物联网技术与智能物流配送系统.教学内容
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基于物联网技术的智慧物流系统研究一、背景介绍随着物流业的不断发展,物流环节中的各种运输设备、仓储设施、配送车辆等资源之间的信息交流和物流过程的实时监控,成为了物流企业所面临的重要问题。
而基于物联网技术的智慧物流系统,可以提供全面的实时监测和控制,大幅提高物流的效率和管理水平。
二、物联网技术在物流行业的应用1、智能化的运输监测物联网技术可实现运输监测的自动化和智能化。
通过物联网感知节点、云计算技术、大数据分析等新一代技术的应用,物流企业可以实时监测货物的运输情况,包括位置、温度、湿度、震动等信息,以便更好地进行货物的调度、查询和控制。
2、智能化的仓储控制物联网技术还可以为仓储公司提供实时监测和控制。
通过在存储设备上安装物联网感知设备,实时监测货物存储、货架使用、库存管理和货物移动等信息,提高仓储效率、减少人工干预和消除人为错误。
3、智能化的配送管理物联网技术还可为配送公司提供实时监测和控制。
将物联网感知设备与配送车辆相连,可实现对配送过程的监控,包括车辆位置、行驶速度以及车内环境情况,以便随时调整运输方案,提高效率和服务质量。
三、智慧物流系统开发中的问题1、数据安全问题在智慧物流系统的开发和应用中,数据安全问题是需要注意的重点。
由于涉及到货物和车辆的重要信息,必须保证系统的数据的安全性和可靠性,防止数据泄露、黑客攻击等信息安全问题的发生。
2、系统的集成问题智慧物流系统的开发需要多个技术的结合,包括物联网技术、云计算技术、大数据技术等。
如何将这些技术融合,并达成新技术的集成,将是一个需要解决的问题。
3、系统的可靠性问题智慧物流系统的可靠性问题也是需要解决的重点。
一旦系统出现故障、网络中断等问题,将会导致货物的堵塞和运输失败等情况。
因此,需要设计可靠的系统架构和故障处理方案,保证系统的稳定和可靠性。
四、结语在物联网技术的助力下,智慧物流系统有望实现物流的全流程可视化、智能化和自动化,大幅提高物流的效率和质量,实现从物流的管理、运营到可持续发展的全流程优化。
基于物联网的智能物流系统的设计与实施一、引言随着物联网技术在各个领域的广泛应用,智能物流系统逐渐成为物流行业的热门话题。
智能物流系统可以通过传感器、云计算、大数据等技术的应用,实现对物流运输过程的实时监控和管理,提高物流效率、降低成本,提升客户满意度。
本文旨在探讨,分析其在物流行业中的应用前景和挑战。
二、智能物流系统的概念及关键技术1. 智能物流系统的概念智能物流系统是指利用物联网技术对物流运输过程进行智能化监控和管理的系统。
其核心功能包括实时监测货物位置、运输状况、温湿度等信息,对货物进行安全保障和运输路径优化,实现物流信息的实时共享和智能化决策。
智能物流系统可以帮助物流企业提高运输效率,降低运输成本,提升服务质量和客户满意度。
2. 智能物流系统的关键技术智能物流系统的实现离不开多种关键技术的支持,包括但不限于传感器技术、云计算、大数据分析、等。
传感器技术可以实现对货物、车辆等物流要素的实时监测和数据采集;云计算可以提供数据的存储和计算能力,支持对大规模数据的处理和分析;大数据分析可以挖掘物流运输过程中的隐含规律,为决策提供依据;技术可以实现自动化决策和优化。
三、1. 智能物流系统的设计智能物流系统的设计需要考虑到物流运输过程中的各个环节,包括货物装卸、运输、配送等。
首先需要确定系统的功能需求和性能指标,然后选择合适的传感器装备,确定物联网平台和云计算服务商,设计数据采集和传输方案,建立数据分析模型和决策算法。
此外,还需要考虑系统的安全性、可靠性和扩展性等方面。
2. 智能物流系统的实施智能物流系统的实施需要按照设计方案一步步进行,首先是系统的硬件设备和软件平台的部署和调试,包括传感器的安装和调校、数据的采集和传输、云计算服务的配置等。
然后是数据的分析和决策,根据实际情况对数据进行分析,生成相应的决策结果,并实施相应的操作。
最后是系统的优化和改进,根据运输过程中的实际情况对系统进行优化和改进,提高系统的性能和效率。
物联网技术在智能物流中的自动化仓储与配送系统随着物流业的快速发展,智能物流系统逐渐成为企业提高效率和降低成本的必需品。
物联网技术作为一种具有巨大潜力的技术,正在为智能物流系统的自动化仓储与配送进程提供强有力的支持。
本文将重点探讨物联网技术在智能物流中的自动化仓储与配送系统中的应用。
一、物联网技术简介物联网技术是指通过将传感器和设备与互联网连接,实现设备之间的智能互联系统。
这种技术使各种设备能够在互联网上实现互通互联,并通过数据传输实现智能化控制。
在智能物流中,物联网技术能够实现仓储与配送系统中各个环节之间的信息共享和自动化操作,提高工作效率。
下面将重点介绍物联网技术在智能物流中的自动化仓储与配送系统中的应用。
二、自动化仓储系统1. 传感器应用在自动化仓储系统中,传感器是不可或缺的部分。
传感器能够实时监测仓库的温度、湿度、气体浓度以及货物的重量和位置等信息,将这些信息通过物联网技术传输给仓储管理系统,实现对仓库环境和货物状态的实时监控和控制。
例如,当仓库的温度超出设定范围时,传感器会向仓储管理系统发送警报,系统将自动调节温度,保证货物的质量。
2. 自动化存储设备自动化仓储系统依赖于各种自动化存储设备来实现高效的货物存储和管理。
物联网技术可以将这些存储设备与仓储管理系统连接起来,实现远程监控和控制。
通过物联网技术,仓储管理系统可以实时了解仓库中货物的存储情况,根据需求对货物进行自动分配和调度。
例如,当系统检测到某个存货区域库存不足时,系统可以自动调度机器人将货物从其他区域转移过来,实现库存平衡。
三、自动化配送系统1. 货物追踪与定位物联网技术可以实现对货物的追踪与定位,提高配送效率。
通过将传感器和GPS技术与物流车辆连接,物联网技术可以实时监测车辆位置和货物状态。
配送人员可以通过移动设备获取实时的货物位置信息,快速找到货物并完成配送任务。
此外,物流企业还可以通过物联网技术对车辆进行监控和管理,提高配送的安全性和效率。
基于物联网技术的智慧物流系统设计与实现随着信息技术的不断发展,物流行业也在迅速发展,智慧物流不仅在时效性、运输成本、服务质量等方面为物流企业带来了巨大的改善,而且也为全球经济发展做出了重要贡献。
因此,本文将探讨物联网技术在智慧物流系统设计与实现中的应用。
一、智慧物流概述智慧物流是一种高度智能化、可视化、透明化、信息化的物流管理方式。
其实现核心是通过物联网技术,实现运输车辆、仓库、物资等信息的互联互通,实现物流环节的全方位实时监控、调度和管理。
智慧物流优化了物流环节的信息流、物流和资金流,促进物流行业的跨界融合和智能升级。
智慧物流包括以下几个主要功能模块:供应链管理,运输监控,仓库管理,数据分析和预测,智能调度和配送以及客户服务支持。
这些模块相互衔接,构成了一个完整的智慧物流系统体系。
二、物联网技术在智慧物流中的应用1.供应链管理智慧物流的供应链管理包括供应商、生产商、物流企业和客户之间的信息共享和协同管理。
通过物联网技术,可以对供应链中的物资、生产流程、仓储资源和物流车辆等进行全面实时监控。
通过数据分析和预测,优化供应链的安排和配送,提高物流效率和客户满意度。
2.运输监控智慧物流的运输监控是利用物联网技术,对物资运输过程中的车辆位置、速度、温度、湿度等关键参数进行实时监控和管理。
通过数据分析和智能调度,可优化路线安排、降低运输成本、提高运输效率和货物安全性。
3.仓库管理智慧物流通过物联网技术来实现对物资仓库的全面实时监控,提高管理效率、精细管理和智能化管理水平。
利用物联网技术,可以对仓库的实时温度、湿度、库存量、检测数据等进行监控和数据分析,避免人为误操作和货物损失,并提高仓库内物资操作的效率和质量。
4.数据分析和预测智慧物流系统通过物联网技术,可以对运输、仓储、供应链中的大数据进行支持,通过数据分析和预测可以实现智能化管理和优化。
例如,物流企业可以通过数据分析预测需求量,优化配送路线和计划;还可以对过去的数据进行回顾和评估,制定最佳的物流策略。
物联网与智能物流-PPT物联网与智能物流PPT一、物联网与智能物流的概述在当今数字化的时代,物联网(Internet of Things,简称 IoT)和智能物流正以前所未有的速度改变着我们的生活和商业运作方式。
物联网,简单来说,就是将各种设备和物品通过网络连接起来,实现智能化的识别、定位、跟踪、监控和管理。
而智能物流则是借助物联网等先进技术,对物流的各个环节进行优化和创新,以提高物流效率、降低成本、提升服务质量。
当物联网技术应用于物流领域,它为物流行业带来了巨大的变革。
通过在货物、运输车辆、仓库设施等物体上安装传感器和智能设备,物流企业能够实时获取关于物品的位置、状态、温度、湿度等关键信息。
这些信息的及时获取和分析,使得物流过程更加透明、可控,也为决策提供了有力的依据。
二、物联网在智能物流中的关键技术(一)传感器技术传感器是物联网的“感觉器官”,它能够感知物理世界中的各种参数,并将其转化为电信号。
在智能物流中,常用的传感器包括温度传感器、湿度传感器、压力传感器、位置传感器等。
例如,在冷链物流中,温度传感器可以实时监测货物的温度,确保货物在适宜的温度环境中运输;位置传感器则可以准确追踪货物的运输轨迹,让物流企业和客户随时了解货物的位置。
(二)RFID 技术RFID(Radio Frequency Identification,射频识别)技术是一种非接触式的自动识别技术。
通过无线电波,RFID 标签可以与阅读器进行通信,实现对物品的快速识别和数据采集。
在物流中,RFID 技术被广泛应用于货物的库存管理、分拣、配送等环节,大大提高了工作效率和准确性。
(三)无线通信技术物联网中的设备需要通过无线通信技术进行数据传输。
常见的无线通信技术包括 WiFi、蓝牙、Zigbee、4G/5G 等。
这些技术为物流中的设备提供了稳定、高速的数据传输通道,使得物流信息能够及时、准确地传递。
(四)云计算和大数据技术物联网产生的海量数据需要依靠云计算和大数据技术进行存储和分析。
智能物流系统操作指南第一章:概述 (2)1.1 智能物流系统简介 (2)1.2 系统特点与优势 (3)第二章:系统安装与配置 (3)2.1 系统安装流程 (3)2.2 系统配置与调试 (4)第三章:用户管理 (4)3.1 用户注册与登录 (4)3.2 用户权限设置 (5)3.3 用户信息管理 (5)第四章:订单管理 (6)4.1 订单创建与修改 (6)4.1.1 订单创建 (6)4.1.2 订单修改 (6)4.2 订单查询与跟踪 (6)4.2.1 订单查询 (7)4.2.2 订单跟踪 (7)4.3 订单取消与恢复 (7)4.3.1 订单取消 (7)4.3.2 订单恢复 (7)第五章:仓储管理 (8)5.1 库存管理 (8)5.2 入库操作 (8)5.3 出库操作 (8)第六章:运输管理 (9)6.1 运输任务创建与分配 (9)6.1.1 运输任务创建 (9)6.1.2 运输任务分配 (9)6.2 运输进度跟踪 (9)6.2.1 跟踪运输状态 (9)6.2.2 运输进度汇报 (10)6.2.3 运输进度分析 (10)6.3 运输异常处理 (10)6.3.1 异常分类 (10)6.3.2 异常处理流程 (10)6.3.3 异常处理效果评估 (10)第七章:配送管理 (10)7.1 配送任务创建与分配 (11)7.2 配送进度跟踪 (11)7.3 配送异常处理 (11)第八章:财务管理 (12)8.1 费用计算与统计 (12)8.2 财务报表 (12)8.3 财务数据导出 (12)第九章:数据分析与报表 (13)9.1 数据分析功能 (13)9.2 报表与导出 (13)9.3 数据可视化展示 (14)第十章:系统维护与升级 (14)10.1 系统故障排除 (14)10.1.1 软件故障 (14)10.1.2 硬件故障 (14)10.2 系统升级流程 (15)10.3 系统备份与恢复 (15)10.3.1 系统备份 (15)10.3.2 系统恢复 (16)第十一章:安全与隐私 (16)11.1 数据安全策略 (16)11.2 用户隐私保护 (16)11.3 系统安全防护 (16)第十二章:常见问题与解答 (17)12.1 常见操作问题解答 (17)12.1.1 如何进行用户注册? (17)12.1.2 如何找回忘记的密码? (17)12.1.3 如何修改个人信息? (17)12.2 常见技术问题解答 (17)12.2.1 为什么系统有时候会卡顿? (17)12.2.2 如何提高系统运行速度? (17)12.2.3 为什么无法登录系统? (18)12.3 常见业务问题解答 (18)12.3.1 如何申请退款? (18)12.3.2 如何查询订单状态? (18)12.3.3 如何取消订单? (18)12.3.4 如何修改收货地址? (18)第一章:概述1.1 智能物流系统简介智能物流系统是利用现代信息技术、物联网技术、大数据分析等手段,对物流活动进行智能化管理和优化的一种新型物流模式。
基于物联网技术的智慧物流系统设计与实现一、引言随着物联网技术的发展和成熟,智慧物流系统在工业现代化中的应用越来越广泛。
智慧物流系统是指利用物联网技术实现物流信息化、自动化、智能化的系统,可以有效提高物流的效率和质量,减少操作成本,提高智慧物流系统的生产效益。
二、智慧物流系统的设计与实现1.智慧物流系统的结构设计智慧物流系统主要包括以下功能模块:传感器数据采集模块、数据处理模块、物流计划模块、监控预警模块、数据分析模块以及用户界面模块。
(1)传感器数据采集模块:在货物入库、出库和途中的运输过程中,采用传感器对货物的重量、温度、湿度等数据进行采集,并将采集到的数据传送至数据处理模块。
(2)数据处理模块:将传感器采集的数据进行处理,并存储在数据库中,为下一步的数据分析提供支持。
(3)物流计划模块:设计运输路线,规划运输时间以及数量,制定配送计划。
并将计划信息传递至监控预警模块。
(4)监控预警模块:对运输过程中的各个环节进行监控,及时发现问题并提醒相关人员进行处理。
(5)数据分析模块:对采集的数据进行分析,查找规律,发现问题,并提供优化的建议,为下一步的决策提供依据。
(6)用户界面模块:提供用户界面,使用户能够方便地操作智慧物流系统,获取系统提供的信息以及下达指令。
2.智慧物流系统的实现(1)传感器的选择:根据实际情况,选择适合的传感器对货物的重量、温度、湿度等数据进行采集。
(2)数据处理软件的编写:采用合适的编程语言编写数据处理软件,对采集的数据进行处理存储。
(3)物流计划软件的编写:设计合适的界面,编写物流计划软件,制定运输路线和时间,制定配送计划。
(4)监控预警软件的编写:设计合适的监控预警模块,及时发现运输中出现的问题,并提醒相关人员进行处理。
(5)数据分析软件的编写:设计合适的数据分析模块,对采集的数据进行分析,查找规律,发现问题,并提供优化建议。
(6)用户界面的设计:设计合适的用户界面,方便用户操作智慧物流系统。
物联网技术在物流配送中的应用随着物联网技术的发展,越来越多的产业开始使用这项技术。
物流配送行业也不例外,物联网技术的应用极大地提高了物流配送的效率和质量。
本篇文章将探讨物联网技术在物流配送中的应用。
1. 物流信息追踪物流信息追踪是物联网技术在物流配送中的一项重要应用。
通过在包裹、运输工具和物流节点上安装传感器,可以实时监测物流信息,包括位置、状态、温度、湿度等。
这些数据通过物联网技术传输到云端,对物流配送进行实时监管和管理。
物流企业利用物联网技术,可以实现对整个物流过程的追踪,从而提高物流配送的效率和准确性。
同时,也可以方便客户随时查看自己包裹的运输情况,提高客户满意度。
2. 智能物流仓库物联网技术在智能物流仓库中的应用,可以大大提高物流仓库的效率和质量。
通过在物流仓库中安装传感器和RFID标签等设备,可以实现自动识别和管理货物。
例如,当货物到达物流仓库时,传感器可以通过扫描RFID标签自动分类和存放货物,减少人工操作和错误。
同时,通过物联网技术和智能算法,物流企业可以对库存情况进行实时监控和管理,做出合理的补货和备货决策,提高仓库库存效率。
3. 智能调度系统物联网技术在物流配送中的另一重要应用是智能调度系统。
传统的物流配送往往需要人工安排调度车辆和路线,很容易产生不确定因素,例如路况、交通管制等。
通过物联网技术,智能调度系统可以实时监控车辆的位置和交通情况,从而优化车辆的路线和调度,减少物流配送的时间和成本。
同时,智能调度系统可以根据不同区域和时段的需求,安排合理的车辆和人力资源,提高物流配送效率和质量。
4. 环境监测物流配送过程中,包括货物本身和物流环节中的温度、湿度等环境因素,都会对货物的品质产生影响。
因此,物联网技术的环境监测也成为物流配送中的一项重要应用。
通过在物流过程中安装传感器,可以实时监测货物所处的环境因素,对货物进行精准管理和控制。
例如,在冷链物流中,可以通过物联网技术对环境温度和湿度进行实时监测和管理,保证货物的品质,提高客户满意度。
物联网与智能物流教案第一章:物联网概述1.1 物联网的定义解释物联网的概念和基本组成强调物联网的关键技术,如RFID、传感器、云计算等1.2 物联网的发展历程简述物联网的发展历程和现状展望物联网的未来发展趋势和应用前景1.3 物联网的应用领域列举物联网在不同领域的应用案例,如智能家居、智能交通、智能医疗等分析物联网在各个应用领域的优势和挑战第二章:智能物流简介2.1 智能物流的概念解释智能物流的定义和基本组成强调智能物流的关键技术,如自动识别技术、数据挖掘、等2.2 智能物流的发展历程简述智能物流的发展历程和现状展望智能物流的未来发展趋势和应用前景2.3 智能物流的应用领域列举智能物流在不同领域的应用案例,如电商物流、冷链物流、制造业物流等分析智能物流在各个应用领域的优势和挑战第三章:物联网在智能物流中的应用3.1 物联网在物流领域的关键技术详细介绍物联网在物流领域的关键技术,如RFID、传感器、物联网平台等分析这些技术在物流中的应用和作用3.2 物联网在物流中的典型应用案例列举物联网在物流中的典型应用案例,如智能仓储、智能运输、智能配送等分析这些应用案例的优势和挑战3.3 物联网在物流中的挑战和未来发展分析物联网在物流中面临的挑战,如数据安全、隐私保护、标准化等展望物联网在物流领域的未来发展前景第四章:智能物流系统的设计与实现4.1 智能物流系统的设计原则介绍智能物流系统设计的基本原则,如模块化、可扩展性、可靠性等分析这些原则在系统设计中的重要性和应用4.2 智能物流系统的主要组成部分详细介绍智能物流系统的主要组成部分,如感知层、传输层、处理层、应用层等分析各个层次在智能物流系统中的作用和相互关系4.3 智能物流系统的实现案例分析分析智能物流系统的实现案例,如某电商物流公司的智能仓储系统强调系统实现中的关键技术,如自动识别技术、数据挖掘、等第五章:物联网与智能物流的发展趋势5.1 物联网与智能物流的发展趋势分析物联网与智能物流的发展趋势,如数字化、网络化、智能化等强调这些趋势对物流行业的影响和改变5.2 物联网与智能物流的政策与标准介绍物联网与智能物流相关政策与标准的发展情况分析政策与标准对物联网与智能物流发展的影响和推动作用5.3 物联网与智能物流的创新应用列举物联网与智能物流的创新应用案例,如无人配送、无人机物流等分析这些创新应用对未来物流行业的影响和改变第六章:物联网在物流追踪与追溯中的应用6.1 物流追踪与追溯的重要性解释物流追踪与追溯在物流管理中的作用和重要性强调准确追踪与追溯对降低物流成本和提升服务质量的意义6.2 物联网在物流追踪与追溯中的技术应用详细介绍物联网技术在物流追踪与追溯中的应用,如GPS、RFID、传感器等分析这些技术在提高物流追踪与追溯效率中的作用6.3 物流追踪与追溯系统的实现案例分析分析物流追踪与追溯系统的实现案例,如某电商平台的物流追踪系统强调系统实现中的关键技术和管理策略第七章:物联网在智能仓储管理中的应用7.1 智能仓储管理的基本概念解释智能仓储管理的定义和目标强调智能仓储管理在物流体系中的重要性7.2 物联网在智能仓储管理中的关键应用详细介绍物联网技术在智能仓储管理中的应用,如货物盘点、环境监测、自动化搬运等分析这些应用在提高仓储效率和降低成本中的作用7.3 智能仓储管理系统的实现案例分析分析智能仓储管理系统的实现案例,如某电商平台的智能仓储管理系统强调系统实现中的关键技术和管理策略第八章:物联网在智能运输与配送中的应用8.1 智能运输与配送的基本概念解释智能运输与配送的定义和目标强调智能运输与配送在物流体系中的重要性8.2 物联网在智能运输与配送中的关键应用详细介绍物联网技术在智能运输与配送中的应用,如车辆监控、路线优化、实时配送等分析这些应用在提高运输与配送效率和降低成本中的作用8.3 智能运输与配送系统的实现案例分析分析智能运输与配送系统的实现案例,如某物流公司的智能配送系统强调系统实现中的关键技术和管理策略第九章:物联网在物流数据处理与分析中的应用9.1 物流数据处理与分析的重要性解释物流数据处理与分析在物流管理中的作用和重要性强调准确的数据处理与分析对提升物流决策效率和质量的意义9.2 物联网在物流数据处理与分析中的技术应用详细介绍物联网技术在物流数据处理与分析中的应用,如大数据、云计算、数据挖掘等分析这些技术在提高物流数据处理与分析效率中的作用9.3 物流数据处理与分析的实现案例分析分析物流数据处理与分析的实现案例,如某物流公司的数据处理与分析系统强调系统实现中的关键技术和管理策略第十章:物联网与智能物流的挑战与未来发展10.1 物联网与智能物流面临的挑战分析物联网与智能物流面临的主要挑战,如技术标准化、数据安全、隐私保护等强调应对这些挑战的策略和方法10.2 物联网与智能物流的发展趋势分析物联网与智能物流的未来发展趋势,如数字化、网络化、智能化等强调这些趋势对物流行业的推动作用和影响10.3 物联网与智能物流的未来应用前景展望物联网与智能物流在未来应用前景,如无人配送、无人机物流等强调这些创新应用对未来物流行业的改变和影响第十一章:物联网在供应链管理中的应用11.1 供应链管理的基本概念解释供应链管理的定义和目标强调供应链管理在企业运营中的重要性11.2 物联网在供应链管理中的关键应用详细介绍物联网技术在供应链管理中的应用,如实时库存管理、需求预测、供应商管理等分析这些应用在提高供应链效率和降低成本中的作用11.3 供应链管理系统的实现案例分析分析供应链管理系统的实现案例,如某制造业公司的物联网供应链管理系统强调系统实现中的关键技术和管理策略第十二章:物联网在物流成本控制中的应用12.1 物流成本控制的重要性解释物流成本控制对企业在竞争中的作用和重要性强调有效的物流成本控制对提高企业盈利能力的意义12.2 物联网在物流成本控制中的技术应用详细介绍物联网技术在物流成本控制中的应用,如智能监测、能源管理、运输优化等分析这些技术在降低物流成本中的作用12.3 物流成本控制系统的实现案例分析分析物流成本控制系统的实现案例,如某物流公司的物联网成本控制系统强调系统实现中的关键技术和管理策略第十三章:物联网在绿色物流中的应用13.1 绿色物流的基本概念解释绿色物流的定义和目标强调绿色物流在可持续发展和环境保护中的重要性13.2 物联网在绿色物流中的关键应用详细介绍物联网技术在绿色物流中的应用,如智能包装、资源回收、节能减排等分析这些应用在实现绿色物流目标中的作用13.3 绿色物流实现案例分析分析绿色物流的实现案例,如某电商平台的绿色物流实践强调案例中的关键技术和管理策略第十四章:物联网在物流行业的安全与应用14.1 物流安全的基本概念解释物流安全的重要性以及对企业和国家的意义强调物联网技术在提高物流行业安全性的作用14.2 物联网在物流安全中的应用详细介绍物联网技术在物流安全中的应用,如货物监控、防伪追踪、信息安全等分析这些应用在提升物流行业安全性中的作用14.3 物流安全实现案例分析分析物流安全的实现案例,如某物流公司的物联网安全系统强调系统实现中的关键技术和管理策略第十五章:物联网与智能物流的融合与发展15.1 物联网与智能物流的融合探讨物联网与智能物流的融合过程和发展趋势强调物联网对智能物流发展的推动作用15.2 物联网与智能物流的发展策略介绍政府在物联网与智能物流发展中的角色和责任分析推动物联网与智能物流发展的政策和措施15.3 物联网与智能物流的未来展望展望物联网与智能物流在未来社会经济中的作用和地位强调物联网与智能物流在提升国家竞争力中的重要性重点和难点解析本文主要介绍了物联网与智能物流的基本概念、关键技术、应用领域、实现案例以及未来发展趋势。
物联网技术与智能物流配送系统一、物联网技术概述1.1 物联网的含义和基本结构物联网(Internet ofthings,简称lOT),目前国内外普遍公认的是MITAuto—ID中心主任KevinAshton教授于1999年在研究RFID时最早提出来的。
在2005年国际电信联盟(ITU)及欧盟2008年发布的(EPoSS,the European Technology platform on martSystems Information)IOT2020报告中,物联网的定义和范围已经发生了变化,覆盖范围有了较大拓展,不再只是基于RFID技术的物联网。
从本质上来说,物联网是一种建立在互联网上的泛在网络,其核心是目前被大家广泛使用的互联网,并在其基础上进一步延伸和拓展以实现充分的互联互通;其次,物联网使得物与物之间有了通信功能,可以进行信息的交换和传输,实现自动识别和物物通信。
物联网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。
它是多学科高度交叉的新兴前沿研究热点领域,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。
从体系结构上来说,物联网的体系架构主要包括感知层技术、网络层技术、应用层技术及公共技术,如图1所示。
图1 物联网的体系结构(1)感知层感知层将大范围内的现实世界中的各种物理量通过各种手段,实时并自动化的转化为虚拟世界可处理的数字化信息。
感知层是物联网的基础,主要实现智能感知功能,包括信息采集,物体识别等功能。
感知层应用的主要技术包括传感器、RFID、自组织网络、二维码和实时定位技术等。
(2)网络层网络层要实现信息的传递以及通信的处理,将感知层收集到的数据及信息快速安全的传递到信息需求方,方便他们对信息进行处理,主要的传输手段包括无线通信和有线通信(例如GPRS/SDMA网络、2G/3G/4G网络、互联网等)。
(3)应用层应用层实现了物联网与各行各业的最终融合,将感知层和网络层的采集处理后的数据信息应用于需要的行业,为最终的系统集成、协调、决策以及智能化提供服务。
应用层包括中间件层和应用服务层。
中间件层主要作用是将网络层与应用层对接,充当了中间的接口作用,包括对业务的分析整合、共享、数据处理、管理等。
具体实现为一系列的业务支撑平台、管理平台、信息处理化平台。
未来的发展越来越倾向于向云计算服务平台发展。
目前应用层包括很多行业,例如智能家居、智慧城市、智能电网、工业监控、公共安全、智能物流等。
1.2 物联网的主要技术按照物联网的体系结构来划分,物联网技术主要包括三大块:感知技术;通信与网络技术;智能技术。
在物流配送中应用比较广泛的物联网技术如下:(1)感知技术物流配送中经常用到的物流网感知技术主要包括RFID(射频识别技术)、GPS(全球卫星定位技术)、传感器技术等。
其中,最核心的以及应用最多的是RFID技术。
目前主要应用于仓储、物品信息采集、货物分拣、车辆货物追踪及物品追溯等。
RFID是一种“使能”技术,它可以使常规的物成为“智能物件”,变成和物联网的连接对象。
主要工作原理是通过视频信号来识别目标对象并自动获取信息和数据。
它的优点在于读写方便、抗干扰能力强等,并且能够适应各种恶劣的环境,能够替代人来完成很多复杂危险的工作。
RFID工作原理如图2所示。
图2 RFID工作原理图在物流配送中,RFID应用比较成熟的领域在货物分拣、自动仓储、车辆货物追踪以及物品溯源。
其应用提高了物流配送安全性和效率的同时,减少了配送过程中的失误率,促进了物流行业的信息化的发展。
全球卫星定位系统(Global Positioning System,GPS)是美国历经20年,耗资超过300亿美元,由发射的24颗卫星组成的全球定位、导航及授时系统。
可以实时的为目标提供三维位置,三维速度和高精度的时间信息。
在物流领域,GPS技术主要被用来进行物流配送车辆的实时跟踪、定位、导航以及监控管理。
结合RFID技术,还可以实现对物品状态的实时查询和监管。
GPS应用最广泛的环节是在物流配送的运输环节。
物联网最重要的功能就是可以实现对现实世界没有生命的物体的感知,而传感器就是实现这一功能的关键技术。
它可以通过传感器内部的敏感元件感知到外界的变化和刺激,并将这些刺激转化为一定可输出处理的信号,其工作流程如图3所示。
图3 传感器的工作流程(2)通信与网络技术通信与网络技术主要包括互联网技术、有线与无线局域网技术、无线通信技术等。
在区域性的物流管理信息系统主要采用有线和无线结合的方式,随着无线网络的发展,无线技术的应用空间会越来越大。
大范围的物流配送系统则通常集成了互联网技术、GPS/GIS /GPRS技术等来保证对运输车辆的动态监控与管理。
具体应用见图4所示。
图4 通信与网络技术在物流配送中的应用无线传感网(WSN)是将系列在空间散布的传感器单元通过自组织的无线网络进行连接,从而将各自采集的数据进行传输汇总,以实现对空间分散范围内的物理或环境状况的协作监控,并根据这些信息进行相应的分析和处理。
其典型特征见表一所示。
表一无线传感网特征M2M(Machine to machine)是将数据从一台终端传递到另一台终端,实现机器之间的智能化、交互式的通信。
广义上M2M包括了机器对机器(Machine to machine)、人对机器(Man to machine)、机器对人(Machine to man)、移动网络对机器(Mobile to machine)之间的连接于通信,涵盖了所有实现载人、机器、系统之间建立通信连接的技术和手段。
(3)智能技术目前物流行业对于智能技术的应用主要包括:智能计算技术、数据挖掘技术、ERP技术等。
物流配送对于智能技术的应用正方兴未艾,全面实现对整个物流配送过程的智能化控制与管理是发展的方向。
二、物联网在智能物流配送系统中的应用2.1 物联网技术在配送中心内部作业中的应用目前配送中心设备虽然多,但是整体技术水平不是很高,很多作业流程还处于半人工化状态,而且作业流程不连续,配送中心的信息采集、数据处理和动态管理还无法实现,配送中心的管理系统也仅限于内部使用,很难实现与外部系统的对接。
物联网技术的应用可以很好地解决上述问题。
(1)收货图6 应用物流网技术的收货流程说明:传统的配送中心的收货工作大都是由人力完成,不仅效率低下,而且容易出错。
但是应用物联网技术之后,特别是RFID技术和智能穿梭车技术,收货工作就变得简单有效而且节省了大量的人力物力和时间,优化了作业流程,提高了效率。
具体的应用过程如上图6所示:在货物配送之前,每个货物都会贴上相应的RFID标签,上面记录了货物的目的地,种类,数量等信息。
当货物配送到目的地之后,收货人员只需要使用相应的识别设备,例如手持终端扫描每个货物上的RFID标签,相应的信息便会传递到物流配送系统,然后物流配送系统会自动改分配相应的智能穿梭车完成货物的收货并更新数据。
(2)分拣现代物流配送不同于传统的配送的每种货物单独配送的模式,现代物流的配送有共同性和混载性的特性,配送方式多样,配送更多偏向于多品种、小批量。
所以分拣这一环节的工作内容复杂而且工作量很大。
而传统的分拣作业已经无法满足现代物流的发展,既浪费人力物力,又浪费时间,还容易出错。
物联网的RFID技术和自动分拣技术可以可以很好地解决这个问题。
在收货环节完成后,货物被送到自动分拣机上进行分拣作业,分拣设备通过读取货物上RFID标签的信息,对各类货物进行分拣,由配送系统对货物的储位进行下一步安排。
(3)仓储由于“零库存"在很多物流供应链都很难实现,所以仓储也是配送中心不可或缺的环节之一。
现代物流配送中心仓储货物种类繁多而且流动量非常大,因此传统的仓储水平已经无法满足现代物流配送的需要。
物联网技术的应用可以实现物流配送仓储环节的自动化、智能化和集约化的存储。
在物流配送中心可以用到的物联网技术有以下:RFID托盘标签、RFID货物标签、RFID储位标签、工作人员RFID终端、温度传感器标签、光传感标签、读取设备等。
通过这些技术的应用,结合物联网建立的物流配送系统,可以实现整个仓储过程的可视化、智能化与自动化,完成货物的合理调配,人员的合理分配,实现资源的合理配置。
在配送中心的每个储位也可以应用RFID标签,通过WMS可以搜集每个储位的信息数据,并且通过配送中心的仓储系统计算出储位最佳利用方案,实现储位利用的优化配置。
对于一些对特殊货物,像是生鲜易腐的产品或者易碎的产品,由于它们的保存对于温度、湿度和存放环境都有一定的要求,所队可以通过一些传感器来实时感知这些特殊货物的状态,并将获取数据传递至配送系统,保证货物的安全完好。
(4)出货可以在配送中心的主要出货大门处安装RFID固定式识度系统,这样可以保证在货物经过时,快速大批量的识别货物上的RFID标签,从而实现全自动的物品快速确认、校验工作。
一般RFID固定式识别系统应用于配送中心出入口、快速通道以及货物装卸点等。
2.2 物联网技术在配送中心到配送点之间转运中的应用配送中心到配送点之间运转的过程主要涉及配送路线的选择,配送过程对配送车辆货物的实时监控跟踪,对配送车辆的调度指挥以及对整个配送过程的管理。
通过物联网技术在物流运输过程中的集成应用,可以实现整个物流配送过程的可视化、智能化的实时动态监管。
首先是GPS技术在每个运载工具上的应用,可以实时获取运载工具的位置和状态,结合GIS技术、GPRS技术以及RFID技术,可以对运输状态、运输线路和运输时间进行实时跟踪管理,可以实现配送线路的调整优化,对货物到达的时间进行预估。
物联网技术在配送的过程中的具体应用如下:车辆跟踪:车载定位终端自动进行GPS定位,并按照预设的发送间隔频率进行自动上传定位信息,结合GIS和GPRS技术,准确定位车辆所在位置,记录过去一段时期车辆行驶路线,实施跟踪车辆行驶情况。
调度指挥:管理人员通过计算得出最有配送路线之后,可以通过物流运输系统给车辆驾驶员发送调度指挥信息,驾驶员通过车载通信系统接受信息并执行指令,可以确保运输过程安全高效准确。
货物运输状态跟踪:货物的安全问题是现代物流配送要面临的重要问题,所以利用物联网技术,在车辆内安装无线数据采集器,同时在每一个货物配备RFID标签,这样管理人员就可以通过系统实时的获取车载货物的状态,确保货物的安全。
三、基于物联网的智能物流配送系统的设计3.1框架设计基于物联网技术的物流配送系统架构设计共分为三层:感知层、传输层以及应用层。