物联网技术医疗卫生发展82.ppt

物联网技术医疗卫生发展,报告人:2011年7月27日,物联网技术及发展,1,物联网应用,2,物联网产业化,3,4,物联网产业在山西发展的思考,应用与决策、服务与运营,统一的数据平台体系(云计算）,传感器/智能卡/智能设备,物联网,物联网的英文叫InternetofThings，物联网就是物物相连，把真实数据实时传到网络中，形成各种应用和服务,什么是物联网,就是物体真实信息的网络体系,传感器,RFID,自动化仪表,多媒体信息,数据采集,短距无线传输技术,自组织组网技术,协同信息处理,传感器中间件技术,传感器网络组网和协同信息处理,感知层,下一代承载网,M2M无线接入,移动通信网,互联网,互联网、移动通信网及其他专网,通信层,异构网融合,资源和存储管理,专用网络,远程控制,应用通信中间件,信息开放平台,云计算平台,服务支撑平台,物联网应用支撑子层,环境监测,工业控制,智能物流,物联网应用,应用层,传感网与通信网的互通,数字城市,智能交通,智能水利,智能楼宇,公共技术,系统及网络管理,安全技术,QoS管理,标识管理,数据采集,数据传输,数据处理,物联网体系框架,物联网体系构架：感知层,指通过条码、二维码、射频识别、传感器、工业仪表等在内的采集设备获取信息。智能卡（条码、二维码、射频卡等）传感器（温度、压力、湿度、化学等）工业仪表（温度、压力、液位、分析仪等）智能设备（开关、控制器、执行机构等）音视频设备,传感器,RFID,自动化仪表,多媒体信息,数据采集,短距无线传输技术,自组织组网技术,协同信息处理,传感器中间件技术,传感器网络组网和协同信息处理,感知层,下一代承载网,M2M无线接入,移动通信网,互联网,互联网、移动通信网及其他专网,通信层,异构网融合,资源和存储管理,专用网络,远程控制,应用通信中间件,信息开放平台,云计算平台,服务支撑平台,物联网应用支撑子层,环境监测,工业控制,智能物流,物联网应用,应用层,传感网与通信网的互通,数字城市,智能交通,智能水利,智能楼宇,公共技术,系统及网络管理,安全技术,QoS管理,标识管理,数据采集,数据传输,数据处理,物联网体系框架,7,物联网体系构架-通信层,通信层即传输层，通过无线或有线模式，将信息传输到中央数据库中，建立海量的数据储备,传感器,RFID,自动化仪表,多媒体信息,数据采集,短距无线传输技术,自组织组网技术,协同信息处理,传感器中间件技术,传感器网络组网和协同信息处理,感知层,下一代承载网,M2M无线接入,移动通信网,互联网,互联网、移动通信网及其他专网,通信层,异构网融合,资源和存储管理,专用网络,远程控制,应用通信中间件,信息开放平台,云计算平台,服务支撑平台,物联网应用支撑子层,环境监测,工业控制,智能物流,物联网应用,应用层,传感网与通信网的互通,数字城市,智能交通,智能水利,智能楼宇,公共技术,系统及网络管理,安全技术,QoS管理,标识管理,数据采集,数据传输,数据处理,物联网体系框架,物联网体系构架-应用层,专业软件及服务将海量数据进行分类、整理、挖掘分析，建立各种算法，优化调度，应用在各种专业领域：工业自动化、交通、物流、农业、旅游、环保、军事等。服务器、计算机、存储设备、云计算等数据挖掘软件及服务专家分析软件及服务专业应用软件及服务,传感器,RFID,自动化仪表,多媒体信息,数据采集,短距无线传输技术,自组织组网技术,协同信息处理,传感器中间件技术,传感器网络组网和协同信息处理,感知层,下一代承载网,M2M无线接入,移动通信网,互联网,互联网、移动通信网及其他专网,通信层,异构网融合,资源和存储管理,专用网络,远程控制,应用通信中间件,信息开放平台,云计算平台,服务支撑平台,物联网应用支撑子层,环境监测,工业控制,智能物流,物联网应用,应用层,传感网与通信网的互通,数字城市,智能交通,智能水利,智能楼宇,公共技术,系统及网络管理,安全技术,QoS管理,标识管理,数据采集,数据传输,数据处理,物联网体系框架,大家说物联网,邬贺铨院长：政府需投入、应用是核心中移动王建宙:物联网将会是继互联网以后的又一经济驱动器物联网确定为全球第一移动运营商在未来的发展战略无锡刘海涛：物联网与传感网是同一个东西,精髓是感知互联网是信息共享的网络,物联网是信息感知的网络因为目前的信息传输和计算不成问题,而信息的感知和获取是短板中科院赵壮：目前国内研究物联网机构数量众多，但要么侧重基础理论，与应用需求较远，缺乏大规模工程实践牵引中科院封松林：有信息系统的领域都可以用到物联网，物联网就是信息化系统邓中翰院士：物联网最核心的不是RFID，“视频感知”也很重要,“物联网支持智能服务发展，为个性化制造服务创新提供有利的工具和环境。”两院院士大会上讲话,物联网应用服务是核心,数据经过感知和通信，建立物联网络，核心则是数据的专业应用及服务最终要为用户提供的，不是原始数据。而是通过数据处理、数据挖掘、数据优化后，做出实时的最优方案，辅助决策物联网就是数据优化技术，可以说是“0.618优选法、统筹法”的应用。为用户提供最佳的、实时优化方案，并专业化服务和运营,传感器,RFID,自动化仪表,多媒体信息,数据采集,短距无线传输技术,自组织组网技术,协同信息处理,传感器中间件技术,传感器网络组网和协同信息处理,感知层,下一代承载网,M2M无线接入,移动通信网,互联网,互联网、移动通信网及其他专网,通信层,异构网融合,资源和存储管理,专用网络,远程控制,应用通信中间件,信息开放平台,云计算平台,服务支撑平台,物联网应用支撑子层,环境监测,工业控制,智能物流,物联网应用,应用层,传感网与通信网的互通,数字城市,智能交通,智能水利,智能楼宇,公共技术,系统及网络管理,安全技术,QoS管理,标识管理,数据采集,数据传输,数据处理,什么是传感网,传感网,传感器,RFID,自动化仪表,多媒体信息,数据采集,短距无线传输技术,自组织组网技术,协同信息处理,传感器中间件技术,传感器网络组网和协同信息处理,感知层,下一代承载网,M2M无线接入,移动通信网,互联网,互联网、移动通信网及其他专网,通信层,异构网融合,资源和存储管理,专用网络,远程控制,应用通信中间件,信息开放平台,云计算平台,服务支撑平台,物联网应用支撑子层,环境监测,工业控制,智能物流,物联网应用,应用层,传感网与通信网的互通,数字城市,智能交通,智能水利,智能楼宇,公共技术,系统及网络管理,安全技术,QoS管理,标识管理,数据采集,数据传输,数据处理,物流网,什么是物流网,什么是云计算,云计算是构建物联网的重要技术，是重要能力物联网的信息量巨大，海量数据促生云计算技术云计算是处理海量数据的最佳模式物联网、云计算技术使社会发展到“无主机”世界物联网、云计算产生新兴巨型产业信息服务业,云计算是支撑物联网的技术手段,传感器,RFID,自动化仪表,多媒体信息,数据采集,短距无线传输技术,自组织组网技术,协同信息处理,传感器中间件技术,传感器网络组网和协同信息处理,感知层,下一代承载网,M2M无线接入,移动通信网,互联网,互联网、移动通信网及其他专网,通信层,异构网融合,资源和存储管理,专用网络,远程控制,应用通信中间件,信息开放平台,云计算平台,服务支撑平台,物联网应用支撑子层,环境监测,工业控制,智能物流,物联网应用,应用层,传感网与通信网的互通,数字城市,智能交通,智能水利,智能楼宇,公共技术,系统及网络管理,安全技术,QoS管理,标识管理,数据采集,数据传输,数据处理,云计算,物联网技术体系框架,物联网的起源,一、工业自动化经济发展就是寻求提高劳动生产力工业自动化是持续发展提高劳动生产力的方法信息化、自动化技术极大提高生产效率。二、无线通讯技术1、移动通信技术2、无线传感网三、互联网技术四、军方应用的历史1、射频卡RFID来源于雷达判别需求2、传感器来源于美军的战场需求,物联网在战争中的历史,越南战争是物联网的首次大规模应用总计10万个“白宫”震动传感器被撒在胡志明小道，一旦有车辆通过，实时上报，美军进行空袭：越南人民军每往前方运送1吨的物资，就含有5吨物资损失的代价！直升机部署传感器监测空气中氨组分，从而发现埋伏的游击队员,物联网在战争中的历史,海湾战争是物联网第一次走上战争前台美军后勤货物上，RFID的普及率达87%有7%投放弹药装载了各式传感器，成为灵巧炸弹（SmartBomb），命中率达90%传感器实时数据占美军处理数据量的85%以上,物联网在战争中的历史,海湾战争是物联网打败传统通信网，是实时数据打败报表数据,物联网的发展历程,1999年美国麻省理工学院正式提出传感网的概念即狭义的物联网2005年世界最大的零售公司沃尔玛安装RFID射频卡，建立智慧物流2009年1月,IBM提出“智慧地球”的概念随即美国奥巴马总统把物联网上升到国家战略2009年温家宝总理考察无锡的讲话中指出“感知中国”2009年我国政府工作报告提出物联网作为战略性新兴产业2010年6月胡锦涛总书记在两院院士大会上讲话指示加快发展物联网技术,目前国外物联网的现状,美国：“智慧地球”确定为国家战略欧盟：“FP7物联网是我们的未来”日本：泛在网为立国之本国际电信联盟ITU：展开物联网标准研究国际标准化组织ISO：成立了物联网特别工作组,美国-智慧地球,IBM是智慧地球的推动者提出应用物联网技术实现智慧地球计划说服奥巴马将物联网提升为美国国家战略设立“更加智能的星球”的网站发布“智慧地球赢在中国”白皮书IBM技术优势服务器等系列产品解决方案及云计算技术IBM核心问题现有应用规模小欠缺行业性和专业性,目前国外物联网的现状,美国：“智慧地球”确定为国家战略欧盟：“FP7物联网是我们的未来”日本：泛在网为立国之本国际电信联盟ITU：展开物联网标准研究国际标准化组织ISO：成立了物联网特别工作组,欧盟FP7物联网-国家战略,目前国外物联网的现状,美国：“智慧地球”确定为国家战略欧盟：“FP7物联网是我们的未来”日本：泛在网为立国之本国际电信联盟ITU：展开物联网标准研究国际标准化组织ISO：成立了物联网特别工作组,日本-泛在网为立国之本,物联网在台湾的应用发展,中国-物联网为战略性新兴产业,物联网被正式提升为战略性新兴产业，国家物联网标准联合工作组成立,中国-无锡物联网园区,主要优势园区及品牌政府支持传感器电源部分自主开发RFID、传感器标准制定,核心问题传感器敏感元件进口,空间规划面积20平方公里，一期10.8平方公里，2012产业规模达1000亿，2015年达2500亿目前各研究院所进驻很多,中国与欧美日特点比较,西方特点欧美日在信息化设施、技术体系、应用经验等占据优势欧美日在基础元件、网络架构方面具备绝对优势欧美日在标准制定方面具备优势。,中国特点中国信息化基础差距，是一种优势中国在标准制定方面已经介入中国在起步方面属于同时起步中国在政府的主导和引导作用占据优势中国是全世界最大的制造业中国是全世界最大的市场,原因一、互联网走到瓶颈互联网是虚拟世界互联网垃圾信息越来越多，互联网逐步成为娱乐平台，公信力和严肃性缺失互联网的飞速发展，使政府无法控制；但巨大的社会效应却又无法放弃，需要一个新产业来取代计算机行业的发展决定人要把计算机装到物体上，而不是人自己来控制物联网把物质世界和数字世界连接起来，实现现实世界和虚拟世界的融合。,把一切事物交给计算机,把计算（机）装入一切事物,物联网兴起的原因分析,互联网到物联网是必然趋势,原因二：国际、国家高层领导的重视和亲自推动信息化产业对物联网强力推动（IBM、中移动、无锡中科院、研祥、罗克佳华等）传统产业的积极呼应（沃尔玛、海尔等）物联网覆盖性，可以作为传统产业新经济增长点，得到各个方面的支持资本市场的热情高涨，在股市低迷情况下，物联网概念股都是逆势上扬我国各相关部委都在积极研究、不断推出各类政策、措施来支持物联网产业的快速发展,物联网兴起的原因分析,深层次原因：国际金融危机历史的经验，每一次重大的经济危机都要伴随着一场技术的革命每次经济危机之后，都会极大地激发人们对新技术的追求和探索每一次危机会使人们冷静下来反省：以往的发展出了什么问题？未来当如何应对？这次国际金融危机促使人们反思：对如此严重的危机，现有的信息技术为什么没能及时监测、提前预警？也就是说，人类对物理世界的认知、把握还远远不够，要想真正应对各种危机，必须把信息技术的触角延伸到物理世界，以实现及时的感知，并迅速采取相应的措施。深层次原因是人类自信缺失的反应，此轮经济危机后，需要更多的真实的实时的信息来判断，来控制已知的世界。找到经济增长的新引擎、进而实现整体经济的再一次腾飞！这就是物联网！,新一轮的产业革命物联网,物联网兴起的原因分析,物联网技术及发展,1,物联网应用,2,物联网产业化,3,4,物联网产业在山西发展思考,改变城市,物联网应用无处不在,物联网应用在物流业,案例：Walmart与物流网问题:应竞争及市场扩张要求需进一步降低物流成本核心技术：RFID技术方式:在所有重点产品和物流车辆上装RFID,在供应链(供应商,仓库,商店)装读写器功能:物流自动化以提高效率，缩短了商品市场流通周期，降低商品运送的出错率效果:库存周转率比传统物流仓储提高了60%，资金占用率下降40%总体物流成本降低5%,继续保持美国零售业第一的地位,2010年中国物流行业的总产值将达到1.2万亿元我国全社会物流费用支出约占GDP的20%，发达国家仅占10%物流成本占GDP的比重每降低1个百分点，可在货物运输、仓储方面节能降耗1000亿元以上，可以增加1300亿元的社会效益,物联网应用在物流业,案例：美国联邦快递核心技术：射频识别技术,云计算端组成新型跟踪装网络服务SenseAware推出时间:2009年12月份应用:和保健公司、生命科学公司展开合作，用于跟踪手术工具包、医疗设备等效果:保证邮件的安全最佳路线选择,物联网应用在农业,案例：美国加州Napa谷土壤及环境监测问题:高品质的葡萄酒对土壤的温度，湿度等有极严格的要求核心技术：传感器解决方案：每隔100-400米埋个传感节点,功能:监测土壤温度，湿度，光照，有效控制滴灌效果:提高葡萄酒的品质，提高产能20%，节约用水25%,物联网应用在旅游业,案例：美国Utah州高尔夫球场草皮维护问题:Utah州干旱的气候造成很高的高尔夫球场草皮维护费用核心技术：传感器解决方案：每隔100-400米埋个传感节点功能:监测草皮土壤的温度，湿度和盐度，自动控制水分，通风情况及养料供给效果:降低草皮维护费用达40%以上,据住建部预测，到2020年，建筑能耗将占我国总能耗的40%物联网核心的智能建筑是建筑节能的关键基础采用智能集成控制技术，建筑节能空间在15%-50%,物联网应用在节能,物联网应用在安全监测,案例：香港山体安全监测问题:避免人口密集区的山体滑坡地质灾害发生核心技术：传感器获取水位和倾角信息技术方式:传感器及GPRS通讯预警模型的建立效果:高精确度的地质灾害预警,物联网应用在社会治安,案例：台湾车辆追踪系统问题:大量警力投入处理突发重大案件后的影像处理核心技术：智慧影像技术和自动化监测软件功能:自动化监测和快速查询,效果:提升车辆追踪效率超过60%,有力打击车辆盗窃犯罪,物联网应用在安防,案例：上海浦东国际机场防入侵系统上海世博会防入侵系统问题：防止人员的翻越、偷渡、恐怖袭击等攻击性入侵技术核心：以物联网传感器产品方式：铺设了数万个传感节点，覆盖了地面、栅栏和低空探测造价：五千万。评价：事实上人工安防系统现阶段会更廉价更有效，这显然不是市场行为，而是政府的远见，需要扶持和培养一个大产业,物联网应用在城市管理,案例：世博会问题:世博期间对城市垃圾处理的严格要求核心技术：RFID及GPS功能:全面监控世博垃圾处理,合规垃圾运载才能付费效果:维护上海世博期间的城市形象,案例：扬州居民灾害事故技防体系问题:CO,火灾灾害发生时救助不及时造成巨大人员伤亡核心技术：传感器网络技术方式:传感器及GPRS通讯功能:实时监控,多极预警机制效果:确保人民群众的安全,物联网应用在居民社区管理,物联网应用在医药管理,虽然这些国家没有将排水设备的自动化单独进行研究，但他们将这一方面的内容列入了矿山整体自动化的规划之中，将所有的控制信息包括水泵的运行都集中给中心控制室，进行统一控制。无论是发展传感器技术，还是建立统一的通信网络，都关系到自动排水系统的发展。,物联网应用在食品管理,智能家庭智能冰箱,物联网技术及发展,1,物联网应用,2,物联网产业化,3,4,物联网产业在山西的发展,物联网的市场预期,美国独立市场研究机构FORRESTER预测：“物联网”是下一个百万亿级的产业到2020年，全球物和物互联业务与现有的人和人互联业务之比将达到30:1到2035年前后，中国的物联网终端将达到数千亿个到2050年，物联网将在生活中无处不在,物联网产业链设备制造,制造业产业链：RFID:中国股票市场“横空出世”的物联网概念股5虎都是做RFID或智能卡的公司传感网：仪器仪表业，“感知中国”主要依据两化融合：自动控制、信息化行业相关产业通讯行业：中国三大通讯运营商及相关设备制造商,企业、政府、民众,第三方运营服务,物联网产业链服务运营,专业化要求高需要大量人员需要运营执照规避体制问题,通信芯片提供商,RFID芯片提供商,通信模块提供商,RFID和无线传感器提供商,外部硬件提供商,物联网应用设备提供商,物联网应用软件提供商,物联网服务运营商,物联网系统集成商,物联网产业链,硬件,应用,运营,物联网产业链,传统产业与物联网产业对比,因素,产业,物联网是理想的新型产业,高科技产业发展规律,计算机行业（5年一个大进步）1965年,美国推出第一台小型机PDP-81970年，第一块RAM芯片由INTEL推出，容量1K。UNIX操作系统、Forth编程语言完成1970年互联网的雏形形成。向非军用开放，一些大学开始接入1974年，第一台商用个人计算机1975年，BillGates和PaulAllen开发BASIC程序创办微软公司，苹果计算机同年成立1979年,第一台笔记本电脑。1985年，微软推出MS-DOS3.21990年:微软推出Windows3.0,高科技产业发展规律,互联网行业（5年一个大发展）1995年，第一家网络公司Netscape股票上市全球热捧互联网2000年互联网泡沫的破灭，物联网技术提出2005年，Internet上的创新大浪一波波涌来，互联网应用和服务领域的大发展2009年，物联网开始兴起,目前是介入的最好时机,物联网产业的切入点,企业升级改造项目的需要1）生产过程的降本增效产品的应用(智能冰箱）海尔“物联网冰箱”参照1996年的变频空调，变频洗衣机的发展传统产业产品+物联网技术=升级换代=发展循环经济链条，工业集群发展的需要解决事关国计民生的需求环保产业节能产业安全领域人民生活质量改善的需要,产业化需要突破的难点,范围空泛：重概念，轻需求结构失衡：重采集，轻应用和运营数据挖掘智能处理专业运营基础薄弱：单一的数据采集方式向复合式采集转化欠缺运营服务的理念与实践国家欠缺统一规划和应对政策促及现有信息化产业的利益物联网的发展必定与现有管理体制冲突欠缺龙头企业的示范效应和带动效应法律问题、隐私问题和意识问题,物联网技术及发展,1,物联网应用,2,物联网产业化,3,4,物联网产业在山西发展的思考,资源型经济,资源市场造就经济增长,也造就了同生的水资源匮乏、环保、能耗、安全、物流交通等问题,山西经济的特点,物联网促进山西转型发展,产业结构单一，产业安全隐患产业结构造成物流运输体系单一，物流体系隐患转型发展，建立以煤为核心的循环经济体系的契机生态省建设、循环经济试点省建设的契机,背景休斯敦地区是北美乃至世界最早规模化石油开采的地区，1901年开始石油开采，顶峰时曾占北美原油产量的60%，目前已不足15%5000家能源相关企业，经济总量4000亿美元，全美上市公司前200强就有45家总部设在休斯敦，能源经济规模全美第一石化产业每天可炼原油330万桶，占全美的21.1%，石化产品生产能力占全美的45%，全美48%的乙烯和66%的环氧树脂都产自这一地区，全美第一,先发资源型地区案例休斯敦（Houston）,先发资源型地区案例休斯敦（Houston）,转型产业原油开采装备：2000亿美元市值，40万员工，全球份额60%，世界第一；全球炼化建设工程总包市场的50%，其中含仿真优化和软件等IT方面比重占20%以上，世界第一；物流能力：控制全美石油和天然气管线的55%，全美第一；交易中心北美能源交易的80%的业务量，全美第一，德州中质石油价格是世界油价的基准价格，世界八大金融中心之一；清洁能源：风力发电5500万兆瓦，装备制造能力均为全美第一；环境保护：全球最宜居城市之一；,先发资源型地区案例休斯敦（Houston）,从资源聚集到技术产业聚集1961年休斯敦在与其他20多个城市的竞争中获胜，成为美国国家航空和宇宙航行局(NASA)航天中心的所在地。航天中心的落户使休斯敦不断获得联邦的国防开支，年经费预算达40亿美元；在NASA的带动下，孵化出约1200家高科技公司；德州仪器（TI）：世界领先的半导体企业，嵌入式技术的发源地，超过150亿美元营业额；海量数据优化的需求，使休斯敦成为仅次于加州的世界数据中心，2008年，微软云计算数据中心迁移至此。政府强力支持近半个世纪，出了三人四任总统,物联网与山西产业发展的结合,物联网发展的根本性：规模性富煤弱水的规模性国家生态省建设、国家循环经济试点省资源的共生产业（环保、节能、安全、物流）大省文化旅游业前景光明物联网应用的重要性：解决国计民生问题安全生产需求物流运输需求环保节能需求调水资源管理需求城镇化建设需求物联网应用的基础：信息化基础,应用物联网技术，转型发展，跨越发展,8大振兴产业煤炭业焦炭业冶金业电力业新材料业煤化工业食品业装备制造业,28个重点发展行业,山西省传统产业发展,传统产业的新型化、物联网是关键,生产保障安全保障环保保障综合节能,物联网应用在企业,物联网应用在循环经济,循环经济,物联网应用在新型煤化工,产量、安全、节能、环保四效合一,物联网应用在新型煤化工,物联网技术促进新型煤化工,副产品吃干榨净开工率最大