经过多年的研究和发展,公司已开发出了全面覆盖农业和农村经济领域的一系列软件产品,推出了全方位的农业信息化解决方案,形成了为农综合服务、农产品安全、农业电子政务、农产品电子商务、农业物联网及云计算技术五个重点拓展领域,其产品已在上海、江苏、浙江、山东、福建、辽宁、内蒙古等十多个省市得到推广应用并获得广泛好评。
农业,一个古老而纯粹的产业,正因为与信息技术的联姻,而变得越来越年轻、越来越新潮、越来越复杂。
未来的农业会变成什么样呢?对此,一直致力于农业信息化服务的上海农业信息有限公司有着自己的理解和想象。
从农产品追溯到农业物联网
关于未来的农业,上农信向我们描绘了一幅美妙的图景:农机变成了智能机器人,点点鼠标就能实时掌握农作物的生长情况,浇水施肥都是自动控制,消费者能够掌握农产品的前世今生,甚至每平方米都能种植不同的作物,并获得极高的产量……
旧有的农业模式正逐渐被颠覆,物联网的介入正渐渐改变着古老产业“靠天吃饭”的传统。
近几年,物联网的飞速发展带给了我们无限遐想,而农业可以说是需求最迫切的领域,物联网是发展现代农业的重要支撑,也是提升农业决策指挥水平的重要手段,作为为数不多的全国农业物联网区域试验工程应用示范基地,上农信早在2006年就开始在农业物联网的相关研究和应用上进行了摸索和探讨。
那时,国内农产品生产标准严重滞后,监管缺位,上农信就选择了食品安全追溯作为公司的一条业务线,率先在全国范围内提出了从源头去追溯食品安全的理念,运用信息化手段管理,监控生产源头。之后的几年里,上农信通过自主创新,开拓进取,承担了多个国家和地方项目的建设。其中“RFID技术在畜牧食品安全追溯管理中的应用”课题还获得国家863科技计划支持,可视为上海本地在农业物联网相关技术和标准上研究工作的起步。崇明的“长江精准农业技术的集成与应用”、爱森“城市猪肉安全追溯”、覆盖全市的“世博蔬菜安全追溯系统”、鲜花港“智能温室”等项目的应用和推广则为上农信在农业物联网技术领域奠定了坚实的地位。
2009年,物联网在国内骤然升温,借着上海智慧城市建设的东风,上农信推动上海农业主管部门将农业物联网发展重点立足于上海市农业实际需求和基础条件,选择农产品安全、精准农业、农业疫情疫病检测和预警系统、农产品电子商务、水产养殖业等领域,设立一批试点示范项目,重点开展智慧农业应用推广工作,全面推动上海市农业现代化建设。
2010年,在工业和信息化部指导下,上农信与国家软件与集成电路促进中心共同合作成立了国家产业公共服务平台农业物联网创新推广中心。2012年上海农业物联网应用工程技术研究中心经上海市科委批准组建,联合上农信、上海海洋大学和上海交通大学等机构,致力于农业物联网的研究。这两个中心的成立,不仅有助于进一步推动农业物联网的持续创新发展,而且也为上农信构建企业核心竞争力形成了新的支撑。
全方位打造农业物联网应用解决方案
上农信致力于物联网技术在农业领域的技术创新、应用创新、示范推广等工作,并已经形成农业物联网成套核心装备的研发生产,以及粮食、果蔬、食用菌、畜牧和水产品等领域的农业物联网综合解决方案。
1.上农信动物及动物产品物联网综合解决方案:聚焦动物及动物产品从养殖、检疫、接收、屠宰、运输、销售的全过程管理与追溯。采用RFID电子芯片、二维码、动物耳标等智能标识,利用图像识别、GPS和电子地图等技术建立被监管对象的动态跟踪机制,全面覆盖动物的精细养殖、生产养殖环境监控、疫情和疾病的远程监控与诊断、产品质量安全管理与溯源等多应用的物联网系统。方案可促进动物及动物产品的生产标准化,提高企业的安全管理水平,同时帮助监管部门建立覆盖全区域的地产及输入性动物及动物产品从养殖到屠宰全过程的检疫监督管理体系,不仅起到了事后追溯的作用,还加强了事前防范,事中监管,防患于未然,做到全程监管,随时追踪。
2.上农信果蔬及食用菌物联网综合解决方案:立足于大型果蔬和食用菌生产供应企业的实际需求,从全局出发建立整合蔬菜和食用菌的生产、加工、配送、零售的信息平台,利用信息采集和物联网感知技术全面监测作物生长环境和长势,集成农业生产管理知识模型,形成多种特色农产品生产智能决策系统,实现作物的科学施肥、节水灌溉、病虫害预警防治等生产措施的智能化、自动化管理。方案采用电子标签、追溯码等物联网技术,按照“全程监管、分段溯源”的原则,在生产企业、供应商、配送中心、零售门店间建立实时信息传递通道,共享订单、收货单、退货单等业务信息,实现了供应链互动,提高农作物生产供应的及时性,突出了产品的安全监控和溯源服务,提升果蔬和食用菌生产供应企业的综合管理水平和运营效率。
3.上农信农机物联网综合管理解决方案:以农机作业服务为中心,利用无线传感、定位导航与地理信息系统等技术,开发和部署农机作业质量监控终端与调度指挥系统,实现农机资源管理、田间作业质量监控和跨区作业调度指挥。方案采用了上农信自主研发的北斗+GPS双模定位系统,大幅提高了定位精度和系统可靠程度,相比于传统的差分GPS系统,具有成本低、部署易的特色。本方案实现了整地、施肥、播种、灌溉与收获等田间农机作业的智能化、精准化,保证农机作业质量,提升农机作业效率,建立了以农机化技术推广、培训和农机维修、配件供应、信息服务、投诉监督等为支撑的现代农机社会化服务体系,形成一条以农机共同利用为主要特征的农业机械化发展道路,有力地支持、促进了农业和农村经济的快速发展。
【关键词】物联网行业卡信息管理网络应用产业链管道
1引言
物联网的本质是传感、通信和IT技术在各行业的应用,它包含终端、网络、应用三个部分。
物联网本身不是新事物,目前国外尤其欧美地区发展M2M已经有6、7年的时间,形成了比较成熟的产业链,并应用到了各行各业中。物联网已经在在各行各业得到广泛应用。下图是物联应用的各种领域。
2物联网行业卡信息管理系统方案
2.1总体价值定位
解决方案的具体举措如下:提供联合市场调研、市场推广、应用标准化等多种贴身服务;高度重视深度定制,作为差异化竞争的重要手段;建立物联网卡信息管理系统,整合行业合作伙伴;接入市场规模大的、标准化程度高的垂直应用;提供行业卡信息管理查询及卡生命周期管理的能力。提供垂直式解决方案,更加重视提供基于标准的水平解决方案,开放平台,支持第三方开发。
有数据表明,目前全球行业物联网主要市场应用是抄表和车载,但未来的价值应用市场到底在哪,各方一直在探索当中。而运营商应该如何为行业用户提供有效的行业卡信息管理支撑,从而吸引更多的行业用户,提高竞争力。
2.2网络路径规划
在规划网络建设路径时,首先要考虑的是:如何在运营商同行之间展开竞争?
在相当长的时期内,部分物联网应用(包括大规模的应用如抄表)还将主要由传统的行业来提供,运营商主要起管道作用。当前,运营商同行之间的竞争主要是管道之间的竞争。
(1)M2M终端爆发性增长,故障率日益增加。
(2)M2M行业SIM卡、终端和应用缺乏统一规整的管理手段。
运营商为了竞争需要,应该解决这个问题,给行业用户提供比其他运营商更好的管道服务。运营商提供工业级SIM卡,质量更高,环境适应性更好。运营商可以建立M2M管理平台,从BSS和其他系统中取得相应的数据,通过API接口,实时提供给行业用户的应用平台,从而提供业务。行业用户的应用平台据此判断故障点是在运营商侧还是在自身设备侧。从而能够提升管道的竞争力,为管道增值。
2.3建设方案演进
物联网发展有两种网络建设方式:“烟囱式/竖井式”解决方案和“水平式”解决方案。
当前,运营商也提供了很多“烟囱式”的应用。为了快速争夺市场,在今后的一段时期内,运营商在某些领域有必要继续建设“烟囱式”应用。
“水平式”解决方案是运营商部署M2M管理平台,管理行业SIM卡,各种终端及应用。M2M管理平台与终端以及应用之间基于标准接口。标准化进程还在进行之中,所以此类解决方案的大规模部署还需要一些时间。“烟囱式”与“水平式”解决方案未来会共存一段时间。
运营商采用“水平式”解决方案,可以大幅降低M2M成本,扩大M2M市场规模。运营商通过统一标准,能大幅降低应用开发成本;提升行业集中度,提升优势企业市场规模;通过套餐打包和灵活的资费,能吸引用户使用,扩大终端规模,促使成本降低。
2.4建设路径构想
运营商网络建设路径可以采用如下步骤:继续发放行业SIM卡,为行业应用提供管道。对于规模市场的行业应用,可以酌情先用烟囱式方案搭建,以迅速占领市场。建立M2M管理平台,并实现对SIM卡的管理,为行业应用提供SIM卡信息。建立水平式解决方案的示范应用。在水平式解决方案的基础上,发展多种物联网应用。开放M2M网络能力,支持第三方提供各种各样的长尾应用。甚至根据需要,可以把单独建设行业专网,为行业用户提供更好更全面的卡信息管理能力及控制能力。
3方案架构
物联网卡信息管理框架:系统将能够支持多个集团客户的解决方案。可开放多个行业应用平台的接口,并配合完成第三方应用系统的接入。具备良好的用户自服务的管理界面,提供方面快捷的查询及展示能力。
M2M业务运营支撑管理框架:主要包含应用管理节点、BOSS数据同步节点、门户(Portal)节点和系统基础服务节点,位于行业卡信息管理系统和外部业务管理平台之间,完成业务运营管理、卡信息管理管理、与BOSS等运营支撑接口、应用支撑管理、门户管理等功能。实现卡信息的采集,业务数据的同步,设备告警和故障管理,应用性能和状态监控,以及其他整理功能,并面向网络管理员、业务管理员以及系统管理员提供统一的管理门户。
管理员门户:运营商M2M业务运营管理员通过管理员门户完成运营管理工作,包括系统配置、密钥管理、终端管理、映射关系管理、应用管理、订购管理等。
SIM卡管理:系统可以对注册SIM卡的状态进行监视,可以主动查询目前的工作状态,发送查询请求信息、接收状态信息等。系统还应该可以提供远程控制任务、参数采集任务、软件升级任务、参数配置任务、终端监控任务和终端统计任务的创建、管理、触发。包括企业群组的管理,可以针对不同的终端群组发送监测命令。可以实现SIM卡在网状态维护、SIM卡GPRS在线状态维护,以及SIM卡正常通信记录维护和故障信息维护等功能。备相应的业务策略机制,防止SIM卡被非法挪作他用。
客户业务支撑管理门户:为行业客户提供行业客户自助门户门户,用于管理客户资料,查看行业卡状态、卡业务数据信息。
DBStorage:数据中心,负责平台数据的存储和访问。
4结论
本文通过对物联网行业卡信息管理的应用分析和研究,结合物联网业务的特点,总结了卡信息管理的方案的研究应用。提出了建设方案演进、建设路径构想及系统方案的总体架构。
物联网行业卡管理信息系统将为运营商提高行业用户的业务管理能力、针对集团大客户提供差异化竞争手段、建立围绕行业用户的产业链的协同发展支撑环境,促进行业物联网类业务的规模化发展、提升相关业务ARPU,最终实现科技创新带动技术创新、实现业务的可持续快速发展。