基于物聯網的智能冷鏈物流關鍵技術研究

李蓉蓉 邱林潤

【關鍵詞】物聯網 RFID GIS 冷鏈物流

1 智能物流系統基本構成

食品冷藏鏈由冷凍加工、冷凍貯藏、冷藏運輸和冷凍銷售四個方面構成，其中冷藏運輸也叫作冷鏈物流，是冷藏鏈的重要組成部分，是指從貨物出庫到消費者簽收之間的所有活動。冷鏈物流對食品的衛生、營養、新鮮等方面的要求非常高，因此對食品的配送質量和效率提出新的挑戰。目前，基于物聯網的智能冷鏈物流是較科學的解決方案，智能物流在實施的過程中強調的是物流過程數據智慧化、網絡協同化和決策智慧化。因此，智能物流系統基本構成包括：

（1）物流貨物監控和管理系統，信息采集、實時監控、雙向通訊模塊、WEB實時查詢。

（2）智能優化物流配送系統，配送物品分析，配送路徑規劃，車輛動態調度模塊。

（3）智能終端系統，開發智能硬件和軟件系統，智能終端集成GPS定位、IC卡讀寫、磁條卡讀寫、攝像頭、條碼掃描、語音等多種功能。

（4）電子商務系統，電子商務與智能物流相結合，實現信息流、商流、資金流、物流四者之間數據共享，形成完善的冷鏈經濟生態系統。

2 智能冷鏈物流關鍵技術

2.1 RFID

射頻識別（RFID）技術是近幾年發展起來的現代自動識別技術，它是利用感應、無線電波或微波技術的讀寫器設備對射頻標簽進行非接觸式識讀，達到對數據自動采集的目的。RFID是物聯網的核心技術，在智能物流應用中至關重要，它能夠快速又準確地進行海量數據的自動采集和輸入，在物流運輸、倉儲、配送等方面已得到廣泛的應用。

2.1.1 數據采集

RFID能夠識別高速運動物體，也可以同時識讀多個對象，具有抗惡劣環境、保密性強等特點。電子標簽是FRID的信息載體，能夠存儲大量的信息，在整個冷鏈物流過程中，包括貨物信息、加工信息、配送信息、倉儲信息、銷售信息等都必須全部記錄下來。在智能物流系統中，為每一件貨物都安裝上RFID電子標簽，保證了貨物信息的完整性。

2.1.2 安全管理

食品安全是全社會關心的問題，對冷鏈物流尤為突出，智能物流要實現對食品從生產到消費者的全過程監控，滿足消費者的產品知情權，并且能夠保護他們的合法權益。RFID存儲容量大，并且是對每一件貨物的唯一標識，存儲冷鏈物流全部過程的信息，并且可以對標簽的信息進行加密保護，使得信息不易被篡改和竊取，方便相關人員對各個環節進行跟蹤和監控，實現產品的追溯管理和安全維護。

2.1.3 環境監控

冷鏈物流整個環節都需要處于冷溫環境下，才能保證食品的質量安全，因此對環境的要求特別高，主要溫度和濕度的控制。采用溫濕傳感器和RFID實時采集環境信息，這樣就可以對冷鏈物流的環境進行實時監控，提高工作效率和數據的準確度，當發現異常時能夠及時采取適當防護措施，實現了環境的可控性。

2.2 GIS技術

GIS是智能物流的關鍵技術與工具之一，主要用于物流配送方面，使用GIS可以構建一張綜合物流圖，將訂單信息、網點信息、送貨信息、車輛信息、客戶信息等數據都直觀地在一張圖中進行管理，它能夠優化企業資源配置，提高物流效率，對于改善食品冷鏈物流的服務質量具有重要的意義。

2.2.1 物流地圖查詢

將物流企業的網點信息，例如地址、電話、配送員等，標注到地圖上；并且通過GIS采集道路動態信息，如交通流量、道路擁塞等，以及物流的配送路徑和位置信息都實時的反映在地圖信息上，用戶和管理者通過移動終端便可以快速查詢相關信息。

2.2.2 配送路線規劃

管理物流網點地理信息大數據，劃分物流分單責任區，并與網點進行關聯，使用GIS地址匹配技術，搜索定位區劃單元，將地址快速分派到區域及網點，并根據該物流區劃單元的屬性找到配送員以實現“最后一公里”配送。采用物流配送輔助規劃系統，合理規劃路線，保證貨物快速到達。

2.2.3 配送車輛管理

從貨物出庫到客戶接收進行全程監控，使用GPS對車輛進行實踐跟蹤、定位、監控和管理，合理調度車輛，提高車輛利用率。并且安裝報警設置，當有特殊情況出現時，發送提醒指令，保證配送車輛順利達到。

2.3 智能終端

智能終端是智能物流系統不可或缺的部分，包括機載終端和移動終端，它必須具有開放式操作系統，使用無線移動通信技術實現互聯網接入，通過安裝應用軟件和數字內容為物流系統提供服務的終端產品。通常需要具備高速接入網絡的能力；開放的、可擴展的操作系統平臺；較強的處理能力；豐富的人機交互方式(觸控、語音識別等)。智能終端，集成了GPS定位、IC卡讀寫、即時通信、指紋識別、條碼掃描、單據打印、語音和信息查詢等多種功能，這些功能將逐步完善并應用于智能物流系統中。

2.4 電子商務

電子商務是由電子商務實體、電商平臺、交易事務和信息流、商流、資金流、物流等基本要素組成。其中，物流是指物質實體的運輸、存儲、配送、倉儲和物流信息等管理活動。電子商務下的智能物流可以優化配送中心及物流中心網絡，設計適合電子商務的物流渠道，以減少物流環節，簡化物流過程，提高物流系統的快速反應能力。并且使用物流服務可以向上延伸到市場調查與預測，采購及訂單處理，向下延伸到配送，物流咨詢，物流查詢、物流方案選擇與規劃、庫存控制、財務結算等。智能物流與電子商務的結合將代表未來企業發展的方向。

3 結語

智能物流的核心就是信息的智能獲取技術，智能傳遞技術，智能處理技術以及智能運用技術。在智能物流的各個環節中，技術的實現存在差異，但最終目標都是實現物流活動的智能化管理，如何達到智能物流的最優化，在于技術運用的不斷創新和系統架構的不斷完善。

參考文獻

[1]張惠琳,孫承志,劉銘.基于RFID技術的智能物流系統研究與設計[J].物流技術,2013(05).

[2]馬婷,李芳,單大亞.基于物聯網技術的食品冷鏈物流跟蹤及追溯問題研究[J].上海理工大學學報,2013(06).