第七章物流信息技术

第七章物流信息技术案例导入：顺丰集团的信息化建设顺丰集团是一家年均增长速度40%以上、自建航空公司、有飞机近30架、基层营业网点达4000余个、员工超15万人、服务网络已完成对中国版图的完整覆盖（含香港、澳门特区及台湾）并拓展至韩国、日本、新加坡、美国等海外市场的大型综合性速递企业。顺丰集团的信息化建设思路、路径、经验和思考值得借鉴。案例导入：顺丰集团的信息化建设一、信息化综合集成应用全面顺丰坚持以科技提升服务，大力进行科技投入。顺丰投入巨资以项目形式开展，由公司内部营运与IT共同组成团队进行研发，陆续实施上线了HHT手持终端、全/半自动分拣系统、呼叫中心、营运核心平台系统、客户关系管理系统、GPS和航空管理系统等先进的软硬件设施设备，率先在国内实现了对货物从下单到派送的全程监控、跟踪及查询，并全部采用全自动与半自动机械化操作，优化快件的操作流程。通过运用手持式数据终端、全球卫星定位、全自动分拣等高科技手段，顺丰整合了包括航空货运、公路运输、铁路运输等多种运输方式，在不同运输方式的衔接环节保持运作调度、信息流转和操作标准的高度融合和协调一致，从而确保快件安全、快速地送达客户手中。同时，通过整合，使单位能耗逐步降低，为节能减排作出企业应有的贡献。充分应用计算机技术、网络技术及相关的关系型数据库、条形码技术、EDI等技术，高度集成物流系统的各个环节，借助信息技术对生产过程进行运筹和决策，集中反映应用现代信息技术改造传统物流业的方法和趋势，通过物流信息化水平的提升推动物流业务的发展。物流全过程业务信息系统包括对客户下单、上门收件、运输调度、储存保管、转运分拨、快件集散、流通加工、信息服务等诸多物流功能要素的数据收集与监管，且和项目实施方所处行业的运作体制、标准化、电子化及自动化等基础环境高度匹配。其中业务核心系统、客户核心系统、财务等信息系统均实现底层数据无缝对接，客户服务实现对客户管理系统的动态资源管理；收派服务环节应GPRS通用无线分组业务；运输调度通过后台指挥中心实现对车辆全程车载监控、GPS定位功能；转运分拨实现全自动分拣和半自动分拣方式，并在实体到达之前对运单信息分析，提前知晓快件流向；派件采用电子签收、MSG服务。案例导入：顺丰集团的信息化建设二、全生命周期管理效益显著在信息化综合集成的基础上，顺丰根据物流快递的行业特性，提出了快件全生命周期的概念，据此进行信息化的模式创新。快件生命周期包括5个组成部分：客户环节、收派环节、仓储环节、运输环节、报关环节。目前，各个环节的信息化应用已经取得显著成效。在客户环节，呼叫中心已经能够做到每一通呼叫都可记录对应的通话原因，每个客户投诉都有完整的处理流程。通过呼叫中心系统数据记录统计，已整理100个左右的解决方案，普通坐席人员可以很有信心地处理90%的客户来话，从而降低了呼叫中心员工的工作压力，帮助员工提高了工作绩效，也为优秀员工提供了职业发展的空间。在收派环节，手持终端程序的最大优势就是减少人工操作中的差错和提高操作人员的工作效率，目前顺丰使用的第四代手持终端系统使收派员的工作效率提高了20%以上。在仓储环节，顺丰的全自动分拣系统能连续、大批量地分拣货物并不受时间、气候、人的体力等的限制，可以连续运行。同时由于自动分拣系统单位时间分拣件数多，因此自动分拣系统每小时可分拣7000件包装商品，如用人工每小时只能分拣150件左右，同时分拣人员也不能在这种劳动强度下连续工作8小时。而且，自动分拣系统的分拣误差率极低，误差率大小主要取决于所输入分拣信息的准确性，顺丰的全自动分拣系统采用条形码扫描输入，除非条形码的印刷本身有差错或损坏，否则不会出错，系统识别准确率高达99%。在运输环节，GPS对车辆的动态控制功用，完成了运输过程的透明化管理，可以对运输方案、车辆配置及时中止优化，运输成本综合降低25%。另外，在为电子商务客户服务方面，顺丰通过信息化与电子商务客户之间的系统实现对接，同时以安全、快速的客户体验赢得了电子商务企业与个人客户的逐步信赖，深刻地改变着网购快递的使用习惯。仅近期，顺丰网购收入增长率就超过70%。本章主要内容.物流信息技术2物流信息概述1物联网3第1节物流信息概述一、定义物流信息（LogisticsInformation）是指“反映物流各种活动内容的知识、资料、图像、数据文件的总称”（GB/T18354-2006）。二、物流信息的特点广泛性真实性时效性共享性三、物流信息的分类（一）按物流管理层次分类作业层信息战术层信息战略层信息（二）按不同物流功能分类仓储信息运输信息流通加工信息包装信息装卸信息搬运信息配送信息等（三）按信息加工程度分类原始信息加工信息第2节物流信息息技术物流信息技术术（LogisticsInformationTechnology）是指“物流流各环节中应应用的信息技技术，包括计计算机、网络络、信息分类类编码、自动动识别、电子子数据交换、、全球定位系系统、地理信信息系统等技技术”（GB/T18354-2006）。一、条码技术术（一）定义条码（barcode）是指“由一一组规则排列列的条、空及及其对应字符符组成的，用用以表示一定定信息的标识识”（GB/T18354-2006）。（二）条码的的特点可靠准确输入速度快成本低廉自由度大灵活实用（三）条码的的分类按照条码的长长度分，条码码可分为定长长和非定长条条码按照排列方式式分，条码可可分为连续型型和非连续型型条码按照校验方式式分，条码可可分为自校验验型和非自校校验型条码按照维数的不不同，条码可可分为一维条条码和二维条条码。（四）条码识识读设备1.工作原理条码识读的基基本工作原理理为：由光源源发出的光线线经过光学系系统照射到条条码符号上面面，被反射回回来的光经过过光学系统成成像在光电转转换器上，使使之产生电信信号，信号经经过电路放大大后产生一模模拟电压，它它与照射到条条码符号上被被反射回来的的光成正比，，再经过滤波波、整形，形形成与模拟信信号对应的方方波信号，经经译码器解释释为计算机可可以直接接受受的数字信号号。2.条码识读设备备的分类1）按扫描方式式来分类接触式包括光笔与卡卡槽式条码扫扫描器非接触触式包括CCD扫描器器、激激光扫扫描器器。2）按操操作方方式来来分类类手持式式固定式式3）按扫扫描方方向分分类单向条条码扫扫描器器全向条条码扫扫描器器二、射射频频识别别技术术（一））定义义射频识识别（（RadioFrequencyIdentification，RFID）是指指“通通过射射频信信号识识别目目标对对象并并获取取相关关数据据信息息的一一种非非接触触式的的自动动识别别技术术”（（GB/T18354-2006）。（二））射频频识别别技术术的特特点快速扫扫描体积小小型化化、形形状多多样化化不受环环境限限制可重复复使用用穿透性性和无无屏障障阅读读数据记记忆容容量大大安全性性（三））射频频识别别系统统的组组成射频识识别系系统至至少应应包括括读写写器和和电子子标签签（或或称射射频卡卡、应应答器器），，另外外还应应包括括天线线、主主机等等。三、全全球定定位系系统（一））定义义全球定定位系系统（（GlobalPositioningSystem，GPS）是指指“由由美国国建设设和控控制的的一组组卫星星组成成的，，24小时提提供高高精度度的全全球范范围的的定位位和导导航信信息的的系统统”（（GB/T18354-2006）。（二））全球球定位位系统统的特特点全球、、全天天候定定位定位精精度高高观测时时间短短测站间间无需需通视视仪器操操作简简便提供三三维坐坐标应用广广泛（三））GPS的组成成目前，，全球球定位位系统统是美美国第第二代代卫星星导航航系统统，是是在子子午仪仪卫星星导航航系统统的基基础上上发展展起来来的，，主要要由空空间部部分（（即GPS卫星星星座））、地地面控控制部部分（（即地地面监监控系系统））和用用户接接收系系统（（即GPS信号接接收机机）组组成。。四、地地理信信息系系统（一））定义义GIS是计算算机科科学、、地理理学、、测量量学、、地图图学等等多门门学科科综合合的技技术，，GIS涉及的的面很很广，，从不不同的的角度度，GIS的定义义就不不同。。美国国国家地地理信信息与与分析析中心心给出出了GIS定义：：“AGISisasystemofhardware,softwareandprocedurestofacilitatethemanagement,manipulation,analysis,modelling,representationanddisplayofgeoreferenceddatatosolvecomplexproblemsregardingplanningandmanagementofresources”.美国环环境系系统研研究所所公司司（EnvironmentalSystemsResearchInstitute,Inc.，简称为ESRI公司）给出出的定义是是：“Ageographicinformationsystem（GIS）integrateshardware,software,anddataforcapturing,managing,analyzing,anddisplayingallformsofgeographicallyreferencedinformation”.地理信息系系统（GeographicalInformationSystem,GIS）是指“由由计算机软软硬件环境境、地理空空间数据、、系统维护护和使用人人员四部分分组成的空空间信息系系统，可对对整个或部部分地球表表面（包括括大气层））空间中有有关地理分分布数据进进行采集、、储存、管管理、运算算、分析显显示和描述述”（GB/T18354-2006）。（二）地理理信息系统统的特点地理信息系系统在分析析处理问题题中使用了了空间数据据与属性数数据，并通通过数据库库管理系统统将两者联联系在一起起共同管理理、分析和和应用，从从而提供了了认识地理理现象的一一种新的思思维方法；；而管理信信息系统只只对属性数数据库管理理，即使存存储了图形形，也往往往以文件等等机械形式式存储，不不能进行有有关空间数数据的操作作，如空间间查询、检检索、相邻邻分析等，，更无法进进行复杂的的空间分析析。地理信息系系统强调空空间分析，，通过利用用空间解析析式模型来来分析空间间数据，地地理信息系系统的成功功应用依赖赖于空间分分析模型的的研究与设设计。（三）地理理信息系统统的分类1.按照应用领领域分，地地理信息系系统可分为为地形信息息系统、土土地资源信信息系统、、地籍信息息系统、人人口信息系系统、军事事指挥信息息系统、消消防信息系系统等。2.按照使用的的数据模型型分，地理理信息系统统可分为矢矢量型地理理信息系统统、栅格型型地理信息息系统、混混合型地理理信息系统统和面向对对象地理信信息系统。。3.按照服务对对象分，地地理信息系系统可分为为专题信息息系统和区区域信息系系统等。4.按照用户硬硬件配置分分，地理信信息系统可可分为大型型机地理信信息系统、、工作站地地理信息系系统和微机机地理信息息系统。5.按照软件组组成分，地地理信息系系统可分为为构件式地地理信息系系统、开放放式地理信信息系统、、网络式地地理信息系系统、服务务器/客户式地理理信息系统统和虚拟地地理信息系系统。（四）地理理信息系统统的组成地理信息系系统由硬件件、软件、、数据、人人员和方法法五部分组组成。硬件和软件件为地理信信息系统建建设提供环环境，数据据是GIS的重要内容容，方法为为GIS建设提供解解决方案，，人员是系系统建设中中的关键和和能动性因因素，直接接影响和协协调其它几几个组成部部分。（五）地理理信息系统统的基本功功能GIS主要有数据据获取、数数据预处理理、数据存存储与组织织、数据查查询与分析析、图形展展示与交互互等基本功功能。五、电子数数据交换技技术（一）定义义电子数据交交换技术（（ElectronicDataInterchange，EDI）被定义为为：“采用用标准化的的格式，利利用计算机机网络进行行业务数据据的传输和和处理”（（GB/T18354-2006）。（二）EDI的特点EDI的使用对象是是不同的组织织之间，EDI传输的是企业业间的报文，，是企业间信信息交流的一一种方式；企企业采用EDI可以更快速、、更便宜的传传送发票、采采购定单、传传输通知和其其它商业单证证，提高快速速交换单证的的能力，加快快了商业业务务的处理速度度，更重要的的是，这些过过程可以被监监督，从而为为企业提供了了跟踪管理和和审计这些操操作的能力。。数据传输由收收送双方的计计算机系统直直接传送、交交换资料，不不需要人工介介入操作；通通过对数据进进行电子传输输，避免了人人工录入而出出现不一致的的错误，提高高了总体质量量，降低数据据对人的依赖赖性，以及减减少无意义的的处理时间。。EDI能更快、更精精确地填写订订单，以便减减少库存，直直到零库存管管理，EDI传输的报文是是格式化的，，是符合国际际标准的，这这是计算机能能够自动处理理报文的基本本前提。EDI所传送的资料料是一般业务务资料，如发发票、订单等等，而不是指指一般性的通通知，并且EDI存储了完备的的交易信息和和审计记录，，为管理决策策者提供更准准确的信息和和数据，进而而为企业增加加效率和减少少成本提供了了更大的可能能性。尽管电子邮件件和传真也可可以用来传输输数据，但和和EDI相比，仍有着着本质的区别别。EDI与传真或电子子邮件的区别别是：传真与与电子邮件，，需要人工的的阅读判断处处理才能进入入计算机系统统，人工将资资料重复输入入计算机系统统中，既浪费费人力资源，，也容易发生生错误，而EDI不需要再将有有关资料人工工重复输入系系统；另外，，EDI的传输内容为为格式化的标标准文件并有有格式校验功功能，而传真真和电子邮件件为非格式化化的。三）EDI系统的组成EDI系统的主要由由EDI软件和硬件、、通信网络和和数据标准化化三个要素组组成。一个部门或企企业要实现EDI，首先必须有有一套计算机机数据处理系系统；其次，，为使本企业业内部数据比比较容易地转转换为EDI标准格式，须须采用EDI标准；另外，，通信网络的的优劣也是关关系到EDI成败的重要因因素之一。EDI标准是整个EDI最关键的部分分，由于EDI是以实现商定定的报文格式式形式进行数数据传输和信信息交换，制制定统一的EDI标准至关重要要。（四）EDI系统的工作原原理第3节物联网（一）定义物联网（Internetofthings，IOT）的概念最初初来源于美国国麻省理工学学院（MIT）在1999年建立的自动动识别中心。。该中心首次次提出了网络络无线射频识识别系统，可可把所有物品品通过射频识识别等信息传传感设备与互互联网连接起起来，实现智智能化识别和和管理。早期期的物联网是是以物流系统统为背景提出出的，以射频频识别技术作作为条码识别别的替代品，，实现对物流流系统的智能能化管理。随随着技术和应应用的发展，，物联网的内内涵也发生了了较大变化。。作为新一代信信息技术的重重要组成部分分，物联网的的广义定义就就是“物物相相连的互联网网”。该定义义具有两层意意思：第一，，物联网的核核心和基础仍仍然是互联网网，是在互联联网基础上的的延伸和扩展展的网络；第第二，其用户户端延伸和扩扩展到了任何何物体与物体体之间，进行行信息交换和和通信。从狭义上来看看，物联网可可以定义为：：通过RFID、红外感应器器、全球定位位系统、激光光扫描器等信信息传感设备备，按约定的的协议，把任任何物体与互互联网相连接接，进行信息息交换和通信信，以实现对对物体的智能能化识别、定定位、跟踪、、监控和管理理的一种网络络。（二）物联网网的特点和传统的互联联网相比，物物联网有其鲜鲜明的特点：：它是各种感知知技术的广泛泛应用。物联联网上部署了了海量的多种种类型传感器器，每个传感感器都是一个个信息源，不不同类别的传传感器所捕获获的信息内容容和信息格式式不同。传感感器获得的数数据具有实时时性，按一定定的频率周期期性的采集环环境信息，不不断更新数据据。它是一种建立立在互联网上上的泛在网络络。物联网技技术的重要基基础和核心仍仍旧是互联网网，通过各种种有线和无线线网络与互联联网融合，将将物体的信息息实时准确地地传递出去。。在物联网上上的传感器定定时采集的信信息需要通过过网络传输，，由于其数量量极其庞大，，形成了海量量信息，在传传输过程中，，为了保障数数据的正确性性和及时性，，必须适应各各种异构网络络和协议。物联网不仅仅仅提供了传感感器的连接，，其本身也具具有智能处理理的能力，能能够对物体实实施智能控制制。物联网将将传感器和智智能处理相结结合，利用云云计算、模式式识别等各种种智能技术，，扩充其应用用领域。从传传感器获得的的海量信息中中分析、加工工和处理出有有意义的数据据，以适应不不同用户的不不同需求，发发现新的应用用领域和应用用模式。（三）物联网网的结构按照技术架构构区分，物联联网可分为感感知层、网络络层、应用层层、接入层和和支撑层。1.感知层主要完完成信息的收收集与简单处处理。它是由由各种传感器器（如温度、、湿度、浓度度等）和RFID标签、读写器器、摄像头、、GPS等感知终端组组成。感知层层的作用相当当于人的五官官和皮肤等神神经末梢，是是物联网进行行物体识别和和情景感知的的信息来源。。感知层的研研究内容主要要是如何在节节能的同时达达到节点小型型化和智能化化的目标，以以及如何利用用可再生能源源等内容。2.网络层由各种种私有网络、、互联网、有有线和无线通通信网、网络络管理系统和和云计算平台台等组成，主主要完成信息息的远距离传传输等功能，，相当于人的的神经中枢，，负责传递和和处理感知层层获取的信息息。该层尚有有许多有待进进一步深入研研究的内容，，比如在海量量信息条件下下的物联网带带宽分配等技技术。3.应用层是物联联网和用户（（包括人、组组织和其它系系统等）的接接口。它与行行业需求相结结合，完成服服务发现和服服务呈现的工工作，实现物物联网的智能能应用，如智智能交通、智智能电网、智智能物流、智智能环保和智智慧城市等。。4.接入层位于感感知层和网络络层之间，主主要完成各类类感知设备的的网络接入。。该层重点强强调各类接入入方式，如传传统的宽带有有线网络或卫卫星网络，以以及随着无线线通信行业的的发展，新增增的3G/4G无线网络、WiFi和WLAN等网络的接入入方式。5.支撑层又称中中间层或业务务层，主要完完成3部分功能：一一是需要认知知网络资源，，进而达到自自适应传输的的目的；二是是其核心完成成信息的表达达与处理，最最终达到语义义互操作和信信息共享的目目的；三是还还需要向应用用层提供统一一的接口与虚虚拟化支撑，，虚拟化包括括计算虚拟化化和存储虚拟拟化等内容，，较为典型的的技术是云计计算。（四）物联网网的关键技术术RFID技术是物联网网中让物品““开口说话””的关键技术术，物联网中中，RFID标签上存储着着规范而具有有互用性的信信息，通过无无线数据通信信网络把它们们自动采集到到中央信息系系统，实现物物品（商品））的识别。传感技术主要要负责接收物物品“讲话””的内容。传传感技术是关关于从自然信信源获取信息息，并对之进进行处理、变变换和识别的的一门多学科科交叉的现代代科学与工程程技术，它涉涉及传感器、、信息处理和和识别的规划划设计、开发发、制造、测测试、应用及及评价改进等等活动。无线网络技术术为物联网中中物品与人的的无障碍交流流提供数据传传输媒介。无无线网络既包包括远距离无无线连接的全全球语音和数数据网络，也也包括近距离离的蓝牙技术术和红外技术术。人工智能是研研究使计算机机来模拟人的的某些思维过过程和智能行行为（如学习习、推理、思思考、规划等等）