随着进入新世纪,全球经济一体化进程的加快,企业面临着尤为激烈的竞争环境,资源在全球范围内的流动和配置大大加强,世界各国更加重视物流发展对于本国经济发展、民生素质和军事实力增强的影响,更加重视物流的现代化,从而使现代物流呈现出一系列新的发展趋势。根据国内外物流发展的新情况,未来物流的发展趋势可以归纳为信息化、网络化、自动化、电子化、共享化、协同化、集成化、智能化、移动化、标准化、柔性化、社会化和全球化。
信息化
现代社会已步入了信息时代,物流信息化是社会信息化的必然要求和重要组成部分。物流信息化表现在:物流信息的商品化,物流信息收集的代码化和商业智能化,物流信息处理的电子化和计算机化,物流信息传递的标准化和实时化,物流信息存贮的数字化和物流业务数据的共享化等。它是现代物流发展的基础,没有信息化,任何先进的技术装备都无法顺畅地使用,信息技术的应用将会彻底改变世界物流的面貌,更多新的信息技术在未来物流作业中将得到普遍采用。
信息化促进了物流功能的改变,使得那些在工业社会里的产品生产中心、商业贸易中心发挥的主导功能发生了转变,传统的物流业以物为对象,聚散的是物;而信息社会是以信息为对象。物流不再仅仅传输产品,同时也在传输信息,例如物流中心的聚散功能除针对实物之外,还要完成对各种信息的采集和传输,各种信息被聚集在那里,经过加工、处理、使用,再传播出去供社会使用。总之,信息社会使物流的功能更强大,并形成一个社会经济的综合服务中心。
网络化
网络化是指物流系统的组织网络和信息网络体系。从组织上来讲,它是供应链成员间的物理联系和业务体系,国际电信联盟(ITU)将射频识别技术(RFID)、传感器技术、纳米技术、智能嵌入技术等列为物联网的关键技术,这种过程需要有高效的物流网络支持。而信息网络是供应链上企业之间的业务运作通过互联网实现信息的传递和共享,并运用电子方式完成 *** 作。例如配送中心向供应商发放订单就可以利用网上的电子订货系统通过互联网来实现,对下游分销商的送货通知也可通过网上的分销系统、甚至是移动手持设备来实现,等等。
自动化
物流自动化的基础是信息化,核心是机电一体化,其外在表现是无人化,效果是省力化。此外,它还能扩大物流能力、提高劳动生产率、减少物流作业的差错等。物流自动化的技术很多,如射频自动识别、自动化立体仓库、自动存取、自动分拣、自动导向和自动定位、货物自动跟踪等技术。这些技术在经济发达国家已普遍用于物流作业中,在我国,虽然某些技术已被采用,但达到普遍应用还需要相当长的时间。
电子化
电子化是指物流作业中的电子商务。它也是以信息化和网络化为基础。它具体表现为:业务流程的步骤实现电子化和无纸化;商务的货币实现数字化和电子化;交易商品实现符号化和数字化;业务处理实现全程自动化和透明化;交易场所和市场空间实现虚拟化;消费行为实现个性化;企业或供应链之间实现无边界化;市场结构实现网络化和全球化,等等。作为电子商务发展关键性因素之一的物流,是商流、信息流和资金流的基础与载体。电子化使得跨国物流更加频繁,对物流的需求更加强烈。
共享化
供应链管理强调链上成员的协作和社会整体资源的高效利用,以最优化的资源最大化地满足整体市场的需求。企业只有在建立共赢伙伴关系的基础上,才能实现业务过程间的高度协作和资源的高效利用,通过资源、信息、技术、知识、业务流程等的共享,才能实现社会资源优化配置和物流业务的优势互补、快速对市场需求作出响。近年来,一些新型的供应链管理策略,如VMI、JIT II、CPFR、第四方物流、RSP与DI等都实现了信息、技术、知识、客户和市场等资源的共享化。
协同化
市场需求的瞬息万变、竞争环境的日益激烈都要求企业具有与上下游进行实时业务沟通的协同能力。企业不仅要及时掌握客户的需求,更快地响应、跟踪和满足需求,还要使供应商对自己的需求具有可预见能力,并能把握好供应商的供应能力,使其能为自己提供更好的供给。为了实现物流协同化,合作伙伴需要共享业务信息、集成业务流程,共同进行预测、计划、执行和绩效评估等业务。而只有企业间真实现了全方位的协同,才能使物流作业的响应速度更快、预见性更好、抵御风险能力更强、降低成本和增加效益。
集成化
物流业务是由多个成员与环节组成的,全球化和协同化的物流运作要求物流业中成员之间的业务衔接更加紧密,因此要对业务信息进行高度集成,实现供应链的整体化和集成化运作,缩短供应链的相对长度,使物流作业更流畅、更高效,更快速,更加接近客户和需求。集成化的基础是业务流程的优化和信息系统的集成,二者都需要有完善的信息系统支持,实现系统、信息、业务、流程和资源等的集成。同时,集成化也是共享化和协同化的基础,没有集成化,就无法实现共享化和协同化。
智能化
智能化是自动化、信息化的一种高层次应用。物流涉及大量的运筹和决策,例如物流网络的设计优化、运输(搬运)路径和每次运输装载量的选择,多货物的拼装优化、运输工具的排程和调度、库存水平的确定与补货策略的选择、有限资源的调配、配送策略的选择等优化处理,都需要借助智能的优化工具来解决。近年来,专家系统、人工智能、仿真学、运筹学、商务智能、数据挖掘和机器人等相关技术已经有比较成熟的研究成果,并在实际物流业中得到了较好的应用,使智能化已经成为物流发展的一个新趋势,智能化还是实现物联网优化运作的一个不可缺少的前提条件。
移动化
移动化是指物流业务的信息与业务的处理移动化。它是现代移动信息技术发展的必然选择。由于物流作业更多地体现在载体与载物的移动,除了暂时静态的存储环节外全都处于移动状态,因此移动化对物流业具有更加重要和深远的意义。应用现代移动信息技术(通信、计算机、互联网、GPS、GIS、RFID、传感、智能等技术)能够在物流作业中实现移动数据采集、移动信息传输、移动办公、移动跟踪、移动查询、移动业务处理、移动沟通、移动导航控制、移动检测、移动支付、移动服务等,并将这些业务与物体形成闭环的网络系统,在真正意义上实现物联网。它不仅使物流作业降低成本、加速响应、提高效率、增加盈利,而且还使其更加环保、节能和安全。
标准化
标准化是现代物流技术的一个显著特征和发展趋势,也是实现现代物流的根本保证。货物的运输配送、存储保管、装卸搬运、分类包装、流通加工等作业与信息技术的应用,都要求有科学的标准。例如,物流设施、设备及商品包装、信息传输等的标准化等。只有实现了物流系统各个环节的标准化,才能真正实现物流技术的信息化、自动化、网络化、智能化等。特别是在经济贸易全球化的新世纪中,如果没有标准化,就无法实现高效的全球化物流运作,这将阻碍经济全球化的发展进程。
柔性化
柔性化是20世纪90年代由生产领域提出来的,为了更好地满足消费者的个性化需求,实现多品种、小批量以及灵活易变的生产方式,国际制造业推出柔性制造系统FMS(Flexible Manufacturing System),实行柔性化生产。随后,柔性化又扩展到了流通领域,根据供应链末端市场的需求组织生产和安排物流活动。物流作业的柔性化是生产领域柔性化的进一步延长,它可以帮助物流企业更好地适应消费需求的"多品种、小批量、多批次、短周期"趋势,灵活地组织和实完成流作业,为客户提供定制化的物流服务来满足他们的个性化需求。
社会化
物流社会化也是今后物流发展的方向,其最明显的的趋势就是物流业现第三方和第四方物流服务方式。它一方面是为了满足企业物流活动社会化要求所形成的,另一方面又为企业的物流活动提供了社会保障。而第三方、第四方乃至未来发展可能出现的更多服务方式是物流业发展的必然产物,是物流过程产业化和专业化的一种形式。人们预测下阶段的物流将向虚拟物流和第N方物流发展,物流管理和其他服务也将逐渐被外包出去。这将使物流业告别"小而全、大而全"的纵向一体化运作模式,转变为新型的横向一体化的物流运作模式。
全球化
为了实现资源和商品在国际间的高效流动与交换,促进区域经济的发展和全球资源优化配置的要求,物流运作必须要向全球化的方向发展。在全球化趋势下,物流目标是为国际贸易和跨国经营提供服务,选择最佳的方式与路径,以最低的费用和最小的风险,保质、保量、准时地将货物从某国的供方运到另一国的需方,使各国物流系统相互"接轨",它代表物流发展的更高阶段。
我国企业正面临的国内、国际市场更加激烈的竞争,面对资源在全球范围内的流动和配置大大加强,越来越多的外国公司加速加入中国市场,同时一大批中国企业也将真正融入全球产业链中,这将加剧中国企业在本土和国际范围内与外商的竞争,这都将对我国的物流业提出更高的要求。在新的环境下,我国的企业必须把握好现代物流的发展趋势,运用先进的管理技术和信息技术,提高物流作业的管理能力和创新能力,提升自己的竞争力。
现代物流业"小、散、弱、乱"
戴定一在“2010首届中国货运业年会”上作出表述"我国物流业已经进入了快速增长期,但总体上还处于传统运输业向现代物流业转型的时期"。他认为,我国大多数物流企业是“小、散、弱、乱”,缺乏必要的竞争实力,从事物流服务的企业规模和实力都比较小,网络化的经营组织尚未形成。
上海交运日红国际物流总经理沈国兴认为,物流企业应该分析自己的优势,以此来选择适合自己的专业。首先确定市场细分领域,做专做强,以区域为目标,设定所占市场份额的标准,成为该细分市场领域的“领头羊”。而后,创造与准备条件,进入另外的细分市场领域,以涉足更多的专业运输市场。
国家发展改革委综合运输研究所副所长汪鸣认为,作为服务性质的物流企业,政府首先要做的是整体规划,培育出一个良好的环境,将原来繁琐的分省份审批上升到中央规划的高度,减少中间环节,提高效率。同时,要将公路运输提到战略高度,提高运输市场的供给能力,提高运输安全监管能力和运输装备的技术进步能力。
大田物流业务拓展总监张彧认为,目前企业运输设备亟待升级,发展专业物流,例如冷链物流、汽车物流、危险品运输、大件运输等附加值较高的运输业务。同时,以客户为中心,提高运输服务质量和经营管理质量。
针对目前企业物流专业人才匮乏、管理水平较低的突出问题,张彧建议,要加强物流人才的培养,努力造就一批熟悉物流运作规律、具有开拓创新精神的人才队伍。物联网应用涉及国民经济和人类社会生活的方方面面,因此,“物联网”被称为是继计算机和互联网之 后的第三次信息技术革命。信息时代,物联网无处不在。由于物联网具有实时性和交互性的特点,因此 ,物联网的应用领域主要有如下。
1、城市管理
(1)智能交通(公路、桥梁、公交、停车场等)物联网技术可以自动检测并报告公路、桥梁的“健康状 况”,还可以避免过载的车辆经过桥梁,也能够根据光线强度对路灯进行自动开关控制。
在交通控制方面,可以通过检测设备,在道路拥堵或特殊情况时,系统自动调配红绿灯,并可以向车主 预告拥堵路段、推荐行驶最佳路线。
在公交方面,物联网技术构建的智能公交系统通过综合运用网络通信、GIS地理信息、GPs定位及电子控 制等手段,集智能运营调度、电子站牌发布、IC卡收费、ERP(快速公交系统)管理等于一体。通过该系 统可以详细掌握每辆公交车每天的运行状况。另外,在公交候车站台上通过定位系统可以准确显示下一 趟公交车需要等候的时间;还可以通过公交查询系统,查询最佳的公交换乘方案。
停车难的问题在现代城市中已经引发社会各界的热烈关注。通过应用物联网技术可以帮助人们更好地找 到车位。智能化的停车场通过采用超声波传感器、摄像感应、地感性传感器、太阳能供电等技术,第一 时间感应到车辆停入,然后立即反馈到公共停车智能管理平台,显示当前的停车位数量。同时将周边地 段的停车场信息整合在一起,作为市民的停车向导,这样能够大大缩短找车位的时间。
(2)智能建筑(绿色照明、安全检测等)
通过感应技术,建筑物内照明灯能自动调节光亮度,实现节能环保,建筑物的运作状况也能通过物联网 及时发送给管理者。同时,建筑物与GPs系统实时相连接,在电子地图上准确、及时反映出建筑物空间地 理位置、安全状况、人流量等信息。
(3)文物保护和数字博物馆
数字博物馆采用物联网技术,通过对文物保存环境的温度、湿度、光照、降尘和有害气体等进行长期监 测和控制,建立长期的藏品环境参数数据库,研究文物藏品与环境影响因素之间的关系,创造最佳的文 物保存环境,实现对文物蜕变损坏的有效控制。
(4)古迹、古树实时监测
通过物联网采集古迹、古树的年龄、气候、损毁等状态信息。及时作出数据分析和保护措施。
在古迹保护上实时监测能有选择地将有代表性的景点图像传递到互联网上,让景区对全世界做现场直播 ,达到扩大知名度和广泛吸引游客的目的。另外,还可以实时建立景区内部的电子导游系统。
(5)数字图书馆和数字档案馆
使用RFID设备的图书馆/档案馆,从文献的采访、分编、加工到流通、典藏和读者证卡,RFD标签和阅读 器已经完全取代了原有的条码、磁条等传统设备。将RFID技术与图书馆数字化系统相结合,实现架位标 识、文献定位导航、智能分拣等。
应用物联网技术的自助图书馆,借书和还书都是自助的。借书时只要把身份z或借书卡插进渎卡器 里,再把要借的书在扫描器上放一下就可以了。还书过程更简单,只要把书投进还书口,传送设备就自 动把书送到书库。同样通过扫描装置,工作人员也能迅速知遭书的类别和位置以进行分拣。
2、数字家庭
如果简单地将家庭里的消费电子产品连接起来,那么只是—个多功能遥控器控制所有终端,仅仅实现了 电视与电脑、手机的连接,这不是发展数字家庭产业的初衷。只有在连接家庭设备的同时,通过物联网 与外部的服务连接起来,才能真正实现服务与设备互动。有了物联网,就可以在办公室指挥家庭电器的 *** 作运行,在下班回家的途中,家里的饭菜已经煮熟,洗澡的热水已经烧好,个性化电视节目将会准点 播放;家庭设施能够自动报修;冰箱里的食物能够自动补货。
3、定位导航
物联网与卫星定位技术、GSM/GPRS/CDMA移动通讯技术、GIS地理信息系统相结合,能够在互联网和移 动通信网络覆盖范围内使用GPs技术,使用和维护成本大大降低,并能实现端到端的多向互动。
4、现代物流管理
通过在物流商品中植入传感芯片(节点),供应链上的购买、生产制造、包装/装卸、堆栈、运输、配 送/分销、出售、服务每—个环节都能无误地被感知和掌握。这些感知信息与后台的GIS/GPS数据库无 缝结合,成为强大的物流信息嘲络。
5、食品安全控制
食品安全是国计民生的重中之重。通过标签识别和物联网技术,可以随时随地对食品生产过程进行实时 监控,对食品质量进行联动跟踪,对食品安全事故进行有效预防,极大地提高食品安全的管理水平。
6、零售
RFID取代零售业的传统条码系统(Barcode),使物品识别的穿透性(主要指穿透金属和液体)、远距离 以及商品的防盗和跟踪有了极大改进。
7、数字医疗
以RFID为代表的自动识别技术可以帮助医院实现对病人不问断地监控、会诊和共享医疗记录,以及对医 疗器械的追踪等。而物联网将这种服务扩展至全世界范围。RFID技术与医院信息系统(HIS)及药品物流系统的融合,是医疗信息化的必然趋势。
8、防入侵系统
通过成千上万个覆盖地面、栅栏和低空探测的传感节点,防止入侵者的翻越、偷渡、恐怖袭击等攻击性 入侵。上海机场和上海世界博览会已成功采用了该技术。
据预测,到2035年前后。中国的物联网终端将达到数千亿个。随着物联网的应用普及,形成我国的物联 网标准规范和核心技术,成为业界发展的重要举措。解决好信息安全技术,是物联网发展面临的迫切问题。
根据我的预测未来物联网的市场潜力非常巨大,现在各大公司巨头也已经开始布局物联网市场了,所以掌握物联网核心技术是非常有益的!!摘 要:对物联网的技术信息进行了综合分析,介绍了物联网的起源、基本概念、国内外的研究现状和应用现状,讨论了物联网的体系结构、感知及终端技术、物联网的安全、智能化等关键技术,最后结合中国物联网的发展及产业现状,提出了物联网的应用与技术建议。
关键词:物联网(IOT);射频识别(RFID);网络应用;关键技术
中图分类号:TP3934 文献标识码:A 文章编号:2095-1302(2012)08-0078-03
Features and application of Internet of Things
MA Yin
(Jiangsu College of Information Technology, Wuxi 214153, China)
Abstract: A comprehensive analysis of Internet of Things (IOT) is made The origin and basic concepts of IOT is presented firstly The current research on IOT at homeland and abroad and application of IOT are introduced secondly The key techniques of IOT such as the architecture, perception and terminal technology, security of IOT and intelligence are discussed in detail Combined with the development and current industry situation, the suggestions about IOT application and technical improvement are made finally
Keywords: Internet of Things (IOT); Radio Frequency Identification (RFID); Internet application; key technique
0 引 言
随着信息技术的发展,智能化管理与服务也得到快速发展,物联网正是在这样的条件下发展起来的新兴产业。物联网是以感知为核心的物物互联的综合信息系统,其发展将促进传统生产、生活方式向着现代智能化的方式转变,可大大提高生产力和社会运行效率,提升人们的生活质量。物联网是继计算机、互联网之后,世界信息产业的第3次革命。
早在1995年,比尔·盖茨在《未来之路》中就已经提及物物互联的概念,但受限于当时无线网络、硬件及传感设备的发展情况而未引起重视。1998年,美国麻省理工学院(MIT)创造性地提出了当时被称为EPC系统的物联网构想。1999年,在建立物品编码、RFID技术和物联网的基础上,美国Auto-ID中心首先提出“万物皆可通过网络互联”,从此阐明了物联网的基本含义[1]。
物联网的基本思想产生于上世纪末,但近年来,随着信息技术的发展,物联网才真正引起人们的关注。2005年,在信息社会世界峰会(WSIS)上,国际电信联盟(ITU)发布了《ITU互联网报告2005:物联网》[2]。《报告》指出,无所不在的“物联网”通信时代即将来临:通过一些关键技术,用互联网将世界上的物体都连接在一起,使世界万物都可以上网,世界上所有物体都可以通过互联网主动进行信息交换。射频识别技术(RFID)、传感器技术、纳米技术、智能嵌入技术和机器人技术等将得到更加广泛的应用。欧洲智能系统集成技术平台(EPOSS)于2008年在《物联网2020》[3]报告中分析预测了未来物联网的发展主要经历四个阶段:2010年之前广泛应用于物流、零售和制药等领域;2010—2015年实现物与物之间的互联;2015—2020年进入半智能化阶段;2020年之后实现全智能化。目前,物联网的产业发展和应用正在由第一阶段向第二阶段过渡期,物物互联的应用范围不断扩大。RFID 在欧美国家已具有成熟的产业链,这些国家主要将RFID 技术应用于交通、车辆管理、身份识别、生产线自动化控制、仓储管理及物资跟踪等领域。我国目前的物联网虽然只有小规模应用,但物联网的战略性新兴产业地位已经明确。
1 物联网关键技术及特点
物联网是一个基于互联网、传统电信网等信息载体,让所有能够被独立寻址的普通物理对象实现互联互通的网络。它具有普通对象设备化、自治终端互联化和普适服务智能化的重要特征。物联网是一种复杂多样的综合网络系统,根据信息生成、传输、处理和应用过程,可以把物联网分为感知识别层、网络构建层、管理服务层和综合应用层。
11 感知识别层
感知识别层由大量具有感知和识别功能的设备组成,可以部署于世界任何地方、任何环境之中,被感知和识别的对象也不受限制。感知识别技术是物联网的核心技术,是联系物理世界和信息世界的纽带,主要作用是感知和识别物体,采集并捕获信息。关键技术不仅包括射频识别技术、无线传感器等信息自动生成设备,也包括各种智能电子产品用来人工信息生成,主要是感知和识别设备的功耗、物体标签信息的浓缩和写入、物体信息代码的分类匹配等。近年来,各类可联网的电子产品层出不穷,智能手机、个人数字助理(PDA)、多媒体播放器、上网本、笔记本、平板电脑等迅速普及,人们可以随时随地接入互联网,分享信息。信息生成方式的多样化是物联网区别于其他网络的重要特征。
12 网络构建层
网络构建层主要是将感知识别层数据接入互联网。互联网及下一代互联网(包含IPv6技术)是物联网的核心网络。
各种无线网络可提供随时随地的网络接入服务。各种不同类型的无线网络合力提供便捷的网络接入,是实现物物互联的重要基础设施。无线个域网包括蓝牙技术(802151标准)、ZigBee技术(802154标准),无线局域网包括现在广为流行的Wi-Fi技术(80211标准),无线城域网包括现有的WiMAX技术(80216标准),无线广域网包括现有移动通信网络及其演进技术(3G、4G通信技术)。
欢迎分享,转载请注明来源:内存溢出
评论列表(0条)