2022年物联网技术在物流行业的应用 .pdf

1 三江学院本科生毕业设计（论文）题目物联网在物流中的应用电气与自动化工程学院（系）建筑电气与智能化专业学生姓名彭云蛟学号12010074020 指导教师王 欣职称教师指导教师工作单位三江学院起讫日期2013 年 12 月 12 日-2013 年 12 月 19 日名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 12 页 - - - - - - - - - 2 摘要随着物联网知识的不断普及和技术的广泛推广, 物联网对各个行业带来了深远的影响 , 本文针对物联网技术在物流行业中的应用进行了研究, 阐述了物联网技术支撑下物流行业信息表达和通信的方式, 并展望了物联网技术发展的前景及在物流行业中的推广应用。关键词 ：物联网；物流；应用；发展名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 12 页 - - - - - - - - - 3 目录第一章物联网技术在物流行业的应用发展历程,41.1起步摸索阶段 ,4 1.2中期发展阶段 ,4 1.3理念提升阶段 ,5 第二章物联网技术在物流行业应用的价值体现,6 2.1在智能视频监控中的应用 ,6 2.2在物流流转中的应用价值 ,6 第三章物联网技术在物流行业的综合应用表现,7 3.1 产品质量安全智能可追溯物联网系统,7 3.2 可视化智能物流过程管理网络系统,7 3.3 企业物流的智慧化配送中心,7 3.4 智慧的企业供应链系统,7 第四章物联网技术在物流行业的应用发展趋势,8 4.1中国物流行业物联网应用发展环境,8 4.2物联网技术在物流业应用现状分析,8 4.3智慧物流领域物联网技术应用展望,9 结束语,10致谢,11参考文献,12 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 12 页 - - - - - - - - - 4 第一章物联网技术在物流行业的应用发展历程1.1 起步摸索阶段在物流行业物联网启蒙的这一阶段， 人们对物联网的认识还是朦胧的和肤浅的，对于 物联网的概念认识还局限在RFID/EPC 技术范围。此外，由于 RFID 的成本较高，物流品种复杂多变，单品价值很低，在物流单品终端推动RFID 技术应用遇到了成本瓶颈问题，在一定程度上限制了RFID 大范围的普及应用，而 RFID 不能大范围、标准化的统一应用也在一定程度上限制了RFID 的成本进一步降低。因此，在物流领域，并没有出现人们期望的 RFID 大规模应用的局面。同样。基于 GPS/GIS 的物联网技术在物流行业应用，也受到了种种限制，发展的也不理想。1.2 中期发展阶段虽然物联网在物流行业的发展一开始就遇到了很多问题，但是人们并没有停止物联网在物流行业应用的探索。如：针对 RFID 芯片成本问题，一方面通过加快技术创新，不断降低RFID 芯片成本，另一方面，物流行业也结合实际探索 RFID 技术应用模式，消除成本带来的影响。首先，物流行业尝试在高附加值产品上应用RFID 标签，从而在物流作业系统能够对高附加值产品自动识别与定位，使产品信息自动进入物流管理信息网络系统，实现对产品的生产、加工等物流的全过程进行信息追溯和网络检索查询。其次，借助物流运作的单元化技术，在物流单元上应用RFID 电子标签，由于物流单元是由很多物品所组成，整体价值较大， RFID 标签成本相对于物流单元的价值就很小了。以物流单元为终端节点，实现对物流单元的自动感知、定位、追踪、管理与控制，形成以物流单元为终端节点的物联网体系，从而实现智慧物流运作与管理，是目前物流行业初级物联网应用的主要形式。其中最为典型的应用是“中国集装箱电子标签系统”在航运“物联网”项目中的应用。 “集装箱 RFID 货运标签系统” 通过 RFID 无线射频识别技术与互联网的有机结合，可为货主、港口、船公司、海关、商检等相关单位提供集装箱实时状态信息，对提高集装箱运输的安全水平和运输效率具有重要的意义。目前，该系统已在中美、中日、中加、中马等多条国际航线上应用， 集装箱 RFID 货运标签系统也因此成为中国第一个达到伙计领先水平的系统，起系统规范也进入国际物联网标准体系的标准，将由国际标准组织面向全球发布。除了以集装箱为单元的物联网应用， 很多企业还在探索以更小的物流单元托盘物流单元的为终端节点的物流行业物联网系统。将RFID 芯片嵌入或贴在托盘上，作为物联网终端节点，实现对托盘单元的自动感知、定位、追踪、管理、控制，形成托盘物联网体系。这样的系统在物流行业智能化配送中心的闭环系统中应用较多，在开环系统中也有成功案例。其中烟草行业对全行业使用的托盘均要求嵌入RFID 标签，利用 RFID 技术与其他各类信息技术集成应用，试图打通从原料、生产、成品、库存、流通、配送全系统的物流信息，实现烟草物联网应用。在 GPS/GIS 方面，为了实现智能调度、可视化运输管理，很多企业建立了基于互联网的物流运输 GPS 追踪系统， 从而实现对全公司所有车辆在全国各地移动过程中的感知、定位、追踪与智能调度管理。社会的物流信息平台，也借助这一技术，对在途车辆的提供在线配货信息服务，实现回程空车名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 12 页 - - - - - - - - - 5 可就近配货、在线监控与管理，从而实现货运物联网应用。1.3 理念提升阶段2005 年 11 月 17 日，国际电信联盟（ ITU）借用了原来基于RFID/EPC 技术提出的“物 联网”概念，从更广泛的角度提升了物联网理念，发布了ITU 互联网报告2005：物联网， 宣布了无所不在的“物联网”通信时代来临。得益于 ITU2005 年发布的以物联网为标题的年度报告，物联网理念得到了全面提升，形成了目前以感知技术、网络通信技术和智能应用技术为核心的三大物联网本质特征。围绕三大本质特征，目前物联网感知技术更加丰富，除RFID 技术以外，面向所有感知技术开放，凡是能够起到自动感知的技术体系都可以纳入物联网感知技术体系， 目前常 用的传感知技术、 RFID 技术、GPS 卫星定位与识别技术、视频识别或机器视觉技术等都可纳入物联网终端感知技术体系；网络方面，互联网、传感网、局域网、电视网、电信网也在走向融合，也可纳入物联网网络技术体系；智能应用则更加广泛了，从而打开了智能物流发展创新的空间，一个智慧物流的时代正向我们走来。目前物联网已经成为全社会的信息技术热点，成为第三次信息技术革命，面对全社会对物联网的概念探讨与热潮，先行一步的物流行业反而愈加理性与冷静，大家已经超越了对名词概念的解析，对物联网技术知识的普及，以及对物联网名词的迷恋，而是踏踏实实的在实践着物联网的应用， 甚至很多的具备物联网技术特征的物流行业应用从名称上看 更为实际，并不被称之为物联网系统，但却不妨碍物流行业物联网应用的发展。 中国目前具备物联网本质特征的局域网或相对独立的网络系统非常多，优秀案例也非常多，新的探索与创新也非常多，据不完全统计，已经有数百个案例。 但是，物联网是现代信息技术的集成创新，物联网的应用是逐步深入和广泛的。目前物流行业局部的物联网应用，独立的物联网体系也需要进一步发展，需要互联互通，需要互相融合，需要更广泛的网络覆盖，需要更深入的全面感知，需要更智慧的物流管理，总之物联网在物流业应用还任重道远，空间无限，目前物流行业物联网应用正处在快速发展的起点。特别需要指出的是，目前中国现代物流发展相对于国际先进水平整体上看还很落后，在物流行业物流技术水平是多层次的， 虽然目前世界上最先进的物流技术与装备也引入国内，在国内烟草、邮政、医药、汽车等领域有局部应用，但中国市场上绝大多数物流企业 及企业物流运作技术水平还很原始，目前中国物流行业是既有人工搬运的原始落后技术，也有世界上最先进的技术，整体技术水平的应用分布呈金字塔结构，先进的物联网技术就是塔尖部分，占的比例不大，落后的技术状况是塔基，占有较大比例，这决定了物联网技术虽然在物流业有很多应用案例，但应用范围相对整个物流行业是很小的。不过这也说明，随着物联网技术的发展与普及，物流行业物联网应用空间也是很大的。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 12 页 - - - - - - - - - 6 第二章物联网技术在物流行业应用的价值体现2.1 在智能视频监控中的应用对于物流企业的管理者, 可以通过视频监控平台, 对自己权限内的物流运输流程进行实时监控管理。在组网架构上, 基于物联网下的监控平台可分为: 前端、视频监控中心平台及监控中心三部分。前端无线网络摄像机, 运用运营商提供的Wi-Fi/3G等无线网络把监控数据上传至视频监控中心平台; 前端有线网络摄像机则通过前端视频服务器由LAN/ADSL等有线传输方式上传至视频监控中心平台。 而监控中心与控制中心实行分管控制, 从而保证视频管理的可靠性和安全性。而监控中心更是为物联网时代智能化的主要特征, 体现了多 地一中心 , 不但节约了各项运维成本 , 更对企业数据、 业务信息的管理上做到了集中管理与整合。网联网技术下物流企业视频监控的价值主要在于:(1) 增加所有运输工具及仓储地点的安全性监控 , 提高业整个务模式的成熟度。(2) 结合 GPS运输工具查询系统 ,能更有效的调配企业生产资源, 提供全方位的信息交互模式。(3) 将智能视频分析、视频监控、混合网络有效融合, 解决了过去监控只是用作事后查验的传统应用模式 , 可实现监控的随时随地应用, 满足整套业务流程及企业的实际需求。2.2 在物流流转中的应用价值基于物联网技术下全球化物流流转, 以提高物流效率、降低物流成本为目标 ,实现物流企业对货品流转过程中实时调配、监控、管理。整个流转过称包括以下几个阶段 :(1) 接收阶段 : 这是整个流转过程中最基础的部分。每件货物附上唯一的 RFID标签, 通过收件人员持手持式终端设备进行授权初始化登记, 后台自动生成标签识别号码上传至数据中心, 以对货物进行唯一识别跟踪。 (2) 分拣配货阶段 :货物到到配送分拣中心后, 当对于的标签进入RFID接收阅读器后 , 接收阅读器发出的射频信号 , 凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的信息, 阅读器读取信息并解码后 , 送至物流信息系统平台进行数据处理分析, 随后自动在各库区形成拣货单 , 进而在电子标签的引导下快速执行拣货和配货。(3) 运输阶段 : 当货物随着流转进入运输阶段。 通过 GPS 全球定位系统对运输工具包括飞机、 货轮、火车等进行监控 , 实时地将货品现有状态、信息、安全等传送至物流信息系统平台, 让货主在任意位置对运输阶段过程实行查询的需求。(4) 送达阶段 : 当货物送达至收件人手中 , 送货人员通过手持设备经无线混合网络, 将货物信息上传至物流信息系统平台 ; 因为每件货物采用了唯一码识别管理的方法, 物流信息系统平台收到转来的确认信息进行批销单确认, 整个流转过程完毕。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 12 页 - - - - - - - - - 7 第三章物联网技术在物流行业的综合应用表现物流业是物联网很早就实实在在落地的行业之一，很多先进的现代物流系统已经具备了信息化、数字化网络化、集成化、智能化、柔性化、敏捷化、可视化、自动化等先进技术特征。很多物流系统和网络也采用了最新的红外、激光、无线、编码、认址、识别、定位、无接触供电、光纤、数据库、传感器、RFID、卫星定位等高新技术，这种集光、机、电、信息等技术为一体的新技术在物流系统的集成应用就是物联网技术在物流业应用的体现。概括起来， 目前相对成熟的应用主要在如下四大领域：3.1 产品质量安全智能可追溯物联网系统如食品的可追溯系统、 药品的可追溯系统等等。 这些智能的产品可追溯系统为保障食品安全、药品安全提供了坚实的物流保障。3.2 可视化智能物流过程管理网络系统这是基于 GPS卫星导航定位技术、 RFID 技术、传感技术等多种技术，在物流过程中可实时实现车辆定位、 运输物品监控， 在线调度与配送可视化与管理系统。很多先进的物流公司都建立与配备了这一网络系统，以实现物流作业的透明化、可视化管理3。3.3 智能化的企业物流配送中心这是基于传感、 RFID、声、光、机、电、移动计算等各项先进技术，建立全自动化的物流配送中心， 建立物流作业的智能控制、 自动化操作的网络， 实现物流与制造联动，实现商流、物流、信息流、资金流的全面协同。3.4 企业的智慧供应链在日益竞争激烈的今天， 面对着大量的个性化需求与订单，怎样能使供应链更加智慧？怎样才能做出准确的客户需求预测？是企业经常遇到的现实问题。这就需要智慧物流和智慧供应链的后勤保障网络系统支持。打造智慧供应链，是IBM智慧地球解决方案中重要的组成部分，也有一些应用的案例4。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 12 页 - - - - - - - - - 8 第四章物联网技术在物流行业的应用发展趋势4.1 中国物流行业物联网应用发展环境早在 2010 年 9 月国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定中确定了七大战略性新兴产业， 明确了物联网作为新一代信息化战略性产业，将物联网纳入到未来五年发展规划当中，预示着政府对物联网产业的扶持会不断加强。2011 年政府出台物流行业“国八条”再次明确批示，将物流信息化发展纳入国家经济产业结构发展的重要组成部分。物流行业是物联网重要应用领域，物联网技术的应用会极大的提升物流信息化的水平，为物流系统的智能化打下基础。国家推动物联网发展，势必推出各项优惠政策，给予多项资金支持，这些政策与支持将会落实到物联网应用层面，落实到物流行业物联网应用领域，给物流行业物联网发展带来商机。对于物联网技术，物流行业也并不陌生， 根据华夏物联网研究中心调查报告，自 2003 年国际上物联网理念引入中国，就首先在物流行业开始了应用于推广。中国物流技术协会早在2003 年就开始推动中国物流行业物联网的应用，2004 年组织了中国物流创新大会，把物联网技术应用作为最主要的物流创新进行推广。截止到现在， 物联网技术在物流行业的应用推广已经有8 个年头，尽管期间也碰到了一系列问题， 如成本太高、 网络覆盖小等， 但多年的物联网概念普及与技术推广也为物流行业在新的历史阶段推动物联网应用打下打下了坚实的基础。4.2 物联网技术在物流业应用现状分析回望 2010 年，中国物流行业的物联网应用开始进入大发展新阶段，主要表现在：政策环境不断改善，企业关注度大幅增加，技术进步明显加快，市场培育持续深化，成功案例显著增多。与此同时，发改委、工信部等部门大力发展的物联网热门技术如 RFID 、GPS 、智能机器人已经在物流领域获得一定程度的推广。中国物流技术协会信息中心搜集并整理本年度大量物流行业物联网应用案例，对2010年中国物流行业各项物联网技术实际应用状况分类如下：1、感知技术应用状况2、网络与通信技术应用状况3、智能管理技术应用状况根据对相关资料的统计分析，2011 年上半年我国物流信息系统能够实现对物流过程智能控制与管理的还不多，只是在企业物流系统中， 部分物流系统还可以做到与企业生产管理系统无缝结合，智能运作； 在部分全智能化和自动化的物流中心的物流信息系统，可以做到全自动化与智能化物流作业。企业智能管理信息系统的建立彻底转变企业的传统管理和经营理念，充分完善信息基础设施， 加快建设我国现代物流信息化的发展、实现现代化物流的电子商务化。基于感知技术、 网络通信技术和智能管理系统三层架构，在物流行业建立了一系列的物联网局部应用系统， 这些系统主要体现在产品智能追溯、仓储智能管理、物流智能运作、货运车辆智能监控与调度管理等方面。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 12 页 - - - - - - - - - 9 4.3 智慧物流领域物联网技术应用展望2012 年将注定是中国物流行业物联网应用发展极不平凡的一年，物流业2010年的稳步发展、 国家“十二五规划” 对物联网的大力支持以及2011 年初“国八条”的出台，必将为带动物流信息化行业物联网技术应用发展的高潮期。在智能追溯物联网系统方面：2012 年新医改背景继续促使医疗与药品智能追溯系统进入快速发展期， 国家加大对食品卫生行业物流过程的监控力度，使食品智能追溯系统也进入快速发展时期。2012 年伴随着 RFID应用发展及智能追溯系统平台的建立，预计RFID将继续扩大其在医药物流智能追溯系统中所占的市场份额，食品安全的智能监控范围将向所有农副产品过度，提高食品行业物流的安全性和透明性。随着物联网发展，中国物流行业智能机器人系统将作为基于物联网的物流作业智能终端获得巨大发展。预计2012 年我国物流生产搬运领域“智能机器人”应用将获得发展， 智能芯片控制技术会进一步发展成熟，届时码垛机器人将具备远程遥控、光感、温感等新型智能特性，成为物联网的一个重要组成部分，与物流系统的联网作业，智能运作，实现智慧物流。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页，共 12 页 - - - - - - - - - 10 结束语由此可见 2014 年必将成为中国智慧物流高度发展之年，中国物联网技术在物流行业推广应用大发展的一年，物流行业各类物联网应用模式创新的一年。相信随着物联网的技术应用，物流行业将不断涌现智慧物流装备、智慧仓储系统、智慧物流作业系统、 智慧物流追溯系统、 智慧物流港口系统、 智慧货运车联网平台等创新模式。 此外，基于行业物流的烟草物联网、医药物联网等专业的物联网系统也将获得巨大发展。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 10 页，共 12 页 - - - - - - - - - 11 致谢在此论文撰写过程中，要特别感谢王欣老师的指导与督促，同时感谢她的谅解与包容。没有王老师的帮助也就没有今天的这篇论文。求学历程是艰苦的，但又是快乐的。 感谢我的班主任老师， 谢谢他在这四年中为我们全班所做的一切，他不求回报， 无私奉献的精神很让我感动， 再次向他表示由衷的感谢。在这四年的学期中结识的各位生活和学习上的挚友让我得到了人生最大的一笔财富。在此，也对他们表示衷心感谢。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 11 页，共 12 页 - - - - - - - - - 12 参考文献1 李文清，郭宗良. 物联网的成长与发展综述. 网络与信息 J ，2010.2,27. 2 朱文和 . 基于物联网技术实现供应链全过程的智能化物流配送服务J.物流技术， 2010年 第 13 期. 3 李霞 . 浅谈物流信息技术与物联网J.商业现代化2010 年 5 月（下月刊）总第612期， 48-49. 4 姜彬 . 谈物联网在我国物流领域的应用J.黑龙江科技信息，2010， （36）. 5 孙克武 . 基于物联网的物流产业发展研究J.河北企业， 2010， （11）. 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 12 页，共 12 页 - - - - - - - - -