基于物联网的智能物流的发展

基于物联网的智能物流的发展1/7基于物联网的智能物流的发展【摘要】阐述了物联网及智能物流的概念，介绍了物联网在智能物流方面的一些应用以及我国智能物流的发展状况，分析了制约我国智能物流发展的影响因素及其对策，对其今后发展进行展望。【关键词】智能物流；物联网StudyontheDevelopmentoftheIntelligentLogisticsbasingontheIOTAbstract:ThepaperintroducestheconceptoftheIOTandtheintelligentlogisticsaswellassomeoftheIOT’sapplicationsattheintelligentlogisticsandthestateoftheintelligentlogistics’developmentinChina.Inthemeantime,itanalysestheinfluencingfactorsofrestrictingthedevelopmentofourintelligentlogisticsaswellastherevolutions,andfinallyenvisionsitsdevelopmentprospectinChina.Keywords:IntelligentLogistics;InternetofThings1物联网与智能物流的概念1.1物联网物联网自从其诞生以来，已经引起巨大关注，被认为是继计算机、互联网、移动通信网之后的又一次信息产业浪潮。物联网（TheInternetofthings，IOT）的基本定义：物联网是通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，将任何物品通过有线与无线方式与互联网连接，进行通信和信息交换，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。物联网的两层含义：第一，物联网与计算机网络有关，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础之上的延伸和扩展的一种网络；第二，物联网中的信息终端已不再局限于人或电脑，而是延伸到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通信。“为人所用，不为人知！”是物联网概念的核心内容。物联网的最终目的，是为人类提供更好的智能服务，满足人们的各种需求，让人们享受美好的生活。1.2智能物流智能物流是基于物联网的广泛应用基础上，利用先进的信息采集、信息处理、信息基于物联网的智能物流的发展2/7流通和信息管理技术，完成包括运输、仓储、配送、包装、装卸等多项基本活动的货物从供应者向需求者移动的整个过程，为供方提供最大化利润，为需方提供最佳服务，同时消耗最少的自然资源和社会资源，最大限度地保护好生态环境的整体智能社会物流管理体系。智能物流主要特征为：多元化的数据采集、感知技术；泛在网络支撑下的可靠传输技术；基于海量信息资源的智能决策、安全保障及管理技术【1】。智能物流的智能性体现在：实现监控的智能化，主动监控车辆与货物，主动分析、获取信息，实现物流过程的全监控；实现企业内外部数据传递的智能化，通过EDI等技术实现整个供应链的一体化、柔性化；实现企业物流决策的智能化，通过实时的数据监控、对比分析，对物流过程与调度的不断优化，对客户个性化需求的及时响应；在大量基础数据和智能分析的基础上，实现物流战略规划的建模、仿真、预测，确保未来物流战略的准确性和科学性。2物联网在智能物流中的应用2.1物联网在物流中的突破口物流领域是物联网相关技术最有现实意义的应用领域之一，而托盘、集装箱和载运工具等可能是最先应用物联网的物流环节，并成为物流业应用范围最广、效果最好的突破口。早期投入应用的RFID技术都可以划为物联网的应用。在我国，最早成功应用RFID的案例之一就是铁路车号自动识别系统ATIS（AutomaticTrainIdentificationSystem）。此外，对车辆调度，集装箱货物到达信息和集装箱空箱调度等领域也有巨大的市场需求。托盘本身在物流领域应用广泛，如果应用了电子标签，数据就不用从一件件货物直接提取，而可以按照整个托盘来计算，这样就更容易实现数据的采集，也使得运输过程中，数据的传输变得非常便捷。这种应用不仅在物流流通过程中，在工厂的日常物流中也能得到应用。在集装箱领域也一样，在许多发达国家，集装箱化运输的比例已高达90%以上，尤其是在水运环节，许多港口企业必须将这种数据采集和传输的方式应用到实际的业务中。在国际贸易中，物流效率一直是整体国际贸易效率提升的瓶颈。因此，物联网技术特别是RFID技术的应用将极大的提升国际贸易流通效率，而且可以减少人力成本、货物装卸、仓储等物流成本【2】。2.2物联网的一些具体应用在具体的应用中，物联网可以为物流环节运作过程节省出很多的时间。人们所熟知的条形码被非常广泛的应用在仓储管理、运输管理、流通加工管理、装卸搬运管理、信息处理管理等。人工读取一个条码的时间大概是十秒钟，而用机器读取条码所花费的时间大概是两秒钟。如果采用无线射频识别技术以及电子标签读取的话只需要0.1秒钟。无疑这种技术会极大的提高物流运作效率。从某种程度上来说，智能物流的发展就是指物流的数据中心的发展历史了。主要包括两点一个是如何做大、一个是如何做专。做大就是指横向整合，实现同类资源的集约化，诸如利用信息网络整合分散的车辆和货主并且进行集约化的优化配置，利用国际多式联运运输平台对各种运输方式进行有效地整合以及管理。做专就是指纵向的整合，按照专业化的类别进行物流各环节流程的信息采集，使流程得以整合优化。两类数据中心都是整合数据的“平台”，基于物联网的智能物流的发展3/7但前者所提供的是物流中的标准化服务，如仓储、货代、运输、装卸搬运、流通加工等服务。后者提供的是个性化、专业化的服务，例如像家电的供应链、服装的供应链、食品的供应链等的整体解决方案。目前，已经有很多的数据中心了，有服务于行业或地区的数据中心，有服务于企业内部的数据中心，有服务于全国的数据中心，有服务于国际间的数据中心。最终要把推广应用物流网时代的智能物流落实为促进各类数据中心的建设。【3】3我国物流的发展状况资料显示，近些年来，我国社会物流总成本及其占国内生产总值的百分比见下表。表我国社会物流总成本及其占国内生产总值的百分比【4】由上表可知，从2003年到2011年，我国的总物流成本呈递增趋势，表明我国经济总体形势良好，物流业一直较快增长。此外，我国物流总成本与GDP比例的总体趋势也在不断降低，从2003年的18.9%下降到2011年的17.8%，这表明我国物流业发展迅速，物流智能化程度进一步提高，管理水平在逐渐提高，智能物流产业呈现快速增长趋势。（1）智能物流基础设施建设初步完善。随着我国经济的发展，我国对国内基础设施的建设力度大大增加，智能物流的基础设施建设在这种环境的促进下也已初具规模。全国多个省市已经建立起比较完善的智能交通体系。（2）智能物流产业持续增长。改革开放以来，我国经济快速增长，由此也带来了旺盛的物流需求，预计未来十几年的国内经济总体上仍将保持较高速增长。快速的工业化为物流业发展提供了强大动力。（3）企业智能物流是国家物流活动的重点。近些年来，发展较为成熟的国外企业物流信息化，已逐步成为提升企业物流效益的重要方面。相较国内企业，现代物流还处于起步阶段，物流信息化进程发展缓慢。这也说明，我国物流活动的发展水平还有待提高，加强企业内部物流管理活动仍然是全社会物流活动的重点。（4）专业化物流企业初现端倪。随着经济全球化的发展，专业化的物流服务需求已经出现，且发展势头极为迅速。传统运输、仓储、货代企业已经开始向现代物流企业转型，形成了多种所有制、多种服务模式、专业化细分的一批新型的物流企业。由传统运输、储运及批发贸易企业转变形成的物流企业，国际物流企业同新兴的专业化物流企业，通过先进的经基于物联网的智能物流的发展4/7营理念、多样化的服务手段以及科学的管理方式得到了市场的认可，在竞争中赢得了一定的地位，物流的智能化也越来越得到推广应用。（5）物流区域性不均衡态势明显。由于我国的地域性特点和东西部生产力发展水平的差异性，我国的经济发展不平衡，区域性差异明显。东部沿海地区的经济发达，物流基础设施的建设较为完善，因此物流发展水平相对较高。同时，我国物流业在珠三角、长三角地区率先发展，环渤海地区和中西部地区也逐渐得到发展，而中西部地区特别是经济不发达地区的物流运作水平则发展缓慢。【5】4影响智能物流发展的因素4.1标准问题目前，物联网在国际上已经形成了UCC、EAN、AIM、ISO、UID五大标准体系，他们分别代表了不同团体或国家的利益。而全球也就是在13.56MHz的高频领域标准得到了统一，而在物流产业运作需要的超高频频段尚难达成共识，不同的国家对于相同波段，使用的频率也不尽相同。在国内，我国的工业领域和流通领域长期以来都是标准不一，甚至交通运输领域内的铁路、公路、民航、水运的标准都不能统一。而中国物联网标准联合组也刚刚筹建，所以，物联网标准统一的征程才刚刚启动。4.2技术因素最主要的瓶颈在于超高频芯片天线设计与制造、RFID卷标封装技术与装备、读写器关键芯片、测试技术和设备中间件及重要的营运系统软件的开发应用仍处于劣势。目前在许多国家重大专项的材料采购中，核心芯片基本上是国外的。4.3个性因素物联网属于通用技术，而物流业是个性需求最多、最复杂的领域之一，有时应用要求比技术开发难度还大。因此，要充分考虑通用技术如何满足个性化需求。实际上，不同行业、不同地区、不同应用目的的物联网建设，一定要从可行的方案出发，根据需求和投资规模以及服务范围，选择不同终端和网络以及数据处理中心，选用不同的传输技术和终端，设计实用可行的系统，且不可从定义出发盲目追求大而全，那样会把物联网推到失败的边缘。4.4成本因素对于低利润率的物流业来说，成本成为物联网普及的第一障碍。当前可以实现远距离扫描的标签每个成本要1美元或更多，一个解读器成本大约为1000美元甚至更多，而物联网技术的应用成本还包括接收设备、系统集成、计算机通讯、数据处理平台等综合系统的建设等。因此，目前，即使有应用物联网技术的，也主要集中在行业利润较高和单件物品价值较高的领域。基于物联网的智能物流的发展5/74.5安全因素物联网在全球推广中,必然会面临信息安全与隐私保护等一系列问题。这些并不仅仅是技术问题,尤其在国际物流领域，还涉及到政治和法律等多方面因素,解决起来非常困难。物联网建成后涉及到的领域极为广泛，并且其中的很多领域涉及到商业机密，有些甚至是国家战略、基础建设以及军事领域的信息，这些信息都需要得到很好的保护。与此同时，RFID标签作为物联网关键技术之一，其特性决定了操作者能够在远程扫描任意一个标签所标识的信息，同时实现标签自动地、不加区别地回应阅读器的指令，并传输给阅读器其所存储的信息。它的系统跟互联网一样，也会面临病毒和黑客的攻击。如果安全问题解决不好，使物联网成为泄露商业机密的平台，它的价值就会大打折扣。这一问题目前还没有很好的解决方案，设若这些信息被不法分子获取，将会导致不可挽回的严重后果。4.6宏观环境因素智能物流基础设施亟待完善。物流设施是物流技术水平高低的主要标志。智能物流设施是现代化企业的主要作业工具之一，是合理组织物流任务的基础。当前，物流设备手工操作多，机械化存储装卸设备较为缺乏，自动化程度相对较低；物流基础设施建设多元化投入太少；各种物流设施标准不统一，相互衔接配套差；部分物流企业对物流设备的作用缺乏足够的认识，在系统规划、设计时带有盲目性。总之，我国智能物流设施在其自动化水平和信息化程度上都亟待改进，工作效率也亟待提高。智能物流管理平台有待形成。利用物联网技术发展智能物流是未来智能物流发展的一大趋势。物联网技术能提高物流的信息化和智能化水平，同时能够降低物流成本，提高物流效率。物联网的价值在于网，而不在于物。因此建立一个全国性的、庞大的、综合的业务管理平台，对各种物流信息进行管理和整合，进行有指向性的传输，这个网络才能发挥它的最大功效。智能物流