林鋼+劉艷輝+方亮

[摘 要]在應(yīng)用型人才培養(yǎng)成為普通本科院校人才發(fā)展方向的背景下，文章主要設(shè)計了基于RFID技術(shù)的智能物流實訓(xùn)系統(tǒng)，并在實訓(xùn)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上構(gòu)建了基于智能物流系統(tǒng)的物流信息實訓(xùn)教學(xué)體系。

[關(guān)鍵詞]教學(xué)體系；智能物流；物流信息

[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2016.24.276

1 引 言

物流業(yè)的發(fā)展帶動了物流技術(shù)在物流行業(yè)的應(yīng)用，因此，物流技術(shù)也成為物流工程專業(yè)的學(xué)生未來就業(yè)、升學(xué)當中必不可少的技能之一。但傳統(tǒng)的《現(xiàn)代物流技術(shù)》的教學(xué)方式一直“重理論輕實踐”，以基礎(chǔ)課的授課方式講授應(yīng)用型技術(shù)類型的課程，存在教學(xué)形式單一、教學(xué)內(nèi)容空洞、實踐教學(xué)環(huán)節(jié)薄弱、學(xué)生的實際操作能力不足、學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力差等問題，與當前的建設(shè)應(yīng)用型大學(xué)及培養(yǎng)應(yīng)用型人才的發(fā)展方向不符，同時，也難以真正讓學(xué)生掌握應(yīng)用技術(shù)的核心技能。

本文針對上述存在的問題，提出一種基于智能物流系統(tǒng)的物流信息教學(xué)體系，通過感知認識、理論教學(xué)、系統(tǒng)實操、系統(tǒng)開發(fā)與設(shè)計等多層次立體教學(xué)模式，將技術(shù)帶入課堂，案例引導(dǎo)式教學(xué)，學(xué)生互動式學(xué)習(xí)的方式，探索一種新的針對應(yīng)用型教學(xué)模式，從而提高學(xué)生的專業(yè)技能，扎實學(xué)生的專業(yè)知識，提升教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)符合當前社會與行業(yè)背景的應(yīng)用型物流信息人才。

2 基于RFID技術(shù)的智能物流實訓(xùn)系統(tǒng)的設(shè)計

為了實現(xiàn)物流信息教學(xué)體系的構(gòu)建，首先設(shè)計基于RFID技術(shù)的智能物流實訓(xùn)系統(tǒng)。本系統(tǒng)將用RFID技術(shù)替代傳統(tǒng)物流供應(yīng)鏈系統(tǒng)中的條碼技術(shù)，并結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)及無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，實現(xiàn)商品的全生命周期的追溯與可視化管理。整個系統(tǒng)以商品的銷售為驅(qū)動，以數(shù)據(jù)共享為前提，以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為支撐，對包括生產(chǎn)環(huán)節(jié)、倉儲環(huán)節(jié)、配送環(huán)節(jié)、運輸環(huán)節(jié)與銷售環(huán)節(jié)的閉環(huán)供應(yīng)鏈系統(tǒng)進行全程運作模擬。各環(huán)節(jié)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，全部通過互聯(lián)網(wǎng)傳輸并存儲在數(shù)據(jù)中心中，數(shù)據(jù)中心處理相關(guān)信息后，通過互聯(lián)網(wǎng)提供相關(guān)的生產(chǎn)、倉儲、配送、運輸、銷售與消費者等不同環(huán)節(jié)的用戶提供相關(guān)信息的查詢。

基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能物流實訓(xùn)系統(tǒng)的整體系統(tǒng)流程與架構(gòu)如圖1所示。

圖1 整體系統(tǒng)流程與架構(gòu)

2.1 基于RFID技術(shù)的系統(tǒng)編碼體系的設(shè)計

為了完成產(chǎn)品的全生命周期的追蹤與產(chǎn)品物流間的對應(yīng)關(guān)系，需要解決物理實體編碼標識與信息采集的問題。本系統(tǒng)中，將采用RFID技術(shù)作為系統(tǒng)標識與信息采集技術(shù)，EPC編碼體系對物理實體編碼標識。

在本系統(tǒng)中，通過貼標與數(shù)據(jù)綁定與數(shù)據(jù)服務(wù)注冊來完成。貼標過程包括單品貼標、包裝箱貼標、托盤貼標、車輛貼標等，產(chǎn)品在生產(chǎn)環(huán)節(jié)完成單品貼標，這一過程的作用在于賦予單品一個由RFID標簽承載的編號，編號中可表示貨物的體積、重量、生產(chǎn)日期、批號等多種含義、多種信息的RFID，而且由于RFID采用無源標簽，信息的存儲不會丟失。該編號在以后的過程中與物品綁定在一起，在賦予編號的同時注冊產(chǎn)品的EPCIS信息服務(wù)，包括產(chǎn)品信息、生產(chǎn)企業(yè)信息等；在裝箱過程，將若干個單品綁定裝入一個包裝箱，并為包裝箱賦予一個由RFID標簽承載的編號，包裝箱編號分別與單品編號綁定，并將數(shù)據(jù)上傳到數(shù)據(jù)服務(wù)器；當產(chǎn)品在出入庫過程中，會把若干個包裝箱裝入托盤，每個托盤貼有固定的RFID標簽，并實時的上傳數(shù)據(jù)。負責(zé)運送物品的車輛在接收運送的貨物之前，會通過RFID標簽的閱讀獲得運送物品的編碼，在之后的運送過程中，就可以通過車輛上的移動終端提交物品的即時信息，這些信息包括物品的位置、狀態(tài)（溫度、濕度等）等信息，以為其他過程應(yīng)用。當裝置收到RFID標簽信息后，連同接收地的位置信息上傳至通信衛(wèi)星，再由衛(wèi)星傳送給運輸調(diào)度中心，送入數(shù)據(jù)庫中。有關(guān)貨物及車輛的必要信息可實時記錄在數(shù)據(jù)庫中，有利于物流計劃中心對車輛和貨物的適時控制，并且有利于客戶即時的查詢貨物信息。

2.2 系統(tǒng)功能設(shè)計

系統(tǒng)由生產(chǎn)工廠開始模擬，當生產(chǎn)工廠接收到配送中心的生產(chǎn)加工訂單后，制訂生產(chǎn)計劃，開始生產(chǎn)，生產(chǎn)過程包括貼標與加工兩個環(huán)節(jié)，完成后，帶有唯一標識的產(chǎn)品運送到配送中心；配送中心的管理過程包括商品的入庫、在庫管理、出庫、裝箱貼標、托盤貼標、準備運輸六個環(huán)節(jié)。當配送中心接收到來自超市的訂單后，根據(jù)訂單生成出庫單與配送單，然后出庫發(fā)貨；發(fā)貨后商品進入在途環(huán)節(jié)，在途環(huán)節(jié)車輛向數(shù)據(jù)中心發(fā)送在途信息，以供配送中心與超市實時查看；當貨物送至超市后，則進入超市后臺管理環(huán)節(jié)，包括商品的入庫、在庫管理以及貨物的上架；當超市后臺接收到前臺的補貨單后，則根據(jù)補貨單生成出庫單，進行貨物上架；在超市前臺，顧客使用智能購物車選購商品，智能物資管理系統(tǒng)可以實時更新在庫貨物信息，當有商品數(shù)量減少到一定數(shù)值后，發(fā)出警告，管理人員根據(jù)庫存情況與銷售情況下補貨訂單，通知后臺補貨。系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的功能設(shè)計見下表。

3 物流信息教學(xué)體系的建立

在建立智能物流系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，充分發(fā)揮實驗資源，通過理論講授，向?qū)W生介紹基礎(chǔ)的物流相關(guān)知識，了解供應(yīng)鏈各環(huán)節(jié)，初步認識了解相關(guān)的信息技術(shù)；在此基礎(chǔ)上，對智能物流系統(tǒng)進行實操，能夠更深入地理解相關(guān)的技術(shù)，對供應(yīng)鏈系統(tǒng)也會產(chǎn)生深刻的認識；第三個階段，“解剖”智能物流系統(tǒng)，讓學(xué)生自己動手去搭建智能物流系統(tǒng)，從而能夠真正了解各種技術(shù)在物流系統(tǒng)各個環(huán)節(jié)中的應(yīng)用；最后學(xué)生通過對流程與技術(shù)的理解，自己設(shè)計相關(guān)的物流系統(tǒng)，并能夠應(yīng)用相關(guān)的方法，對系統(tǒng)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)分析，從而使學(xué)生對整個智能物流系統(tǒng)有一個深入的理解，詳見圖2。

3.1 通過軟件實操，增強理論教學(xué)效果

傳統(tǒng)的實訓(xùn)教學(xué)中，對于基礎(chǔ)理論知識的介紹完全是從理論到理論，內(nèi)容非常乏味無趣，在一定程度上損害了學(xué)生的積極性和學(xué)習(xí)效果。基于智能物流系統(tǒng)的物流信息實訓(xùn)過程中，首先通過系統(tǒng)軟件的操作與運營過程，理解供應(yīng)鏈系統(tǒng)相關(guān)的概念、運作模式、特點等。同時，對于相關(guān)技術(shù)的理論教學(xué)，最好效果是讓學(xué)生看到技術(shù)、體驗技術(shù)、應(yīng)用技術(shù)。因此，通過智能物流系統(tǒng)，將技術(shù)直接帶入課堂，通過智能物流系統(tǒng)的實操，可以讓學(xué)生直接感受到技術(shù)，幫助其更好地從理論層面認知技術(shù)。

3.2 通過硬件搭建，提升技術(shù)應(yīng)用教學(xué)效果

應(yīng)用技術(shù)教學(xué)的最好效果是讓學(xué)生看到技術(shù)、體驗技術(shù)、應(yīng)用技術(shù)。因此，通過智能物流系統(tǒng)，在操作系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，對系統(tǒng)進行搭建。通過搭建不同的系統(tǒng)環(huán)節(jié)，對于技術(shù)在不同系統(tǒng)過程中的應(yīng)用，產(chǎn)生深入的理解，并在實際搭建的基礎(chǔ)上，提升學(xué)生的動手能力。以條碼技術(shù)為例，可以在課堂演示條碼的生成（軟件生成），演示條碼的讀取，同時可以讓同學(xué)們利用手機體驗條碼的讀取過程（二維碼），在此基礎(chǔ)上開展教學(xué)；同時，在當前條件下，可以將RFID技術(shù)、GPS技術(shù)直接引入到課堂中進行演示。

3.3 設(shè)計階梯式實驗內(nèi)容，打通關(guān)聯(lián)課程屏障

傳統(tǒng)物流信息技術(shù)的實驗教學(xué)過程，以參觀演示為主缺少互動以及難以調(diào)動學(xué)生的積極性。因此將利用智能物流系統(tǒng)，開發(fā)立體式實驗內(nèi)容，以課堂演示為基礎(chǔ)，實驗課程學(xué)生通過驗證實驗、設(shè)計性實驗層層深入，并為未來物流識別技術(shù)的開發(fā)內(nèi)容打下基礎(chǔ)。建立：演示—實操—設(shè)計—開發(fā)，四級遞進階梯式實驗內(nèi)容。并與C#面向?qū)ο箝_發(fā)、物流信息技術(shù)開發(fā)小學(xué)期等教學(xué)等環(huán)節(jié)互為基礎(chǔ)打通屏障，全面推進。

3.4 綜合案例分析，引導(dǎo)學(xué)生信息技術(shù)應(yīng)用創(chuàng)新

在學(xué)習(xí)多種技術(shù)的基礎(chǔ)上，可以結(jié)合企業(yè)的案例進行綜合案例分析，如GPS技術(shù)與GIS技術(shù)的結(jié)合解決運輸問題、RFID技術(shù)與傳感器技術(shù)、Zigbee技術(shù)結(jié)合解決冷鏈監(jiān)控的問題等。在充分結(jié)合企業(yè)需求的基礎(chǔ)上，逐漸引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，結(jié)合當前技術(shù)基礎(chǔ)，提出具有創(chuàng)新性的解決方案，從而真正做到培養(yǎng)應(yīng)用創(chuàng)新型人才。

4 結(jié) 論

本文通過建立智能物流系統(tǒng)，探索構(gòu)建基于智能物流系統(tǒng)的物流信息教學(xué)體系，改變傳統(tǒng)理論講授、參觀演示的主物流信息課程現(xiàn)狀，建立從講授—感知—實操—應(yīng)用—創(chuàng)新的一個符合客觀規(guī)律的認知過程。在系統(tǒng)的構(gòu)建過程中，涉及物流學(xué)、物流系統(tǒng)規(guī)劃、物流信息系統(tǒng)設(shè)計、物流信息系統(tǒng)開發(fā)、物流信息技術(shù)應(yīng)用等多方面的課程內(nèi)容，同時，本文僅對智能物流系統(tǒng)做了初步的設(shè)計，所以后續(xù)還有很多工作要深入完成，本文旨在為后續(xù)的物流信息實訓(xùn)的教學(xué)改革提供參考。

參考文獻：

[1]國家發(fā)展和改革委員會經(jīng)濟運行局，南開大學(xué)現(xiàn)代物流研究中心.2008年中國現(xiàn)代物流發(fā)展報告[M].北京：電子工業(yè)出版社，2008.

[2]深圳遠望谷科技有限公司.RFID貼標技術(shù)智能貼標在產(chǎn)品供應(yīng)鏈中的概念和應(yīng)用原書第二版[M].北京：機械工業(yè)出版社，2007.

[3]趙文哲.RFID技術(shù)在產(chǎn)品供應(yīng)鏈中的應(yīng)用與研究[J].電腦知識與技術(shù)：學(xué)術(shù)交流，2007（5）：1309-1310.

[4]戴定一.信息共享是RFID應(yīng)用的焦點[J].物流技術(shù)與應(yīng)用，2007（8）：30-35.

[5]Gewin V..Mapping Opportunities[J].Nature，2004（427）：376-377.

[6]Wolfe E.，P.Alling，H.Schwefel，S.Brown.Supply Chain Technology-tracking to the Future[R].Bear Stearns Equity Research Report，Bear Stearns，2003.

[7]Alexander K.，Gilliam T.，Gramling K.，etal.Applying Auto-ID to Reduce Losses Associated with Sddhrink[Z].IBM Business Consulting Services，MIT Auto-ID Center White Paper，2004-11-01.

[8]Alexander K.，Gilliam T.，Gramling K.，etal.Focus on the Supply Chain Applying Auto-ID within the Distribution Center[Z].International Journal of Physical Distribution & Logistics，2002.

[9]Joshi.Information Visibility and its Effect on Supply Chain Dynamic[D].M.A.：Massachusetts Institute of Technology，2000.