng)絡，它包含多種感知單元（傳感器、RFID等等），同時支持種或幾種網(wǎng)絡通信方式，為現(xiàn)實世界提供服務和應用。泛在網(wǎng)涵蓋并高于物聯(lián)網(wǎng)，講求多網(wǎng)絡和多技術融合，探索通信和服務的無縫連接，探索人與人 之間新的通信和服務方式。2）相較于M2M、CPS 機對機通信 Machine-to-Machine機器與機器之間的通信；研究機器的智能交互和機器的網(wǎng)絡化應用；主要驅(qū)動力來自工業(yè)和自動化行業(yè)，M2M連接的機器多是非IT設備，通過無線或有線通信網(wǎng)

6、絡實現(xiàn)通信。信息物理融合系統(tǒng) Cyber Physical SystemsCPS是一個綜合物理環(huán)境、信息環(huán)境和智能計算的系統(tǒng)集合；從工業(yè)角度提出大型系統(tǒng)的實時感知和動態(tài)控制；美國CPS指導小組將CPS應用主要放在交通、國防、能源、醫(yī)療、農(nóng)業(yè)和大型建筑設施上面。區(qū)別與聯(lián)系M2M和CPS可以被認為是工業(yè)界對物聯(lián)網(wǎng)的理解、表達和展望；M2M偏重實際應用，強調(diào)機器之間的通信并因此實現(xiàn)智能動作和智能聯(lián)動，是典型的車間派；CPS偏重系統(tǒng)化，注重理論聯(lián)系實際，由上至下解決問題并有理論支撐，是典型的高工派；從工業(yè)角度來講，CPS就是物聯(lián)網(wǎng)。二、國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀：1995年，比爾？蓋茨在其未來之路一書中已提及物聯(lián)

7、網(wǎng)概念。2005年11月17日，在突尼斯舉行的信息社會世界峰會（WSIS ）上，國際電信聯(lián)盟（ITU ）發(fā)布了ITU互聯(lián)網(wǎng)報告2005 :物聯(lián)網(wǎng)，報告指出，無所不在的“物聯(lián)網(wǎng)”通信時代即將來臨，世界上所有的物體從輪胎到牙刷、從房屋到紙巾都可以通過因特網(wǎng)主動進行交換。射頻識別技術（RFID ）、傳感器技術、納米技術、智能嵌入技術將到更加廣泛的應用。2009年1月，IBM首席執(zhí)行官彭明盛提出“智慧地球”構(gòu)想，其中物聯(lián)網(wǎng)為“智慧地球”不可 或缺的一部分，而奧巴馬在就職演講后已對“智慧地球”構(gòu)想提出積極回應，并提升到國家級發(fā) 展戰(zhàn)略。1、國外物聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)狀：日本現(xiàn)狀日本u-Japan戰(zhàn)略，希望實現(xiàn)從有線到

8、無線、從網(wǎng)絡到終端、包括認證、數(shù)據(jù)交換在內(nèi)的無縫鏈 接泛在網(wǎng)絡環(huán)境，100 %的國民可以利用高速或超高速網(wǎng)絡。韓國現(xiàn)狀韓國也實現(xiàn)了類似的發(fā)展。配合u-Korea 推出的u-Home 是韓國的U-IT839 八大創(chuàng)新服務之一。智能家庭最終讓韓國民眾能通過有線或無線的方式遠程控制家電設備，并能在家享受高質(zhì) 量的雙向與互動多媒體服務。2、國內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)狀：2004年初，全球產(chǎn)品電子代碼管理中心授權(quán)中國物品編碼中心為國內(nèi)代表機構(gòu)，負責在中國推廣EPC與物聯(lián)網(wǎng)技術。4月，北京建立了第一個 EPC與物聯(lián)網(wǎng)概念演示中心。2005年，國家煙草專賣局的卷煙生產(chǎn)經(jīng)營決策管理系統(tǒng)實現(xiàn)用RFID出庫掃描，商業(yè)企業(yè)到貨掃

9、描。許多制造業(yè)也開始在自動化物流系統(tǒng)中嘗試應用RFID技術。2009年8月7日，溫總理在無錫調(diào)研時，對微納傳感器研發(fā)中心予以高度關注，提出了把“感 知中國”中心設在無錫、輻射全國的想法。江蘇省委省政府接到指示后認真落實總理的要求，熱情擁抱“物聯(lián)網(wǎng)”，突出抓好平臺建設和應用示范工作。無錫市則作出部署：舉全市之力，搶占新一輪科技革命制高點，把無錫建成傳感網(wǎng)信息技術的創(chuàng) 新高地、人才高地和產(chǎn)業(yè)高地。2009年8月24日，中國移動總裁王建宙訪臺期間解釋了物聯(lián)網(wǎng)概念2009年9月14日。國家中長期科學與技術發(fā)展規(guī)劃（2006-2020年）和“新一代寬帶移動無線通信網(wǎng)”重大專項中均將傳感網(wǎng)列入重點研究領域

10、。3、物聯(lián)網(wǎng)的現(xiàn)狀：對于物聯(lián)網(wǎng)在國內(nèi)市場空間，權(quán)威機構(gòu)預測，僅“產(chǎn)業(yè)排頭兵”RFID領域，今年國內(nèi)市場規(guī)模就將達50億元，年復合增長率為 33%，其中電子標簽超過 38億元、讀寫器接近 7億元、軟件 和服務達到5億元的市場格局。而業(yè)內(nèi)人士估計，中國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈今年就能創(chuàng)造約1000億元產(chǎn)值，并成為下一個萬億級信息產(chǎn)業(yè)引擎。美國權(quán)威咨詢機構(gòu) FORRESTER預測，到2020年，世界上物物互聯(lián)的業(yè)務，跟人與人通信的業(yè)務相比，將達到30比1,因此，“物聯(lián)網(wǎng)”被稱為是下一個萬億級的通信業(yè)務。4、物聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)存問題：1）基礎物聯(lián)網(wǎng)多系統(tǒng)集成問題2）技術標準問題：網(wǎng)絡層互聯(lián)網(wǎng)：有 TCP/IP協(xié)議；接入層面

11、協(xié)議類別多：GPRS、傳感器、TD SCDMA、有線等多種通道；物聯(lián)網(wǎng)是基于網(wǎng)絡的多種技術的結(jié)合，應該有相關協(xié)議標準做支撐。3）地址問題：每個物品都需要在物聯(lián)網(wǎng)中被尋址，就需要解決地址問題。4）多種技術融合問題：傳感器技術，射頻識別技術，通信技術，控制技術，智能技術等技術的 融合問題。三、物聯(lián)網(wǎng)的應用：1、物聯(lián)網(wǎng)在普通家庭中的應用：健康與健身1） Nike+智能運動鞋通過嵌入鞋內(nèi)的感知設備采集跑步數(shù)據(jù)；通過IPod接收、存儲并轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)；通過Nike+網(wǎng)站備份、分析數(shù)據(jù)，設置目標，并能夠與朋友分享成績。2) XBox360 Kinect利用3D體感攝像技術捕捉玩家動作；通過相應游戲軟件達到健身目

12、的。2、物聯(lián)網(wǎng)在普通家庭中的應用：智能電器惠而浦的智能家電計劃全球家電巨頭惠而浦在年初表示年內(nèi)將推出可聯(lián)網(wǎng)(connected )的電器；在未來18個月將陸續(xù)推出四種電器，包括冰箱、洗碗機、洗衣機和烘干機。3、物聯(lián)網(wǎng)在工業(yè)領域中的應用：倉儲管理目前RFID技術正在為供應鏈領域帶來一場巨大的變革，以識別距離遠，快速，不易損壞，容量大等條碼無法比擬的優(yōu)勢，簡化繁雜的工作流程，有效改善供應鏈的效率和透明度。托盤是供應鏈中最基礎也是最主要的貨物單元，它已經(jīng)廣泛應用于生產(chǎn)、倉儲、物流、零售等各 個供應鏈環(huán)節(jié)。4、物聯(lián)網(wǎng)在工業(yè)領域中的應用：智能運輸近年來，被原油價格不斷上漲所困擾的石油化工行業(yè)，重新把提高

13、物流效率作為現(xiàn)實的研究課題。其中，散雜貨物流的大型化和大量化的改進工作一直在探討之中。5、物聯(lián)網(wǎng)在日常生活中的其它應用：環(huán)境保護物聯(lián)網(wǎng)與環(huán)保設備的融合能夠?qū)崿F(xiàn)對生活環(huán)境中各種污染源及污染治理各環(huán)節(jié)關鍵指標的實時 監(jiān)控。在重點排污企業(yè)排污區(qū)域安裝無線傳感設備，可以實時監(jiān)測企業(yè)排污數(shù)據(jù)，及時發(fā)現(xiàn)污染源，防 止突發(fā)性環(huán)境污染事故的產(chǎn)生。江蘇省太湖流域水環(huán)境信息共享平臺采用物聯(lián)網(wǎng)傳感技術理念，運用先進的虛擬實境、視頻監(jiān)控、通訊組網(wǎng)等信息化技術，覆蓋流域內(nèi)282家重點污染源、75個水質(zhì)自動站、53個國家考核斷面、21個湖體監(jiān)測點位和太湖藍藻遙感預警監(jiān)測，實現(xiàn)流域水環(huán)境全方位、一體化監(jiān)控，在太湖流 域水環(huán)境管理與決策中發(fā)揮了重要的支撐作用。6、物聯(lián)網(wǎng)在日常生活中的其它應用：安全管理隨著識別技術的發(fā)展，人們對智能化系統(tǒng)的要求在不斷的提高。采用先進的RFID射頻識別技術，對進出單位大門、危險區(qū)域的人員和車輛實現(xiàn)自動讀卡識別。 只要身上帶卡就可以實現(xiàn)免掏卡自動識別、自動開門，把卡放車上可以自動開啟道閘。同時還可 以支持自動進行人數(shù)（車輛數(shù)）統(tǒng)計、行動軌跡跟蹤和定位。2010年5月份開始的上海世博會的門票系統(tǒng)將全部采用RFID技術，每張門票內(nèi)都含