交通智慧化、樓宇智慧化……看物聯網如何“織”出智慧城市新模樣
【編者按】近年來物聯網愈發受到重視，工信部出臺的《物聯網發展規劃（2016-2020年）》中提到發展目標時指出，到2020年，具有國際競爭力的物聯網產業體系基本形成，包含感知製造、網路傳輸、智慧資訊服務在內的總體產業規模突破1.5萬億元。物聯網在智慧城市發展中的應用關係各方各面，從市政管理智慧化、農業園林智慧化、醫療智慧化、 ofollow,noindex">樓宇智慧化 、交通智慧化到旅遊智慧化及其他應用智慧化等方面，均可應用物聯網技術。
物聯網(IoT)和計算機視覺技術正在消除產品開發中的摩擦，同時增加客戶選擇和增強競爭優勢。隨著這些新技術的協同運作，企業將變得更加有效和高效。智慧城市，從字面上的理解即是，更聰明的城市；從其特徵上理解是，能夠多方面協調城市執行，全面感知城市動態，使城市執行做到隨需應變，在物流、教育、醫療、安全、政府服務、交通、能源、政府服務、居民生活等各社會服務全面實現智慧化。為實現願景，物聯網、雲端計算、移動技術、通訊技術、新能源等技術必不可少。
基於物聯網的智慧城市建設，利用高新技術手段搞好城市治理，是提高政府的整體快速反應能力，提升城市建設與管理的現代化水平和社會經濟效益的必要手段。
物聯網技術特徵
互聯性：物聯網技術的核心和基礎仍是網際網路，其主要是通過各類有線及無線裝置與網際網路相融合，將事物資訊及時準確地反映出去，物聯網上的感測裝置可將資訊定時傳輸，由於所要傳輸的資訊量極大，出現了海量資訊，因此在傳輸過程中，為了保證資料具備正確性與及時性，物聯網需要適應各種型別的網路及協議。
智慧化：與其他一些系統相比，物聯網不但具備資訊收集的功能，其還具備極強的資訊處理功能，可對物體進行有效的智慧管理，物聯網通過一些裝置與感測器相連線，利用雲端計算、智慧識別等各種先進反饋自動化技術可大範圍實現對事物的智慧化管控。
通訊及識別：一般來說，在物聯網上需要安裝海量的各型別感測器，單個的感測器均是一個資訊源，各種型別的感測器所接受到的資訊在格式及內容上是不同的，因此物聯網必須具備極強的識別功能，另外物聯網作為一個集資訊收集、處理為一體的綜合系統，其必定需要一個完善的通訊系統。
物聯網技術在智慧城市中的應用
物聯網在智慧城市發展中的應用關係各方各面，從市政管理智慧化、農業園林智慧化、醫療智慧化、樓宇智慧化、交通智慧化到旅遊智慧化及其他應用智慧化等方面，均可應用物聯網技術，以下對其應用做詳細的闡述。
城市管理智慧化
通過物聯網，可實現城市資訊資源全面整合及業務協同，實現城管系統中的人與物、物與物之間的相互感知、互聯互通，不斷提高管理效率及效果。通過智慧化的手段，增強城管智慧部門與人之間的溝通聯絡，使城管服務更加方便快捷，更具人性化。
基於物聯網系統，可實現城市管理智慧化以下幾點：
(1)建構城市物聯網公共服務體系。構建具備開放式、共享式的政府電子物聯網體系，建設可完成多行業、多角度的資料協同、共享，為個人、企業及政府提供詳細的城市運作及商業服務的物聯網公共資訊服務體系。
(2)建構物聯網公共設施監控。首先對城市的公共重要設施進行系統標示，以達到對城市公共設施的精確監控及全程跟蹤，確保城市公共安全，最終完成政府的數字化管理。
(3)物聯網食品跟蹤。對一些重要食品物資進行標示，就可實現對食品物資的全程溯源及追蹤。
(4)另外市政管理還包括城市應急體系、城市地圖導航及城市環境管控等。
農田園林智慧化
(1)提高精細農業發展。將對應的感測器安裝在農田、園林及目標地點，各節點單位就可實施準確收集到大量關於農田、園林內溫度、溼度、採光及氣體濃度等資訊，以精確把握土壤溼度、壓實程度、PH值及各類肥料種植情況等資訊，這樣將使得農業生產數字化、標準化、網路化水平得到不斷提高。
(2)園林資訊管理。利用成本低、功耗低的無線感測網路對造林營林、林地徵集、林木採集、城市綠化等方面的動態管控，以達到園林資源優化管理，以促進園林綠化的現代化及資訊化，最終增強園林綠化的社會效益、經濟效益及生態環境效益。
醫療智慧化
(1)電子巡檢。在病人身體病患部位通過一定的手段植入感測器，並構建好醫院的感測器網路，醫生就可對病人病患動態實現實時監控。
(2)建立醫院資源共享體系。為了充分對醫院及病人的各種資源進行優化利用及處理好醫院各種糾紛問題。
(3)藥品溯源。在藥品生產時，對藥品進行準確標示，完成管理透明化，增強藥品安全，為防偽打假提供有效的依據。
樓宇智慧化
(1)在樓宇的建設過程中安裝智慧化的樓宇管理技術，在物聯網的配合下，將使居民能夠方便的實現對遠端物品的管理和控制。
(2)大型公共監控系統的建立。在城市中各種公共建築物較多並且擁有較多的裝置和設施，所以必須建立緊急的監控系統，能夠在突發事情發生時在物聯網的協助下快速解決該問題。
(3)採用智慧化的水、煤及電錶。在各種設施的表內建立RFID晶片，可以通過表將這些資料採集到資料處理器中，再經過3G網路將資訊傳送到後臺系統，實現自動抄表的功能。
(4)藉助智慧測量技術及自動控制技術，多方面監控樓宇建築能耗需求，實現建築能源供應自動化。
(5)異常裝置的處理。在該問題的處理過程中使用無線的感測器和區域網技術，對空調、燈等實現遠端監控。通過探測器採集監控區域的特定資訊，裝置主要包括：攝像機、煙感、紅外、震動等各種報警探測器，將探測器資料和控制資訊利用Internet網路的廣域連線能力，實現遠端的資料傳輸。通過產品上部署的智慧分析處理模組，針對單一探測器的報警資訊，呼叫受益人功能模組，對同一區域的其他探測器所採集的資訊進行綜合分析，實現異常事件的智慧判斷。
交通智慧化
在城市建設過程中，使城市交通和軌道交通等各種重要裝置智慧化，保證實現城市交通工作的全程追蹤和管理。這需要做好兩方面的工作，一方面政府要將數字化排程管理與城市的資源配置結合在一起，實現優化配置；另一方面，作為交通管理部門要全面提高各種事故的預防和檢測能力，使排程監控和處理應急事件的能力全面提升，促使交通事業不斷髮展和完善。
通過資訊資源的自動整合及智慧共享，具有高度的分析與預測能力，實現交通運輸的便捷、安全、經濟、高效，為智慧城市運營及經濟發展提供支撐。以網際網路、物聯網等資訊科技為基礎，通過感知化、互聯化、智慧化的方式，形成以交通訊息網路完善、運輸裝備智慧、運輸效率和服務水平高為主要特徵的現代交通發展新模式。充分利用資訊通訊技術，通過人、運輸裝備與交通網路之間的相互感知、智慧互動，達到一種完全自動、合理、高效的交通管理服務狀態，實現交通運輸效率最高、交通資源效益最大化。
旅遊智慧化
所謂旅遊智慧化指的是在物聯網、通訊技術、雲端計算以及各種高效能的數字處理技術在旅遊開發、管理和體驗方面的應用。在旅遊方面運用將能夠最大程度的調動資源和資訊方面的智慧化，同時將該服務以全新的姿態應用到未來的旅遊發展，以全面實現該行業的智慧化，為旅遊產業的創新和結構升級提供強大的動力支援。
為了利用新的、基於雲的機會，今天的公司將需要從根本上重新思考價值創造和價值獲取的正統觀念。以下是這種重新思考在市場上引發革命的三種方式。
勞斯萊斯發動機：平臺即服務
“平臺即服務”是一種商業模式，使用雲平臺收集和分析資料，使用者購買服務而非實物。可以把它想象成類似於租車服務，在租車服務中，你是按使用付費還不是擁有車輛。平臺即服務利用物聯網監控感測器收集資料並進行持續分析，同時實時跟蹤產品效能和使用狀況。
在平臺即服務方面表現尤為突出的公司之一是勞斯萊斯，該公司通過其Totalcare計劃，使用一種被稱為“按小時付費”的模式租賃(而不是直接銷售)其飛機發動機。Totalcare按固定飛行小時收取費用，由於勞斯萊斯保留其發動機所有權，所以該公司在發動機整個生命週期中積極管理髮動機，以實現最大飛行可用性。該計劃還節省了燃料成本並減少了對環境的影響，因為收集的資料和相關分析使發動機保持最高效率執行。
Totalcare計劃的成功取決於主動預測性維護，這是基於勞斯萊斯不斷收集的大量發動機效能資料而規劃的。發動機不斷向勞斯萊斯4個資料中心傳送遙測資料並進行分析。這種預測性維護——與預防性維護相反——消除了猜測，因為發動機會向勞斯萊斯報告其最新狀況。它還為企業節省了寶貴時間和資源，包括人工成本，同時保證了發動機的最佳效能。
根據勞斯萊斯資料中心收到的資訊，甚至在飛行員或航空公司知道其中一臺發動機出現問題之前，就可以安排檢修，還可以將備件送到正確目的地。因與高階分析相結合，這使得公司能夠以最小的飛行中斷來執行維護和修理活動。
Peloton動感單車：物聯網的全新商業週期
Peloton動感單車模式代表了讓物聯網成為可能的一個關鍵範例轉變：利潤之路從“銷售下一個產品或裝置”到“實現經常性收入”，這更有利可圖。
是什麼讓這成為可能？對Peloton來說，它從基本產品銷售開始，零售價約為2000美元，它是一款具有Wi—Fi功能、22英寸觸控式螢幕平板電腦的高階室內動感單車。使用者在自己家裡就可通過單車上配備的螢幕點播或者實時學習騎行課程，螢幕上也會實時顯示騎行速度、阻力以及排名等資料。當然，你也可以不使用Peloton提供的收費內容。
可以將該內容想象成類似於視訊網站的訂閱內容:要獲得它，你就必須為此付費。由於流媒體和點播內容的年度訂閱費用為400美元以上，動感單車自然就產生了一項經常性收入，這已經超出了實物產品的銷售額，也為未來的Peloton創新提供源源不斷資金保證。目前Peloton售出超過15萬輛動感單車，這意味著每年的訂閱收入將超過7000萬美元。
peloton還在物聯網現金流組合中加入了運動與社交媒體的強大元素。有一次，超過11000人蔘加了一場現場比賽直播，每個人都將他們的資料傳送回Peloton，然後該公司用此建立排行榜並提供績效反饋。
另一個物聯網連線是通過使用一些技術來實現，例如車載控制應用程式，它可以使用車載感測器跟蹤單車效能問題。如果出現問題，Peloton可以追溯使用者導致效能問題的確切步驟，從而更容易解決問題。
Peloton系統在很大程度上改變了家庭或健身房鍛鍊的人機互動模式。事實上，可以肯定地說，自從弗朗西斯·朗茲在1796年發明健身自行車以來，這是健身自行車第一次經歷這種模式突破。
按需定製產品
物聯網還使得以前難以想象的定製水平成為可能，甚至企業現在可以按需生產，而無需保留庫存。機器視覺和其他物聯網感測器可以通過增材製造（3D列印）或其他方式生成測量和規格。
這也標誌著人工智慧和計算機視覺互補技術用武之地的出現。藉助人工智慧，製造商可以根據消費者口味和要求使用機器學習，並隨著時間推移而產生的建議對訂單進行改進或變更。計算機視覺——攝像機和視覺感測器捕捉原始視訊並將其處理成有用的、可操作資訊的能力——已經為眾多公司提供了在市場上的決定性優勢。
不僅創新型公司，或者知名度很高的公司需要考慮，甚至是普通零售店或咖啡店都需要考慮利用計算機視覺與顧客忠誠度計劃和顧客興趣相結合，以便向顧客推送店內數字資訊，並根據顧客忠誠度給予特殊價格。最終，客戶服務也得到提升，並且可以與客戶進行更多接觸，同時收集實時庫存資料以確保更多銷售。
例如，物聯網技術和計算機視覺已將移動手機轉變為事實上的裁縫。MTailor是一家服裝定製公司，專門使用智慧手機測量襯衫、褲子和西裝尺寸，MTailor通過使用顧客提供的智慧手機約30秒視訊來確定服裝尺寸。MTailor聲稱其準確性比人類裁縫高出20%，這一說法得到了許多積極評價者支援。
再如，寶馬計算機視覺正朝著能夠實時處理大量資料的未來發展。在開發功能齊全自動駕駛汽車的競賽中，寶馬與英特爾和美孚利眼合作，計劃在2021年前讓自動駕駛汽車上路。為了理解源源不斷的資料流，這些自動駕駛汽車將不得不進行分析、處理和反應，並思考人類駕駛員在交通和道路狀況時所接受的視覺刺激，或應對突然的天氣變化。
另一家公司STYRLabs從終端使用者那裡獲取資料，以建立個性化營養定製計劃。STYRLabs擁有其他公司沒有的整套智慧運動穿戴裝置，其中包括運動手環、智慧秤、智慧水杯。這些智慧裝置能夠實時收集人體資料，包括運動模式、行為模式和環境條件。然後將使用者資料合併到STYR的自定義應用程式中，並與來自25萬篇科學論文和臨床研究的分析進行交叉引用，為每位消費者定製多種維生素和蛋白質混合物。
英特爾物聯網集團(IOTG)工業解決方案總經理ChetHullum表示:“製造業正朝著個性化的方向發展，這得益於人們、地點和事物不斷增長的資料洞察力，將使製造商能夠在如何將產品交付給客戶方面變得更加高效和安全。”
結論
摩爾定律為理解數字技術如何隨著複雜性、功率和速度的倍增而改變世界奠定了基礎。隨著企業從靜態模式向動態模式轉變，物聯網完美地闡明瞭這一定律:產品不斷自我監控和更新，或者定製商品成為慣例，而不是例外。對於那些準備接受其潛力的企業來說，這就是物聯網的美妙之處。
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