物联网技术在国内外仓储物流领域的发展与应用

成绩江西财经大学职业技术学院2014 2015学年第二学期期末考试论文题目 课程编码 选课班 课程名称 任课教师 学 号 姓 名 学 院 专 业 考试时间 江西财经大学职业技术学院20142015第二学期课程论文考试评分表课程名称及代码： 提交时间：学生姓名学 号成绩学 院任课教师题 目项目评分点评分理由得分选题（010分）价值难度论点（15分）确定性新颖性论据（30分）阅读范围调研观察资料运用分析推理结论（15分）合理性说服力写作（3040分）结构表达规范 注：教师提供选题者，选题项不予评分 任课教师： 物联网技术在国内外仓储物流领域的发展与应用摘要:以物联网为核心的信息技术发展被誉为第三次信息技术革命，2010年以来中国政府对物联网的发展极为重视，一系列物联网发展的产业政策及规划相继出台，物联网已经上升为国家战略。物联网的理念最初是基于RFID/EPC的技术而提出的，后来物联网的理念又是随着各种感知技术与网络技术的突破而提升和完善。当1999年世界上首先提出基于RFID/EPC的物联网技术的时候，物流行业被寄予厚望，仓储业由于其在物流行业核心的地位，也最早开展了物联网技术应用的探索。关键词：物联网 仓储 物流 RFID EPC 技术应用1、 文献综述1.1 物联网概述所谓物联网(InternetofThings)，指的是将各种信息传感设备，如射频识别(RFID)装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等种种装置与互联网结合起来而形成的一个巨大网络。物联网是由多学科高度交叉的新兴前沿研究热点领域，它综合了传感器技术、嵌入式计算技术、现代网络及无线通信技术、分布式信息处理技术等，能够通过各类集成化的微型传感器协作地实时监测、感知和采集各种环境或监测对象的信息，通过嵌入式系统对信息进行处理，并通过随机自组织无线通信网络以多跳中继方式将所感知的信息传送到用户终端。1.2 物联网起源物联网的概念其实最早可以追溯到1990年施乐公司的网络可乐贩售机。但首次提出物联网这个概念是1999年在美国召开的移动计算和网络国际会议。当时基于互联网、RFID技术、EPC标准，在计算机互联网的基础上，利用射频识别技术、无线数据通信技术等，构造了一个实现全球物品信息实时共享的实物互联网“Internetofthings”，简称物联网。1.3 物联网技术应用现状物联网集信息自动提取、整合、局域联网、智能服务与管理为一体，真正将信息技术应用于物品流通过程。据估计，中国物联网市场规模至2015年将达到 7500 亿元，年复合增长率将超过30%，是未来经济增长的热点。其中仓储物流发展显著，比如无锡粮食科技物流中心应急物资储备智能化仓库建设、山东济宁金乡物联网冷库综合监控系统都是物联网技术在仓储物领域应用的成功案例。物联网技术给我国仓储物流行业注入新的发展活力，拓展了发展空间。1.4 物联网技术在仓储物流领域的发展前景随着现代工业生产的发展，柔性制造系统、计算机集成制造系统和工厂自动化的发展，以及计算机技术的发展，射频数据通信、条形码技术、扫描技术和数据库集等被广泛应用于现代物流系统中，大大提高了物流技术的水平。随着信息技术、通讯技术、网络技术的迅速发展和在物流领域的广泛应用，物流管理的内涵极大扩充，出现了一些新概念。如供应链管理，制造资源计划(MRP2)，零库存，准时制(JIT)等。也出现了新的物流业态，如跨国物流，虚拟物流，虚拟仓库等。随着改革开放的深入，尤其是加入WTO以后，我国经济将融入世界经济。利用这一契机，我国物流仓储厂商务必尽快学习和赶超世界先进水平，实现物流仓储技术的跨越性发展。2、物联网技术在仓储的应用与发展2.1 目前仓储业应用的主要物联网技术物联网是“物物相连的互联网”，是通过各类传感装置、RFID技术、视频识别技术、红外感应、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，根据需要实现物品互联互通的网相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的智能网络系统。 物联网主要有三层架构：即：感知层、网络层和应用层，根据这一物联网架构，物联网主要有三大技术体系，一是感知技术体系；二是通信与网络技术体系；三是智能技术体系。在智能仓储中，为了对仓储货物实现感知、定位、识别、计量、分拣、监控等，主要采用传感器、RFID、条码、激光、红外、蓝牙、语音及视频监控等感知技术。在以仓储为核心的物流中心信息系统中，常采用企业内部局域网直接相连的网络技术，并留有与互联网、无线网扩展的接口；在不方便布线的地方，一般采用无线局域网技术；现代仓储系统内部不仅物品复杂、形态各异和性能各异，而且作业流程复杂：既有存储、又有移动；既有分拣，也有组合。因此以仓储为核心的智能物流中心，常采用的智能技术有：自动控制技术、智能机器人堆码跺技术、智能信息管理技术、移动计算技术、数据挖掘技术等等；2.2 物联网技术国外发展现状目前，国外对物联网的研发、应用主要集中在美、欧、日、韩等少数国家。美国是物联网技术的主导和先行国之一，较早开展了物联网及相关技术的研究与应用。据美国科学时报报道，在美国国家自然科学基金会资助下，马萨诸塞州剑桥城于2007年就着手打造全球第一个全城无线传感网。2009年奥巴马关于“智慧地球”的概念的提出，将“新能源”和“物联网”列为振兴经济的两大武器。同时，物联网产业引发全美工商界的高度关注，并认为“智慧地球”向有望成为又一个“信息高速公路”计划，从而在全世界范围内引起轰动。在欧洲，2009年6月，欧盟委员会向欧盟议会、理事会、欧洲经济和社会委员会及地区委员会递交了欧盟物联网行动计划，其目的是希望欧洲通过构建新型物联网管理框架来引领世界“物联网”发展。作为物联网应用的重要部分，M2M（机器到机器）业务已受到运营商的广泛关注。国外许多国家对“物联网”都非常重视，据资料显示，美国的奥巴马政府对更新美国信息高速公路提出了更具高新技术含量的信息化新方案，欧盟发布了下一代全欧移动宽带长期演进与超越以及信息通信技术研发与创新战略，而在日本政府紧急出台了数字日本创新项目ICT鸠山计划行动大纲。同时，澳大利亚、新加坡、法国、德国等其他发达国家也加快部署了下一代网络基础设施的步伐，全球信息化正在引发当今世界的深刻变革，世界经济、政治、社会、文化和军事发展的新格局正在受到信息化的深刻影响。在不久的将来，也许在未来的3-5年之内，更具智能性的信息基础设施逐步与传统的基础设施融合，更加智能化的网络也将会逐步得到普及。2.3 物联网技术国内发展现状我国对“物联网”的发展也给予高度重视。政府部门积极推动物联网发展。2009年8月温家宝总理在考察无锡高新微纳传感网工程技术研发中心时指出，要积极创造条件，在无锡建立中国的传感网中心，发展物联网。11月在首都科技界大会再次提出发展物联网。各部门、各地区积极响应，纷纷出台各项举措，推动物联网发展。国家中长期科学与技术发展规划(2006-2020年)和“新一代宽带移动无线通信网”重大专项中均将传感网列入重点研究领域。工业和信息化部开展物联网的调研，将从技术研发、标准制定、推进市场应用、加强产业协作四个方面支持物联网发展。国内形成了RFID、M2M、传感网等丰富的物联网应用。虽然物联网的概念在我国最近才得到广泛关注，但物联网的应用很早就在我国开展，目前主要以RFID、M2M、传感网三种形态为主。在RFID方面，2009年中国RFID产业市场规模达110亿元，相比2008年增长36.8%，已用于物流、城市交通、工业生产、食品追溯、移动支付等方面。 中国至2050年信息科技发展路线图一书指出了今后10-40年发展信息科技的第一位任务是要建设让大众非常便捷的获取信息和知识，更有效的协同工作、生活更加高品质的信息网络。但是目前国内物联网还处在初级的发展阶段。3、物联网技术日后的主要发展趋势3.1 感知技术集成应用将成为一个潮流。 物联网技术的发展以及人们对物品物理性能的日益关注，将推动仓储业各类感知技术的集成应。例如，RFID 技术与传感器技术的集成可以对粮食、水果、蔬菜、 药品等具有特殊要求的仓储物品进行更具深度的感知，为人们提供更为便利的服务。在特殊品仓储的监测系统中，可以用于仓库环境监测，满足温度、湿度、空气成分等环境参数分布式监控的需求，实现仓储环境智能化。在危险品物流管理中应用无线传感器网络，能够实时监测危险品及其容器的状态，一旦超过警戒值可及时报警，从而为危险品物流过程的跟踪、监控、管理等提供安全保障。在冷藏物流系统中，可以全程监控冷冻环境中产品的温度及湿度，及时调控温度和湿度，保证产品质量 。3.2 RFID 技术在仓储业的应用将快速发展。RFID 是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无须人工干预，可工作于各种恶劣环境。 RFID 技术可识别高速运动的物体并同时识别多个标签，操作快捷方便。物联网的发展给 RFID 在仓储业的应用带来了良好的发展机遇。 随着物联网技术的发展，在仓储领域RFID 的应用将由点到面，逐步拓展到更为广阔的领域，并与产品智能追溯物流系统融合，产生更大的效益。3.3 仓储物流将实现更高的联网度现阶段，我国虽然在仓储物流领域中实现了部分的物联网技术的应用，但其应用仍然具有一定程度的局限性，导致物联网技术更多时候只是适应于小规模仓的储物流的网络需要，难以在更多的仓储系统之间实现数据信息的自由交换。因此，在未来，物联网技术必须不断提高自身的联网程度，才能实现智能化仓储系统的互联互通。要想在真正意义上构建出仓储物流的联网系统，实现信息资源的共享，就必须打破当前单独式的仓储系统以及内部联网的局限性。物联网技术在仓储物流领域中的应用，不仅加快了我国仓储物流的信息化进程，而且也完善了我国仓储物流的运作模式，进而实现了我国仓储物流的智慧化管理。3.4 仓储的物联网中将会加入智能化搬运技术科技的不断进步，必然会推动传感器技术和其他相关信息技术的发展和成熟。在未来，仓储的物联网中将会加入智能化搬运技术。无人的搬运车技术，即智能化的搬运车技术。同时，智能化的搬运技术属于一种饱含智慧性的终端，会更加科学的应用于仓储物流的实际作业过程中。随着我国物联网技术的广泛应用，各大物流中心也将逐渐实现全自动化和智能化的科学管理，智能模式的搬运车会成为我国物联网的重要组成部分。4、结束语物联网技术对促进仓储物流领域的发展具有重要作用，通过网络通信技术、传感技术和智能技术为主的技术体系集成应，促进仓储物流领域的发展，改革物流内部系统结构，实现仓储物流领域的自动化、智能化、信息化发展。但物联网技术毕竟属于新生事物，受到各种条件的限制，尚存在许多不成熟之处。比如，核心技术力量不足，技术标准不明确等，阻碍其在仓储物流领域中的进一步应用。因此加强建设，推进仓储物流领域对传感技术、RFID技术、智能机器人、无人搬运车等技术的应用，提高智能化、网络化程度成为物联网技术未来发展的主要趋势。参考文献1 王建宙. 从互联网到“物联网”J. 通信世界, 2009(33).2 刘海涛. 物联网“推高”第三次信息浪潮N. 中国电子报，2009-12-11(3).3 文振华