构建物联网编码和标准体系是当务之急

2010-05-1009:32

    支撑物联网的技术,无论是条码技术、射频识别(RFID)技术还是传感技术都已经趋于成熟。全国物品编码标准化技术委员会委员、中国自动识别技术协会常务理事张铎认为,物联网的编码规则和管理机制已成为发展物联网的当务之急。中国物品编码中心主任张成海强调,物品编码是物联网的基础,物联网标准体系是物联网建设的重要内容,该中心将启动国家物联网编码体系建设和国家物联网标准体系构建工作。

    “联”的信息靠芯片:

    芯片写什么 如何写芯片

    物联网最初由美国麻省理工大学1999年提出,经过10年的发展,人们对物联网的认识已比较清晰了,即物联网是在信息网络的基础上,利用数据采集技术和传感技术,按照标准化的协议,进行物品与网络连接,以实现对物品的可识别、定位、跟踪、监控和管理等智能化的网络系统。

    从目前对物联网的认识看,传统的物联网,更恰当的称呼应该是“商联网”。“商”即商品,商品信息是指与商品有直接关系的生产、物流、销售以及质量安全等在商品生命周期内的各种信息。张铎认为,在互联网上“跑”商品信息,本质上就是“商联网”。只有在互联网上“跑”物品信息,才是物联网。张成海认为,“物”即物品,比商品更广泛,信息量更丰富,还包括物品的其他信息,如物理属性、物理环境、物理形态等;“联”即信息传感设备等自动数据采集系统,即应用条码、射频识别、传感、定位等技术采集物品的信息,是“物”与“网”连接的手段;“网”即在信息网络基础上,延伸扩展出的对物品的可识别、定位、跟踪、监控和管理等智能化的网络系统,是物联网信息传输的基础。

    无论哪一种技术,只要将物品的信息写到各种载体里,实现物品信息的标识、传输和处理,都应成为物联网的支撑技术。张铎认为,即使没有物联网的概念,相关技术在各自领域里都在迅速发展;今天谈物联网,不应将重点一味地放在研发芯片上,而应将重点放在往芯片里写什么、怎么写,这两个问题解决了,会促进相关技术更加迅速地发展。

    “物”的标识靠编码:

    编码唯一性 标准是基础

    根据物联网的要求,某种产品在供应链的不同环节都要有不同的标识,当一瓶饮品生产出来的时候,要给它一个全球唯一的编码,其标识可用条码符号表示,也可以写进RFID标签。如果24瓶装成一箱,每一箱也要有一个全球唯一的编码;如果每8箱组成一个物流单元,每个物流单元还是要有一个全球唯一的编码。这样才能在物联网上实现对物的识别、对物的跟踪,实现物物相联。

    张铎认为,用最少的编码信息解决最大的应用需求,通过全球统一的编码标识体系可以有效地解决物联网的这一需求。经过运输、储存等物流过程,直到超市上架销售的时候,一瓶饮品可能已经通过了多个甚至十多个数据采集点,这些数据采集点的编码也是唯一的。所以从生产到储运,再从储运到销售,当某一物品通过任何一个环节的任何一个数据采集点时,不仅可以正确地识读出该物品的唯一编码,还可以识读出该物品与其他物品的内在关联。通过各个数据采集点的相关信息,从而实现对该物品的跟踪与追溯。如果需要了解这瓶饮品物流过程中的状态,如40℃以上高温环境下是否会变质,或零下30℃以下严寒环境下是否是以固体的形态存在等,就需要传感技术的支撑。这瓶饮品到了超市,所在仓库的楼层、搬运的叉车、经过的门、摆放的货架等都应该安装有识读设备,通过这些与互联网连接的识读设备,可以实时记录这瓶饮品的物流过程。对于生产企业,从车间到仓储同样需要这样的识读设备。物联网中的各个计算机、识读器、感知设备等都被分配了唯一的编码,否则是无法实现物物互联的。所有的编码都在一定的编码规则下生成,即使不同的编码体系,也可以通过编码解析实现物品的唯一标识。

    据了解,国家物品编码体系可以满足物联网各系统信息交换的需要,并实现动态维护,对物联网的应用、运行与管理提供支撑。张成海表示,中国物品编码中心将与各方合作,制定并形成统一的国家物联网编码体系原则和协调机制,统一注册,分领域管理。国家物联网标准体系建设最急需的、关键的基础标准,包括物联网各系统主体、客体、第三方的统一的名称、代码、标识标准,物联网运行流程、评价指标标准以及标准一致性测试技术与方法标准等。中国物品编码中心将配合国家振兴规划的重点行业进行试点与示范,制定应用规范,搭建应用环境,建立应用服务系统,为标准的制定和产业发展提供基础依据。同时充分依靠国家条码质量监督检验中心和国家射频识别产品质量监督检验中心,加快产品质量检测体系建设,提高国家物联网相关技术应用检测实验室的能力和水平,完善检测标准和手段,开展物联网一致性、通用性、可靠性检测,为物联网提供应用保障。

    值得一提的是,近10年来,中国物品编码中心将射频识别技术和物联网的研究作为工作重点加以展开,为物联网编码系统的建立和射频识别技术在物联网中的应用奠定基础,构建了物品识别网络的标准体系。同时制定了射频识别技术规范,完成了《物品电子编码 基于射频识别的贸易项目代码编码规则》等多项国家标准,为下一步物联网工作的全面推广提供了标准保障。

    “网”的运行靠机制:

    系统要开放 管理要统一

    目前所知的物联网应用案例,都是在闭环系统下的局部应用,编码唯一性的问题还没有凸现出来。张铎认为,随着物联网的发展,不可能将物联网永远局限于一城一池,甚至局限于一家企业一个门店。翻着自家族谱给孩子取名字,要避先辈的讳,更不能同辈人重名,这其实并不难,因为一个家族只是一个封闭的系统。在封闭的网络里保证编码的唯一性如同翻着自家族谱给自己的孩子取名字。问题是只看族谱取名字,跨出自家大门,就极有可能重名,自己的孩子就不是唯一的姓名标识的了。物联网的发展必然在开放的系统里,如果按照互联网的模式——实际上也很难找到或没有必要去寻找更好的模式,就必须是一个全球的开放系统。这个开放的系统必须建立一个管理机制,解决如同互联网的域名、IP地址等问题。物联网的“域名”如何分配?物联网中的“地址”如何申请,物联网上的“物”都在哪个机构注册和保存,都是必须解决的问题。物联网管理机制的建设急需解决的就是地址解析问题。在这个问题解决之前,我们所见到的物联网都不是真正意义上的物联网。

    物联网的发展还要面临很多问题,在数据编码唯一性问题解决的同时,还会遭遇数据存储的时效性问题。每一盒饮品,都要有一个全球唯一的编码,如果保质期为一年半,过了保质期,这盒饮品的编码数据是否还有必要保存?如果说普通饮品过保质期一段时间后编码数据可以不再保存,那么一瓶高档白酒,有的可能出了超市就被消费掉,有的可能要保存三五十年,其编码数据可能在相当长的时间内都必须保存。即使海量的数据,从技术上说,存储和维护都不成问题;但海量数据年复一年的积累,数据维护的费用将十分高昂。

    数据的存储和管理需要制定一系列标准,也需要建立相应的机制。但张铎认为这是下一步的问题,目前最紧要的解决物联网中“物”的编码规则和“网”的管理机制问题。张成海认为,要把握物联网信息的掌控权、标准的话语权、技术的主动权。物联网涉及国民经济各领域,标准是防止信息外泄,建立国家信息传输的安全防护体系的有效手段。

    无论如何,我国在物联网相关技术方面已处于世界前列,目前在开放环境下的跨行业、跨领域、跨地域的应用,全球尚无成功的案例,做出一个,就是国际领先。

(来源:中国物品编码中心官方网站    作者:徐风)

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