物流行业可视化监控系统初探.doc

物流行业可视化监控系统初探(湖北物资流通技术研究所 张泽建 杨亚能) 现代物流业已被众多经济学家认定为是经济发展的三大支柱（连锁经营、电子商务、物流配送）之一，在当今高速发展的信息社会，现代物流行业取得了突飞猛进发展，我国经济的高速增长，为现代物流发展创造了良好的条件。 物流已成为企业间竞争的关键领域， 对供应链的整合和管理也意味着企业将面临一系列的新技术、新挑战。基于“物联网”新时代的来临，建立可视化的物流监控管理系统,是顺应不断发展的客户需求而产生的,是未来物流企业信息化发展的必然趋势。一、物流行业可视化监控系统中可视化技术的应用现状物流行业的可视化监控系统不仅仅包含车载监控（运输监控系统），而是囊括了物流的生产、仓储、运输等各个环节的监控。目前物流行业中常用的可视化监控技术为:视频监控、车载设备、RFID技术、3S等。这些物流技术主要应用在生产过程监控、仓储管理监控、配送运输监控、货物追溯监控等，实现对物流过程的全称监控，保证物流信息流畅，信息传递及时、准确，提高工作效率和物流管理水平，应用己较为普遍。(1） 生产过程监控 生产过程监控多应用视频监控技术，是按照生产的工序结合现场及生产的各个环节进行监控，完整、实时显示生产区活动状态和信息；连接制造业ERP系统和现场作业或生产设备之间，提供实时且准确的实际生产资料；整合工厂现场各部门(如物料、生管、制造、仓管等)的各项资料，以提升生产效率。保证物流信息实时、准确、完整传递，实现资源共享，调高工作效率，保证产品质量。(2) 仓储管理监控仓储管理监控应用视频监控技术、数据库技术，是对货物的入库、出库、调库、移位、库存盘点等仓库管理的各种操作进行监控，目的是及时准备的显示库存及货物的位置、活动、数量等信息提高库存的空间利用率、仓库管理水平及质量。例如北京奥运的可视化物流管理系统。随着FRID技术的不断推广应用，已有基于FRID技术的可视化仓库管理系统。(3) 配送运输监控 配送运输监控多应用3S技术(GPS、GIS、RS)对车辆进行实时监控跟踪，线路智能优化，实现对货物和车辆的全称监控和管理。例如“江苏司机扶起摔倒老人被诬肇事，监控还清白”，便是配送运输监控的功劳，在运输车辆中一般设置三个监控点：车前点用来监控路况；驾驶室点又来监控司机驾驶情况（疲劳驾驶、醉驾等）；车库点来监控车库的环境状况。保证运输的准确性、及时性、可靠性和安全性。(4)货物追溯监控 货物追溯监控是通过对货物的图像及与之相对应的订单信息进行采集，获取货物的订单号、条码或RFID标签处理并保存，并提供地图生成、地图浏览、图标、图像等准确的描述货物信息，实现对货物的跟踪、查询和监控。增强货物运输的安全性，提供统计分析、辅助决策，提高管理效率。 目前的可视化多以视频监控为主，与非可视化相比，可视化监控尤其突出的特点：(1)直观性：可以直观的查看和检查货物，直接查看生产现场、仓库的入库、出库等情况。(2)实时性：可以随时查看生产情景、仓库运行情景、仓库空间等。(3)全程性：可以观察货物从入库、储存、移位、出库等全过程，管理人员能准确获取信息，监控物流运转全过程。但是非可视化也有能轻易实现而可视化实现不了的优点：(1)准确性：数据库、RFID技术等能对货物的库存量、已销售量等货物的详细信息，并可实现货物的准确定位等功能。(2)全面性：各种传感器等技术能获取仓库的温湿度、烟雾等各种货物周边信息。(3)智能性：数据挖掘、人工智能等智能处理技术能对各种数据进行处理分析，为管理员提供辅助决策平台。二、物流行业可视化监控系统的发展趋势虽然物流行业的可视化应用已较为广泛，但是这些技术仅能监控实时情景，难以实时显示被监控对象的周边信息，因此我们必须按照“信息监控”和“实体监控”相结合的物流监控原则，建设现代化的物流可视化监控系统-基于物联网的可视化监控系统，例如2010年上海世博会都已经出现了基于物联网的食品安全追溯系统。物联网的关键环节可以归纳为感知、传送、处理。感知是指利用射频识别(RFID)、GPS、摄像头、传感器、传感器网络等感知、捕获、测量等技术手段，随时随地对物体进行信息采集和获取。传送是指通过各种通信网络、互联网随时随地进行可靠的信息交互和共享。处理是指对海量的跨部门、跨行业、跨地域的数据和信息进行分析处理，提升对物理世界、经济社会各种活动的洞察力，实现智能化的决策和控制。基于物联网的可视化监控系统，将可视化与物联网融合，对物流监控是一次新的技术革命。它利用3S、RFID技术、3G、无线通信技术、传感网路等构建可视化监控平台，从而达到对货物和车辆的全程的信息及实体的监控和管理。三、物流行业可视化监控系统的结构 现代化物流可视化监控系统-基于物联网的可视化监控系统，按照“信息监控”和“实体监控”相结合的物流监控原则，由信息监控平台、实体监控平台和数据中心组成，这几者高效集成，有机统一，分为三个层次：终端感知层、数据传输层和监控处理层。终端感知层：终端设备如射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器、视屏采集器（摄像机等）、红外感应器，温湿度、烟雾等各种传感器，用于数据信息及实体视屏等信息的采集。数据传输层：按照各种不同的传输协议，将终端感知层采集的视屏及数据信息通过卫星通信、3G（GPRS/GSM/3G无线通讯网络）、互联网、传感网络等传输至数据中心或监控平台。红外感应器 传感器激光扫描器车载设备 RFID GPS视屏采集器 传感网络 卫星通信 3G 数据中心数据处理中心 监控平台 监控处理层：数据中心、数据处理中心、监控平台等将从数据传输层发送过来的视屏及信息存储、处理通过监控平台实时的显示出来。四、物流行业可视化监控系统的难点物联网是通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等感知设备，按特定的协议，把所有物体与互联网相连接，进行信息交换及通信，以实现对物体的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。现代化的物流可视化监控系统必须有效的实现“信息监控”和“实体监控”，要解决的难点有:(1)如何利用FRID、传感网络等物联网技术实现“信息监控”和“实体监控”的高效集成,仍是可视化监控的首要难题，现代化的物流可视化监控系统的目标是在实时显示实体监控的画面上同时显示实体的各种信息。(2)海量数据处理，实体的各种各样的信息、视屏信息以及信息的不断变化，涉及大量的信息数据，如何利用云计算等技术处理海量数据，实现“信息监控”和“实体监控”的实时性、准确性，将是物流可视化监控系统的重点研究内容。(3)标准化得完善，我国RFID标准、物联网技术标准不统一、领域的条码化、数字化不规范等都影响了物流可视化监控系统的应用和普及，急需统一的标准和规范出台。对物流行业现有的可视化监控系统的升级，主要是将信息监控集成到现有的“实体监控”中，(1) 无缝衔接。将信息监控和“实体监控”无缝的连接起来，有机的统一，形成统一的监控平台。(2