1.引言
倉儲在現(xiàn)代企業(yè)的供應(yīng)鏈中起到了重要的作用。隨著近些年我國物流業(yè)的蓬勃發(fā)展,倉儲從當(dāng)年簡單的對貨物進行儲存演化到現(xiàn)在具有搬運、傳送、存放、標(biāo)識、計量等等作業(yè)。而物流業(yè)的利潤源泉也從最初僅僅是運輸方面向包括倉儲、裝卸、包裝等等多方面、多領(lǐng)域發(fā)展。而作為物流中的重要環(huán)節(jié),現(xiàn)代企業(yè)漸漸將注意力轉(zhuǎn)到了倉儲方面,如何提高倉儲系統(tǒng)的管理水平和運轉(zhuǎn)效率、進一步提升倉儲的安全性是當(dāng)前業(yè)內(nèi)專家和企業(yè)相關(guān)人士所共同研究的方向。
2.物聯(lián)網(wǎng)
2.1概念
物聯(lián)網(wǎng)(Internet of Things)這個詞,國內(nèi)外普遍公認(rèn)的是MIT Auto-ID中心Ashton教授1999年在研究RFID時最早提出來的。在2005年國際電信聯(lián)盟(ITU)發(fā)布的同名報告中,物聯(lián)網(wǎng)的定義和范圍已經(jīng)發(fā)生了變化,覆蓋范圍有了較大的拓展,不再只是指基于RFID技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)。
自2009年8月溫家寶總理提出“感知中國”以來,物聯(lián)網(wǎng)被正式列為國家五大新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)之一,寫入“政府工作報告”,物聯(lián)網(wǎng)在中國受到了全社會極大的關(guān)注,其受關(guān)注程度是在美國、歐盟、以及其他各國不可比擬的。
物聯(lián)網(wǎng)(Internet of Things,縮寫IOT)是一個基于互聯(lián)網(wǎng)、傳統(tǒng)電信網(wǎng)等信息承載體,讓所有能夠被獨立尋址的普通物理對象實現(xiàn)互聯(lián)互通的網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)一般為無線網(wǎng),由于每個人周圍的設(shè)備可以達到一千至五千個,所以物聯(lián)網(wǎng)可能要包含500兆至一千兆個物體,在物聯(lián)網(wǎng)上,每個人都可以應(yīng)用電子標(biāo)簽將真實的物體上網(wǎng)聯(lián)結(jié),在物聯(lián)網(wǎng)上都可以查找出它們的具體位置。通過物聯(lián)網(wǎng)可以用中心計算機對機器、設(shè)備、人員進行集中管理、控制,也可以對家庭設(shè)備、汽車進行遙控,以及搜尋位置、防止物品被盜等各種應(yīng)用。
物聯(lián)網(wǎng)將現(xiàn)實世界數(shù)字化,應(yīng)用范圍十分廣泛。物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用領(lǐng)域主要包括以下幾個方面:運輸和物流領(lǐng)域、健康醫(yī)療領(lǐng)域、智能環(huán)境(家庭、辦公、工廠)領(lǐng)域、個人和社會領(lǐng)域等,具有十分廣闊的市場和應(yīng)用前景。
2.2技術(shù)體系
經(jīng)過在實際中的應(yīng)用我們將物聯(lián)網(wǎng)中所包含的核心技術(shù)進行分類,可以得到大概四個類別,包括主要感知與標(biāo)識技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)、計算與服務(wù)技術(shù)及管理與支撐技術(shù)幾個比較大的體系。
四個核心技術(shù)類別相互支撐。感知與標(biāo)識技術(shù)作為物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ),負責(zé)對在實際社會中所發(fā)生的實際事件和數(shù)據(jù)進行采集和收集,從而實現(xiàn)對外部世界信息的感知和識別。顧名思義,物聯(lián)網(wǎng)與網(wǎng)絡(luò)脫不開關(guān)系,網(wǎng)絡(luò)是其信息傳遞和服務(wù)支撐在物聯(lián)網(wǎng)中的實現(xiàn)的基礎(chǔ)設(shè)施,網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)功能使得收集到的信息能夠以高水平的可靠性和安全性進行傳送;通信技術(shù)一般指當(dāng)代所使用的一些有線或無線的通信,其中許多技術(shù)已經(jīng)被廣泛用于物流系統(tǒng)之中,如RFID等等。
對于海量的感知信息的計算與處理則是物聯(lián)網(wǎng)能夠正常運轉(zhuǎn)的核心的支撐,其包含了多項關(guān)鍵技術(shù),如數(shù)據(jù)的融合、對數(shù)據(jù)的高效存儲、語義集成、數(shù)據(jù)挖掘等等,將物聯(lián)網(wǎng)中的“云計算”中的虛擬化、網(wǎng)格計算、服務(wù)化和智能化技術(shù);服務(wù)和應(yīng)用是物聯(lián)網(wǎng)的最終價值體現(xiàn),對于以后將要實際面對的應(yīng)用需求,提煉出核心共性支撐技術(shù),規(guī)范化、通用化服務(wù)體系結(jié)構(gòu)以及應(yīng)用支撐環(huán)境、面向?qū)ο蟮挠嬎慵夹g(shù)等等。管理與支撐技術(shù)則是整個物聯(lián)網(wǎng)的血肉部分,對物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)流暢運行起到了重要作用,包括測量分析、物流管理和安全保障等。
2.2.1感知與標(biāo)識技術(shù)
在感知與標(biāo)識技術(shù)這一部分,通常采用現(xiàn)在比較先進的硬件設(shè)備如,RFID讀寫器、條碼識別器、傳感器、攝像頭等等。而采用的系統(tǒng)也是如ERC射頻識別系統(tǒng)等,其由電子標(biāo)簽、讀寫器和計算機系統(tǒng)組成。采用ERC編碼技術(shù)的電子便器,能夠?qū)ξ锫?lián)網(wǎng)中的編碼做到“一物一碼”,充分的實現(xiàn)了對每一個物料的管理,甚至做到了對物料的實時追蹤,并且完善了物料的信息,便于將物料進行具體的分類,使得工作人員在查詢統(tǒng)計時能夠快速處理。電子標(biāo)簽主要貼在托盤上,將托盤上的物料信息與電子標(biāo)簽進行綁定;當(dāng)讀寫器在有效讀取范圍內(nèi)識別到電子標(biāo)簽時,其天線就會產(chǎn)生感應(yīng)電流,賦予電子標(biāo)簽?zāi)芰坎⑹蛊湎蜃x寫器發(fā)送出自身編碼的信息,當(dāng)電子標(biāo)簽所發(fā)送的信號被讀寫器所接收時,讀寫器將接收到的信號進行解調(diào)和解碼后送至計算機主機進行處理。
在識別技術(shù)中,包含了物體識別、位置識別和地理識別三種。物體識別以上文介紹的RFID為代表,位置識別則以GPS為代表,地理識別以GIS為代表,實際應(yīng)用中,信息感知與識別技術(shù)需要根據(jù)不同的應(yīng)用需求來進行組合應(yīng)用。
2.2.2網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)
網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)主要是基于2G、3G、4G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),同時依托互聯(lián)網(wǎng),以物聯(lián)網(wǎng)管理中心集成管理各個部分。本方案設(shè)計的倉儲管理物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)由RFID電子標(biāo)簽對經(jīng)由的物品進行自動識別和出入庫管理,無線射頻識別系統(tǒng)收到傳感器發(fā)來的信息并將其進行處理,然后將信息傳至上位機,計算機將數(shù)據(jù)發(fā)往服務(wù)器,并與互聯(lián)網(wǎng)保持雙向連接,后臺信息服務(wù)器同時也及時更新互聯(lián)網(wǎng)上所實時更新的信息。以此系統(tǒng)可以實現(xiàn)對倉儲車間工作及物品的實時監(jiān)控,從而極大地提高倉儲管理的智能化水平。
2.2.3計算與服務(wù)技術(shù)
當(dāng)代社會面臨大量的信息流動,如何處理海量信息是本部分所重點面臨的問題。物聯(lián)網(wǎng)在信息數(shù)據(jù)整合部分面臨著高混合性的數(shù)據(jù)處理過程,在還沒有統(tǒng)一規(guī)范的數(shù)據(jù)處理發(fā)展過程中,更多的還是要依靠對數(shù)據(jù)進行快速的、智能化的處理。但是,這樣同樣帶來了一些問題,例如,在高度智能化處理系統(tǒng)一旦失控,會造成系統(tǒng)上的漏洞,使得系統(tǒng)更容易受到網(wǎng)絡(luò)上攻擊者的破壞;而某些高智能化的終端設(shè)備,萬一丟失同樣會造成不小的損失。
在此方面就更為需要要求系統(tǒng)的高安全性。其中最為基礎(chǔ)的需求就是要能夠處理各種異構(gòu)數(shù)據(jù)及高智能化整合。能夠認(rèn)證可靠數(shù)據(jù)源消息,保證信息真實性,同時能完成其完整性和機密性判定;通過數(shù)據(jù)挖掘、安全多方計算、安全云計算等等手段,提升系統(tǒng)整體的安全性。
2.2.4管理與支撐技術(shù)
管理與支撐技術(shù)是聯(lián)系整個系統(tǒng)的重要組成部分。在此部分需要對服務(wù)器的管理進行進一步的優(yōu)化,對終端管理與業(yè)務(wù)管理進行整合,提高系統(tǒng)整體的管理水平。