物聯(lián)網(wǎng)在物流領(lǐng)域的應(yīng)用

1、物聯(lián)網(wǎng)在物流領(lǐng)域的應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)在智能智能物流中的應(yīng)用內(nèi)容摘要：智能物流管理被稱為企業(yè)的“第三利潤源”，但是，目前許多企業(yè)智能物流的管理手段落后，并且缺乏“第三利潤源”和協(xié)同競爭的理念。 現(xiàn)代智能物流的發(fā)展需要數(shù)據(jù)的采集和傳播具備高效性、準(zhǔn)確性以及安全性， 而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)恰恰具備這些功能，因此，將物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用在智能物流中具有很高 的現(xiàn)實(shí)意義。本文將對物聯(lián)網(wǎng)在智能智能物流中的應(yīng)用進(jìn)行研究。關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)、智能智能物流一、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用于智能智能物流中的必然性在我國，將物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用于智能物流中主要經(jīng)歷了三個(gè)階段：啟蒙階段（20032004年）、起步發(fā)展與探索階段（20052009年）、理念提升階段（2009 年

2、至今）。前兩個(gè)階段主要是沿著RFID/EPC和GPS/GIS兩條技術(shù)路線不斷探索的。而 以2009年為開端的第三個(gè)階段則是質(zhì)的飛躍，物聯(lián)網(wǎng)理念得到了補(bǔ)充和完善， 逐漸形成三大技術(shù)核心：感知技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和智能應(yīng)用技術(shù)14。物聯(lián)網(wǎng)在智能物流中的應(yīng)用和發(fā)展是具有必然性的，它表現(xiàn)為主觀的可能 性和客觀的迫切性。1）主觀可能性首先，在理論上，物聯(lián)網(wǎng)具有推動(dòng)現(xiàn)代智能物流發(fā)展的能力。其次，物聯(lián) 網(wǎng)的三大技術(shù)核心已經(jīng)有了初步發(fā)展，甚至有的技術(shù)已相當(dāng)成熟，這為其在智 能物流中的應(yīng)用奠定了技術(shù)支撐。最后，物聯(lián)網(wǎng)在智能物流領(lǐng)域的應(yīng)用已有較 多的實(shí)驗(yàn)研究或?qū)嵺`基礎(chǔ)，如未來商店、智能配送、智能倉庫、集裝箱通關(guān)等

3、領(lǐng)域，都在實(shí)踐中運(yùn)用了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)?？傊?，無論是在理論上、實(shí)驗(yàn)中還是初步的實(shí)踐中，物聯(lián)網(wǎng)在智能物流領(lǐng) 域中的應(yīng)用已經(jīng)初見雛形，并且有進(jìn)一步發(fā)展的主觀可能性。2）客觀迫切性a）推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)在智能物流領(lǐng)域中應(yīng)用是智能物流行業(yè)發(fā)展的需要。我國智能物流行業(yè)近年來雖然有了很大程度的發(fā)展，但是在全球經(jīng)濟(jì)化趨 勢加大的背景下，面對國際上強(qiáng)勁的競爭對手，我國智能物流行業(yè)沒有明顯的 競爭優(yōu)勢。借助于物聯(lián)網(wǎng)提高智能物流服務(wù)水平，降低智能物流成本，增強(qiáng)行 業(yè)競爭力是我國智能物流行業(yè)的迫切需求。b）推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)在智能物流領(lǐng)域中應(yīng)用是其他行業(yè)發(fā)展的需要。隨著全球經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步復(fù)蘇，國內(nèi)其他行業(yè)也在把握時(shí)機(jī)加快發(fā)展。這些 行業(yè)的

4、急速發(fā)展迫切要求有與之相適應(yīng)的高質(zhì)量、高效率的現(xiàn)代智能物流作為其發(fā)展的助推器二、物聯(lián)網(wǎng)在智能智能物流中的應(yīng)用范疇隨著物聯(lián)網(wǎng)自身的發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)在智能物流領(lǐng)域中應(yīng)用的方面也在不斷擴(kuò) 展，本文只簡單介紹四個(gè)方面。1）供應(yīng)鏈管理方面目前，越來越多的企業(yè)將供應(yīng)鏈管理作為提高自己經(jīng)濟(jì)效益的一個(gè)重要部 分，而鑒于物聯(lián)網(wǎng)強(qiáng)大的信息采集和共享的特性，物聯(lián)網(wǎng)將減緩供應(yīng)鏈的“牛 鞭效應(yīng)”。供應(yīng)鏈管理中，通過RFID、紅外視頻等感知技術(shù)可以實(shí)時(shí)獲取物品當(dāng)前的 狀態(tài)，然后通過物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)層將信息傳達(dá)給銷售商、生產(chǎn)商以及原料供應(yīng)商， 使供應(yīng)鏈上的各個(gè)環(huán)節(jié)具備信息快速獲取的能力，增加其可供處理的時(shí)間。這 種供應(yīng)鏈的智能物流

5、信息化管理會提高客戶需求預(yù)測的準(zhǔn)確度，促使供應(yīng)鏈上 下游企業(yè)的密切合作，實(shí)現(xiàn)整體效益的提高，而不是利潤的簡單轉(zhuǎn)移。2）智能物流配送中心方面配送中心可以利用物聯(lián)網(wǎng)中的RFID等技術(shù)，根據(jù)需要將電子標(biāo)簽貼在貨物、 托盤或者周轉(zhuǎn)箱上面，通過物品信息的實(shí)時(shí)記錄、處理，再結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)的智能 處理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)貨物出入庫、盤點(diǎn)、配送的一體化管理。比如，貼有RFID標(biāo)簽的貨物通過入庫口時(shí)，讀寫器將自動(dòng)讀取貨物信息， 并將信息通過網(wǎng)絡(luò)傳送到數(shù)據(jù)庫與訂單進(jìn)行對比，清點(diǎn)無誤便可入庫，系統(tǒng)的 信息庫隨之更新。在配送過程中，智能軟件系統(tǒng)根據(jù)客戶需求自動(dòng)安排貨物出 庫計(jì)劃，出庫過程與入庫相似。在平時(shí)的盤點(diǎn)過程中，可以用固定或

6、者手持讀 寫器進(jìn)行自動(dòng)掃描，大大提高工作效率。當(dāng)然，可以將物聯(lián)網(wǎng)中的智能終端設(shè)備，如智能碼垛機(jī)器人、無人搬運(yùn)小 車等與操作軟件相結(jié)合，進(jìn)一步提高智能物流中心的智能化程度。3）可視化管理方面目前，物聯(lián)網(wǎng)的GPS/GIS技術(shù)、RFID技術(shù)、傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在智能物流中 已展開初步應(yīng)用，以便實(shí)時(shí)了解關(guān)注對象的位置與狀態(tài)，力圖建立可視化的智 能系統(tǒng)。比如，現(xiàn)在的智能物流運(yùn)輸系統(tǒng)積極應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，已經(jīng)在某種程度上 實(shí)現(xiàn)可視化。通過在運(yùn)輸路線上布置一些網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，當(dāng)裝有相應(yīng)標(biāo)簽或傳感器 等設(shè)備的貨車經(jīng)過時(shí)，便可獲知其運(yùn)輸?shù)穆肪€、時(shí)間、貨物等相關(guān)信息，使后 臺管理者實(shí)現(xiàn)可視化管理。當(dāng)然，也可將這種技術(shù)落實(shí)在企

7、業(yè)內(nèi)部的生產(chǎn)線、汽車食品溫度實(shí)時(shí)監(jiān)控 等場合，以增強(qiáng)整個(gè)智能物流過程的透明度。4）可追溯管理方面應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)建立可追溯的智能系統(tǒng)，主要是為了實(shí)現(xiàn)在智能物流過程中的 質(zhì)量管理和責(zé)任追究的功能。比如，將物聯(lián)網(wǎng)中的視頻技術(shù)鑲嵌在生產(chǎn)系統(tǒng)中， 不僅能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控產(chǎn)品的制造過程，而且可以事后進(jìn)行查詢。目前，主要是在 食品安全、藥品安全等領(lǐng)域運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)實(shí)施可追溯管理。通過產(chǎn)品追溯體系可 以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量、效率等方面的智能物流保障14。三、物聯(lián)網(wǎng)在智能智能物流中應(yīng)用的主要技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)在智能物流中應(yīng)用的主要技術(shù)可根據(jù)其體系架構(gòu)劃分為三大技術(shù)體 系：一是感知技術(shù)體系；二是網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)體系；三是智能技術(shù)體系。下面將 根據(jù)

8、物聯(lián)網(wǎng)在智能物流中的具體應(yīng)用環(huán)境進(jìn)行描述。（1）智能智能物流中的物聯(lián)網(wǎng)感知技術(shù)目前在智能智能智能物流行業(yè)常用的物聯(lián)網(wǎng)感知技術(shù)主要有 RFID技術(shù)、 GPS/GIS技術(shù)、傳感器技術(shù)、視頻識別技術(shù)、激光技術(shù)、紅外技術(shù)、藍(lán)牙技術(shù)以 及視頻技術(shù)等。根據(jù)在智能智能物流中不同的應(yīng)用范圍及目的，必須針對性地采取不同的 感知技術(shù)，具體分類如表4-1所示。表4-1感知技術(shù)的應(yīng)用分類序號應(yīng)用范圍及目的感知技術(shù)1對“物”進(jìn)行識別、 追溯RFID技術(shù)、條碼技術(shù) 等2對“物”進(jìn)行分類、 揀選、計(jì)數(shù)RFID技術(shù)、激光技 術(shù)、紅外技術(shù)、條碼 技術(shù)等3對“物”進(jìn)行定位、 追蹤GPS衛(wèi)星定位技術(shù)、GIS地理信息系統(tǒng)技 術(shù)、RF

9、ID技術(shù)、車載 視頻技術(shù)等4對“物”進(jìn)行監(jiān)控視頻識別技術(shù)、RFID 技術(shù)、GPS技術(shù)等5對物品，尤其是特 殊物品的性能及 狀態(tài)進(jìn)行感知與 識別傳感器技術(shù)、RFID技 術(shù)與GPS技術(shù)等下面以RFID技術(shù)為例，簡單闡述它在智能物流領(lǐng)域的應(yīng)用。RFID技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)最基本和目前應(yīng)用最廣泛的技術(shù)。在智能物流領(lǐng)域，RFID技術(shù)主要應(yīng)用于倉庫管理、 配送中心管理、供應(yīng)鏈管理、集裝箱運(yùn)輸管理、 停車場管理、貨運(yùn)車輛管理以及產(chǎn)品防偽等多個(gè)方面。隨著物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展力度的加大，RFID技術(shù)在智能物流領(lǐng)域的應(yīng)用無論是在廣 度上還是深度上都在進(jìn)一步升級，主要體現(xiàn)在以下方面：1） RFID技術(shù)在智能追溯方面的應(yīng)用不斷加深，特

10、別是在醫(yī)療衛(wèi)生、食品安 全、動(dòng)物疾病預(yù)防方面發(fā)展迅速。通過 RFID技術(shù)建立智能追溯體系，實(shí)時(shí)監(jiān)控 藥物、食品的信息以及動(dòng)物的狀態(tài)，以便控制其質(zhì)量或健康狀態(tài)。2）在供應(yīng)鏈管理方面，通過RFID技術(shù)，可將信息鎖定到具體的貨物、托盤以及周轉(zhuǎn)箱等，減緩供應(yīng)鏈上下游之間的信息獲取時(shí)間的滯后程度。但是，RFID技術(shù)在供應(yīng)鏈管理上的推廣需要整個(gè)供應(yīng)鏈的共同支持，需要循循漸進(jìn)。3）在倉庫管理方面，利用RFID可以提高貨物出入庫以及盤點(diǎn)的效率和準(zhǔn)確 性，加快信息化的步伐。同樣，可以將 RFID的應(yīng)用延伸到企業(yè)的設(shè)備或者重要 的工裝夾具的管理，通過RFID系統(tǒng)的追蹤和定位，減少企業(yè)資產(chǎn)的損失。4）在零售業(yè)方面，

11、將RFID技術(shù)與電子銀行等技術(shù)相結(jié)合，便可省去在收銀 臺排隊(duì)掃描商品和現(xiàn)金付賬找零的環(huán)節(jié)，既方便了廣大顧客，也為超市節(jié)約了 相關(guān)的人力和管理成本。總之，隨著智能物流信息化趨勢的加劇，作為物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)技術(shù)的RFID技術(shù)在智能物流領(lǐng)域的應(yīng)用仍具有巨大的發(fā)展空間。（2）智能物流中的物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)智能物流領(lǐng)域常采用的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是局域網(wǎng)技術(shù)、無線局域網(wǎng)技術(shù)、現(xiàn)場總 線技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和無線通信技術(shù)等，以實(shí)現(xiàn)“物”的互聯(lián)互通。同樣的，根據(jù)不同的應(yīng)用范圍，必須針對性地采取不同的技術(shù)，具體分類如表4-2所示。表4-2通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用分類序 號應(yīng)用范圍通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1區(qū)域范圍內(nèi)的智 能物流管理局域網(wǎng)技術(shù)2不方便

12、布線的地方無線局域網(wǎng)技術(shù)3大范圍的智能物流運(yùn)輸管理與調(diào)度互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、GPS技 術(shù)、GIS地理信息系統(tǒng) 技術(shù)相結(jié)合，組建貨 運(yùn)車聯(lián)網(wǎng)4以倉儲為核心的 智能物流中心信 息系統(tǒng)現(xiàn)場總線技術(shù)、無線局域網(wǎng)技術(shù)、局域網(wǎng)技術(shù)等5網(wǎng)絡(luò)通信方面無線移動(dòng)通信技術(shù)、3G技術(shù)、M2M技術(shù)、 直接連接網(wǎng)絡(luò)通信技 術(shù)等下面以WSN技術(shù)為例，簡單闡述其在智能物流領(lǐng)域的應(yīng)用。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)（WSN， Wireless Sensor Networks是由大量部署在作用 區(qū)域內(nèi)的、具有無線通信與計(jì)算能力的微小傳感器節(jié)點(diǎn)通過自組織方式構(gòu)成的分布式網(wǎng)絡(luò)。它能夠協(xié)同地實(shí)時(shí)感知、采集和處理網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域中監(jiān)測對象的 信息，并以多跳的網(wǎng)絡(luò)方

13、式傳送給觀察者。WSN技術(shù)在智能物流領(lǐng)域中有很多應(yīng)用，主要涉及生產(chǎn)線環(huán)境監(jiān)測、危險(xiǎn) 品智能物流管理、企業(yè)設(shè)備監(jiān)測、倉庫環(huán)境監(jiān)測、運(yùn)輸車輛的跟蹤與監(jiān)測、冷 鏈智能物流管理等方面。雖然WSN技術(shù)在智能物流領(lǐng)域中的應(yīng)用潛力巨大，但是目前大部分WSN技術(shù)的應(yīng)用還是停留在理論研究或者實(shí)驗(yàn)開發(fā)階段，在智能物流中真正的應(yīng)用仍 然十分有限。因此，必須加大對關(guān)鍵技術(shù)的攻關(guān)力度，如傳感器節(jié)點(diǎn)的定位、 能量的管理、拓?fù)淇刂频燃夹g(shù)急需解決，為其在智能物流中的應(yīng)用開辟道路17。（3）智能物流中的物聯(lián)網(wǎng)智能技術(shù)智能物流領(lǐng)域中常采用的智能技術(shù)主要包括云計(jì)算技術(shù)、智能計(jì)算技術(shù)、 智能調(diào)度技術(shù)、數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、專家系統(tǒng)技術(shù)和 E

14、RP技術(shù)等。同樣的，根據(jù)不同的應(yīng)用范圍，必須針對性地采取不同的技術(shù)，具體分類 如表4-3所示。表4-3智能技術(shù)的應(yīng)用分類序 號應(yīng)用范圍智能技術(shù)1企業(yè)廠區(qū)的生產(chǎn) 智能物流物聯(lián)網(wǎng) 系統(tǒng)ERP技術(shù)、自動(dòng)控制 技術(shù)、專家系統(tǒng)技術(shù) 等2大范圍的社會智 能物流運(yùn)輸系統(tǒng)數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、智能 調(diào)度技術(shù)、優(yōu)化運(yùn)籌 技術(shù)等3以倉儲為核心的 智能智能物流中 心自動(dòng)控制技術(shù)、智能 機(jī)器人技術(shù)、智能信 息管理系統(tǒng)技術(shù)、移 動(dòng)計(jì)算技術(shù)、數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)等4以智能物流為核 心的智能供應(yīng)鏈 綜合系統(tǒng)、智能物 流公共信息平臺 等領(lǐng)域智能計(jì)算技術(shù)、云計(jì) 算技術(shù)、數(shù)據(jù)挖掘技 術(shù)、專家系統(tǒng)技術(shù)等下面以智能機(jī)器人為例，簡單闡述其在智能物流領(lǐng)

15、域的應(yīng)用。在我國現(xiàn)代智能物流中，智能機(jī)器人主要有兩種：一種是從事碼垛作業(yè)的 碼垛機(jī)器人，包括直角坐標(biāo)式機(jī)器人和極坐標(biāo)式機(jī)器人等，主要從事碼垛、成 品拆碼、揀選等作業(yè)；另一種是從事無人搬運(yùn)的自動(dòng)搬運(yùn)小車（AGV ），它們一般由計(jì)算機(jī)控制，通過系統(tǒng)軟件發(fā)出搬運(yùn)指令來控制 AGV的路線和操作。智能機(jī)器人在智能物流中的應(yīng)用最早出現(xiàn)在我國煙草行業(yè)。卷煙廠主要采 用碼垛機(jī)器人對煙草成品進(jìn)行碼垛和揀選作業(yè)，采用自動(dòng)搬運(yùn)小車對煙草進(jìn)行 搬運(yùn)作業(yè)。目前，智能機(jī)器人作為物聯(lián)網(wǎng)智能終端的一個(gè)典型，在我國煙草、 電子產(chǎn)品、醫(yī)藥、汽車等行業(yè)的智能物流系統(tǒng)中得到了比較廣泛的應(yīng)用，在提 高智能物流效率、減少智能物流成本和提

16、高智能物流自動(dòng)化水平方面起到重要 的推動(dòng)作用。隨著智能物流信息化的加劇，智能機(jī)器人已經(jīng)逐漸成為現(xiàn)代智能 物流系統(tǒng)的重要組成部分。四、應(yīng)用中存在的問題及其解決方案將物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用到智能物流領(lǐng)域當(dāng)中確實(shí)對企業(yè)帶來了很多的積極效應(yīng)，但 是，不得不承認(rèn)物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用畢竟還處于初級階段。因此，物聯(lián)網(wǎng)在智能物流 領(lǐng)域的應(yīng)用當(dāng)中不免出現(xiàn)一些問題，針對這些問題，本文提出一些探索性的解 決方案。1）商業(yè)模式方面問題：智能物流現(xiàn)代化要求實(shí)行供應(yīng)鏈管理，致使物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用也將涉及 整個(gè)供應(yīng)鏈上各個(gè)企業(yè)。由于各企業(yè)自身的資金能力以及對物聯(lián)網(wǎng)的認(rèn)知程度 參差不齊，致使商業(yè)模式不合理，難以實(shí)現(xiàn)規(guī)模產(chǎn)業(yè)。對策：一方面加強(qiáng)政策引導(dǎo)，

17、推進(jìn)管理理念的轉(zhuǎn)變；另一方面大力推廣示 范應(yīng)用，加快供應(yīng)鏈合作，以專業(yè)智能物流企業(yè)為核心引領(lǐng)各企業(yè)進(jìn)行商業(yè)模 式的轉(zhuǎn)變。2）標(biāo)準(zhǔn)化方面問題：鑒于物聯(lián)網(wǎng)在智能物流中的應(yīng)用剛剛起步，不同國家、地區(qū)和行業(yè) 的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)缺乏統(tǒng)一性。如果繼續(xù)各行其是，則感知技術(shù)無法采集信息，網(wǎng)絡(luò) 技術(shù)無法互聯(lián)互通，應(yīng)用技術(shù)不能兼容以致無法執(zhí)行，整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)將無法實(shí)現(xiàn) 其功能。對策：加強(qiáng)不同國家、地區(qū)和行業(yè)之間的交流合作，加強(qiáng)相互之間的協(xié)調(diào), 加深物聯(lián)網(wǎng)在智能物流中應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一性，同時(shí)確保硬件設(shè)備與軟件系統(tǒng)的 兼容性。3）技術(shù)方面問題：目前，物聯(lián)網(wǎng)的一些通用技術(shù)，如中間件技術(shù)、智能數(shù)據(jù)處理技術(shù) 等還處于研發(fā)或者試應(yīng)用階段。

18、不僅如此，智能物流業(yè)的個(gè)性化需求顯然對物 聯(lián)網(wǎng)技術(shù)提出了更高的要求。對策：加快戰(zhàn)略規(guī)劃，實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)與智能物流產(chǎn)業(yè)的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。同時(shí)加大 投資力度，加快相關(guān)科研機(jī)構(gòu)對物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵核心技術(shù)的攻關(guān)進(jìn)度。4）安全與隱私方面問題：物聯(lián)網(wǎng)具備互聯(lián)互通性，使其面臨信息盜取、信息篡改等威脅；同 時(shí)，物聯(lián)網(wǎng)信息感知設(shè)備具有暴露性，使攻擊者可以通過物理手段獲取存儲在 設(shè)備中的信息。這兩個(gè)方面都將會威脅到信息的安全性，甚至是商業(yè)機(jī)密和個(gè) 人隱私。對策：首先，政府需要出臺相應(yīng)的法律法規(guī)來制裁不法分子。其次，提高 設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)的安全保護(hù)技術(shù)。最后，在管理層面上做好相應(yīng)的防護(hù)工作。5）信息化平臺方面問題：智能物流中涉及大量的信息，只有借助于信息化平臺將這些信息進(jìn) 行有條理地整合和管理，實(shí)現(xiàn)有針對性的信息共享，物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用才算實(shí)現(xiàn)， 但是這類信息平臺的建設(shè)相對緩慢。對策：借助于智能物流園區(qū)建設(shè)信息平臺的經(jīng)驗(yàn)，實(shí)行資源橫向整合，將 分散的同類資源加以管理