《智慧物流与供应链》课件-项目四 支撑智慧物流与供应链的关键技术-链接技术

智慧物流与供应链项目四支撑智慧物流与供应链的关键技术-链接技术CONTENTS目录123教学目标课程导入知识点讲解45总结课后作业教学目标PART11教学目标1.11.21.3知识目标技能目标素养目标1.1知识目标01.02.物联网的概念（重点）移动互联网在智慧物流与供应链中的应用（难点）1.2技能目标01.02.能够理解物联网是如何在智慧物流与供应链中应用的能够理解5G技术是如何在智慧物流与供应链中应用的1.3素养目标1.3.11.3.2培养技术应用能力培养持续学习的能力1.3.1培养技术应用素养通过学习前沿的技术，能够掌握如何将先进的链接技术应用于实际的智慧物流与供应链场景中，提高对技术的实际操作和应用能力，以适应行业中不断更新的技术需求。1.3.2培养持续学习的能力了解前沿技术的快速发展和不断更新，培养学生保持对新技术的敏感性和好奇心，形成主动学习、不断更新知识和技能的习惯，为未来在物流与供应链领域的职业发展做好准备。课程导入PART22课程导入

2018年3月28日，2018云栖大会·深圳峰会正式开幕，阿里巴巴集团资深副总裁、阿里云总裁胡晓明宣布，阿里巴巴将全面进军物联网领域，IoT（InternetofThings，物联网）是阿里巴巴集团继电商、金融、物流、云计算后新的主赛道。

胡晓明认为，互联网的上半场是将人类活动数字化,比如电商、社交、文化娱乐等,互联网的下半场是将整个物理世界数字化,连到互联网上,实现"物物交流"、"人物交互",是一场全新的生产力革命。阿里云IoT的定位是物联网基础设施的搭建者,计划在未来5年内连接100亿台设备,打造全世界第一朵“无处不在的云”。此外，为应对物联网带来的新挑战，阿里云将在2018年战略投入“边缘计算”这一新兴的技术领域。

万物智联的实现离不开“三驾马车”——IoT、AI和云计算。IoT就像无处不在的神经网络，连接数据，将物数字化；但连接不是目的，要有一个大脑来调度，这就需要AI；而智能的背后是计算能力，需要借助于云计算。阿里云在物联网领域的核心价值就是解决三个问题:提供开放、便捷的IoT连接平台;提供强大的AI能力;实现云、边、端一体的协同计算。

早在2014年阿里云已开始启动物联网研发,到2018年已完成了城市、生活、制造、汽车四大物联网领域的核心技术布局。阿里云支持2/3/4G、LoRa、NB-IoT、eMTC等95%的通信协议，开发者可快速接入阿里云IoT管理平台，降低IoT接入门槛。阿里云还提供了横跨云、边、端多个维度的计算服务和AI能力,在实际场景下,用户意图的识别率高达95%,冰冷的设备开始拥有“思考”的能力,将物联网真正推向了智联网。知识点讲解PART33知识点讲解3.13.23.3物联网及其在智慧物流与供应链中的应用移动互联网及其在智慧物流与供应链中的应用5G技术及其在智慧物流与供应链中的应用3.1物联网及其在智慧物流与供应链中的应用3.1.1物联网概述物联网的概念物联网的特征物联网的体系结构物联网的技术架构物联网的关键技术3.1.2物联网在智慧物流与供应链中的应用智慧型采购供应智慧型仓储智慧型运输智慧型运输基于窄带物联网的智能集装箱基于窄带物联网的高价值货物管理3.1.1物联网的概念自提出以来，由于其内涵不断演进，至今并未形成权威的统一表述。目前广为接受的定义是：物联网是通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，将任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、追踪、监控和管理的一种网络。物联网的基本思想就是将人类生存的物理世界信息化、网络化，将分离的物理世界和信息空间互联整合，实现万物互联。物联网概述——物联网的概念（重点）3.1.1物联网概述——物联网的三大特征全面感知。通过借助于各种识别技术（如射频识别、激光扫描等）对安装在物品上的各类标识(如电子标签、条形码等）进行辨识，或借助于各类传感器及追踪定位技术对物体进行感知，可随时随地获取物品的即时信息。可靠传递。借助于各类有线（线缆、光纤等）和无线（蓝牙、WIFI、移动通信、卫星等）通信传输技术，以及利用软、硬件对异构网络进行相应的转换，按约定的通信协议接入互联网，可实现人与物、物与物之间的信息有效传递。智能管控。通过大数据、云计算、人工智能等智能计算技术，对海量数据进行存储、分析和处理，可针对不同的应用需求，对物品实施智能化识别、定位、追踪、监控和管理。3.1.1物联网概述——物联网的体系结构物联网的体系结构各层次和功能划分如下：（1）感知层，是物联网的感官系统，主要功能是信息采集。（2）传输层（或称网络层），是物联网的神经系统，主要功能是信息传输。（3）支撑层（或称平台层），是物联网的大脑，主要功能是信息处理。（4）应用层，主要功能是用户服务。01感知系统

主要包括传感器技术、物品标识技术、短距离无线传输技术等。3.1.1物联网概述——物联网的技术架构02通信系统

主要包括互联网、移动通信网、传感网络、通信和接口的标准化等相关技术。03数据海

主要包括海量多媒体数据存取系统、跨媒体搜索、数据融合与知识发掘、安全和保密技术、数据格式和标准化等相关技术。05控制系统

主要包括人工智能技术、新型调节与执行机构、无人装备、管道系统控制技术等。04计算系统

主要包括云计算服务、共性服务软件中间件、超级计算机硬件系统、嵌入式计算机支撑系统一体化开发平台、软硬件的I/O标准化等相关技术。3.1.1物联网概述——物联网的关键技术标识物品的射频识别技术

射频识别技术是一项利用射频信号通过空间耦合（交变磁场或电磁场）实现无接触信息传递与识别的技术。感知事物的传感网络技术

无线传感网通过无线通信将多个传感器组成一个多跳的自组织网络，以协同感知、采集和处理网络覆盖区域中感知对象的信息，并传输给观察者。思考事物的智能技术

将大数据、云计算、人工智能等技术应用于物联网，可对感知层不断获取的海量信息进行存储和处理，从中获取有价值的各类信息。3.1.1物联网概述——物联网的关键技术微缩事物的纳米技术

纳米技术在物联网中的应用主要在①传感器上使用纳米材料。②用于创建物理网络。交互数据的网络技术

物联网中的泛在网络用于将感知层识别和采集的海量的物品信息传输至广域的信息平台进行处理。窄带物联网

窄带物联网（NB-IoT）支持低功耗设备在广域网的蜂窝数据连接，自身具备的低功耗、广覆盖、低成本、大容量等优势，可以在智能物流方面应用在智能集装箱与高价值货物的运输管理中。3.1.2物联网在智慧物流与供应链中的应用01智慧型采购供应将物联网技术应用于供应链能够实现智慧化采购，冲破信息瓶颈，实现实时信息感知与共享。通过智能分析，自动制定物料需求和生产采购计划，实现无缝衔接，确保准时生产，优化成本控制与质量管理。02智慧型仓储智能仓储规划优化选址、布局及设备，虚拟现实可视化降低成本。物联网技术精准识别货物，智能选择储位，规划最优路径，自动盘点监控，智能采购降低库存。信息共享优化库存计划，多库协同最大化总体效益。3.1.2物联网在智慧物流与供应链中的应用03智慧型运输物联网平台连接供应链企业，智能匹配运输资源，提供可视化装载方案与最优路径规划。全程监控货物车辆状态，实时调整路线，确保准时安全送达。04智慧型运输物联网技术使运输过程透明化，实时追踪货物和车辆，优化资源配置，降低运输成本，提升时效性和客户体验。收货企业可提前获知货物信息，顺利卸货，数据纳入系统实现追溯管理。3.1.2物联网在智慧物流与供应链中的应用05基于窄带物联网的智能集装箱设备采用主动RFID与GPS技术结合，通过电子封条和传感器封条实时追踪集装箱位置、安全状况及环境变化，信息经窄带物联网传输至交通安全信息系统系统，实现货物追踪和状态监测，提升运输安全与效率。06基于窄带物联网的高价值货物管理窄带物联网助力高价值货物定位与渠道管理，有效监控窜货囤货、货物丢失，能够提升流通效率，洞察货物消费趋势。结合LBS定位、电子围栏等技术，实现货物全程透明追踪，操作流程有迹可循。3.2移动互联网及其在智慧物流与供应链中的应用3.2.1移动互联网概述移动互联网的概念和构成要素移动互联网的技术体系架构移动互联网的关键技术3.2.2移动互联网在智慧物流与供应链中的应用移动物流信息公共平台移动物流服务交易移动运输可视化管理服务移动智慧仓储管理3.2.1移动互联网概述——移动互联网的概念和构成要素移动互联网的概念互联网自产生以来，经历了由低速到高速、由窄带到宽带、由有线到无线的不断演进和发展过程。随着移动通信技术的迅猛发展，互联网的技术、平台、商业模式和应用与移动通信技术相结合，产生了移动互联网。借助移动互联网，用户可通过各类智能移动设备，如手机、平板电脑或其它手持终端等，通过无线通信网络接入互联网，获取所需要的信息及各类服务。移动互联网的构成要素：移动终端、移动网络和应用服务。3.2.1移动互联网概述——移动互联网的技术体系架构移动终端模块:分为软件和硬件两部分。网络与业务模块:包括服务管理层和接入网络层。业务应用模块:基于Web,WAP方式提供给移动终端的互联网应用,包括典型的互联网应用,以及基于移动网络特有的应用。3.2.1移动互联网概述——移动互联网的关键技术移动芯片技术移动芯片是安装在移动终端设备内部，负责完成数据运算、信息存储和对外进行无线通信等任务的通用集成电路。近场通信技术近场通信技术（NFC）是一种工作在13.56MHz频率的低速、近距离无线通信技术，它允许在多个电子设备之间实现简易数据的双向交互，有卡模拟、读写和点对点通信三种工作模式。大规模多天线技术传统的无线通信系统由单根天线完成信号的收发，大规模多天线技术则采用数量众多的天线，让天线阵列在某一个方向上的能量更为集中，在不增加功率和宽带资源的前提下提高无线网络的频谱效率。3.2.1移动互联网概述——移动互联网的关键技术载波聚合技术载波技术是通过载波传输信息的技术，是无线电通信中较为基础的技术，绝大多数的射频信号都必须经过调制后经由载波才能从发射端传送出去。虚拟现实技术VR技术，也称人工环境、灵境技术，是以沉浸性、想象力和交互性为基本特征的人机交互界面。精准定位技术通过移动通信方式获取、传输和分析用户精准位置的位置服务（LBS）是移动互联网的一种典型应用技术。为用户提供移动定位的三类较为常用的无线电信号包括卫星广播信号、蜂窝移动通信信号和短距离无线通信信号。3.2.2移动互联网在智慧物流与供应链中的应用（难点）——移动物流信息公共平台基于移动互联网的物流公共信息平台，可根据物流信息化系统需求及移动互联技术规范，从移动网络核心与专有技术、综合安全系统、无线中间件、APP应用及技术解决方案等方面实现对物流信息的一体化管理，提升了物流数字化管理水平。3.2.2移动互联网在智慧物流与供应链中的应用——移动物流服务交易移动物流信息服务平台依托汇聚在平台上的大量认证的第三方物流公司、社会车辆、货主以及货代所提供的大量的货源和车源信息，可实现更为安全、快捷、高效的车货匹配交易服务。平台上的司机、货代（或信息部）使用手机或物流专用PAD，可实现车源、货源在线即时发布，并得到平台据此智能化车货匹配后的反馈信息。3.2.2移动互联网在智慧物流与供应链中的应用——移动运输可视化管理服务基于移动互联网的物联网技术可覆盖装货、在途以及签收整个运输过程的管理。运输前，可在手机端为司机提供运输路径规划及可视化显示。在运输途中，通过集成车载设备，可实现运输途中对温度、湿度、车速、车辆行驶轨迹等信息的实时采集；通过视频、音频、图片、文字等手段对采集信息进行最直接的反馈，帮助司机、运输公司或客户全面了解货物情况等。在签收时，支持签收单据以及收货人身份证件拍摄和上传，实现电子签收。此外还可在移动端为司机提供所在地的汽修汽配、餐饮住宿等信息以及紧急情况下的在途救援等服务。3.2.2移动互联网在智慧物流与供应链中的应用——移动智慧仓储管理基于移动互联网的物联网技术可实现仓储作业的智慧管理。将RFID、传感器、可穿戴设备、自动拣选设备、智能手机等终端设备通过移动互联网连接到仓储管理系统中，可以实现货物出入库、盘点等作业的智能化处理，包括出入库货物数量计量和状态感知、储位规划、自动拣货、可视化拣货路径规划与指示、自动盘点与存货控制、仓储环境自动监测与温湿度控制等。3.2.2移动互联网在智慧物流与供应链中的应用——案例京东、斑马技术、神州数码共建物联网十电商物流联合实验室2017年1月，京东、斑马技术和神州数码联合宣布成立“物联网十电商物流联合实验室”，聚焦三大场景的改善:提升现有拣选和复核打包的生产效率、实现托盘和笼车资产可视化智能管理、寻找视觉和数据分析在物流中的应用。(1)提升现有拣选和复核打包的生产效率。拣货是仓储作业中劳动力密集度和成本最高的一项任务，在仓储整体失误的成本中所占比例最大。而电商及时化、快速响应、多品类经营等特点对抹货作业的速度和准确率提出了较高的要求。目前通过采用手持移动终端，京东仓库已经实现了拣贷效率的提升，未来需要采用更多移动设备来支持，提高生产力，降低成本。斑马技术企业级移动计算解决方案提供最广泛和多样的企业级移动智能终端产品系列，包括交通物流和仓储专用的坚团型手持设备，比如TC8000;佩戴式设备，比如RS6000指环式扫描器、WT6000工业佩戴式数据终端;平板电脑和车载移动智能终端等。通过扫描货物包装上的条码，直接进行货物信息的核对、检查和标记，帮助企业简化流程，优化工人生产力，显著提升仓库效率，并改善顾客服务。例如斑马技术全新推出的整体佩戴式解决方案可实现免持和语音指示拣选操作，能够提升仓库工人的移动性、舒适性和准确性。相较于传统的佩戴式设备，显著提升15%的生产力，并将失误降低39%。3.2.2移动互联网在智慧物流与供应链中的应用——案例(2)实现托盘和笼车资产可视化智能管理。托立和笼车是仓储中流动性极高的必需品。在作业高峰时期，一个库房可能会同时使用几万个托盘进行出入库、上架拣选等作业，如何管理这些数量庞大的托盘和笼车、避免资产流失是企业面临的一大挑战。作为RFID解决方案的领先供应商，斑马提供多样的RFID解决方案，从手持RFID标读取器，比如RFD8500，到RFID标签打印机，比如ZT410RFID工业打印机，再到国定式RFID读取器和RFID读取器天线。班马技术RFID解决方案帮助企业实现库存和资产可视性的最大化，让仓库员工实时了解它们的数量、地点和状态，轻松实现企业资产的智能化管理。(3)寻找视觉和数据分析在物流中的应用。机器视觉、深度学习结合大数据分析带领物流行业进入一个新的应用发展阶段，比如全自动库房。在未来的仓储管理中，例如计算外包装尺寸和货车装载量、打包环节是否有步骤错误或缺失等复杂的分析性工作都可以通过视觉技术和数据分析处理。斑马技术的合储解决方案在不断变化的供应链环境下，能自动“感知”商品和货物的状态及位置，实现货物的三维尺寸实时测量、传送流水线货物的在线高速识别及运行状态检测等，带来资产可视性、仓库生产力和供应链整合度的革命性提升。斑马技术交通和物流解决方案采用实时数据进行追踪，能优化运输路线，实现高效且精确的货运。依托京东斑马神州数码联合实验室，未来三方将不断探索、讨论研究视觉和数据分析在物流中的可行性应用。3.35G技术及其在智慧物流与供应链中的应用3.3.15G技术概述移动通信技术的发展历程5G的特点5G的关键技术3.3.25G技术在智慧物流与供应链中的应用5G技术在智慧物流领域的应用场景5G技术在智慧供应链中的应用3.3.15G是第五代移动通信技术的简称。第一代移动通信系统（1G）——模拟蜂窝移动通信网。1G主要提供无线移动通话业务，作为固定通话的补充，所使用的移动设备是手机。第二代移动通信系统（2G）——窄带数字移动通信系统。2G的服务主要是语音和低速数据的传输业务。第三代移动通信系统（3G）——移动宽带多媒体通信。3G真正实现了移动通信和互联网技术的结合，在改善话音质量的基础上，提供中高速的数据和多媒体服务，影像电话和大量数据传输更为广泛，形成了全新的通信系统。第四代移动通信系统（4G）——无线蜂窝电话协议。4G主要提供数据业务，基本能够满足各种移动通信业务的需求。第五代移动通信系统（5G）——5G技术是基于3G/4G技术的升级版。5G技术概述——移动通信技术的发展历程3.3.1超级带宽，即增强通信带宽场景（eMBB）。其G比特级接入速率已经超越了互联网接入、视频通信应用流量的基本速率，其拥塞和延时也趋于零，终端用户可以感受到具有无限流量的网络。海量物联（mMTC），采取网络自动化技术并基于服务架构，实现对海量的网联设备的全生命周期的管理与安全性保证。即时可靠通信（URLLC），保证高可靠性、超低时延通信的能力以实现全球网上远距离的真实临场感。5G技术概述——5G的特点3.3.15G技术概述——5G的关键技术01超密集异构网02自组织网络03内容分发网络04设备到设备通信05M2M(machinetomachine)06信息中心网络07移动云计算08带内全双工（IBFD）09低时延技术10低功耗广域网络技术3.3.25G技术在智慧物流与供应链中的应用——5G技术在智慧物流领域的应用场景02物流数据计算平台大数据与云计算是智慧物流与供应链中实现高效的信息存储和分析能力的关键技术，高效的数据存储和分析架构使得物流数据能够被及时存储和挖掘，强大的云计算架构使得物流应用得到高性能的计算服务。01增强现实物流应用AR技术是5G高带宽特性应用的重要场景，因为AR设备作为一种辅助设备，能够引导物流工作人员高效地完成储运环境下的工作。3.3.25G技术在智慧物流与供应链中的应用——5G技术在智慧物流领域的应用场景04物流智能能源供给物流中能源供给主要在仓储环节，智能电网将是新一代物流的高效能源供给模式。5G通信的高带宽和海量接入特性，使其能够充分满足智能电网的数据通信需求。5G网络切片安全性和隔离性使得企业自建组网框架比较简单，每个物流企业都可以进行独立电网系统的组配。03区块链物流安全平台依靠区块链技术能够真实可靠地记录和传递物流过程产生的资金信息和产品信息以及物流位置信息，5G技术可以保证信息传递过程的实时性和高效性，提升行业整体效率。3.3.25G