孫 楊
(秦皇島職業(yè)技術(shù)學(xué)院,河北 秦皇島 066100)
智慧物流的理念源自 IBM 于 2009 年提出的“智能供給鏈”這一概念,即通過集成的智能化技術(shù),使現(xiàn)有的后勤體系可以模擬人類的智能,并具備思考和感知能力,學(xué)習(xí)、推理和自我處理一些在物流體系中遇到的問題。 “智慧物流”采用條形碼、 RFID、傳感器、 GPS等先進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),并將其運(yùn)用到物流業(yè)運(yùn)輸、倉儲、配送、包裝、裝卸等過程中,使得貨物運(yùn)輸過程可以實現(xiàn)自動化和高效率管理,以此提高物流行業(yè)的服務(wù)水平,降低物流行業(yè)成本,減少社會資源和自然資源的浪費(fèi)。 利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),可以極大地提高企業(yè)的生產(chǎn)效率,提高客戶的滿意程度,并減少企業(yè)的運(yùn)營費(fèi)用。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)代物流業(yè)運(yùn)行模式的改變也越來越受到人們的重視。 因此,研究物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧物流領(lǐng)域應(yīng)用具有十分重要的意義。
在智能物流中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用中,建模是非常關(guān)鍵的一環(huán),它首先要根據(jù)對象的屬性進(jìn)行合理的配置。 由于對象的規(guī)模和數(shù)量比較大,其有一定的智能性,建模的目的就是要根據(jù)系統(tǒng)的特性,在這個系統(tǒng)中,選出適合自己的軟件和硬件,并從中選出最適合自己的解決方案。 這對于多智能信息技術(shù)系統(tǒng)的應(yīng)用十分關(guān)鍵,當(dāng)需要大量的實體圖形進(jìn)行處理時,需要把大型的模型拆解成若干個子點(diǎn)[1]。 由于每個子點(diǎn)都有各自的工作任務(wù),所以需要對相應(yīng)的子任務(wù)進(jìn)行劃分,不過要注意的是,在這個子任務(wù)中,每個子任務(wù)都有一定的邏輯聯(lián)系,就好像它們的原理和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的所有要素都是一樣的,雖然可以很容易地把它們加進(jìn)去或者刪掉,但它們的邏輯關(guān)系卻不會被更改,從而保證它們的運(yùn)行。
從智能物流系統(tǒng)的架構(gòu)來看,智能物流系統(tǒng)包括:
感知技術(shù)、數(shù)據(jù)處理分析技術(shù)、數(shù)據(jù)運(yùn)算技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、自動化技術(shù)等。
2.1.1 感知技術(shù)
感知技術(shù)也可以稱作資料收集技術(shù),通過這一識別裝置可以自動獲得被辨識對象的信息,即通過網(wǎng)絡(luò)獲取環(huán)境信息。 感知技術(shù)中比較關(guān)鍵的技術(shù)如傳感器技術(shù),傳感器的物理組成包括敏感元件、轉(zhuǎn)換元件以及電子線路3 部分。 其中敏感元件可以直接感受對應(yīng)的物品,轉(zhuǎn)換元件的主要作用是將其他數(shù)據(jù)信號轉(zhuǎn)換為電信號,而電子線路作為轉(zhuǎn)換電路可以調(diào)節(jié)信號,將電信號轉(zhuǎn)換為有用的電信號,這類電信號可供人和計算機(jī)處理[2]。 現(xiàn)在感知技術(shù)已廣泛應(yīng)用在物流行業(yè),如運(yùn)送、儲存等領(lǐng)域。 感知技術(shù)在物流等方面有著廣闊的應(yīng)用前景,它可以幫助人類實現(xiàn)對大量信息的迅速、精確的收集。
2.1.2 RFID 技術(shù)
RFID 技術(shù)是一種可以實現(xiàn)大規(guī)模自動化的技術(shù),RFID 技術(shù)由電子標(biāo)簽、讀寫器和中央信息系統(tǒng)3 大部分組成。 電子標(biāo)簽常位于被識別物品的表面,標(biāo)簽含有該物品的基本信息,便于被物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)識別;讀寫器讀取電子標(biāo)簽相關(guān)信息和數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)輸送至中央信息系統(tǒng)進(jìn)行處理;中央信息系統(tǒng)負(fù)責(zé)處理分析讀取的信息。 RFID 技術(shù)雖然便捷但缺點(diǎn)是價格昂貴,限制了這項技術(shù)的發(fā)展,在使用過程中,需要在產(chǎn)品上粘貼一張可辨認(rèn)的電子標(biāo)志,通過指定的通信協(xié)議讀取裝置來實現(xiàn)與電子標(biāo)簽的數(shù)據(jù)交流。 RFID 技術(shù)具體原理如圖1 所示。
圖1 RFID 技術(shù)原理
2.1.3 數(shù)據(jù)采集技術(shù)
數(shù)據(jù)采集技術(shù)的應(yīng)用范圍很廣,在隱藏的無結(jié)構(gòu)的資料中挖掘出有用信息,處理未知的資料和數(shù)據(jù),這對實際決策有重要意義。 智慧物流可以根據(jù)貨物的各種運(yùn)輸信息,從各種類型的信息中提取出有利于提高物流品質(zhì)的數(shù)據(jù),如通過分析各種路徑對物流的影響,可以為設(shè)計者提供更好的選擇;可以采用大數(shù)據(jù)采集技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)整理和采集,例如歸納分析,分析學(xué)習(xí),類比學(xué)習(xí),增強(qiáng)學(xué)習(xí)等[3]。
數(shù)據(jù)采集方式主要經(jīng)歷了人工采集和自動采集兩個階段。 自動采集技術(shù)仍在發(fā)展中,不同的應(yīng)用領(lǐng)域所使用的具體技術(shù)手段也不同。 數(shù)據(jù)采集最重要的是“軟感知”與“硬感知”,“軟感知”與“硬感知”具體可分為9 類,如圖2 所示。
圖2 數(shù)據(jù)采集技術(shù)中數(shù)據(jù)感知分類
2.1.4 地理信息系統(tǒng)技術(shù)
GIS 是一種十分重要的空間地理信息系統(tǒng),在計算機(jī)硬件和軟件的支持下,對地球表面空間中的有關(guān)物體信息分布進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、儲存、管理、運(yùn)算和分析描述的技術(shù)系統(tǒng),也是建設(shè)智能物流體系所必需的核心技術(shù)。 GIS 技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中的拓展和應(yīng)用,使人們可以對物聯(lián)網(wǎng)上的各種地理空間數(shù)據(jù)及屬性數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和分析。 利用 GIS 技術(shù)可以建立一張“物流地圖”,將整個物流體系中的數(shù)據(jù)精準(zhǔn)呈現(xiàn),如物流系統(tǒng)中的物流信息、車輛信息、客戶信息、物流網(wǎng)點(diǎn)等數(shù)據(jù)在一張地圖上進(jìn)行呈現(xiàn),以便于對貨物的迅速、準(zhǔn)確、智能地分配,也可以對運(yùn)輸路線進(jìn)行智慧優(yōu)化。
2.1.5 自動化技術(shù)
智慧物流的管理體系采用了自動化技術(shù),其中涉及的主要技術(shù)有:自動分類技術(shù)、自動立體倉庫技術(shù)、智能運(yùn)輸和配送技術(shù)。 該系統(tǒng)通過導(dǎo)航進(jìn)行自動存取、自動分揀、自動搬運(yùn)等操作,進(jìn)而實現(xiàn)貨物運(yùn)輸?shù)淖詣踊?再利用物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)實現(xiàn)貨物的自動配送。自動化技術(shù)和人工智能進(jìn)一步簡化的應(yīng)用程序受到很多企業(yè)的青睞,使技術(shù)資源與不斷變化的業(yè)務(wù)需求保持一致。
近年來,由于科技的飛速發(fā)展和進(jìn)步,人們更傾向于在網(wǎng)上購買自己需要的產(chǎn)品,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)得到大量的應(yīng)用。 物流公司可以通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將商品運(yùn)送到顧客的手上,從而便利了人民的生活。 然而消費(fèi)者的個人資料同時也遭受著被泄露的危險,隱私安全問題則會成為智能物流的“攔路虎”。 同時,目前疫情不斷爆發(fā),大眾更關(guān)心的還是產(chǎn)品的消殺滅菌的問題以及配送過程是否實現(xiàn)無接觸,食品的安全運(yùn)送能否保障消費(fèi)者的身體健康[4]。 在經(jīng)濟(jì)全球化的背景下,企業(yè)組織的結(jié)構(gòu)調(diào)整越來越重要,對各種供給鏈條進(jìn)行有效的協(xié)調(diào)和均衡也日益迫切,而基于互聯(lián)網(wǎng)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),將會在世界各地對商品的運(yùn)輸、倉儲、銷售等方面進(jìn)行實時監(jiān)測和協(xié)調(diào)。
RFID 技術(shù)在全球已經(jīng)得到了廣泛的運(yùn)用,從總體上看,可以從以下幾個角度推動物流體系的發(fā)展。
(1)智能化的物流技術(shù),使物流從被動變成主動,可以充分利用物流中的信息,高效地進(jìn)行物流的智能化調(diào)度和管理,從而達(dá)到對貨物的追蹤和管控,減少貨物在運(yùn)輸中所需的各種費(fèi)用,減少物流成本,增加企業(yè)的盈利。
(2)RFID 和 WSN 的廣泛應(yīng)用,實現(xiàn)了物物之間的相互聯(lián)系,從而為生產(chǎn)、物流、銷售、購買等系統(tǒng)的整合奠定堅實的基礎(chǔ),使智能物流系統(tǒng)完全融入企業(yè)的日常運(yùn)行中。
(3)智能化的物流服務(wù),可以全面監(jiān)控食品的制造、運(yùn)輸、銷售,大大緩解了有關(guān)部門的工作負(fù)擔(dān),讓監(jiān)管變得更加透明。 目前,大家都提倡綠色環(huán)保,而綠色物流是一種非常有效和環(huán)保的運(yùn)輸方式。 它可以減少運(yùn)輸中的污染,所以許多公司都選擇了綠色運(yùn)輸方式。
(4)利用互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)技術(shù),可以實現(xiàn)對各種交通工具的實時定位和展示,利用計算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù),連接到交通工具上,實現(xiàn)對各種交通工具的實時監(jiān)控,并結(jié)合GPS 和 GIS 進(jìn)行精確定位,在運(yùn)送的時候,交通工具一旦出現(xiàn)問題而導(dǎo)致交通堵塞,物流公司可以根據(jù)事故的發(fā)生地點(diǎn)和原因,進(jìn)行有效的調(diào)度。
2.3.1 健全網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的相關(guān)法律和政策
互聯(lián)網(wǎng)和直播等新興行業(yè)興起,對現(xiàn)代物流的要求也越來越高,而在這個過程中,企業(yè)必須不斷改進(jìn)自己的經(jīng)營方式和運(yùn)輸方式,滿足客戶的要求。 而在物流業(yè)中,通過與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的結(jié)合,可以使物流業(yè)的信息化和智能化水平得到明顯的提升。 然而,從現(xiàn)實控制的成效來看,技術(shù)創(chuàng)新和法制保護(hù)之間缺乏聯(lián)系,進(jìn)而導(dǎo)致了監(jiān)督的缺位。 因此,要從整體的角度出發(fā),從物流行業(yè)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的實際運(yùn)用入手,從制度上規(guī)范我國的物流業(yè)健康發(fā)展,使各方面的經(jīng)營活動都能得到法律的支持,從而保障各方面的利益。
2.3.2 構(gòu)建基于網(wǎng)絡(luò)的信息安全體系
隨著大數(shù)據(jù)的來臨,物流行業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)功能能夠?qū)⒋罅康臄?shù)據(jù)整合起來,而在這段時間里,物流行業(yè)也會將所有的個人數(shù)據(jù)都收集起來,這就導(dǎo)致了物流行業(yè)內(nèi)的個人隱私和各種業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)存在暴露的隱患。 這些數(shù)據(jù)蘊(yùn)含巨大的經(jīng)濟(jì)價值,很容易被非法人士利用網(wǎng)絡(luò)入侵或者病毒入侵等行為盜取數(shù)據(jù)和信息,導(dǎo)致用戶個人資料外泄,從而對物流公司的品牌產(chǎn)生負(fù)面影響。 為此要把物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)融入物流業(yè),就需要進(jìn)一步強(qiáng)化信息管理體系,制定規(guī)范化、科學(xué)化的管理機(jī)制,重點(diǎn)是各種數(shù)據(jù)的儲存和傳送[5]。 同時要加強(qiáng)對電腦和整個保護(hù)體系相配合的信息儲存渠道,保證在云計算中實時更新物理服務(wù)器的信息,預(yù)防突發(fā)停電等情況造成的數(shù)據(jù)遺失。
2.3.3 創(chuàng)新物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)
由于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的實時性和更新快的特點(diǎn),使得在現(xiàn)實生活中,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的要求也越來越高。 為了使物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和物流業(yè)可以快速融合,必須在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上,加大科技的研究和應(yīng)用,以滿足5 G 時代和互聯(lián)時代的需求,進(jìn)而促進(jìn)各行業(yè)的互聯(lián)互通,從而實現(xiàn)以數(shù)據(jù)化服務(wù)為基礎(chǔ)的發(fā)展。 此外,還應(yīng)該為不同的產(chǎn)品設(shè)置具體標(biāo)準(zhǔn),以確保各行業(yè)的生產(chǎn)企業(yè)能夠執(zhí)行整個行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),保證各種數(shù)據(jù)信息發(fā)布的及時性,各類業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)均可以通過統(tǒng)一數(shù)據(jù)規(guī)范實現(xiàn)精準(zhǔn)對接,提高物流產(chǎn)業(yè)的發(fā)展質(zhì)量。
隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在物流業(yè)中的運(yùn)用,物流業(yè)得到了迅猛發(fā)展。 物流網(wǎng)技術(shù)不但使物流業(yè)的運(yùn)行效率得到了極大的提高,而且它的使用領(lǐng)域也得到了極大的拓展,為整個社會的發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn)。 因此,需要加強(qiáng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,促進(jìn)其在智慧物流領(lǐng)域的應(yīng)用,進(jìn)而推動我國物流業(yè)更好的長期穩(wěn)定發(fā)展。