1 引言
物联网, 英文名称“The Internet of things”。20世纪90年代, 美国麻省理工的学者首次提出物联网的基本思想, 此后物联网得到了各国政府和企业的极大关注。由此产生的物联网的迅速发展被人们誉为第三次信息技术革命。从该词的英文含义我们可以了解到, “物联网就是物物相连的互联网”。物联网最初的概念就是指物品与物品间以互联网为基础进行信息交换和通信。随着信息与通信技术的发展, 物品与物品的关联已经被延伸和扩展到人与物、物与物之间的连接。物联网的突变过程使得人们在通信技术的世界里获得了新的沟通维度。物联网使得任何人、任何地点、连接任何人、任何物品成为可能。
2 物联网的应用特点
全面感知和标识是物联网的基础, 即利用RFID、传感器、二维码等技术及时获取物品的信息, 进而实现外部世界信息的感知和识别。RFID是一种不需要人工操作, 只通过信号就能自动识别目标并获取目标数据的自动识别技术。随着物联网的发展, RFID技术应用也将与智能物流相融合, 进而扩展到更多的领域。
可靠传送信息是物联网功能体现。在感知相关信息后, 物联网会将获取的准确信息及时传递到指定地址。这一功能的实现是通过各种无线网络、互联网、网络融合实现的。
智能化控制是物联网的关键环节。通过利用对已获取的海量数据进行处理和分析, 模糊识别, 可实现对物体的智能化控制。
跨行业是物联网应用的最大特点。物联网技术可以应用到网络购物、企业物流、危险品运输、家用电器、费用缴纳等等生产生活领域。这也使得物联网的发展得到了社会各个方面的关注。2010年以来物联网已经上升为我国的国家战略。随着物联网的发展, 物与物的交流将变得越来越简单, 这种简单也为人们的生活带来更多的便捷与智能。
3 基于物联网的智能物流系统
基于物联网的智能物流系统能准确的采集物流信息, 包括运输车辆信息、运输商品信息、库存信息等。在获得信息后, 通过网络资源实现联通, 与客户要求进行比对得出物流规划、运力匹配等, 同时实现物流信息化、智能化、自动化、集成化、网络化。
物流系统信息化通过对商品本身、物流系统、运输、仓储设备进行信息化、数字化处理, 实现物流系统内部相互协作, 实现物流设备优化使用。物流智能化应用于物流作业和物流管理中。通过网络技术、卫星定位技术, 有效提高作业的安全和效率, 广泛建立起订单管理, 货物跟踪, 售后服务等智能管理系统, 一方面实现流程控制, 另一方面也为客户服务管理、财务管理提供信息支持。物流自动化主要借助于自动识别技术、自动检测技术、自动分拣技术, 配合信息管理系统实现对物流信息和设备的实时采集和追踪, 提高对物流系统地控制能力, 为构建一体化物流提供可能。物流集成化指将信息、物流、管理技术集成化形成统一的系统, 依托信息共享和集成, 将物流管理中各个环节统筹管理, 有效降低物流成本, 提高整个供应链的竞争能力。物流网络化是通过物流信息网的建立, 在上游的供应商和下游的顾客间建立起有机的联系, 或是企业间通过网络化实现信息的内部交换, 保证信息的畅通并得到最大程度的使用。
4 物联网技术在仓储业的应用
1999年物联网技术问世后, 物流业首先开始应用该项技术。仓储业作为物流业的核心环节, 也在其作业流程中开始探索基于物联网技术的改革。最新仓储定义是基于供应链一体化及全球化发展的经济形势, 与传统的仓库规划, 存货, 库存管理在本质和目的上有很大的区别。2003年底, 中国仓储业迈开了自动化作业的步伐, 在业内开始应用RFID和EPC技术。透过最新技术的应用, 仓储实现了对货物配送、分拣、包装及信息管理进行有形、无形的控制, 进而更好的满足了供应链上下游的需求。
传统仓储在入库验收、盘点、查询、分拣环节主要依靠人工手工完成。这种传统的模式在时间、效率、正确率、信息化等方面均不能满足现代仓储的需要。物联网技术的出现, 正好解决了仓储业的难题。基于物联网技术的仓储业可实现对货品和设备的实时跟踪、信息的快速传递, 从而提高了货物流通效率, 实现信息快色查询, 降低了货物出库、入库操作时间, 提高了货物分拣速读。目前应用于仓储业的物联网技术主要是RFID技术、GPS技术、传感器技术、视频识别与监控技术、激光技术、红外技术、蓝牙技术等。在网络技术方面, 仓储业多采用局域网、互联网, 在不方便布线的地方, 采用无线局域网。
4.1 入库操作
商品入库是仓储工作的起点, 通过收货单、入库单签发确定了仓库方对货物的接管, 为随后的工作打好基础。传统入库, 是通过送货方、仓库方双方签字确认, 并通过人工检查, 对货物的品名、规格、数量、包装、质量等方面进行确认。通常, 入库商品都是大宗货物, 入库工作耗时耗力。物联网技术的应用, 可以使仓库方与委托方建立网络联系, 在货物送达前, 完成货物信息的确认和系统地录入, 为支持RFID、电子标签的使用, 包括商品、仓库内所有作业单元都进行条码化设计。在收货时, 入库清单上除了货物信息, 还有产品编码条码, 进而辅助收货人员使用RFID进行收货, 快速准备识别货物数量、仓储要求等信息。条码技术、射频技术的应用在收集货物信息的同时, 将数据传至服务器, 服务器自动对货品进行库位分配, 再将分配信息发送到无线数据终端。作业人员得到指令, 根据入库分配准确讲货物送到库位, 并传回相应数据, 更新库存数据。
4.2 在库管理
商品入库后, 仓库负责对商品进行日常的保管, 养护, 在保证货品安全、不丢失的前提下, 仓库也要针对货品的特性, 对货品进行合理的库位分配和管理, 确保货品品质安全。在库管理须遵循“安全、优质、方便、多储、低耗”的原则。通过对仓库的房、棚、场以及库房的楼层、仓间、货架、走支道等按地点、位置顺序进行编码对针对存货需要进行区分, 方便商品准确按地点存放。
为配合货物的入库、移库, 仓库使用的搬运设备也列入物联网技术行列。如:叉车、拣选车也采用无线通信技术, 与计算机实时通信, 实现了货物移动的自动化。随着传感技术的加入, AGV也更趋于智能化, 为全自动化物流中心提供了具有智慧的物流终端。
为保证货物品质, 感知技术、传感技术也应用到仓库温度、湿度的控制当中, 例如冷鲜品的储存, 通过感知技术, 仓库的物理信息及时传到计算机, 并具备自动调节温度的功能。
为保证货物的安全, 监控技术、红外线、感知技术也应用到仓库的安全管理。通过物联网的技术, 仓库实现了透明化, 无人化。
盘点过程中, 作业人员可以通过无线终端, 对货品进行扫描, 并将数据传回终端计算机。终端也通过对货物信息的分析, 针对盘点方式、时间发出智能化指令。
4.3 出库操作
商品出库需根据客户订单要求, 严格按照订单要求的数量、时间进行商品出库的组织。物联网技术下的出库可通过与客户端的网络互联, 提前获得订单信息, 由终端发出分拣命令, 自动形成出库单。作业人员需通过扫描确认核查货物信息, 将货物送到指定位置, 完成出库全部作业。在出库作业中, 终端会根据订单要求进行部分分配、完全分配、部分装箱、完全装箱, 按不同订单级别对出库进行严格控制和调配。
仓储物联网技术的应用, 保证了货物仓库管理各个环节获取数据的快速性和数据准确性, 为合理保持和控制企业库存提供依据。通过对商品、货位、仓库进行准确的编码, 方便了对对库存货物的管理, 从根本上提高仓库管理的工作效率。
现代仓储系统及存储、移动、分拣等多功能于一体。现代仓储存储物品也日趋多样化, 流程也日益复杂化。基于物联网的智能物流为仓储提供了更多的自动化、智能化、便利化。物联网作为新兴和快速发展的技术, 必将在仓储领域得到更广泛的应用。随着各个领域对物联网技术的应用, 相信不久我们将迎来物流网技术一体化和全球化。