食品供应链 课件 第八章 食品供应链数字化技术

第八章

食品供应链数字化技术章节目标：1.了解第三次、第四次工业革命分别是发展哪些核心科技。2.掌握信息、信息系统的基本概念、特征。3.明白数字技术的作用，有哪些现代信息技术能够赋能供应链运营，供应链数字化技术的整体架构是什么。4.掌握食品供应链中的数字化技术。引导案例

近几年来，食品供应链面临着诸多困难，主要集中在运力紧张、物流不畅、品质保障等。这些困难的解决不局限于对食品供应链效率的改善和提升，同时也在探讨是否存在一些可行的生产模式，在供应链受阻的情况下，确保城市的应急供应。

互联网应该如何切入传统物流，并发挥其价值？

近日，餐饮企业A携手oTMS，通过云平台实现全链条的连接与协同，直击现实管理问题，成为了冷链物流与互联网+牵手的成功案例。oTMS借助云计算的互联网工具构建的一站式运输服务平台，结合客户的业务场景打造食品行业解决方案，显示了发展潜力。思考：“互联网+物流”除了冷链运输，还能在哪些领域中应用？一、第三次工业革命-信息化时代数据是描述客观事物的符号记录，包括数字、符号、声音、光、图像等。数据经过处理仍然是数据。只有经过解释，数据才有意义，才成为信息。信息（information）是经过加工处理对客观实体产生影响的数据，是数据内在逻辑关系的体现。人们通过获得信息来认识事物，区别事物。客观事物数据信息(新的数据)记录解释1.物流信息

（1）数量庞大性且快变性

物流信息随着物流活动以及商品交易活动的展开而大量发生。随着企业间合作倾向的增强和信息技术的广泛应用，多频度小数量的配送、利用POS系统的即时销售使得各种作业活动频繁发生，从而要求物流信息不断更新而且更新的速度越来越快。

（2）来源广泛性且多样性

物流信息不仅包括企业内部的物流信息，还包括企业之间的物流信息与活动有关的基础运作信息。企业竞争优势的获得需要供应链中各参与企业之间的相互协调合作，即各个企业之间信息的及时交换和共享。（3）系统复杂性且标准性

由于物流信息来源广泛性且多样性，为了保证参与物流系统中的各个活动环节都能达到无缝链接的效果，所有相关的物流信息内容与形式都需要在标准化的基础上建立交换接口。（4）内外关联性且紧密性

物流活动过程中的各种信息之间存在着十分紧密的联系。例如，采购信息与库存信息之间存在一定的数量关系；订货信息和分拣配货信息、发货信息之间又存在因果关系。供应链上不同的环节、部门所实现的物流功能都不尽相同。根据实体在供应链上发挥的作用和所处的地位，物流信息系统可以分为面向制造企业的物流信息系统、面向流通商的物流信息系统、面向物流企业的物流信息系统及面向供应链管理的物流公共信息平台。2.物流管理信息系统的行业分类2.物流管理信息系统的行业分类1）以“企业资源计划ERP”为核心-制造企业LMISERP主要对制造企业内外部的物流活动进行管理，包括对原材料、物料以及产成品等采购时间、路线和存储。ERP的实质是数据集成，即将企业中各部门的数据以及外部信息集成在一起，实现更有效的数据分析和管理，提升管理的及时性和有效性，为集中决策提供依据。

主要业务包括：采购管理子系统、仓储管理子系统、生产物料管理子系统、财务管理子系统。2.物流管理信息系统的行业分类2）以流通商为核心流通商（中间商、零售商）本身不生产商品，但它们为客户提供商品，为制造企业提供销售的渠道，是客户与制造企业的中介。主要业务包括：对不同商品物流配送的进、销、存进行管理的系统。2.物流管理信息系统的行业分类3）以“第三方物流3PL”为核心对企业来说，把物流业务（非核心部分）进行外包，可以精简部门、集中资金、专心于核心业务，提高企业竞争力、提高运营效率、提高资产利用率和增加利润的源泉。

2.物流管理信息系统的行业分类4）以“客户关系管理CRM”为核心-商业企业LMISCRM的核心思想就是通过赢得、发展、保持有价值的客户，增加企业收入，优化赢利性，提高客户满意度。CRM原理是借助先进的信息技术和管理思想，通过整合组织中所有的客户信息资源，并在组织的内部实现客户信息和资源的共享，为客户提供个性化服务，提高客户价值、满意度以及客户的忠诚度，最终实现企业利润的最大化。（客户需求—物流拉动模式）主要业务包括：业务作业自动化、接入管理自动化、智能决策分析2.物流管理信息系统的行业分类5）以“供应链管理SCM”为核心

供应链是围绕供应商、制造商、分销商和零售商等结为供应链伙伴进行一体化运作，通过对信息流、物流、资金流的控制，从采购原材料开始，制成中间产品以及最终产品，最后由销售网络把产品送到消费者手中的网链结构模式。

SCM实现的基础就是信息集中，即零售商与供应链的其他成员共享实际市场的销售数据，从而减少供应链中的牛鞭效应。

主要业务包括：销售系统、生产系统、采购系统、运输与配送系统和协同计划、预测和补货（CPFR）二、第四次工业革命-数字化时代

数字化是指通过数字通信和媒介基础设施塑造社会生活的许多不同领域的过程。或者说是使用数字技术和数字数据来影响工作方式，改变客户和公司参与及互动的方式，并创造新的（数字）状态。1.供应链运营中的数字技术1.供应链运营中的数字技术关键数字技术一定是围绕供应链各个环节上数据采集、数据交换以及数据应用安全、可识别、可追溯三个体现数字信任的维度而发挥作用，从而实现广泛的智能化和信息增值。这包括确保实时获取货物信息、车辆信息、交通信息、路况信息、气候状况和交易数据并有效组织生产的条形码、无线射频识别技术、IC卡、各类传感器、无线电定位等物联网技术和工业机器人等工业4.0技术、大数据分析与AI技术、5G技术；有效支撑供应链信息交换、经营决策、保障供应链运营灵活性、有效性的边缘计算技术、云计算技术，以及实现分布式、不可篡改、全程可追溯的区块链技术。2.传感器技术传感器（Transducer/Sensor）是一种能够感受到被测物信息的检测装置，能把被感受出的全部信息以某种规律转化成电信号或其他形式的需求信息输出，以满足信息的传递、加工、处理、展示、记录和管理等过程。传感器技术的发展主要可以划分为三代：结构型传感器、固体型传感器、智能型传感器。常用的传感器有温度传感器、振动传感器、红外传感器、霍尔传感器、超声波传感器、压力应变传感器、光电式传感器和气敏传感器。2.传感器技术在查询冷链物流信息系统和食品物流信息系统中的物品信息和状态时，会应用到传感器、GPS与无线射频识别等多种技术。传感器技术的出现使物流系统的感知技术迈上了新台阶，改变了传统物流管理物品的方法，将原本仅仅对物品进行单纯的定位、跟踪、管理和运作，发展到感知物品更全面和广泛的性能、环境和质量，更有效地促进了智能物流的发展，特别是在冷链和食品物流中，具有广阔的应用前景。3.RFID技术无线射频识别（RadioFrequencyIdentification，RFID）。RFID就是利用射频方式进行非接触双向通信，以达到识别并交换数据的目的。RFID基本特点可以非接触识读（识读距离可以从十厘米至几十米），可识别高速运动物体；识别无“盲区”，信号穿透力强，可以穿透墙壁、地面、人员、衣服等物体，可任意调整识别范围；抗恶劣环境能力强，一般污垢覆盖在标签上不影响标签信息的识读；抗干扰能力强，保密性强；对人体无害，环境适应性强；可同时识别多个识别对象等。3.RFID技术将射频识别技术应用到现代食品供应链中，可以大大提高食品供应链的存取效率，提高配送中心的吞吐量，有效地解决配送中心中货物处理的能力。与传统条形码相比，RFID技术可以广泛应用于环境恶劣的工作中，完成数据识别工作时无需人工干预，大大提高了工作效率，可使企业从每天大量繁重重复的作业中解脱出来，节约更多的人力物力。（1）货厢自动识别系统（2）智能托盘系统4.物联网、工业机器人等工业4.0技术物联网技术（IoT）是工业4.0的重要组成部分，是一种新的技术范式，被设想为一个全球性的、由交互的机器设备构成的网络，利用条码、RFID、传感器等信息传感设备与互联网连接起来，实现人与人、人与物、物与物之间广泛而智能的沟通，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的庞大网络系统。物联网被认为具有三个重要的作用：①物联网是连接各个事物的网络；②物联网是供应链实现智能化的能力；③物联网超越了狭隘的技术范畴，是与社会经济环境交互的重要手段。5.大数据分析与人工智能技术大数据分析（bigdataanalytics，BDA）是基于大量数据的知识提取，促进数据驱动的决策。从实际生产过程中记录的数据越多，在BDA应用的帮助下评估海量数据就越重要。正是因为BDA的上述特点，在运用BDA促进数字供应链发展的过程中，需要关注信息的两个维度：①信息源，即需要同时获取和把握企业内外的各类信息数据；②信息的类型，即需要同时关注显性以及隐性的信息数据。这两个维度都得到重视，BDA就能对供应链管理产生巨大影响。5.大数据分析与人工智能技术人工智能（artificialintelligence，AI）是一种机器能力，它能模仿人类能力，并与人类进行沟通交互，能够更精确、更高速解决供应链运营中存在的问题，例如，库存控制与规划、运输网络设计、采购与供应管理、需求规划与预测、订单选择、客户关系管理以及电子协同供应链运营。①从传感器采集的数据中转换获取所需信息②对传感器数据进行实时监控分析，借助AI对产品或供应链运营实现预判或预测，从而及时发现产品或供应链运行中的质量问题，优化运营管理。③能够实现人机交互并收集交互信息④能够将物理世界中的资产实体，数字化之后存于参与方的信息自动识别和映射，从而实现反馈触发，对物理世界资产在参与方账本中的数字投影更新。6.云计算技术云计算技术是一种基于互联网的计算方式，通过这种方式，共享的软硬件资源和信息可以按需求提供给计算机和其他设备。根据服务内容的差异，可将云计算服务体系分为三层结构,即基础设施即服务层（InfrastructureasaService，IaaS）、平台即服务层（PlatformasaService，PaaS）、软件即服务层（SoftwareasaService，SaaS）。7.区块链技术区块链技术作为一种确保透明度、可追溯性和安全性的分布式数字账本技术，在供应链运营中发挥着日益重要且不可替代的作用。区块链最大的成功便在于解决了信任问题。且这份信任的根基不依赖于人性，不依赖于垄断中介，而基于数学。区块链本质上是一个分布式、不可篡改的数据库，能够实现更高效、更透明的交易。基于一致性的记录验证可以消除对可信中介的需求，由于区块链技术的特性可以解决供应链中的一些难点和痛点，其注定会彻底改变供应链流程。7.区块链技术的4个技术创新（1）非对称加密和授权技术-解决陌生人之间的信任问题在区块链里公钥是公开全网可见的，所有人可以用公钥来加密信息，保证了信息的真实性。私钥只有信息拥有者知道，被加密过的信息只有持有对应私钥者才能够解密，保证信息的安全性。区块链上，其存储的交易信息是公开、透明的，但是账户身份信息却是高度加密的，信息只有在数据拥有者授权下才能访问，从而解决信任体系问题。7.区块链技术的4个技术创新（2）智能合约智能合约是不依赖第三方，自动执行双方协议承诺条款的代码合约。智能合约一旦编写好久可以被用户信赖，合约条款不可以被改变，因此合约是不可更改、不可被违约的。人工智能的研究将允许智能合约了解越来越复杂的逻辑，针对不同合同实施不同的行为。案例：自动售货机基于预先设计的合同承载，任何人都可以用硬币和供应商交流。通过向机器内投入指定面额的货币，选择购买的商品和数量，自动完成交易。自动售货机密码箱等安全机制可以防止恶意攻击者存放假钞，保证机器的安全运行。7.区块链技术的4个技术创新（3）分布式记账“节点”就是指一台计算机“分布式记账”就是分布在不同地方的个体一起进行记账。每个节点都会同步账目信息，都可以参与监督交易的合法性，共同为交易证明。由于记账节点足够多，从理论上说，除非所有节点一起篡改，否则账本将无法更改，所以区块链基于技术优势解决了交易过程中的安全信任问题。在区块链系统中，所有节点同时各记各的帐肯定不行，需要用一个得到大家认可的账本来记录，再把它作为唯一的账目凭证使节点不断向前发展。现在每个节点上都有账本了，每次活动开始以谁的为准呢？这就需要所有参与记账的节点达成共识，也就是“共识机制”，它是构建机器信任的保证。7.区块链技术的4个技术创新（4）共识机制常规标准：谁记账记得又快又好，就让谁负责某一时间段内的记账工作，然后由他把这段时间内（这次活动）的账目打包成一个块，即“区块”。当这个区块里账目记录好后，这个节点会把这个区块同步发送给其他节点。其他节