物联网在现代物流中的应用

1、 PAGE 13物联网在现代物流中的应用学院：电信学院 姓名： 学号:1004摘要：20011年年两会国国务院发发布了中中华人民民共和国国国民经经济和社社会发展展第十二二个五年年规划纲纲要。与与之前发发布的十十一个五五年计划划所追求求的强强国有有所不同同的是从从十二五五开始国国家将重重点关注注民生工工程，是是我国追追求惠惠民的的开端。何为民生工程，通俗点说就是民众日常生活中所涉及的衣、食、住、行。目前，物联网产业及其相关技术的发展已经上升到国家战略需求的高度。引言：联网（Innterrnett off thhinggs）的的概念提提出已有有十余年年了，它它最早是是由美国国麻省理理工学院院Aut

2、to-IID研究究中心于于19999年提提出的。物物联网最最初的含含义是指指把相关关物品通通过射频频识别等等信息传传感设备备与互联联网连接接起来，以以达到智智能化识识别和管管理的目目的。物联网的用用途十分分广泛，可可广泛用用于公共共安全、工工业监测测、老人人护理、平平安家居居、政府府工作、智智能交通通以及现现代智能能物流等等社会各各领域。物物流行业业不仅是是国家十十大产业业振兴规规划之一一，也是是信息化化及物联联网的重重要应用用领域。有有报告预预测，在在20111、220122和20015年年，中国国物联网网应用于于物流市市场的产产值将分分别达到到2300亿元、3350亿亿元和6650亿亿元。

3、就就物流领领域的应应用而言言，物联联网的应应用可以以实现物物流管理理的自动动化、智智能化、高高效化和和低成本本化，可可以说物物联网的的引入将将彻底颠颠覆和改改造传统统的物流流产业和和物流管管理模式式。这不不仅能为为企业带带来物流流效率的的提升、物物流成本本的控制制，也从从整体上上提高了了企业及及相关领领域的信信息化水水平。相对原有互互联网下下的信息息系统，物物联网有有如下的的特点：首先，主主动感知知，传统统的信息息系统只只是对物物体的信信息的记记载，而而物联网网则可以以实现对对物体的的主动感感知；其其次，物物联网的的信息更更有针对对性，物物物相联联，可以以实现对对每一物物品的及及时了解解与掌握

4、握；再次次，具有有动态性性自动调调节性，物物联网是是对物体体的动态态感知，并并且当感感知到的的情况超超过预定定界值时时，会自自动做出出反应。随着物联网网技术的的发展与与成熟，其其在物流流中的应应用将成成为现实实。2、物联网网相关技技术2、1技术术概述物联网形式式多样、技技术复杂杂、牵涉涉面广。根根据信息息生成、传传输、处处理和应应用的原原则，可可以把物物联网分分为4层层：感知知识别层层、网络络构建层层、管理理服务层层和综合合应用层层。物联联网各层层之间既既相对独独立又联联系紧密密。在综综合应用用层以下下，同一一层次上上的不同同技术互互为补充充，适用用于不同同环境，构构成该层层次技术术的全套套应

5、对策策略。而而不同层层次提供供各种技技术的配配置和组组合，根根据应用用需求，构构成完整整解决方方案。2、2我国国物联网网技术发发展前景景目前，全球球物联网网应用还还处于起起步阶段段，主要要包括RRFIDD、传感感器、MM2M等应应用项目目，大部部分是试试验性或或小规模模部署，整整体上处处于探索索和尝试试阶段。我国将采取四大措施支持企业开展物联网技术创新与应用。这些措施包括：a.突破物物联网关关键核心心技术，实实现科技技创新。同同时结合合物联网网特点，在在突破关关键共性性技术时时，研发发和推广广应用技技术，加加强行业业和领域域物联网网技术解解决方案案的研发发和公共共服务平平台建设设，以应应用技术

6、术为支撑撑突破应应用创新新。b.制订中中国物联联网发展展规划，全全面布局局。重点点发展高高端传感感器、MMEMSS、智能能传感器器和传感感器网节节点、传传感器网网关；超超高频RRFIDD、有源源RFIID和RRFIDD中间件件产业等等，重点点发展物物联网相相关终端端和设备备以及软软件和信信息服务务。c.推动典典型物联联网应用用示范，带带动发展展。通过过应用引引导和技技术研发发的互动动式发展展，带动动物联网网的产业业发展。重重点建设设传感网网在公众众服务与与重点行行业的典典型应用用示范工工程，确确立以应应用带动动产业的的发展模模式，消消除制约约传感网网规模发发展的瓶瓶颈。深深度开发发物联网网采集

7、来来的信息息资源，提提升物联联网的应应用过程程产业链链的整体体价值。d.加强物物联网国国际国内内标准，保保障发展展。做好好顶层设设计，满满足产业业需要，形形成技术术创新、标标准和知知识产权权协调互互动机制制。面向向重点业业务应用用，加强强关键技技术的研研究，建建设标准准验证、测测试和仿仿真等标标准服务务平台，加加快关键键标准的的制定、实实施和应应用。积积极参与与国际标标准制定定，整合合国内研研究力量量形成合合力，推推动国内内自主创创新研究究成果推推向国际际2、3物联联网技术术与其他他相关产产业物联网正在在助推智智能化的的企业物物流配送送中心的的形成。这这是基于于传感、RRFIDD、声、光光、机

8、、电电、移动动计算等等各项先先进技术术，建立立全自动动化的物物流配送送中心，建建立物流流作业的的智能控控制、自自动化操操作的网网络，可可实现物物流与生生产联动动，实现现商流、物物流、信信息流、资资金流的的全面协协同。例例如一些些先进的的自动化化物流中中心，就就实现了了机器人人码垛与与装卸，采采用无人人搬运车车进行物物料搬运运，自动动输送分分拣线开开展分拣拣作业，出出入库操操作由堆堆垛机自自动完成成，物流流中心信信息与企企业ERRP系统统无缝对对接，整整个物流流作业与与生产制制造实现现了自动动化、智智能化。这这也是物物联网的的初级应应用。此外，基于于智能配配货的物物流网络络化公共共信息平平台建设

9、设，物流流作业中中手持终终端产品品的网络络化应用用等，也也是目前前很多地地区推动动的物联联网在物物流领域域应用的的模式。目前，很多多公司已已经开始始积极探探索物联联网在物物流领域域应用的的新模式式。例如如有公司司在探索索给邮筒筒安上感感知标签签，组建建网络，实实现智慧慧管理，并并把邮筒筒智慧网网络用于于快递领领域。3、物联网网技术集集成工作作原理3、1 物物联网-群构架架群自身的核核心竞争争力，包包含单元元核心能能力，与与整体核核心能力力数字化化远程异异地数控控物联网网，必须须建立一一个能够够搭建网网络化工工作的平平台，通通过这个个平台能能够协同同工作，如如：具有有物联工工程组态态开发、工工程

10、项目目管理、工工程运行行发布、系系统监控控等等。这这个专业业群网络络群构架架是一个个由组态态技术、网网络化软软件工程程技术、网网络化工工控技术术、网络络化检测测与控制制技术、网网络通讯讯与设备备通讯技技术，实实时数据据库管理理技术、网网络化数数据传输输与存储储技术等等相近相相关的专专业或专专业方向向共同组组成。群自身的结结合融聚聚力，凝凝心力，要要有突出出品牌自自主技术术支撑(核心竞竞争力。RRIC数数控物联联网，属属于综合合性的技技术平台台、服务务平台、管管理平台台，培养养人的平平台，高高新技术术创新的的平台。拥拥有多方方面的单单元核心心点，具具有明确确的主题题整体核核心能力力，具有有明确的

11、的主题整整体核心心能力，用用于专业业群、产产业群的的建设。 物物联网已已被世界界公认为为世界信信息产业业第三次次浪潮，开开发应用用前景巨巨大。物物联网的的核心是是信息交交换和通通讯，信信息交换换和通讯讯的核心心是对各各种物的的接口与与网络接接口的对对接。信信息交换换和DNNC通讯讯，以实实现智能能化识别别、定位位、跟踪踪、监控控和管理理的一种种网络。信信息传输输服务包包含：数数据传输输与命令令传输服服务。信信息传输输方式有有“有线线传输与与无线传传输”。 3.22物联网网工作步步骤及关关键技术术 物物联网应应用可以以分为三三层： 感知知层，主主要实现现标识、识识别功能能；其中中，采用用射频识识

12、别（RRFIDD）技术术、NFFC技术术实现物物体的标标识功能能，采用用传感器器技术实实现物体体的识别别、感知知功能。 传输层，主要实现信息的传输，采用无线网络技术、互联网技术。 其中，感知识别是一个基础，网络传输是一个平台，是一个支撑，智能应用是一个标志和体现。 在物联网中，系统应用流程如下： (1)对物体属性进行标识，属性包括静态和动态的属性，静态属性可以直接存储在标签中，动态属性需要先由传感器实时探测； (2)识别设备完成对物体属性的读取，并将信息转换为适合网络传输的数据格式； (3)将物体的信息通过网络传输到信息处理中心（处理中心可能是分布式的，如家里的电脑或者 HYPERLINK /

13、files/0302search.shtml o 手机 手机，也可能是集中式的，如中国移动的IDC），由处理中心完成物体通信的相关计算。 3、3物联网感知层RFID技术射频识别是无线电频率识别（Radio Frequency Identification，RFID）的简称，即通过无线电波进行识别。在RFID系统中，识别信息存放在电子数据载体中，电子数据载体称为应答器。应答器中存放的识别信息由阅读器读出。在一些应用中，阅读器不仅可以读出存放的信息，而且可以对应答器写入数据，读、写过程是通过双方之问的无线通信来实现的。 物联网主要涉及电子标签、传感器、芯片及智能卡等三大领域，而在对传感网技术的开发

14、和市场的拓展中，其中非常关键的技术之一是RFID技术。 实质是利用RFID技术结合已有的网络技术、数据库技术、中间件技术等，构筑一个由大量联网的阅读器Reader和无数移动的标签Tag组成比互联网更为庞大的物联网，因此RFID技术成为物联网发展的排头兵。3、4 RRFIDD技术简简介 RFFID技技术是RRadiioFFreqquenncyIdeentiificcatiion的的缩写，即即射频识识别技术术，是一一项利用用射频信信号通过过空间电电磁耦合合实现无无接触信信息传递递并通过过所传递递的信息息达到物物体识别别的技术术。 RFFID系系统主要要由三部部分组成成：电子子标签（TTag）、读读

15、写器（RReadder）和和天线（AAnteennaa）。其其中，电电子标签签芯片具具有数据据存储区区，用于于存储待待识别物物品的标标识信息息；读写写器是将将约定格格式的待待识别物物品的标标识信息息写入电电子标签签的存储储区中（写写入功能能），或或在读写写器的阅阅读范围围内以无无接触的的方式将将电子标标签内保保存的信信息读取取出来（读读出功能能）；天天线用于于发射和和接收射射频信号号，往往往内置在在电子标标签或读读写器中中。 RFFID技技术的工工作原理理是：电电子标签签进入读读写器产产生的磁磁场后，接接收解读读器发出出的射频频信号，凭凭借感应应电流所所获得的的能量发发送出存存储在芯芯片中的的

16、产品信信息（无无源标签签或被动动标签），或或者主动动发送某某一频率率的信号号（有源源标签或或主动标标签）；解读器器读取信信息并解解码后，送送至中央央信息系系统进行行有关数数据处理理。 RRFIDD按应用用频率的的不同分分为低频频（LFF）、高高频（HHF）、超超高频（UUHF）、微微波（MMW），相相对应的的代表性性频率分分别为：低频1135KKHz以以下、高高频133.566MHzz、超高高频8660M-9600MHzz、微波波2.44G-55.8GG。目前前，实际际RFIID应用用以低频频和高频频产品为为主，但但超高频频标签因因其具有有可识别别距离远远和成本本低的优优势，未未来将有有望逐渐

17、渐成为主主流。4、行业应应用分析析目前在商品品物流管管理过程程中，条条形码是是产品识识别的主主要手段段，但条条形码仍仍存在许许多无法法克服的的缺点：条形码码是只读读的、需需要对准准标的、一一次只能能读一个个、且容容易破损损；更重重要的是是目前全全世界每每年生产产超过五五亿种商商品，而而全球通通用的商商品条形形码，由由12位位排列出出来的条条形码号号码已经经快要用用光了 。而RRFIDD是可擦擦写的、使使用时不不需对准准标的、同同时可读读取多个个、坚固固全天候候使用，可可不需人人力介入入操作。所所以条形形码是有有可能被被RFIID标签签替代的的。4、1 RRFIDD在物流流诸多环环节上发发挥了重

18、重大的作作用，其其主要的的一些应应用如下下：a、零售环环节。在在未来的的数年中中，RFFID标标签将大大量用于于供应链链终端的的销售环环节，特特别是在在超市中中，RFFID标标签免除除了跟踪踪过程中中的人工工干预，并并能够生生成1000准准确的业业务数据据，因而而具有巨巨大的吸吸引力。目目前，世世界零售售巨头沃沃尔玛即即将淘汰汰条形码码，全面面采用RRFIDD技术，从从而进一一步提高高零售环环节的效效率。b. 存储储环节。在在仓库里里，射频频技术最最广泛的的使用是是存取货货物与库库存盘点点，它能能用来实实现自动动化的存存货和取取货等操操作。在在整个仓仓库管理理中，通通过将供供应链计计划系统统制

19、定的的收货计计划、取取货计划划、装运运计划等等与射频频识别技技术相结结合，能能够高效效地完成成各种业业务操作作，如指指定堆放放区域、上上架取取货与补补货等。这这样，增增强了作作业的准准确性和和快捷性性，提高高了服务务质量，降降低了成成本，节节省劳动动力(88 35)和库库存空间间，同时时减少了了整个物物流中由由于商品品误置、送送错、偷偷窃、损损害和库库存、出出货错误误等造成成的损耗耗。消费 供应生产运输 仓储分销 零售物联网 图11 RRFIDD物流系消费 供应生产运输 仓储分销 零售物联网RFIID技术术的另一一项好处处就是在在库存盘盘点时降降低人力力。RFFID的的设计就就是要让让商品的的

20、登记自自动化，盘盘点时不不需要人人工的检检查或扫扫瞄条码码，更加加快速准准确，并并且减少少了损耗耗。RFFID解解决方案案可提供供有关库库存情况况的准确确信息，管管理人员员可由此此快速识识别并纠纠正低效效率运作作情况，从从而实现现快速供供货并最最大限度度地减少少储存成成本。c. 运输环环节。在在运输管管理中，在在途运输输的货物物和车辆辆是通过过在其上上贴上RRFIDD标签，例例如将标标签贴在在集装箱箱和装备备上通过过射频识识别来完完成设备备与跟踪踪控制。RRFIDD接收转转发装置置通常安安装在运运输线的的一些检检查点上上(如门门柱上、桥桥墩旁等等)，以以及仓库库、车站站、码头头、机场场等关键键

21、地点。接接收装置置收到RRFIDD标签信信息后，连连同接收收地的位位置信息息上传至至通信卫卫星，再再由卫星星传送给给运输调调度中心心，送入入数据库库中。dd. 配配送分分销环节节。在配配送环节节，采用用射频技技术能大大大加快快配送的的速度和和提高拣拣选与分分发过程程的效率率与准确确率，并并能减少少人工、降降低配送送成本。到达中央配送中心(CDC)的所有商品都贴有RFID标签，在进入中央配送中心时，托盘通过一个门阅读器，读取托盘上所有货箱上的标签内容。系统将这些信息与发货记录进行核对，以检测出可能的错误，然后将RFID标签更新为最新的商品存放地点和状态。这样就确保了精确的库存控制，甚至可确切了解

22、目前有多少货箱处于转运途中、转运的始发地和目的地，以及预期的到达时间等信息。RFID技术使得合理的产品库存控制和智能物流技术成为可能。借助电子标签，可以实现商品对原料、半成品、成品、运输、仓储、配送、上架、最终销售，甚至退货处理等环节进行实时监控。比如，经营者透过RFID技术，可以实时了解到货架情况并迅速补货，减少10至30的安全库存量，从而大大降低仓储成本。自动化程度的提高和差错率的降低，使整个供应链管理显得透明而高效。RFID技术非常适用于物料跟踪、运载工具、仓库货架以及其他目标的识别等要求非接触数据采集和交换的场合。广泛用于物流管理中的仓库管理、运输管理、物料跟踪、运载工具和货架识别、商

23、店、特别是超市中商品防盗等场合。4、2企业业对电子子标签的的需求明明显随着全球资资源配置置、全球球供应链链管理、透透明化供供应链的的需求，以以及货品品识别、全全程跟踪踪、质量量监督和和防伪需需求，RRFIDD应用广广泛，需需求明显显。例如如：“沃尔玛玛要求其其前1000大供供应商在在20005年底底前用电电子标签签替代条条码，据据统计首首批替代代的商品品数量多多达600亿个；我国每每年需要要监控的的工民用用钢瓶990000万个；我国每每年新发发的证件件50000万张张；内河河航运运运输年集集装箱1100万万箱，按按每箱货货监控330个包包裹算，每每年需330000万张标标签。”上上海贝岭岭金卡产产品线负负责人刘刘鹰如此此乐观地地估计。4、3企业业在实际际应用中中的问题题“电电子标签签价格高高昂，超超过了商商品本身身”，“电电子标签签的投入入最终要要转移到到消费者者，企业业也可能能得不偿偿失”，记记者在采采访华南南的CIIO们，听听到一些些类似的的观点。戴戴定一援援引eyyefoortrranssporrt调查查说，国国外影响响RFIID应用用于物流流管理的的阻力主主要来自自三个方方面，成成本占4