物联网智能物流系统基础研究
2012-08-15雷花妮
雷花妮
(新疆兵团党委党校 新疆 五家渠 831300)
物联网可实现对物品和过程的自动识别、智能化管理和控制;物联网技术体系中的云计算,能为网络应用和终端用户提供 强大的信息处理能力,是实现物联网智能化管理和控制、构建智能社会生产生活体系的重要技术支撑。物联网技术,可对物流信 息进行自动感知和采集以及智能处理和分析,能高效地管理和控制物流过程及业务,实现精准化、智能化和协同化的物流运作,对于提高现代物流、供应链的管理水平,降低成本,具有革命性划时代的意义。
1 物联网技术介绍
1.1 物联网概述
物联网简称IOT(Internet of Things),是现代信息技术发展到一定阶段后,基于各种感知技术、现代网络技术、人工智能及自动化技术的一种聚合性应用与技术提升,是可标识物品基于标准、可互操作的通信协议,在宽带移动通信、下一代网络和云计算等技术的支撑下,形成的智能处理与决策的全球性信息系统。它具有感知识别普适化、异构设备互联化、联网终端规模化和管理控制智能化等重要特征。
物联网通过各种信息感知识别技术,根据需要实时采集物体 或过程的各种信息,将无处不在的末端设备和设施,通过各类网络接入,实现泛在链接、互联互通、应用大集成以及基于云计算的信息服务,在内网、专网及互联网环境下,采用适当的信息安全保障机制,提供安全可控、个性化的管理和服务功能,实现对物品和过程的智能化感知、识别和管理控制。
1.2 物联网技术架构
[1]物联网覆盖了传感识别、传输通道、运算处理、行业应用等领域,是一种非常复杂、形式多样的系统技术,涉及RFID射频识别、传感器、无线网络传输、高性能计算、智能控制等众多先进信息技术。
根据信息生成、传输、处理和应用的原则,可将物联网技术架构划分为4层:
1)感知识别层。采用包括 RFID、CPS、WSN(Wireless Sensor Network)、个人电脑等多种方式生成或采集信息。
2)网络构建层。主要由互联网和各种无线网络共同构建而成,互联网是物联网的核心网络,处在边缘的各种无线网络则提供随时随地的网络接入。
3)管理服务层。在高性能计算和海量存储技术的支撑下,将大规模数据高效可靠地组织、管理起来,为上层行业和专业应用提供智能的支撑平台。采用的主要技术有:云计算、数据库及海量存储、信息检索查询、人工智能以及信息安全防护等技术。
4)综合应用层。根据各行业的需求、特点,使物联网与行业专业技术深度融合,将物联网的优势与行业的经营管理、组织调度结合起来,开发各类行业应用物联网解决方案,构建智能化的行业应用。
1.3 物联网云计算技术
[2]云计算,是物联网技术体系中的重要成员,具有超大规模、虚拟化、多用户、高可靠性、高可扩展性等特点,能实现对物联 网海量化信息的高效可靠组织管理和处理分析,正是物联网规模化、智能化发展所特别需要的。
云计算是一种新兴的网络应用模式和商业化信息处理模型,是网格计算、分布式计算、并行计算、效用计算、网络存储、虚拟化、负载均衡等传统计算机和网络技术发展融合的产物,可通过网络以按需、易扩展的方式获取所需信息资源与服务:厂商建立网络服务器集群,向客户提供在线软件服务、硬件租借、数据存储、计算分析等不同类型的服务,用户在本地计算机通过互联网发送需求信息,网络服务器集群根据用户需求提供信息资源并将结果返回到用户终端。
2 物联网智能物流系统设想及构建
2.1 物联网技术在智能物流中的作用
现代物流的发展方向是智能物流,物联网以其全面感知、信息共享、智能调控等特征成为构建现代智能物流系统的核心技术,可在智能物流领域发挥重大作用,主要体现在两大方面:
2.1.1 物联网感知技术可以大大提高整个供应链和物流作业的管理水平[3]。RFID可用于自动仓储库存管理、产品物流跟踪、产品防伪等多个方面,WSN在物流设备监测、仓库环境监测、运输车辆及在运物资跟踪与监测等方面具有重要应用价值,GPS技术可用于对物体的定位、追踪及检测和联网。
2.1.2 物联网综合运用了云计算、数据挖掘、人工智能等技术,可实现对海量数据的高效可靠管理,能对物流信息进行快速、智能化分析处理,为物流系统的运营管理提供智能化的决策支持。智能机器人是物联网智能应用的执行者之一,可实现物流作业的智能化,大大提高物流的作业效率。
2.2 物联网智能物流系统总体架构
我们可以基于物联网技术整合各物流组织、设施设备、信息系统等,使其互联互通,通过信息自动采集、传输和智能化分析处理,实现物流各环节和业务的精确、智能化管理,为物流企业提供最佳策略支持,减少物流成本和浪费,并为物流服务提供商和客户提供电子商务、财务管理、市场分析与管理以及其他的信息和咨询服务。
基于物联网的智能物流系统是一个庞大的物流管理和运作体系,将几乎所有的物流要素都纳入其中,物流信息的自动化感知、无缝互联传输、智能化分析处理是该体系的精神灵魂,是实现这一复杂系统有序、高效、智能运作的核心所在。
2.3 基于云计算的物联网智能物流系统运作
在物联网智能物流系统中,物资流带动信息流,信息流引导物资流,两者合二为一、密不可分。信息的自动感知是智能物流的基础,物流信息的智能化处理则是智能物流的核心所在。云计算无限强大的信息管理、处理能力,为规模庞大的社会物流体系提供了一个超级“大脑”,可为这一复杂系统的高效智能管理与运作提供全方位、强有力的信息支撑与服务。
遍布物流各环节的信息感知设备自动采集各相关物流信息,通过网络传输给物联网智能物流云计算中心,由云计算中心负责物流信息的存储和分析处理,物流企业、消费者等用户通过电脑、手机等智能终端向云计算中心提交服务请求,云计算中心根据用户需求提供信息资源并将结果返回到用户终端,用户可在终端上完成包括电子商务、供应链管理在内的几乎所有可能的物流业务工作。
物联网智能物流云计算中心就像是物流行业的“全能管家”,用户只需在智能终端上“发号施令”,云计算就可凭借其强大的信息组织管理和处理能力为用户提供所需要的物流业务信息服务,智能物流云计算中心提供的服务主要有:
1)物流信息存储、检索查询以及安全防护。
2)物流信息智能化分析处理,为设施选址、供应链管理、市场管理与分析等物流系统运营和管理问题提供决策支持。
3)通用共享的物流应用软件,如物流规划设计与仿真软件、物流系统智能管理软件等。
4)集成开发环境,物流科研机构和人员可以使用中间商的设备来开发物流业务程序并发布和传送。
3 结束语
物联网的发展为物流信息系统再造升级提供了技术条件和难得的机会,将物联网的先进技术融入到新型物流管理信息系统中,克服传统信息系统的弱点,发挥物联网的优点,可以使物流效率更高,成本更低,服务水平得到显著提升。未来,基于物联网的物流信息系统将为企业进行更加科学的物流与供应链管理提供重要支撑,对我国现代物流业的发展具有重要意义。
[1]黄鹏.物联网技术的架构与应用[J].计算机科学,2011,10,38(10A).
[2]仉伟.郭洪远云计算的特点和应用展望[J].数字技术与应用,2011(4).