基于物聯網的高職物流實訓系統的設計

摘 ?要：物聯網是繼計算機和互聯網之后信息科學技術產業的第三次革命，物聯網將自動化、智能城市、智慧家居、智能監控、醫療等技術導入我們的家中、建筑物、街道、賣場、辦公室等處，讓各種設備彼此連接、分享信息和分析信息，提供無縫接軌的使用體驗。將物聯網技術應用到現代物流實訓室中，給物流專業的學生提供一個真實的、先進的實訓平臺，是現在物流實訓室建設的核心。

關鍵詞：物聯網;物流;實訓室

中圖分類號：TP391.44;TN929.5;F253.9 ? ? ? ? ?文獻標識碼：A ? ? ? 文章編號：2096-4706（2020）12-0163-03

Abstract：The internet of things is the third revolution of information science and technology industry after the computer and internet. The internet of things introduces the technologies of automation，intelligent city，smart home，intelligent monitoring and medical treatment into our homes，buildings，streets，shopping malls，offices，etc.，so that all kinds of equipment can connect with each other，share information and analyze information，and provide seamless use experience. The application of internet of things technology to modern logistics training room，to provide a real and advanced training platform for logistics students，is the core of logistics training room construction.

Keywords：internet of things;logistics;training room

0 ?引 ?言

物流管理專業是近年來國內許多院校爭相開設的熱門專業之一，相對于公共基礎課，物流專業課程停留在課本和理論上是遠遠不夠的，學生在課本上掌握的零碎的實訓知識沒有形成一個完整的實訓體系，在物流實訓系統建設初期只是簡單地將所學的知識串聯起來。隨著物聯網技術的飛速發展，現代物流實訓應該與時俱進，建立在先進的物聯網技術之上。該平臺源于理論與實踐的結合，不是將物料管理系統、采購管理系統、出入庫管理系統等現代物流常用系統簡單的堆疊，是通過RFID標簽、多種頻率讀卡器、Wi-Fi等通信節點設備和管理信息系統相結合搭建基于物聯網的物流實訓平臺，讓學生熟悉、了解、實際操作現代物流的各個環節，提升學生理論水平和實踐能力。

1 ?物聯網實訓室建設的必要性

近年來開設物流專業的高職院校都建有一定規模的實訓中心，但目前基于物聯網技術應用的實訓系統還沒有普及，多數物流實訓室的實踐教學只是集中在電腦前的基本操作。物流專業的理論課程在課堂教學中可以順利完成，但是像倉儲管理、運輸管理、自動化立體倉庫出入庫等課程沒有實訓的支撐，難以增強學生對相關理論的理解并將所學知識融會貫通，所以高校有自己的實踐環境十分必要，簡單的物流信息系統操作已經不能滿足當下物流管理專業學生的就業需要，現代物流企業希望學生是“USB類型”的人才，即畢業后可以和工作崗位無縫對接。建設以任務引領、項目驅動、創新設計為宗旨，著眼于現代物流產業鏈的需求，緊密圍繞物聯網關鍵技術建設物流實訓系統是十分必要的。

2 ?實訓系統的開發目標

實訓室建設目標如圖1所示。

基于物聯網的物流實訓系統的開發目標是：在學校的實訓區域內，搭建起一個以物流企業為主導，集供應、倉儲、配送、運輸、銷售等節點于一體的供應鏈仿真實訓室。因為要包含倉儲運輸和存貨區等，要求實訓室立足于信息化技術，緊跟國內外物聯網、大數據、云計算等相關領域的先進技術，一般建議實訓室的面積在1 000平方米以上。

3 ?實訓系統的開發流程

3.1 ?以企業真實業務流程為基礎

基于物聯網技術的物流實訓系統應以企業真實的業務流程為基礎，推薦蘇寧和京東的業務流程，以上兩家的物流系統可以定位行業的標桿。將一個典型物流企業的供應鏈管理系統作為參照，以物聯網為基礎，結合嵌入式系統、自動識別技術、無線傳感器網絡、數據倉庫與數據挖掘、大數據、云計算相關領域的先進技術，構建一個面向上下游企業之間供應鏈管理的物聯網技術應用框架，以倉儲物流管理為核心，實現物流過程中存儲、運輸、追溯等環節的一體化和智能物流系統的層次化、信息化。通過該實訓系統使學生加深對物聯網及傳感器網絡的了解和認知，實現對現代物流技術發展趨勢的把握，同時通過該系統可以讓學生熟悉物流系統相關項目的開發，完成從具體基礎知識點到綜合應用的提高。

實訓系統開發的具體設計流程為：

（1）在供應鏈管理業務流程上，從客戶需求、訂單計劃、訂單交付、貨品供應、商品退貨等環節建立基于物聯網的供應鏈信息系統。

（2）在生產流程上，對生產能力進行分析，根據市場情況調整生產計劃，生產過程中RIFD閱讀器隨時讀取零部件的消耗情況，當出現零部件過多或者到庫存警戒線時發出訂貨計劃。

（3）在倉儲管理環節，RIFD標簽綁定在貨物或者托盤下方，通過Wi-Fi和傳輸器將信號傳遞到倉儲管理系統中進行自動化的數據采集，同時利用RFID技術對倉庫內的設備及貨物進行全方位的監控，包括溫度、濕度、火災預警等。利用Wi-Fi連接叉車移動工作站與倉儲管理系統進行數據交互，管理人員可以實時對庫內叉車作業狀況進行遠程查看。

（4）在物流運輸過程在實訓系統中較難模擬，一般的實訓室的面積在1 000平方米左右，推薦使用AGV智能搬運車模擬物流運輸過程。涉及冷鏈物流的實操時，需要利用RIFD與溫度傳感器集成技術實現產品標識和運輸途中的溫度自動采集，實時掌握運輸過程中的溫度變化。

（5）在終端銷售環節，實現商品信息的可追溯、產品的全供應鏈信息可查詢。集成基于物聯網技術的供應鏈管理平臺信息，包括實訓系統的數據流關系、數據處理方法以及供應鏈數據商業價值挖掘。

3.2 ?系統框架

基于物聯網的物流實訓系統整體框架圖如圖2所示。

3.3 ?實訓系統可實現的功能

整個實訓中心可分為現代物流基礎教學實驗區、物聯網綜合實訓區、物流企業經營模擬沙盤實訓區、報關與報檢區。學生可在實訓時扮演不同的管理角色，體驗對現代物流各環節的決策和控制，推薦每個功能區安排一名學生，在完成整個實訓過程后學生進行角色更換，使學生可以體驗物流產業鏈中的多種職務。

3.4 ?基于物聯網技術的倉儲管理系統

學生通過RFID技術實現商品的采購，系統后臺能夠實時查看整個供應鏈的狀態，商品在生產過程中已經標記了RFID標簽，在商品即將入庫時，通過在入庫口RFID識別器識別商品的RFID標簽，并在管理信息系統中找到對應的貨物并入庫存管理系統中。商品在倉庫內產生位移時也可以通過閱讀器自動識別商品的RFID標簽，出庫時根據標簽確定自動確定提貨區和最優出庫路徑。

3.5 ?基于物聯網技術的運輸跟蹤與監控系統

用一輛帶有GPS終端的模擬運輸車在特制的軌道上模擬物流運輸，支持物聯網的GPS跟蹤器允許學生在實訓的任何時候能精確地知道車輛的位置，這里推薦AGV智能運輸車來模擬汽車的運輸，電子圍欄是GPS跟蹤的一種高級形式，前提要求在指定的區域內設置相關的坐標，坐標在系統中體現，車輛運輸時可以通過坐標來捕獲設備的位置，設置電子圍欄的好處是當模擬車輛偏離原定路線時會發出警告，在運輸管理系統中融入物聯網技術可以更好地控制車輛的運營，在倉庫內選擇最優的路線以節省時間。

3.6 ?基于物聯網技術的智能銷售系統

借助人工智能和物聯網技術實現收貨、驗貨，用移動設備掃描商品標簽進行結賬，通過Wi-Fi互聯，將消費數據上傳到終端銷售管理系統，通過后臺系統來處理消費的數據，最后利用物聯網技術中的大數據營銷，獲取用戶的銷售預測。

3.7 ?基于物聯網的供應鏈管理系統

物聯網技術為實現供應鏈上各個節點之間的高效協同和信息共享提供了技術平臺，通過RIFD觸發事件管理來實現協同，通過對RIFD標簽的信息讀寫實現信息共享。實現商品在整個供應鏈環節中監控和跟蹤管理。

3.8 ?倉儲安全系統

基于無線傳感器網絡實現倉儲環境監測、安全報警;可實時監測實訓室的溫度、濕度、光照度、火警等環境信息。對倉庫貨物進行存儲環境監控。

3.9 ?物流實訓系統設備配置

陜西青年職業學院基于物聯網的物流實訓系統設備配置如表1所示。

4 ?結 ?論

培養高層次創新人才并且滿足社會發展需要是學校建設物流實訓室的核心目的，如今實訓室建設的環境其實已經與物流專業在高職院校設立之初的環境相去甚遠，現在實訓室的建設需要切合當下物聯網和5G的熱潮，未來建設中還要結合云計算、大數據、人工智能等多種創新技術，讓學生在畢業時能夠成為社會上搶手的時代人才。如何讓學生近距離接觸企業、提前實習和就業等，這些都是未來實訓室建設需要進一步考慮的問題。

參考文獻：

[1] 夏曉曦.基于物聯網技術的物流實訓室 [J].物流工程與管理，2020，42（1）：188-189+177.

[2] 楊慧敏.基于物聯網技術的物流實訓教學中心建設 [J].物流技術，2020，39（1）：131-134+160.

[3] 王利芳.高校智慧物流實訓基地建設與升級實踐研究 [J].物流技術，2018，37（6）：156-160.

[4] 聶開林，李韶遠，陳家樂，等.基于物聯網技術的物流云倉儲實訓教學系統 [J].電子世界，2017（13）：40-41.

作者簡介：樊超（1983—），男，漢族，陜西西安人，教師，碩士，研究方向：物流管理專業教學。