物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在倉儲(chǔ)物流領(lǐng)域應(yīng)用分析與展望

劉蔚

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是對(duì)物品信息進(jìn)行整合，讓物品傳遞與交換方式更加快速、更加順暢的一種形式。物聯(lián)網(wǎng)的最初基礎(chǔ)是電子代碼，之后隨著各種技術(shù)的成熟與推動(dòng)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)步入正軌。在此之后也受到了極大關(guān)注，并在行業(yè)內(nèi)寄予厚望，倉儲(chǔ)、特別是鐵路貨運(yùn)倉儲(chǔ)，作為物流行業(yè)的重要核心部分，也是最能體現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)價(jià)值的平臺(tái)。

一、目前倉儲(chǔ)業(yè)應(yīng)用的主要物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

在智能倉儲(chǔ)中，為了對(duì)倉儲(chǔ)貨物實(shí)現(xiàn)感知、定位、識(shí)別、計(jì)量、分揀、監(jiān)控等，主要采用傳感器、RFID、條碼、激光、紅外、藍(lán)牙、語音及視頻監(jiān)控等感知技術(shù)。在以倉儲(chǔ)為核心的物流中心信息系統(tǒng)中，通常采用企業(yè)內(nèi)部局域網(wǎng)直接相連的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，并留有與互聯(lián)網(wǎng)、無線網(wǎng)擴(kuò)展的接口，而在不方便布線的地方，一般采用無線局域網(wǎng)技術(shù)。現(xiàn)代倉儲(chǔ)系統(tǒng)內(nèi)部不僅物品復(fù)雜、形態(tài)各異、性能各異，而且作業(yè)流程復(fù)雜，既有存儲(chǔ)，又有移動(dòng)，既有分揀，也有組合。因此，以倉儲(chǔ)為核心的智能物流中心，經(jīng)常采用的智能技術(shù)有自動(dòng)控制技術(shù)、智能機(jī)器人堆碼垛技術(shù)、智能信息管理技術(shù)、移動(dòng)計(jì)算技術(shù)、數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)等。

二、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在倉儲(chǔ)業(yè)應(yīng)用狀況分析

（一）感知技術(shù)應(yīng)用情況

華夏物聯(lián)網(wǎng)研究中心的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，相對(duì)而言，目前在我國倉儲(chǔ)業(yè)應(yīng)用最多的物聯(lián)網(wǎng)感知技術(shù)是RFID技術(shù)，在一些先進(jìn)的倉儲(chǔ)配送中心，RFID標(biāo)簽及智能無線射頻（RF）手持終端有比較廣泛的應(yīng)用。這是因?yàn)椋琑FID技術(shù)與托盤系統(tǒng)結(jié)合，在倉儲(chǔ)配送中心閉環(huán)應(yīng)用，可以有效降低成本。此外，基于RFID技術(shù)的智能手持揀選終端，可以提升揀選效率和速度。在普通的倉儲(chǔ)系統(tǒng)中，除了基于條碼的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)具有廣泛應(yīng)用外，“電子標(biāo)簽輔助揀選系統(tǒng)”也有一定的應(yīng)用。這里所謂的電子標(biāo)簽指的不是RFID標(biāo)簽，而是采用電子指示標(biāo)簽進(jìn)行揀選作業(yè)的系統(tǒng)。利用這一系統(tǒng)，將出入庫訂單經(jīng)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)分解后，傳輸?shù)截浖芨髫浳唬秒娮语@示技術(shù)引導(dǎo)揀貨的輔助揀選系統(tǒng)。這一系統(tǒng)簡潔實(shí)用，應(yīng)用較廣。近兩年還出現(xiàn)了采用無線網(wǎng)絡(luò)傳輸揀選數(shù)據(jù)的技術(shù)，不再需要現(xiàn)場布線搭建系統(tǒng)，大大方便了技術(shù)的應(yīng)用。

在一些先進(jìn)的制造業(yè)倉儲(chǔ)配送系統(tǒng)中，全自動(dòng)輸送分揀系統(tǒng)也經(jīng)常采用激光、紅外等技術(shù)進(jìn)行物品感知、定位與計(jì)數(shù)，進(jìn)行全自動(dòng)快速分揀。此外，為了使倉儲(chǔ)作業(yè)做到可視化，對(duì)倉庫實(shí)行視頻監(jiān)控，部分倉儲(chǔ)系統(tǒng)采用了視頻感知監(jiān)控系統(tǒng)，取得了良好的效果。2010年，一種基于輔助語音揀選的系統(tǒng)也開始在國內(nèi)得到應(yīng)用。這一系統(tǒng)由倉儲(chǔ)信息系統(tǒng)將出入庫的訂單進(jìn)行分解處理，形成語音提示信息，借助無線網(wǎng)絡(luò)和戴在揀貨員頭上的耳機(jī)，向揀貨員發(fā)出揀貨指令，完成揀選作業(yè)。

（二）智能倉儲(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)與傳輸技術(shù)應(yīng)用情況

現(xiàn)代物流最大的趨勢就是網(wǎng)絡(luò)化與智能化。在制造企業(yè)內(nèi)部，現(xiàn)代倉儲(chǔ)配送中心往往與企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)相融合，倉儲(chǔ)系統(tǒng)作為生產(chǎn)系統(tǒng)的一部分，在企業(yè)生產(chǎn)管理中起著非常重要的作用。企業(yè)內(nèi)部系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，往往都是以企業(yè)內(nèi)部局域網(wǎng)為主體建設(shè)的獨(dú)立網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。物流公司面對(duì)大范圍的物流網(wǎng)絡(luò)，各網(wǎng)點(diǎn)的倉儲(chǔ)信息管理往往借助于互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)與企業(yè)局域網(wǎng)相連接進(jìn)行傳輸。物流中心與門店和配送點(diǎn)的信息傳輸也往往借助于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。2010年以來，基于無線局域網(wǎng)的技術(shù)在倉儲(chǔ)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)也得到了應(yīng)用。

（三）智能倉儲(chǔ)作業(yè)與管控技術(shù)

根據(jù)對(duì)相關(guān)資料的統(tǒng)計(jì)分析，目前倉儲(chǔ)業(yè)智能終端技術(shù)有機(jī)器人技術(shù)、無線射頻（RF）手持終端、語音提示終端、視頻監(jiān)控終端、無人搬運(yùn)車等技術(shù)。借助這些技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了物品的自動(dòng)搬運(yùn)、機(jī)器人自動(dòng)堆碼垛、物品自動(dòng)識(shí)別、智能輔助人工揀選等作業(yè)。在智能倉儲(chǔ)管控系統(tǒng)中，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與倉庫管理系統(tǒng)（WMS）相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了倉儲(chǔ)業(yè)的智能化與自動(dòng)化。目前，能夠?qū)崿F(xiàn)物流全過程智能控制與管理的還不多，物聯(lián)網(wǎng)及物流信息化還僅僅停留在對(duì)物品進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別、自動(dòng)感知、自動(dòng)定位、過程追溯、在線追蹤、在線調(diào)度等一般應(yīng)用水平上。在專家系統(tǒng)、數(shù)據(jù)挖掘、網(wǎng)絡(luò)融合與信息共享優(yōu)化、智能調(diào)度與線路自動(dòng)化調(diào)整管理等智能管理技術(shù)的應(yīng)用方面還存在很大差距。在企業(yè)物流系統(tǒng)中，部分物流系統(tǒng)還可以做到與企業(yè)生產(chǎn)管理系統(tǒng)無縫結(jié)合，智能運(yùn)作；部分智能化與自動(dòng)化的物流中心可以做到全自動(dòng)化與智能化物流作業(yè)。

三、企業(yè)倉儲(chǔ)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的實(shí)踐

2010年6月，全國首個(gè)物聯(lián)網(wǎng)冷庫綜合監(jiān)控系統(tǒng)在“大蒜之鄉(xiāng)”——山東省濟(jì)寧市金鄉(xiāng)縣開通。物聯(lián)網(wǎng)大蒜冷庫基地建設(shè)項(xiàng)目是濟(jì)寧移動(dòng)與金鄉(xiāng)縣政府戰(zhàn)略合作的重要內(nèi)容之一。傳統(tǒng)的冷庫溫度控制主要通過人工實(shí)時(shí)監(jiān)控的方式進(jìn)行溫度調(diào)整，精度較差，而且耗費(fèi)人力、物力，大蒜經(jīng)常出現(xiàn)低溫凍壞或高溫生芽腐爛的情況，因冷庫內(nèi)二氧化碳濃度過高造成人員窒息的情況時(shí)有發(fā)生。利用全新的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可有效解決這一問題。該項(xiàng)目主要是通過傳感器對(duì)冷庫內(nèi)溫度、濕度及二氧化碳等綜合指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測，將監(jiān)測信息通過無線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)娇刂贫耍刂贫送ㄟ^與系統(tǒng)預(yù)設(shè)的溫度、濕度及二氧化碳濃度進(jìn)行比對(duì)，通過指令，自動(dòng)實(shí)現(xiàn)對(duì)制冷設(shè)備和排風(fēng)系統(tǒng)的控制。同時(shí)，還可以隨時(shí)將庫內(nèi)溫度、濕度及二氧化碳數(shù)值等報(bào)警短信發(fā)送到業(yè)主手機(jī)上，有效實(shí)現(xiàn)無人值守、手機(jī)端24小時(shí)監(jiān)控，在為冷庫業(yè)主節(jié)省管理費(fèi)用的同時(shí)，提高管理水平與監(jiān)控準(zhǔn)確率。據(jù)初步統(tǒng)計(jì)，使用物聯(lián)網(wǎng)冷庫自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)可節(jié)約總體運(yùn)營成本20%～30%，節(jié)電25%以上，對(duì)于推進(jìn)環(huán)保、節(jié)能、低碳的綠色農(nóng)業(yè)信息化工程將起到積極的促進(jìn)與示范作用。

2010年，誠通集團(tuán)所屬中儲(chǔ)發(fā)展股份有限公司漢口分公司與武漢理工大學(xué)聯(lián)合研發(fā)的“無線傳感器網(wǎng)絡(luò)與移動(dòng)機(jī)器人相結(jié)合的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研究與應(yīng)用”項(xiàng)目榮獲2010年度湖北省科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。此項(xiàng)目是在射頻識(shí)別（RFID）、全球定位系統(tǒng)等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)上研發(fā)出來的，其運(yùn)用與推廣能夠優(yōu)化倉儲(chǔ)作業(yè)流程，實(shí)現(xiàn)貨物智能化識(shí)別、物資現(xiàn)場入庫及銷單、車輛進(jìn)出庫登記及注銷，并可通過數(shù)字貨場三維定位，標(biāo)識(shí)并跟蹤裝卸物資，解決因貨物堆碼不規(guī)范而造成的查找困難。該物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用有助于解決困擾倉儲(chǔ)物流企業(yè)的收貨難、出貨難、加工難等問題，實(shí)現(xiàn)倉儲(chǔ)室內(nèi)管理與室外管理的有機(jī)結(jié)合，提升倉庫管理的數(shù)字化水平。

無錫糧食科技物流中心采用最新的傳感網(wǎng)技術(shù)建設(shè)了感知物流系統(tǒng)。從糧食安全監(jiān)管角度來說，感知物流系統(tǒng)的管理信息集成平臺(tái)建成以后，可在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題，擴(kuò)大監(jiān)管的覆蓋面，將銷售企業(yè)自律、物流中心自管與糧油質(zhì)檢部門監(jiān)管有機(jī)結(jié)合起來，為實(shí)現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)称钒踩匪莸於ɑA(chǔ)。浙江嘉興電力局應(yīng)急物資儲(chǔ)備倉庫引入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，在智能倉儲(chǔ)試點(diǎn)獲得成功的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步拓展了智能化應(yīng)用領(lǐng)域，將智能化倉庫技術(shù)延伸到基層供電營業(yè)所的物料小庫，通過大庫與小庫之間的遠(yuǎn)程聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)應(yīng)急物資儲(chǔ)備倉庫的“存儲(chǔ)配送、盤點(diǎn)”三大智能化。該應(yīng)急物資儲(chǔ)備倉庫物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用是一大亮點(diǎn)，初步實(shí)現(xiàn)了物料與物料之間的信息交流和通信，做到了智能化識(shí)別、定位、追蹤、監(jiān)控和管理。如今，嘉興南湖、秀洲、濱海供電分局共5個(gè)基層供電營業(yè)所的物料小庫，在納入局系統(tǒng)的EAP—SAP管理系統(tǒng)并與大庫聯(lián)網(wǎng)后實(shí)現(xiàn)了物料信息流的互動(dòng)，系統(tǒng)可追蹤大庫流向小庫后其物料的具體使用情況，也方便了小庫與小庫之間的物料調(diào)配和互補(bǔ)。

如果真正實(shí)現(xiàn)倉儲(chǔ)物聯(lián)網(wǎng)，就可以此為基礎(chǔ)在更大的倉儲(chǔ)物流網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)倉儲(chǔ)系統(tǒng)的物聯(lián)網(wǎng)與智能化，使物在倉儲(chǔ)物聯(lián)網(wǎng)大系統(tǒng)中具有一定的智能，讓物流中的物自己知道要到哪里去，應(yīng)存放到什么位置等，在這一理念下建立物流的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，就與原來的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)大不一樣了。這將完全打破物流信息系統(tǒng)原來的架構(gòu)，甚至對(duì)物流運(yùn)作過程中的現(xiàn)代物流技術(shù)裝備產(chǎn)生巨大影響，對(duì)現(xiàn)代倉儲(chǔ)、物流中心的結(jié)構(gòu)帶來革命性的變化。這將是真正的智慧物流，并真正實(shí)現(xiàn)智慧物流的變革。

（本文作者單位：湖南現(xiàn)代物流職業(yè)技術(shù)學(xué)院。研究方向：物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)）