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基于物联网的物流智能化路径

2014/6/9    来源:万方数据    作者:王洪艳      
关键字:物联网  物流  物流智能化  发展路径  物流信息平台  
物联网已经成为当今世界新一轮经济增长和科技发展的重要战略之一,它为物流业的智能化发展提供了新的路径,如何利用物联网来打造智能物流具有十分重要的意义。首先阐述物联网影响物流企业的运作机理,然后通过分析目前智能物流发展障碍,提出基于物联网的物流智能化若干可行路径,旨在为推动我国物流企业的发展建言献策。

  物流业的发展已经成为衡量一个国家的综合实力和科技水平的重要标志。中国发改委、国家统计局和中国物流与采购联合会于2012年2月28日发布的统计数据显示:2012年我国物流需求显著增加,物流业增加值快速增长,社会物流总额达145.7万亿元,同比增长13.3%。显然,物流业已经成为我国国民经济发展的基础产业,它为国民经济的平稳快速发展起到了重要的支撑保障作用。物流智能化是物流自动化和信息化更高层次的应用,它是指利用集成智能化技术,以物联网的广泛应用为基础,综合运用物联网技术、计算机技术、自动控制技术和智能决策技术等,由自动化设备和信息系统平台独立完成一系列的物流作业环节,包括订单、包装、运输、配送、装卸、仓储等,从而自行解决物流中某些问题的能力。物流智能化不仅可以为供应方降低运营成本,保证利润最大化,还可大大降低社会资源和自然资源的消耗,向绿色物流目标迈进。

  物联网的兴起与发展,为物流智能化提供了一条全新的可行路径。物联网是基于互联网、传统电信网等信息载体,利用RFID等技术,让所有能够被独立寻址的普通物理对象实现互联互通的一种网络。在该网络中,可以实时进行物流、信息流、资金流及价值流的相互传递、共享和存储,从而做到对网络中任何一个节点的智能化感知、识别、定位及监控。因此,利用物联网可快速、准确地做出决策,帮助物流企业实现智能化管理。发展物联网产业是当今世界新一轮经济增长和科技发展的重要战略,它为物流业的转型升级提供了新的契机,因此研究利用物联网来打造智能物流具有十分重要的意义。

  一、物联网影响物流企业的运作机理

  《物联网“十二五”发展规划》明确指出,物流、交通、医疗等行业是物联网的重点应用对象,政府鼓励相关行业建立重大应用示范工程,来推动技术的应用,形成一系列具有推广价值的行业应用标准。显然,物联网技术在物流行业中的应用必将使物流企业发生翻天覆地地变化。

  (一)RFID技术实现物流运作的可视化

  物联网的感知层由各种传感器以及传感器网关构成,包括各类传感器、二维码标签、RFID标签和读写器、摄像头、GPS等感知终端,其主要功能是识别物体、采集信息。感知层工作过程如下:首先,感知层通过RFID传感器对物流过程中物质的属性、环境状态等信息进行全面采集与识别;其次,通过控制中心发出感知任务,对物流中的各流程进行协同事务处理。

  在这个过程中,采用RFID技术和条码自动识别技术,可以对物流中的物品进行跟踪和识别;采用条码技术、RFID技术、红外技术等可以对物品进行分类、统计和拣选;采用全球定位系统(GPS)技术、地理信息系统(GIS)技术、视频识别技术、车载视频技术等,可以对物流中的物品进行追踪、定位和监控;最后利用传感技术,将整个物流过程中的物品信息转换成数字信息,输入计算机系统中,最终实现物流运作的透明化和可视化管理。

  显然,物联网将从根本上提高对物品生产、配送、仓储、销售等环节的监控水平,将成为继条形码技术之后,再次变革商品零售、物流配送及物品跟踪管理模式的一项新技术,从根本上改变供应链流程以及管理手段。

  (二)通信与网络技术实现物流运作的敏捷化和集成化协同

  物联网的网络层由各种私有网络、互联网、有线和无线通信网、网络管理系统及云计算平台等组成。感知层的信息通过网关转换为网络能识别的信息,网络层再对信息进行实时传递和处理。在现代物流运作中,需要物流各节点企业敏捷化反应、协同化作业,这样才能实现物流各流程之间的无缝连接。利用物联网的各种网络通信技术,可以将各种状态的物品进行入网联接,从而实现物流运作的敏捷化和集成化协同。

  (三)物联网的智能技术实现物流运作的自动化和智能化

  现代化的物流系统是一个庞大而又复杂的系统,其中包含了物流、信息流和资金流等信息。运用ERP技术、自动控制技术等智能技术,可以帮助物流企业实现生产的自动化和准时化;运用数据挖掘技术、智能调度等关键技术,可以在广泛的社会物流运输系统中实现智能化运输和调度;采用自动控制、人工智能、智能信息管理系统、移动计算和数据挖掘等技术,可将传统的仓储中心打造成智能物流中心;采用智能计算、云计算、数据挖掘等技术,可实现以物流为核心的供应链管理的智能化。

  二、当前智能物流发展障碍

  (一)相关政策法规对物流支持不够

  智能物流的发展不仅需要各种信息技术的支撑,还需要整个物流行业和各个企业间的通力协作以及整合。但目前,相关的政策法规不能满足上述需要,公共政策对物流企业的经营有很大的影响,可以说是一种公共限制。在印度,政府不是依靠IT技术本身的扩散去赢得市场,而是强制性地通过一些政府项目来推行IT技术。在美国,RFID技术也是由政府强制企业来进行推广和应用。因此,一项新的IT技术的应用,由国家政府自上而下地进行管制,执行效果才会更好。

  (二)经营规模小、服务质量和管理水平低

  与国际知名的大公司相比,我国的物流企业起步较晚,物流设施分散,规模小,客户满意度差。企业缺乏整合,公司品牌i运输网络等没有真正建立起来,集约化优势不明显,很难形成规模效应。另外,物流企业经营管理水平较低,企业缺乏必要的服务规范和内部管理章程,粗放式经营管理,很难提供规范化的物流服务。随着国外一批拥有先进IT管理手段的大型物流企业的人驻,物流市场的竞争更趋激烈。

  (三)缺乏有效的信息管理平台

  在物联网时代,每一个物品都可以成为联网的对象,联网后的信息传输量与信息处理量非常庞大,要想实时跟踪和掌握物品状态,就必须建立相应的物流信息管理平台。该平台要能够支持企业对物流信息的需求、支持对在线交易的需求、支持政府相关部门对物流信息需求等。因此,建立庞大的综合性的公共信息管理平台,提供各方面的信息管理,是智能物流运行的基础。

  (四)物联网的隐私与安全问题难以保障

  隐私和安全问题一直都是物联网发展的一个障碍。打造智能物流所采用的RFID技术,其工作原理是利用射频信号、空间耦合或雷达反射的传输性,来实现物体的自动识别。它的特性决定了任何一个电子标签的信息都可能被远程控制以及任意扫描。并且,标签会自动不加区别地对阅读器的指令进行回应,将其储存的信息传送给阅读器,因此信息的安全陛得不到根本保证。另外,由于人们自身及随身携带的各种电子标签很容易在不知不觉中被追踪、定位,个人隐私极易受到恶意侵犯。

  (五)缺乏专业的物流人才

  我国在物流研究和物流高等教育方面起步较晚,培养的人才远远不能满足当前的行业需要。据资料显示,物流专业人才已被我国列为12类急缺人才之一,缺口达60余万之多。目前物流企业的从业人员的学历普遍不高,他们接受新鲜事物的能力不强,尤其是涉及到物联网等新一代物流技术,他们更是力不从心。因此,物流人才尤其是高级物流管理人才的严重匮乏,从根本上制约了物流业的快速发展。

  三、构建基于物联网的物流智能化可行路径

  (一)建立健全保障机制,加大对物流的支持力度

  首先,政府在物流产业政策的立法上要有前瞻性,及时制定出适合整个物流业发展的政策,以保障智能物流稳步发展。对重点项目,从政策上和资金上,政府要加大支持力度;要系统性地改善落后基础设施,避免重复建设;更要鼓励企业采用新的技术手段,提高作业效率,有些关键技术的应用,甚至需要政府强制推行。

  其次,建立建全法律法规。利用物联网技术帮助物流企业智能化发展,首先要考虑物联网的安全问题。由于物联网的应用还不够成熟,安全性问题日益凸显,对于一些技术安全问题,除了用技术手段解决外,还要用相应的法律进行规制。政府相关部门必须根据物联网的特殊性不断建立健全相应的安全机制,以保障物联网在物流业中的安全实施。

  最后,政府和社会要加强宣传。要利用广播、电视、网络等媒体平台,对物流企业、科研机构开展物联网宣传普及工作,促进其推广和应用。另外,要提高公众道德意识,不去侵犯他人隐私,要做懂法守法的好公民。

  (二)构建公共物流信息平台,整合政府、企业和社会资源

  搞好物流信息平台的建设可以进一步统筹推进智能物流基础设施的建设布局,实现物流的智能调配,提高物流效率,降低物流成本。

  一方面,此平台的构建满足了政府相关管理部门的需要,因为它为政府的制度创新提供一个平台。它将众多物流企业的信息系统连接到一起,为政府提供大量的物流信息。它还将政府多个职能部门的信息系统连接起来,如审计部门、工商部门、银行部门、税务部门、交通部门等。此平台中的所有信息都将透明化,大大降低了人为因素的干扰。与此同时,政府也将根据平台信息化的要求,实时重组自身的工作流程,促进工作效率的提升。

  另一方面,它满足了物流企业的需要。中小型的物流企业无需购置昂贵的软硬件,节省了人力、物力和财力;可以专注于自己的核心业务,提升了自己的核心竞争力,提高客户的满意度。

  公共物流信息平台如图1所示。其中,应用系统层包括拓展层、业务层和基础应用3个层次。通过基础模块的组合,平台提供信息服务、交易服务、增值服务、托管服务等各种业务。该平台中的用户可以通过门户网站、呼叫中心、移动终端获得服务。

公共信息物流平台示意图
图1 公共信息物流平台示意图

  (三)保障物联网隐私与安全的对策

  1.保障安全性的措施

  (1)保障感知节点的本地安全性性。可以在通信前对相邻节点之间进行身份验证;为了防范窃取信息者从被操纵节点中推导出其他节点的密钥信息,必须重新设计出新的密钥协商方案;对感知对象和感知设备要进行彼此身份认证,只有经过授权的、合法的设备才能进行信息的感知与获取。

  (2)防范利用协议漏洞而进行持续通信,最终导致节点资源耗尽。一是限制网络发包速度,二是限制同一数据包的反复重传次数。

  2.保障隐私的措施

  (1)在法律上要界定个人隐私的保护范围。哪些个人信息可以公开使用,哪些受个人隐私权保护,需要立法和制定相应政策来加以具体约束。

  (2)完善个人信息收集及使用制度。保护个人隐私及信息安全应该重点保护个人记录的收集和使用。虽然目前我国已颁布《个人信息保护法》,但物联网的发展又带来了新的数据安全问题,需要我们不断地完善法律,强化安全意识,利用技术等手段来保障物联网的安全和个人隐私。

  (四)实施物流人才储备战略。为智能物流的发展提供人才保障

  智能物流发展的第一生产要素是人才,只有高度重视创新人才的培养,才能够为智能物流的发展保驾护航。

  首先,在教育方面,通过与高校建立校企合作关系在高校中设立物联网专业。积极与高校共建物流实验室,通过以项目驱动来加强对物联网技术的研究和应用。

  其次,从实践中培养人才。在实际项目应用中。要及时发现优秀人才并注意重点培养,为公司储备后备力量。还要对员工进行职业技能培训,通过办学习班和进修班等形式,提高在职员工的专业基础知识,完善知识结构,提高队伍的整体素质和水平。

  最后,完善证书制度。进一步推动和完善物流从业者的资格认证及能力级别证书制度,在推行中不断地进行制度规范化,从源头上对通过认证人员的水平进行把关,为智能物流的发展提供人才保障。

  四、结束语

  随着物联网理念的日渐深入、技术水平的不断提升以及政策的支持力度加大,未来的物联网将给中国物流业带来翻天覆地的变化。物流业应该借助物联网东风,不断提高自身行业信息化水平及物流各环节的整体运作效率,在国家政策的支持和技术不断革新的大环境下,将智能物流做大做强。相信在不久的将来,物联网独特的优势将会在物流领域得到充分的发挥,智能物流将迎来全新的发展时代。

责任编辑:涂君军
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