物聯(lián)網(wǎng)技術在可循環(huán)經(jīng)濟中的應用分析
循環(huán)經(jīng)濟在中國發(fā)展迅速，并被確定為國家發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分。將資源進行有效運用是循環(huán)經(jīng)濟的主要內(nèi)容，“再利用”以及“可控化”是其中的兩個原則。下面是yjbys小編為您整理的物聯(lián)網(wǎng)技術在可循環(huán)經(jīng)濟中的應用分析論文，希望能對您有所幫助。
摘要：隨著全球經(jīng)濟的發(fā)展以及科技技術的進步，傳統(tǒng)的可循環(huán)經(jīng)濟已經(jīng)跟不上如今社會發(fā)展的速度，這就需要與當今的科技進行有效的結合。將物聯(lián)網(wǎng)技術應用到可循環(huán)經(jīng)濟領域，是當前社會發(fā)展的必然趨勢，而如何將物聯(lián)網(wǎng)技術科學、合理、高效地應用到可循環(huán)經(jīng)濟中是值得深思的問題。本文對循環(huán)經(jīng)濟以及物聯(lián)網(wǎng)技術進行了詳細的敘述，并從汽車廢棄回收利用的現(xiàn)狀出發(fā)，以汽車的可循環(huán)經(jīng)濟網(wǎng)絡為例，具體地論述了在可循環(huán)經(jīng)濟下的物聯(lián)網(wǎng)技術的應用，并對其中物聯(lián)網(wǎng)技術中的關鍵技術進行詳細概括。
關鍵詞：可循環(huán)經(jīng)濟;物聯(lián)網(wǎng)技術;應用
隨著傳感器、信息技術、網(wǎng)絡、射頻識別RFID、移動計算等技術的飛速發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)技術(TheInternetofThings，IOT)應運而生。物聯(lián)網(wǎng)概念由美國麻省理工大學KevinAshton教授在1991年首次提出[1]。物聯(lián)網(wǎng)技術是當前社會的主流應用技術，是對互聯(lián)網(wǎng)技術的擴展以及革新。繼計算機和互聯(lián)網(wǎng)之后，物聯(lián)網(wǎng)被認為世界信息技術產(chǎn)業(yè)的第三次浪潮。將物聯(lián)網(wǎng)技術應用到可循環(huán)經(jīng)濟領域，使網(wǎng)絡技術與社會經(jīng)濟結合是未來社會經(jīng)濟發(fā)展的主流趨勢。本文以循環(huán)經(jīng)濟為主要視角，從物聯(lián)網(wǎng)技術的應用出發(fā)，以汽車行業(yè)為例，論述物聯(lián)網(wǎng)技術在產(chǎn)品的生產(chǎn)、消費、回收的循環(huán)過程中的具體應用。
1可循環(huán)經(jīng)濟下的物聯(lián)網(wǎng)技術應用概述
循環(huán)經(jīng)濟最早在Boulding的“宇宙飛船經(jīng)濟”中被提及，其具體定義最早由Pearce提出。20世紀末，循環(huán)經(jīng)濟的理念被系統(tǒng)地引入中國學術界。循環(huán)經(jīng)濟在中國發(fā)展迅速，并被確定為國家發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分[2]。將資源進行有效運用是循環(huán)經(jīng)濟的主要內(nèi)容，“再利用”以及“可控化”是其中的兩個原則。相比較傳統(tǒng)的經(jīng)濟模式，可循環(huán)經(jīng)濟更加符合我國國情。傳統(tǒng)的經(jīng)濟模式讓我國的物產(chǎn)資源以及環(huán)境承受能力都日漸衰落，而可循環(huán)經(jīng)濟模式的興起給我國經(jīng)濟發(fā)展帶來了新的曙光�？裳h(huán)經(jīng)濟不僅是已貫徹落實的基本國策，更是我國建立資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會的重要措施。
物聯(lián)網(wǎng)是一個潛在的內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)。從經(jīng)濟學角度來說，循環(huán)經(jīng)濟系統(tǒng)是一項系統(tǒng)工程[3]。物聯(lián)網(wǎng)主要借助射頻識別技術(RFID)以及全球定位系統(tǒng)等相關的信息傳感設備，借助現(xiàn)代通信技術，將需要進行鑒別的物體同互聯(lián)網(wǎng)進行連接，從真正意義上對物體進行鑒別、跟蹤以及管理等，并且將這些信息傳感設備與互聯(lián)網(wǎng)結合起來，形成巨大的網(wǎng)絡[4]。這
樣的結合實現(xiàn)了物品與網(wǎng)絡的鏈接，更方便基礎設施與互聯(lián)網(wǎng)交換信息，將智能化更好地帶入生活的每個角落，其追蹤、識別、定位等都是其具體的體現(xiàn)。物聯(lián)網(wǎng)技術的基本原理是借助射頻識別(RFID)技術，在計算機互聯(lián)網(wǎng)龐大的平臺上實現(xiàn)物品信息的自動采集并達到信息的共享。
在產(chǎn)品的生產(chǎn)完成階段，產(chǎn)品會貼上儲存有EPC編碼的電子標簽，這個電子標簽將會一直跟隨該產(chǎn)品整個運行的生命周期，而其標簽就如產(chǎn)品標志，可以通過物聯(lián)網(wǎng)對其進行跟蹤查詢。在物聯(lián)網(wǎng)技術運用之前，物理的基礎設施是和網(wǎng)絡基礎設施分別開來的，其物件、建筑物等實體與數(shù)據(jù)庫、計算機并無關聯(lián)，而物聯(lián)網(wǎng)技術的運用讓這二者有機地結合起來，并且擴展出了一個新的高科技領域。
目前，物聯(lián)網(wǎng)技術已經(jīng)充分地運用到了信息產(chǎn)業(yè)，包括信息服務、信息軟件等方面。此外，物聯(lián)網(wǎng)技術在工業(yè)、農(nóng)業(yè)等領域也有重要的應用。可循環(huán)模式下的經(jīng)濟涵蓋了生產(chǎn)、售后服務等不同環(huán)節(jié)，其中除生產(chǎn)環(huán)節(jié)之外的后續(xù)環(huán)節(jié)為物聯(lián)網(wǎng)技術應用到可循環(huán)經(jīng)濟中提供了可能性。隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，人們對汽車的需求量越來越大。據(jù)不完全統(tǒng)計，自2000年起，我們每年幾乎以100萬輛汽車的速度在增長。
隨著時間的推移，我國將迎來回收汽車數(shù)量的高峰期，汽車報廢后的鋼鐵、有機金屬以及在制造汽車的過程中所使用的新型材料、各種金屬合金、橡膠、玻璃和聚合物等化學原料都需要得到合理利用�？梢姡谄囀チ松唐穬r值后，自身的報廢材料亦有巨大的價值。廢舊的汽車作為資源的載體，與自身產(chǎn)品很難剝離出來。因此，我們需要一種新型運作模式讓資源與產(chǎn)品自身分割開來，這種新型運作模式就是將物聯(lián)網(wǎng)技術運用到可循環(huán)經(jīng)濟中，建立出完整的智能化互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。
2面向可循環(huán)經(jīng)濟的物聯(lián)網(wǎng)技術的應用
2.1汽車的可循環(huán)經(jīng)濟網(wǎng)絡
汽車的可循環(huán)經(jīng)濟網(wǎng)絡是將汽車整體作為一個網(wǎng)絡節(jié)點，將汽車所屬的所有零件安裝智能節(jié)點，并且將物聯(lián)網(wǎng)技術作為主要的技術支撐，建立與汽車相關的制造商、服務商、車主、網(wǎng)絡運營商等相關單位共存的系統(tǒng)。其具體的應用主要有生產(chǎn)環(huán)節(jié)、銷售環(huán)節(jié)、回收環(huán)節(jié)。
2.1.1生產(chǎn)環(huán)節(jié)
在汽車生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)應用物聯(lián)網(wǎng)技術，營造智能生產(chǎn)系統(tǒng)，即在非人力的情況下通過自動化生產(chǎn)線進行制造運作。在物聯(lián)網(wǎng)技術的支持下，實現(xiàn)所有的原材料以及生產(chǎn)的半成品或者成品可以在整個生產(chǎn)線上進行追蹤識別，這樣不僅可以減少人為操作的誤差率，而且在一定程度上提高制造的速率，提高生產(chǎn)效益。在智能的生產(chǎn)系統(tǒng)下，為每一個原材料配備一個獨立的EPC編碼，這個EPC編碼所儲存的原材料信息以及后續(xù)對材料信息的添加、更改都會一直伴隨原材料的整個使用生命周期。
為了實現(xiàn)物品之間的讀寫交互，在原材料入庫、出庫或者加工以及回收等階段都要相匹配地安裝讀卡器、設置傳感器。原材料上所攜帶的自身EPC編碼可以將原材料的信息通過代碼的形式用讀寫器進行讀取，然后利用發(fā)射器以及無線網(wǎng)絡的傳送將其代碼發(fā)射到RFID信息服務系統(tǒng)的服務部，用這樣的方法就可以將原材料的具體詳細信息儲存在本地的信息服務器中，并且可以通過對象名解析服務對原材料的代碼進行統(tǒng)一資源標識。
通過網(wǎng)絡在RFID信息服務器中獲得其代碼所記載的原材料的具體信息以及自身屬性，相關工程人員在制作環(huán)節(jié)就可以通過網(wǎng)絡對原材料的生產(chǎn)過程進行監(jiān)控。在生產(chǎn)環(huán)節(jié)采用EPC技術不僅可以在數(shù)量眾多的零件中找到所需要的零件，還有助于工程管理人員掌握生產(chǎn)線流程信息，及時解決補貨、缺貨等問題，確保整個生產(chǎn)流水線工作穩(wěn)定、高效地進行。
2.1.2銷售環(huán)節(jié)
當前車載智能系統(tǒng)被廣泛運用，而車載智能系統(tǒng)的核心技術就是物聯(lián)網(wǎng)技術。車載智能系統(tǒng)作為汽車的靈魂系統(tǒng)，一方面要對信息進行記錄以及處理，另一方面擔負著Intel網(wǎng)、移動經(jīng)營網(wǎng)絡、汽車服務商等網(wǎng)絡信息實時交互的工作。
車載智能系統(tǒng)包含不同的功能模塊:首先是智能控制模塊。智能控制模塊可以對車況實時監(jiān)控并且記錄車體的實時信息以及車主的駕駛系統(tǒng)，以提高行車的安全性。另外，該系統(tǒng)還可以對汽車的零件數(shù)據(jù)實時記錄，為回收環(huán)節(jié)提供精確的數(shù)據(jù)。其次是車主服務模塊，這一模塊是車載智能系統(tǒng)中一個重要的應用。
車主服務模塊為車主在駕車中提供更加人性化的服務，讓車主更加體驗到人性化駕駛的樂趣。該模塊設置了自動導航、自動泊車、車站信息查詢等功能。最后是智能應急模塊，車輛在行駛過程中會遇到很多突發(fā)情況，預知并及時處理突發(fā)狀況是非常有必要的。車載智能系統(tǒng)中的智能應急模塊對突發(fā)情況可以采取相對應的應急措施，也可以設置多重應急模塊，例如防盜追蹤、安全保障、遠程控制等。
2.1.3回收環(huán)節(jié)
車載智能系統(tǒng)的回收環(huán)節(jié)主要依靠EPC所記錄的數(shù)據(jù)。在智能回收環(huán)節(jié)中可以隨時查錄任何重要零部件的信息，比如使用壽命、質(zhì)地、產(chǎn)地等。回收系統(tǒng)通過查錄到的EPC信息，可以將汽車的零件進行精確的分類，并且掌握是否可回收、可利用或者可報廢等情況。智能化系統(tǒng)具有將車體的數(shù)據(jù)信息同汽車智能回收系統(tǒng)中的相關數(shù)據(jù)信息進行相互分享以及溝通的功能，可以有效地協(xié)助汽車拆卸行業(yè)從人力進行零件分類轉化成工業(yè)自動化運行的模式，既可以使分類精確又可以提高工作效率。
本地的Savant系統(tǒng)對當?shù)氐膹U舊、廢棄車輛零部件的相關信息進行實時更新，并將這些及時更新的數(shù)據(jù)傳輸?shù)狡嚠a(chǎn)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中的EPC信息服務器以及對象名解析服務器中，這樣相關聯(lián)的企業(yè)以及汽車用戶就可以通過Internet了解到汽車重要零部件的各項信息，進而可以增強對這些汽車部件的利用，亦能在一定程度上保證重要零部件的安全性。
由此可見，智能車載系統(tǒng)可以利用物聯(lián)網(wǎng)技術來獲取更為精準、及時的報廢汽車的車輛信息，并且根據(jù)報廢汽車上的零件信息對其進行二次加工。當然，操作人員也可以根據(jù)零部件的信息來確定該零件的功能及其實用信息。
在物聯(lián)網(wǎng)技術的運用下，車載智能系統(tǒng)不僅可以將汽車回收業(yè)進行高度整合，也可以對廢舊資源進行合理的循環(huán)應用，在避免資源浪費的同時保護了生態(tài)環(huán)境。
2.2面向可循環(huán)經(jīng)濟的物聯(lián)網(wǎng)技術的關鍵技術
面向可循環(huán)經(jīng)濟的物聯(lián)網(wǎng)技術有五大關鍵性的技術。
(1)射頻識別技術。
其實質(zhì)是一種非接觸式的自動識別技術，能夠以射頻信號智能地識別目標對象，同時取得有關的數(shù)據(jù)信息，而且全程自動化，不需要人工的干預，尤其不受環(huán)境的限制。RFID技術不僅可以對靜止物體進行識別，還可以對一些高速運行的目標對象進行準確識別，操作也極為快捷方便。物聯(lián)網(wǎng)理想的狀態(tài)是對全球范圍內(nèi)的目標對象實現(xiàn)信息的監(jiān)控、共享。
(2)智能傳感器網(wǎng)絡技術。
傳感器的作用相當于人的皮膚、眼睛、鼻子、耳朵等感受外界變化的器官，接收的是外界溫度、光、電、濕度等變化的信號，將變化信號信息應用于網(wǎng)絡系統(tǒng)中，為數(shù)據(jù)的分析、采集、傳輸提供具體、可靠的數(shù)據(jù)支持。從傳統(tǒng)傳感器到智能傳感器，再到嵌入式Web傳感器的研發(fā)，傳感器逐漸開始朝著微型化以及信息化等方向發(fā)展和進步[5]。
其中，傳感單元(由傳感器和模數(shù)轉換功能模塊組成)、處理單元(包括CPU、存儲器、嵌入式操作系統(tǒng)等)、通信單元(由無線通信模塊組成)以及電源是組成傳感器網(wǎng)絡的智能節(jié)點的幾個基本單元。
在一個健全的傳感器網(wǎng)絡中，智能節(jié)點基本上出現(xiàn)在目標對象上及周邊，同時智能節(jié)點相互之間能夠進行互相協(xié)作。利用互聯(lián)網(wǎng)絡可以把搜集的區(qū)域信息傳送到遠程控制管理中心，比如車載智能軟件系統(tǒng);反之，遠程管理中心亦可以對網(wǎng)絡節(jié)點進行遠程控制檢測。
(3)GPS定位系統(tǒng)。
在車載智能系統(tǒng)中，車載GPS接收機通過接受衛(wèi)星發(fā)來的數(shù)據(jù)以及坐標經(jīng)緯度，將車輛的無線MODEM以GSM短信方式由GSM公司實時傳到監(jiān)控中心，并最終在電子地圖中顯示出來，由此可對車位的目標有更為精確的定位，以便對車輛進行實時監(jiān)控。在車輛遇到突發(fā)情況時，車載報警模塊會發(fā)出報警信息，智能系統(tǒng)直接將現(xiàn)場的具體報警信息及時傳送到總控制臺。
(4)智能技術。
通過在目標對象中植入相關智能系統(tǒng)，使目標對象能夠與用戶之間進行主動或者被動的交流。
(5)納米技術。
物聯(lián)網(wǎng)技術的迅猛發(fā)展，使電子元器件更加智能化、微型化。將納米技術應用到物聯(lián)網(wǎng)中，可以使更加微型化的物體進行數(shù)據(jù)的交互與連接。
3結語
如今物聯(lián)網(wǎng)技術的發(fā)展已成為科技發(fā)展的主流，大到科技航天，小到車載導航，與我們的生活息息相關。我國人口多、資源相對不足，對可再生資源缺乏合理利用�？裳h(huán)經(jīng)濟模式符合我國國情，將物聯(lián)網(wǎng)技術應用到可循環(huán)經(jīng)濟中是應對當前發(fā)展的必由之路。
參考文獻:
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