山西省環(huán)境信息中心 衛(wèi)菊紅

1.引言

新一代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)——物聯(lián)網(wǎng)（Internet of Things，IOT）被視為計(jì)算機(jī)信息領(lǐng)域內(nèi)又一次重大的發(fā)展機(jī)遇，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用有著深遠(yuǎn)的意義和巨大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，必將深刻的改變?nèi)祟惿鐣?huì)的生產(chǎn)和生活方式[1-2]。目前，世界各主要大國(guó)都高度重視物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展計(jì)劃，在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開發(fā)應(yīng)用將對(duì)經(jīng)濟(jì)的巨大拉動(dòng)作用的刺激下，國(guó)內(nèi)外掀起了研究開發(fā)應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)的浪潮。發(fā)達(dá)國(guó)家（包括美國(guó)、日本、德國(guó)、韓國(guó)等國(guó)）紛紛出臺(tái)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展計(jì)劃，進(jìn)行相關(guān)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略布局，美國(guó)更是將物聯(lián)網(wǎng)定位為確立保持美國(guó)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的關(guān)鍵戰(zhàn)略[2]。2OO9年，中國(guó)總理溫家寶在視察無錫時(shí)提出盡快建立“感知中國(guó)”中心，并在2O1O年政府工作報(bào)告中明確將“加快物聯(lián)網(wǎng)的研發(fā)應(yīng)用”納入重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)，由此中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研發(fā)應(yīng)用進(jìn)入快速發(fā)展時(shí)期[3-4]。

基于無線射頻識(shí)別（Radio Frequency Identification，RFID）技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)被首次提出時(shí)，物流行業(yè)被寄予厚望，以沃爾瑪為首的西方大型零售商實(shí)施“RFID”戰(zhàn)略，以期進(jìn)一步提高效率，創(chuàng)造新的利潤(rùn)增長(zhǎng)點(diǎn)，謀求相對(duì)于競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手更大的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)[5-6]。全新的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用在現(xiàn)代物流中，必然對(duì)物流業(yè)倉(cāng)儲(chǔ)管理、供應(yīng)鏈管理、配送系統(tǒng)智能化、物流信息化等諸多方面產(chǎn)生重要而深刻影響[7-14]。

2.物聯(lián)網(wǎng)概述

2.1 物聯(lián)網(wǎng)定義

“物聯(lián)網(wǎng)”概念由麻省理工學(xué)院（Ma-ssachusetts Institute of Technology，MIT）自動(dòng)識(shí)別中心（Auto-ID Labs）的研究人員在1999年提出后，物聯(lián)網(wǎng)的概念本身也在不斷地變化發(fā)展著，直到現(xiàn)在依然沒有一個(gè)明確的和統(tǒng)一的定義。國(guó)際電信聯(lián)盟、歐盟執(zhí)委會(huì)、中國(guó)政府等不同組織、機(jī)構(gòu)都對(duì)物聯(lián)網(wǎng)給出了不同的定義[2，4，15]?？偟膩砜矗锫?lián)網(wǎng)是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的擴(kuò)展和延伸，以一定的通信標(biāo)準(zhǔn)、協(xié)議為基礎(chǔ)，通過信息傳感設(shè)備，進(jìn)行信息交換和通信，實(shí)現(xiàn)人到人（H2H）、人到物（H2T）和物到物（T2T）的互連，其核心就是實(shí)現(xiàn)物體間的互聯(lián)，實(shí)現(xiàn)物體間信息交換和通信。

2.2 物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展簡(jiǎn)介

美國(guó)麻省理工學(xué)院自動(dòng)識(shí)別中心的研究人員于1999年首先提出了物聯(lián)網(wǎng)（Inter-net of Things，IOT）的概念[16]，認(rèn)為物聯(lián)網(wǎng)是把所有的物品通過無線射頻識(shí)別RFID等信息傳感設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)連接起來，實(shí)現(xiàn)智能化的網(wǎng)絡(luò)。隨著時(shí)間的推移和技術(shù)的發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵發(fā)生了巨大的變化。

進(jìn)入21世紀(jì)，物聯(lián)網(wǎng)在世界各主要發(fā)達(dá)國(guó)得到了越來越多關(guān)注與研究。美國(guó)、歐盟、日本、韓國(guó)等國(guó)家和國(guó)家集團(tuán)把物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用視為振興經(jīng)濟(jì)、保持全球競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的關(guān)鍵，紛紛推出自己的物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展計(jì)劃，并制定了詳細(xì)行動(dòng)方案，在國(guó)家層面推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)的有序發(fā)展[15，17]。

2OO5年和2OO8年在突尼斯、法國(guó)相繼召開了世界信息峰會(huì)和物聯(lián)網(wǎng)大會(huì)探討物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和未來發(fā)展愿景等大量物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)議題，指出物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代即將到來，并會(huì)給世界面貌帶來深刻的改變[2，18]。

2OO9年，國(guó)際商業(yè)機(jī)器有限公司（In-ternational Business Machines Corpo-ration，IBM）和信息技術(shù)與創(chuàng)新基金會(huì)（Information Technology and Innovation Foundation，ITIF）共同向撰寫的《復(fù)興的數(shù)字之路：增加工作、提高生產(chǎn)率和復(fù)興美國(guó)的刺激計(jì)劃》報(bào)告指出[17，19]，通過增加對(duì)信息通信技術(shù)投資在短期內(nèi)就能創(chuàng)造大量就業(yè)機(jī)會(huì)。此報(bào)告得到了世界各國(guó)的廣泛重視，進(jìn)一步刺激了各國(guó)發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)的熱情。同年，在視察無錫微納傳感網(wǎng)工程技術(shù)研發(fā)中心后，中國(guó)國(guó)務(wù)院總理溫家寶提出“感知中國(guó)”理念[2O]，并在2O1O年政府工作報(bào)告[4]中將“加快物聯(lián)網(wǎng)的研發(fā)與應(yīng)用”明確納入重點(diǎn)振興產(chǎn)業(yè)，以期加速中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)的研究開發(fā)和建設(shè)。

3.物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)發(fā)展概況

2OO5年，國(guó)際電信聯(lián)盟（International Telecommunications Union，ITU）發(fā)布物聯(lián)網(wǎng)報(bào)告，在報(bào)告中提出了物聯(lián)網(wǎng)的四個(gè)關(guān)鍵性應(yīng)用技術(shù)[2]：無線射頻識(shí)別技術(shù)、傳感技術(shù)、智能技術(shù)以及納米技術(shù)。下面就對(duì)排在第一位的無線射頻識(shí)別技術(shù)做一些簡(jiǎn)要介紹：

無線射頻識(shí)別（RFID）是一種無需人工操作，非接觸式的，利用無線射頻識(shí)別技術(shù)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)信息，并且可在各種惡劣環(huán)境中工作的一種的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，該技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于物流等領(lǐng)域。RFID標(biāo)簽存儲(chǔ)一個(gè)唯一編碼來標(biāo)志現(xiàn)實(shí)中的物體，業(yè)務(wù)流程中產(chǎn)生的與之相關(guān)的信息存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)容器中，當(dāng)需要時(shí)以該編碼作為查詢值通過網(wǎng)絡(luò)獲取相關(guān)信息[21]。RFID技術(shù)可同時(shí)識(shí)別多個(gè)標(biāo)簽、識(shí)別速度快，與互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)相結(jié)合，就可實(shí)現(xiàn)全球范圍內(nèi)的信息共享[22-23]。

RFID通常是由3部分組成[24]：（1）標(biāo)簽（Tag）：由耦合元件及芯片組成，附著在物體上標(biāo)識(shí)目標(biāo)對(duì)象，每個(gè)標(biāo)簽具有唯一的電子編碼；（2）閱讀器（Reader）：讀取標(biāo)簽信息的設(shè)備；（3）天線（Antenna）：在標(biāo)簽和讀取器間傳遞射頻信號(hào)。

我國(guó)科學(xué)家在無線射頻識(shí)別領(lǐng)域做了較為深入的研究探討，例如，劉志峰等[25]構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò)模型，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化的物品跟蹤進(jìn)程，使產(chǎn)品的跟蹤性能得到了優(yōu)化，安全性能也得到了提高?？讓幍萚26]建立的物聯(lián)網(wǎng)資源尋址的通用層次模型和應(yīng)用結(jié)構(gòu)模型，驗(yàn)證了模型的有效性和可行性，為物聯(lián)網(wǎng)資源尋址的相關(guān)問題的研究提供了理論依據(jù)。

4.物聯(lián)網(wǎng)在物流領(lǐng)域中的應(yīng)用

全球物聯(lián)網(wǎng)研究及建設(shè)如火如荼，中國(guó)政府大力推動(dòng)工業(yè)化與信息化建設(shè)的背景下，我國(guó)的科研工作者在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的研究也開始加速，從基礎(chǔ)研究到應(yīng)用研究都有了新的突破與進(jìn)展。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的雛形就是在物流領(lǐng)域的直接應(yīng)用，對(duì)物聯(lián)網(wǎng)在物流領(lǐng)域的的應(yīng)用，為這個(gè)被稱作“第三方利潤(rùn)源”行業(yè)的發(fā)展，國(guó)內(nèi)的科學(xué)工作者做了大量的基礎(chǔ)性研究，對(duì)物聯(lián)網(wǎng)物流的進(jìn)一步發(fā)展有著十分重要的借鑒意義。下文將對(duì)我國(guó)科學(xué)家在物聯(lián)網(wǎng)物流領(lǐng)域的應(yīng)用研究的做一簡(jiǎn)單介紹。

王剛等[27]，分析了RFID技術(shù)在物流中的典型應(yīng)用模式，從物流信息系統(tǒng)、方位產(chǎn)品物流業(yè)模式、第三方綜合物流業(yè)務(wù)模式、快運(yùn)業(yè)務(wù)模式等方面進(jìn)行了分析。還詳盡分析了一種面向物流倉(cāng)儲(chǔ)管理的RFID系統(tǒng)的組成、流程和功能。

王燁[28]，針對(duì)時(shí)下物流行業(yè)運(yùn)作當(dāng)中存在的安全問題，介紹了基于RFID技術(shù)條件下物聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)，以及在保障安全方面的應(yīng)用。論文指出物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)步對(duì)推動(dòng)物流行業(yè)發(fā)展所具有的積極作用。

謝勇等[29]，將RFID技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)相結(jié)合，利用RFID電子標(biāo)簽作為產(chǎn)品識(shí)別的手段，利用物聯(lián)網(wǎng)來獲取入庫(kù)產(chǎn)品的詳細(xì)信息并自動(dòng)生成入庫(kù)單，針對(duì)物流業(yè)傳統(tǒng)入庫(kù)管理中存在的兩大瓶頸問題——產(chǎn)品識(shí)別和產(chǎn)品信息獲取，提出了基于物聯(lián)網(wǎng)的自動(dòng)入庫(kù)管理系統(tǒng)的基本原理，對(duì)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能進(jìn)行了分析，利用RFID技術(shù)實(shí)現(xiàn)了一個(gè)自動(dòng)化入庫(kù)管理系統(tǒng)，提高了產(chǎn)品入庫(kù)的準(zhǔn)確性和快速性，并通過應(yīng)用實(shí)例說明了系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)。

梁家海、王登清、黃志雨等[7-9]，分別從RFID技術(shù)在物流業(yè)倉(cāng)儲(chǔ)管理中的各流程、各環(huán)節(jié)中應(yīng)用；針對(duì)現(xiàn)有倉(cāng)儲(chǔ)管理方面的各種問題，構(gòu)建智能物流倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)；高效率實(shí)現(xiàn)倉(cāng)儲(chǔ)物流的出入庫(kù)管理及庫(kù)內(nèi)作業(yè)等業(yè)務(wù)管理；并對(duì)物聯(lián)網(wǎng)在物流倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行了前瞻性研究。

嚴(yán)天寶、廖燕、耿雪霏、趙愛平等[5,1O-12]，從物流行業(yè)供應(yīng)鏈管理的角度，對(duì)基于RFID技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)在優(yōu)化和改善供應(yīng)鏈管理各環(huán)節(jié)中的應(yīng)用，包括在原材料供應(yīng)、生產(chǎn)制造、固定資產(chǎn)管理、庫(kù)存管理、銷售、售后服務(wù)等諸多方面，研究RFID技術(shù)對(duì)于優(yōu)化和改善供應(yīng)鏈結(jié)構(gòu)、提高供應(yīng)鏈管理績(jī)效、提高供應(yīng)鏈的透明度中所起的作用。

陳豐照，閻芳等[13-14]，針對(duì)現(xiàn)代物流配送的特點(diǎn)，提出了基于物聯(lián)網(wǎng)的智能物流配送的系統(tǒng)框架，能有效的提升物流系統(tǒng)效率，并研究了我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)物流信息化發(fā)展對(duì)策。

5.結(jié)論

物聯(lián)網(wǎng)物流的發(fā)展前景令人歡欣鼓舞，但是我們應(yīng)該看到物聯(lián)網(wǎng)物流依然面臨著不少挑戰(zhàn)，比如RFID標(biāo)簽成本高的問題[3O]，比如相關(guān)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的通用性以及國(guó)家安全信息安全問題，以及企業(yè)商業(yè)機(jī)密可能被泄露、竊取[28，31]等等方面，可以說物聯(lián)網(wǎng)物流機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存，需要國(guó)家層面加大的政策方面的引導(dǎo)和支持，同時(shí)也需要各國(guó)科學(xué)家共同努力攻克上述問題以及在未來發(fā)展過程中將遇到的各種新問題。

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