一种基于物联网技术的行业信息化应用

2014-03-02贺新华贺新峰

数字通信世界 2014年8期

关键词：奶站奶源乳品

贺新华，贺新峰

（1.中国移动通信集团内蒙古有限公司，呼和浩特 010011；2.辽阳公安局，辽阳，辽宁 111000）

一种基于物联网技术的行业信息化应用

贺新华1，贺新峰2

（1.中国移动通信集团内蒙古有限公司，呼和浩特 010011；2.辽阳公安局，辽阳，辽宁 111000）

本文对物联网技术及其体系结构作了简单介绍，分析了乳品行业信息化应用情况，针对乳品企业信息化需求和在奶源采购领域存在的问题，作者基于物联网技术结合现有通信业务能力设计实现了奶源安全管理信息化应用，以解决乳品企业对奶源安全管理要求。

物联网；信息化应用；奶源安全管理

1 引言

随着4G牌照的发放，当前三大通信运营商在电信全业务竞争时代，市场竞争日趋激烈，语音通信用户趋于饱和，互联网以及移动互联网应用对传统通信业务的替代加剧，运营商语音业务收入比重持续下降，加之电信语音资费不断下调，终端补贴数额巨大，运营商的利润空间不断减小，转型成为运营商的必然选择。突破传统的提供端到端通信服务的管道化思维模式，如何寻求新的业务增长点，积极拓展市场蓝海成为运营商必须面对的问题。

行业应用作为一种面向政企客户的增值业务，由于其巨大的发展潜力及广阔的市场前景，日益受到各大电信运营商的广泛重视，成为运营商间新的争夺重点。政企客户行业应用发展情况千差万别，按照传统基础网络提供语音业务和个人业务提供普遍服务，满足所有用户的思维方式已经不再适应市场要求。运营商需要多元化的政企客户市场产品策略。目前运营商的行业应用可以分为：通用型标准化产品和定制型个性化产品。

通用型标准化产品是各运营商基于现有网络和业务能力，开发的标准化产品和通用的行业应用，包括基础通信类产品、办公管理类产品、营销服务类产品、生产控制类产品。此类产品与传统电信业务耦合大，更适合信息化水平低的中小企业和县级以下政府部门。

定制型个性化产品是针对信息化发展水平比较高的大型政企客户，在不改变客户原有IT系统，确保用户数据安全的前提下，深入挖掘其信息化需求，进行已有IT系统的业务延伸和其他业务领域信息化拓展，这就要求服务提供者针对客户需求，整合自身网络和技术优势，合理控制成本，为客户量身打造所需的定制型个性化应用服务，使其融合到客户的工作流程成为不可分的一部分。

运营商现有全业务能力和技术手段不足以满足所有行业客户需求，实现成本高，技术手段不足等因素的制约导致行业应用部署困难。运营商必须密切跟踪最新的科技手段，寻求技术投入产出平衡点，积极建设部署以LTE高速无线网络、物联网、云计算为主的业务能力，进一步丰富和拓展运营商的技术手段和业务能力，并与现有资源相整合，降低新型行业应用的业务部署推广门槛。

2 物联网技术及其体系结构

物联网技术的核心和基础仍然是互联网技术，它是在互联网技术基础上延伸和扩展的一种网络技术；以实现物与物间的感知，信息交换和通信，管理功能和目标。业界普遍认为，物联网体系结构包括感知层、网络层和应用层三个层次，如图1所示。

图1 物联网体系架构

感知层主要涉及传感器等数据采集设备，实现全面感知：利用RFID、传感器、条形码、二维码等随时随地获取物体的信息。感知层是物联网发展和应用的基础。通过感应器、行业终端实现数据采集，录入[1]。

网络层是物联网成为普遍服务的基础设施，主要实现信息的可靠传递、路由和控制，网络层可依托公众电信网、移动网络、互联网及专用网络作为传输手段。网络层还包括网络管理和计费支撑、认证网关、API接口，以提升对信息的传输和运营能力[2]。

物联网本身并不是完全新建的物联网络，其更多地体现在应用上，应用层是物联网的核心，是物联网和用户的接口，它与行业需求结合，实现物联网的智能应用。利用物联网技术，实现物与物的通信，更广泛地获取数据信息，并将对收集的大数据信息进行存储、分类、整合、挖掘，并最终实现提供大数据信息服务是物联网技术的优势和核心应用模式。

运营商在物联网产业链中扮演重要角色，除了提供基础网络之外，还可以提供基础电信业务能力[3]。例如短信、GPRS网关能力以及定位能力等，这些基础电信业务能力与物联网技术相结合，有助于补充和丰富现有电信业务和能力，拓展行业应用的技术手段，实现业务创新，应用和服务的延伸。

物联网技术已在视频监控、智能交通、智能电网、医疗卫生共享平台等多个领域实现应用，应用范围涉及交通运输、电力、建筑、医疗，教育等多个行业，应用可分为监控型，查询型，控制型等。

当前，物联网发展仍处于初级阶段，基于物联网技术的行业应用主要以数据信息采集的扩展为主，信息采集+通信网络+业务平台是物联网应用的主要模式。利用物联网技术，针对行业客户自身特有的个性化实际需求，整合现有的网络资源，通信能力和信息技术开发实现有效的行业信息化应用，成为当前物联网发展的主要形式。现阶段还难以形成整体的物联网管理平台，网络融合、资源共享和产业的整合[4]。随着未来物联网的发展成熟，网络规模不断扩大，标准化的程度进一步加深，不同行业平台之间实现互联互通，不同应用平台实现协同处理，有助于实现物联网业务规模化运营。

3 基于物联网技术的乳业奶源安全管理信息化应用

3.1 乳品行业信息化建设现状及存在的问题

乳品行业作为快速消费品行业中最重要的行业，由于其产品保质期短、食品安全要求高的特点，需要减少从原材料采购到生产到物流配送和销售的周期。大多数乳品企业目前主要围绕核心业务系统进行整合，将IT架构与业务需求充分结合、高效提供IT服务，像企业资源计划系统（ERP）、原材料采购信息采集（SCM）、销售服务信息采集（CRM）、物流调度及配送等大型应用系统。如：蒙牛的双汇SWS供应链管理系统、伊利的Oracle ERP供应链管理系统、三元的神州数码ERP等。

乳品企业的生产环节自动化程度比较高，如蒙牛、伊利的生产设备均系整套进口的全自动化设备。因此，蒙牛、伊利等乳品企业更关注从上游采购到库存再到销售的一条龙式信息化管理。乳品企业自有信息化手段无法满足企业自身发展要求，有借助外力采用低成本的有效技术手段，有针对性的发展信息化应用以解决制约企业发展和科学管理突出问题的需求，以实现对原材料采购、生产、运输等环节进行监管；同时，实现对原料采购数据及时精确采集、统计、分析，从而提高管理水平目标。

奶源是乳品企业的生命。乳品企业原奶收购的质量好坏直接影响到产品的质量。我国乳品业企业+农户的发展模式，促进了社会化养殖发展的同时，也存在一定的安全隐患，由于奶站在地理位置上分散，监管人员的管理、考核也有相当的难度，并且管理成本巨大。这种管理方法也无法从根本上保障奶车从加奶、密封、装车、运送、接收等过程准确无误。如何利用信息化手段解决奶源安全管理难题是蒙牛等乳品巨头一项急需解决的问题。

在充分挖掘乳品行业龙头企业的个性化需求基础上，利用物联网技术手段和应用模式，整合现有电信全业务能力和资源，针对其原料采购领域存在的问题进行业务创新和开发后形成的信息化应用并部署实施，其与企业的业务流程、管理流程相结合，取得了较好的实际应用效果，帮助企业客户有效提高公司生产运营效率，提升企业客户价值。

3.2 奶源安全管理信息化应用设计与实现

奶源安全管理信息化应用，利用物联网的二维码数据信息采集技术，结合通信网络及业务能力，延伸了乳品企业自建IT系统——ERP供应链系统中的奶仓管理系统模块的数据信息采集环节，由原来的生产基地收奶车间调整为奶站所属奶车的罐装封口起运环节，加强了原奶采购监管职能，提高了企业原奶采购监管效率。

图2 乳业奶源安全管理信息化应用解决方案示意图

将以上物联网技术、通信技术、信息技术整合后，嵌入并融入乳品企业的业务流程中，形成了带有行业信息化应用烙印的全新的奶源采购业务流程，如图2所示。具体描述为：各奶站在牛奶完成基本检测装入奶罐后，由奶站监管人员实施铅封加密，同时将奶站编号、奶车编号、奶罐信息、计量信息、奶品信息、铅封加密信息等信息通过装有行业应用STK卡的终端进行数据采集后，发送到后台服务器系统，通过在客户侧部署的MAS接口与乳品企业自有的ERP系统对接，将奶源信息自动分类汇总，形成其奶源计划等经营分析所需决策报表，并以短信形式通知相关负责人；同时，将相关数据通过专用接口形式传输到“奶仓”管理系统中，在奶车到达后进行奶源信息认证核实，以保证进入奶仓的每罐原奶符合安全标准。图3是基于物联网技术的行业信息化解决方案系统架构示意图。

图3 基于物联网技术的行业信息化解决方案系统架构示意图

考虑到此行业应用的建设成本低、部署容易和人员操作简便等要求，综合考虑后，最终的可行方案为：在行业应用STK卡上集成了行业应用菜单，方便奶站人员在插入行业应用STK卡的终端上根据菜单提示编写信息的方式实现对奶站编号、奶车编号、奶罐信息、收奶量信息、奶品信息、二维码铅封加密信息等奶源信息的采集并通过无线网络发送到后台应用服务器系统，实现与企业自建ERP系统对接，将奶源信息自动分类汇总，形成企业所需的各种报表。图4是奶站原奶数据采集操作界面示意图。在奶车到达企业生产基地的收奶车间后工作人员通过手持终端进行二维码扫描实现与事先已采集的铅封号等原奶信息的核实比对，以保证了原奶在运输过程中的安全，使得进入奶仓的每车原奶都符合安全标准。

图4 奶站原奶数据采集操作界面

此系统实施后，企业奶源管理人员可以实时掌握全国各奶站的收奶情况，为公司加强对奶源管理，制定奶站发展策略，提供了准确依据。乳业奶源安全管理信息化应用作为一个典型成功案例，有效推动了乳品业采购、生产、安全管理工作的发展，利用信息化手段拓展和延伸了信息采集和监管流程。

4 结束语

物联网的发展是以电信网、互联网为基础的信息技术发展和社会进步的必然结果，密切跟踪和利用物联网技术，依托运营商全业务通信技术手段，在充分挖掘行业用户个性化需求基础上，整合现有运营商的产品和资源，针对不同的行业用户为其提供有针对性的可定制型行业信息化应用和解决方案，使其融入行业用户的核心业务流程，实现与政企客户自有信息系统的深度融合，才能够有效帮助行业用户解决采购、生产、管理等领域的实际问题，帮助其创造价值，实现双赢。

[1] 张应福．物联网技术与应用．通信与信息技术，2010年第1期：50-53.

[2] 李晓明，张彬，贾巧丽．物联网发展趋势分析．中国新通信，2011年第19期：82-88.

[3] 唐雄燕．运营商在物联网发展中大有可为[J]．世界电信，2010年第6期：48-50.

[4] 谭华，陈宇华，林克．基于物联网的行业应用发展思路分析．广东通信技术，2010年第11期：11-14.

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An Informationized Industrial Application based on Technology about the Internet of Things

He Xinhua1, He Xinfeng2
(1.China Mobile Group Neimenggu Company Limited, Huhhot city, 010011;2.Bureau of public security of liaoyang city, Liaoyang,Liaoning,111000)

Technology & architecture about the internet of things is introduced in this paper.It is analyzed that informationized application in dairy industry.Aimed at informationized requirement and question about purchasing fresh milk, author designs and implements informationized application about fresh milk security management based on Technology about the internet of things combined with communication service capability. This application helps to meet its requirement of fresh milk security management in dairy industry.

internet of things; informationized application; management of dairy security