發布時間:2023-10-08 17:37:25
序言:作為思想的載體和知識的探索者,寫作是一種獨特的藝術,我們為您準備了不同風格的5篇物聯網技術展望,期待它們能激發您的靈感。
1.1制度標準不完善由于物聯網的架構相仿復雜,其架構涉及的技術領域廣泛,因而從整體上來看,各個制定技術標準的組織之間缺乏有效的溝通和協調,缺少完善的標準化工作,導致物聯網缺少完整的技術標準。例如外射頻識別技術。外射頻世界技術的國際化標準和國家的標準不一致,而且該技術在具體的生產和應用中也存在很多的區域行業標準的限制,并且這些標準都難以相互包容。物聯網技術的核心是建立在互聯網基礎之上,但是各個國家的設備在接入層面上也存在許多不同的協議類別,導致兼容性不足。因此,物聯網技術亟需制定國際化的制度標準。
1.2核心技術不高在構成物聯網的三個構架中,其最為關鍵的核心構架在于感知層。只有通過感知層去“感知”外在的信息,物聯網才能實現對外在物體的有效“控制”的功能。但是,感知層的技術缺失三個構架中發展最不成熟、最薄弱的技術,感知層技術的薄弱和不成熟嚴重制約了物聯網技術的發展和應用,也是制約發展和應用的關鍵。作為當前主要感知層技術的射頻識別技術,國家還需要突破成本和標準化兩個難題。并且射頻識別技術的發展,射頻識別技術將朝著高頻化、高兼容性、網絡化的方向發展。
1.3難以保障信息安全由于物聯網技術的不成熟和完善,物聯網技術信息傳輸過程中存在較多信息安全隱患,網絡安全難以得到保障。其中最大的信息安全隱患就是有關物品信息的電子標簽,一旦被惡意利用,輕則造成國家和個人的機密信息遭他人盜取或泄漏,重則導致企業難以正常運行,國家的基礎設施設備停止工作,影響社會秩序。因此,物聯網技術亟需解決信息安全問題,以保障用戶個人隱私、機密的安全,維護社會持續,保證社會正常運行。
1.4擴孔IP地址所有接入物聯網的物品都需要一個IP地址,而且物品的IP地址都是和其它物品不同,因此,新接入物聯網的物品都需要解決IP地址的問題。但是,但前的IPv4難以滿足物品地址的需求,雖然IPv6技術能夠滿足地址的需求,但是IPv4和IPv6存在兼容性問題,IPv4向IPv6轉型具有一定的難度[2]。因此,物聯網技術還需要解決IPv4和IPv6之間的兼容問題。
2物聯網技術發展趨勢
隨著物聯網相關技術的不斷發展,物聯網技術并將成為國家核心技術之一。并且在未來將具有很大的發展和創新的空間。設計層面,物聯網相關產品的設計創新離不開物聯網技術,產品的設計會隨著物聯網技術的創新而創新,因此,產品設計存在很大的創新空間;技術層面,物聯網技術包含計算機、傳感器、通訊等多項技術,物聯網技術的創新發展必定會帶動這些技術相關產業的創新和發展。在未來,各行各業要實現信息化,必須采用物聯網技術。在物聯網的逐漸普及后,與物聯網配套的傳感器接口裝置等設備的生產量和使用數量都將大大增長,并超過手機的使用數量。物聯網配套裝置和設備的使用量增加,極大的促進我國信息技術元件產業的發展,為我國創造更多的就業機會。而且根據物聯網技術特點,無線網絡的發展也將成為未來的趨勢。在今后的物聯網技術中,無線網絡將成為物聯網的基礎技術和設施之一,只用這樣,無線網絡才能隨時隨地將數字信號傳輸出去。物聯網技術代表了下一代信息技術的發展方向,并積極推動國家和社會的發展。
3結語
關鍵詞:物聯網技術;現狀;應用前景;展望
中圖分類號:TP393 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2016)27-0049-02
隨著計算機技術和互聯網技術的高速發展,物聯網的浪潮已經滲透到人們的日常生活。物聯網主要是利用紅外感應器、定位系統等傳感裝備,實現互聯網和物體之間的連接,從而獲得物體的信息,并進行通信,實現對物體的識別、跟蹤和監管等。而物聯網技術是在物聯網的基礎上發展而來,它拓展了信息的獲得領域,利用物聯網技術,可以加強各個行業之間的交流,蘊含著巨大的商機。
1 物聯網概述
1) 物聯網定義
物聯網是一種新興的智能感應網絡系統,它可以利用物體智能感應裝置來對數據的信息進行收集和整理,并通過網絡傳輸的過程,可以實現數據信息的傳輸,使其傳輸到指定的信息處理中心,從而可以實現人和物以及物和物之間的信息交互。物聯網可以定義為利用射頻識別、紅外線感應器和激光掃射器等傳感設備,并按照事先定好的協議,可以實現物品和互聯網的結合,并進行大量信息的交換的傳輸,從而保證實現智能化識別、定位和監控的一種現代網絡。
2) 物聯網的構成
從結構上來看,物聯網的可以分為三個層次:一是底層的數據感知層次。這個層析具有較強大的信息感應的功能,它可以實現對數據的收集和整理。底層的感知層次包含眾多的內容,包比如二維標簽、識讀器、攝像頭、傳感網絡等內容,可以進行物體的識別,它是物聯網網絡運行的第一個環節;二是數據網絡的傳輸層次,它可以對采集到的數據進行整理,并且進行傳遞。它包括通信網絡、網絡管理中心、智能處理中心等內容。三是數據網絡傳輸層以及內容應用層。內容應用層對已經處理過的信息進行分析,并納入到一些有關的行業中,和行業的技術充分融合,有利于實現變電站的智能化、信息化的發展。
2 物聯網技術的發展現狀
隨著信息技術的發展,物聯網的內涵也隨之發生了一些變化,增添了很多新的內容,更加豐富而且多樣化,為此政府也針對目前的發展形勢,制定了一些新的規劃。
1) 政府部門出臺了一些推動互聯網的發展規劃
隨著物聯網技術的發展,我國逐漸出臺了一些相關的政策,比如我國在制定十二五規劃時,將物聯網納入新興產業的發展規劃中去,也完善了相應的產業標準。但目前市場環境比較復雜,產業標準還在完善和發展的階段。雖然各地政府已經開始出臺一些關于物聯網發展的策略,但是標準仍舊不統一,對未來的發展前景也表現出不確定性。
2) 各地高校開設了物聯網專業
隨著物聯網技術的快速發展,加快了信息的傳輸和交流。很多機構紛紛成立了一些物聯網工作指導小組。很多高校增設了物聯網專業,力求培養更多的專業人才,促進物聯網事業的發展。
3 物聯網的關鍵技術
1) 無線射頻識別技術
物聯網可以通過感知層對事物進行感知和識別,因此,這就需要無線射頻識別技術的支持。無線射頻技術是一種智能化的技術,它不需要人工進行操作和指導,可以充分利用無線射頻信號對目標進行識別,從而獲得一些有關的信息。無線射頻識別技術可以在復雜、惡劣的環境中工作,它不和目標對象直接接觸,而且它可以同時對多個目標進行識別,具有較高的精準度,以及較強的抗干擾能力,利用無線射頻技術進行識別,可以快速獲得信息,并進行信息的共享。
2) 無線傳感技術
隨著現代科技的發展,傳感技術也得到了長足的發展。通過組織一些傳感器單元,可以形成一個龐大的無線傳感器網絡,從而可以實現實體世界和數字世界的連接。無線傳感網絡可以實現各個節點之間的感知,并能夠對數據進行傳遞,從而用來處理網絡中的監測數據和信息。
3) 智能技術和納米技術
在物聯網技術中,智能技術是其中一項關鍵的技術,主要是在物體中引入智能系統,增加物體的智能性,可以實現和用戶之間的交流,滿足用戶的需求。而納米技術可以應用于更小的物體,它能夠實現這些更小的物體之間的互動和交流。隨著互聯網技術的發展,智能技術和納米技術之間的配合越來越緊密,可以通過二者的結合可以使一些物體更智能化和人性化。
4 物聯網技術發展面臨的主要問題
物聯網具有廣闊的發展前景,在未來的發展中會繼續帶來巨大的經濟效益和社會效益,但是要推動物聯網的持續發展,就要解決一些問題,其中主要體現在核心技術、信息安全、產品研發等方面。
1) 核心技術有待突破
由于我國物聯網技術起步較晚,發展時間較短,一些關鍵技術還處在初始應用階段,需要進一步發展傳感器接入技術和核心芯片技術等。第一,目前,現有的傳感器的連接受到通信的距離的限制,而傳感器本身對外部環境有著較高的要求,容易受到外部環境的干擾。第二,目前,傳感器的存儲能力和通信能力還有待提高,且數量不足。第三,物聯網技術的發展需要應用大量的傳感器,因此要發展傳感器網絡中間件技術,目前我國網絡中間件技術還不完善,需要進行進一步的創新。
2) 要統一標準規范
統一標準規范,有利于保障互聯網的應用和推廣,否則將會影響到互聯網的發展。我國互聯網技術還在發展階段,所以尚未建立健全互聯網標準體系,從而在一定程度上妨礙了我國物聯網的進一步發展。物聯網的發展與國家的一些利益息息相關,因此,要制定統一的物聯網標準,但是目前受到國際因素的影響,統一的物聯網國際標準難以確立,因此,標準規范不能在短期內形成。
3) 信息安全和保護隱私的問題
目前,隨著物聯網的發展,信息安全問題和保護隱私成為一個亟待解決的問題。在物聯網的應用中,首先要對物品進行感知和識別,在這個過程中,一項關鍵的技術就是無線射頻識別技術,通過這項技術,可以自動獲取物品的相關信息。它方便了人們對一些不可接觸的物體的信息的獲得,但是如果不加以對其進行控制,那么很多物品的信息就會被更多的人們所知,并對物品進行無限制的追蹤。因此,這對信息的隱私造成了較大的威脅。在對數據進行處理時,也存在一些隱私安全的問題,很有可能導致信息的泄露。所以,要完善訪問機制,設立訪問權限,對信息的傳遞、查詢等操作行為加以控制,減量減少由于信息泄露而給個人帶來的損失;同時,很多信息需要進行隱理,只允許被特定的人所看到,因此通常會采用加密的方式。在物聯網識別技術中,保密已經成為其中的一個重要問題。在物聯網中,秘鑰管理是一項艱巨而繁重的任務,這是因為物聯網具有多源異構性,所以保密工作面臨著發展的瓶頸;在物聯網中,IP地址有待擴充。每一個物體都需要有著自己的IP地址,可用于對它專屬的識別、傳輸等。目前,Ipv4已經滿足不了地址的需要,因此,這就需要利用Ipv6的支持。但是,要將實現Ipv4向Ipv6轉型,并解決系統兼容的問題成為面臨的一項挑戰;另外,設備生產成本的問題也要重點關注。目前,物聯網的規模逐漸擴大,信息數量逐漸增多,因此,需要降低物聯網設備生產的成本,從而可以獲得更多的經濟效益,進一步推動物聯網智能化的發展。
5 應用前景
1) 有效的資源控制,實現節能環保
目前,我國資源短缺,人均資源占有量不足,耗能較高,還給環境造成了巨大的污染,影響了社會效益和經濟效益的提高。隨著物聯網的發展,在一定程度上改變了傳統產業的發展模式,有利于調節資源、環境和經濟發展之間的矛盾,物聯網的應用,可以推動物品的智能化和人性化發展,有利于對資源進行高校的控制,推動循環經濟的發展。
2) 推動開放和合作
互聯網的發展,具有極大的開放性和包容性,它為物聯網提供了很多可以借鑒的經驗,可以在較短的時間內形成一個龐大的網絡系統,促進信息的傳輸和交流。因此,在物聯網技術的發展中,要推動開放和合作,保證產業之間的協調,努力研發,實現出核心技術的突破和發展。
3) 加快應用開發
我國物聯網技術還處在初始階段,很多技術和方法還不完善,企業的盈利狀況還有待改善,在資金的投入上還不足,因此,物聯網技術的發展容易停滯不前。所以,隨著現代科技的發展,要加快對物聯網技術的應用和開發,做好宣傳工作,政府給予財政政策和貨幣政策的支持,給予企業一些補貼,保證他們發展物聯網技術的資金支持,進而可以進一步擴展物聯網技術的應用范圍。同時,還要密切關注應用中的信息安全問題,做好保密工作,加大安全維護的力度,打擊蓄意破壞的行為,通過法律法規對制度進行完善。
6 結語
隨著現代網絡技術的發展,物聯網技術也得到了較快的發展。通過物聯網技術,可以利用物體智能感應裝置來對數據的信息進行收集和整理,并通過網絡傳輸的過程,可以實現數據信息的傳輸,傳達到信息處理中心之后,有利于實現人和物以及物和物之間的信息交互。目前,我國物聯網技術的發展受到諸多條件的限制,還存在著一些尚待解決的問題,比如核心技術有待突破、信息安全和保護隱私的問題等,物聯網技術的發展前景廣闊,其可以進行有效的資源控制,實現節能環保;并進一步推動開放和合作;還要加快應用開發,促進物聯網技術的廣泛應用。同時還要根據目前的需求來推動物聯網技術的發展,掌握更多用戶的心理需求,促進應用范圍的擴展。
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關鍵詞:物聯網;RFID技術;煙草;應用;展望
中圖分類號:F253.9 文獻標識碼:A
1 物聯網及煙草物聯網建立的重要意義
物聯網(The Internet of Things)是利用二維碼、射頻識別(RFID)、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備,按約定的協議,把任何物品與互聯網連接起來,獲取現實世界的信息,并進行物與物、物與人之間的信息交換和通訊,以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。自2010年國家煙草專賣局在全行業局長經理座談會上正式提出建設煙草行業物聯網的目標以來,物聯網的應用領域已逐漸由煙草物流擴展到其他方面,并逐步替代了傳統粗放式的流程管理,大幅度提高了自動化程度和工作效率,為全面感知供應鏈全過程的現代物流系統,實現打造“面向未來”和“不可替代”的煙草物流體系,提升企業的核心競爭力增添了重要砝碼。
2 物聯網在邵陽煙草中的應用
2.1 物聯網在邵陽煙草物流中的應用現狀
煙草供應鏈包括從原材料、輔材的生產到卷煙的生產,直到最終把成品煙銷售到客戶手中的整個全過程。煙草商業物流上承卷煙工業企業,下連卷煙市場零售戶,主要負責到貨卷煙的卸貨入庫、在庫卷煙的倉儲管理,以及面向市場的卷煙配送服務。物聯網在邵陽煙草中的應用目前主要體現在卷煙入庫方面,邵陽煙草在入庫上引用了最新的RFID技術。成品煙進入倉庫時,由于不同品牌香煙的運輸方式、打包方式、入庫數量存在差異,采取整托盤入庫方式在實際操作中會遇到不兼容的情況。發生該情況時,需要采取零散入庫方式。零散入庫指成品煙按件進行入庫,操作人員需要對每件成品煙上的條碼進行掃描,將條碼信息添加至信息系統數據庫,然后操作人員將掃描后的件煙在電子托盤上碼垛,以托盤形式儲存于倉庫貨位上。該融合終端可以對零散到貨的件煙建立件垛關聯,并保證件垛關聯的實時性和其與實物的一致性,在入庫掃描的同時采集件煙條碼,通過RFID設備將條碼數據以及入庫時間寫入相應托盤的電子標簽,并自動上傳到后臺信息系統。通過使用條碼RFID融合終端,可以將涉及條碼掃描器、RFID讀寫器兩種設備上的條碼掃描、信息入庫、件垛關聯三個步驟簡化為在該終端上的一次操作。其具體工作流程:件煙到貨—條碼掃描—件煙碼垛—數據壓縮—RFID寫入—托盤入庫。
2.2 現階段邵陽煙草物流面臨的主要問題
(1)成品煙入庫掃碼的工作量大、費時,存在漏掃、誤掃情況,需要人工介入處理。
(2)倉儲不能方便地建立件煙與貨位的關聯,盤點、統計等工作效率低,庫存統計采用人工盤點方式,耗費的人力多、時間長,且有時會出現盤點數據不夠精確。
(3)倉儲、在途卷煙不具備“感知性”,無法實時監控,也無法根據車輛路線進行實時監控。
(4)勞動力成本高。由于物流效率的低下,導致成品卷煙出庫需要配備較多的人工,大量的人工作業會加劇貨物的損壞,此外因存放、包裝、發運等錯誤易造成實物損耗。
(5)倉庫的卷煙有時存在錯煙、少煙現象。
3 物聯網在邵陽煙草物流中的應用前景
邵陽煙草物流體系正面臨著諸多問題,為迎合行業的需求和長遠發展之勢,邵陽煙草要把現代物流建設作為行業的核心業務,打造中國煙草物聯網,推進“卷煙上水平”。降低物流成本、提高績效已成為解決煙草行業發展瓶頸的突出課題。今后,邵陽煙草物流將在RFID倉儲管理、智能送貨管理、安防方面及全面感知和信息集成技術等方面進行一定的嘗試與應用。
3.1 RFID技術在倉儲管理中的應用
物流系統的倉儲管理將通過對卷煙出入庫托盤以及配送中心聯合工房中所有庫位(貨架)安裝RFID,實現垛信息寫入、垛信息調整、出庫掃碼等電子托盤操作功能,并實現在整個庫區范圍內的全程貨位管理、作業指導、庫存盤點以及托盤移位等一系列的倉儲管理功能,從而保證卷煙從入庫、上下架、出庫,到分揀線及待發區的整個過程都能夠實時定位,并驅動RFID讀寫設備、大屏幕等相關電子設備,以及時、有效的調度和倉儲作業人員進行倉儲管理的相關作業,為倉儲現場管理提供了便利。物流系統倉儲管理作業流程如圖1所示。
(1)作業指導。在入庫環節,當掃描完件煙信息后,叉車通過車載RFID終端讀取托盤信息,根據車載終端顯示的目標貨位進行指導入庫。出庫環節,叉車根據顯示在車載設備上已分配好的出庫任務,到指定貨位叉取卷煙,實現出庫作業指導。并在上下架揀貨環節,通過車載RFID終端掃描托盤的電子標簽和貨位的電子標簽,校驗核對托盤與貨位關聯的正確性。如托盤內實物發生變化,利用無線射頻實時調整托盤電子標簽,保證與實物保持一致。
(2)作業痕跡記錄。在商品出入庫和揀貨環節,隨著RFID讀寫設備或車載終端的操作,系統將記錄每個任務的起止時間和操作人員等信息,實現對倉儲管理作業的痕跡化管理。
(3)庫存盤點。倉儲環節,由于托盤上的件煙可能損壞或者人為調換,會出現托盤標簽信息與托盤件煙信息不一致的情況,所以對于倉庫中存貨需要進行定期盤點,防止這種情況的出現,并及時糾正信息的錯誤。庫存盤點時不僅需要核對件煙的數量、品種,還要對后臺數據庫中儲存的件煙的詳細信息進行核對,如生產日期、產地、等級、銷往地、入庫日期等,這些信息需要通過閱讀托盤上的標簽后,通過GPRS無線通訊方式與后臺信息系統進行數據同步,將數據庫信息傳輸至終端并寫入RFID電子標簽。實盤時,盤點人員用RFID讀寫終端讀取貨位電子標簽,獲取該貨位上的卷煙信息,并在終端上顯示,盤點人員以此為依據對現場實物進行核對,并通過無線射頻將核對結果記錄到系統中,據此生成盤點表和盈虧表。
(4)出庫環節。在出庫環節,使用叉車車載RFID終端讀取托盤電子標簽中的件煙條碼包信息,可一次性獲取整托盤件煙條碼信息。
3.2 物聯網在智能送貨管理中的應用
在現代煙草物流體系中,特別強調對煙草配送車輛和人員的監督和控制。而對煙草配送車輛和人員的監督和控制可以通過“3G”技術來實現。“3G”技術是一種先進的現代信息技術,它是指GIS(地理信息系統)、GPS(全球定位系統)和GPRS(通用分組無線業務)作為一種非常常用的現代信息化的物流手段。通過“3G”技術的以GIS為基礎信息平臺的卷煙物流車輛調度系統,以GPS為車輛定位手段進行導航定位,最后通過GPRS做為數據傳輸的手段,將客戶信息與實際的物流聯系起來。
具體而言,在煙草的配送環節,通過利用“3G”技術可以建立煙草物流的智能調度系統、車輛監控管理系統、車輛導航系統和物流配送運營規劃系統。
在智能調度系統中,通過GIS可以實現物流的綜合規劃、調度和線路的優化選擇,從而保證煙草物流配送中心的各作業環節的日常作業能夠協調有續、忙而不亂。
通過綜合規劃調度系統,物流中心可以根椐每天的訂單數據,以及GPS所提供的電子地圖信息和交通信息,經過核心線路優化調度的計算,得出綜合調度的數據,從而提高煙草物流的運輸效率。
通過“3G”技術建立起來的煙草物流系統,對整個配送過程進行科學的管理和流程的再造,徹底打破傳統的配送模式,從而進一步減少邵陽煙草的配送成本,大大提高煙草物流配送效率和客戶的滿意度。
總體而言,在煙草成品的運輸環節運用“3G”技術可以實現形成以物流車輛調度系統為主,注重路徑優化和車輛配備的現代煙草物流體系。通過運用“3G”技術,在煙草的物流運輸過程中,實現路徑優化來確定物流的最優路徑,最優路徑生成之后再進一步的綜合考慮道路的等級、不同方向和時段的路況等信息,從而保證卷煙的車輛在運輸過程中可以實現最高的工作效率。
3.3 物聯網對卷煙溫濕度控制的應用
卷煙這種特殊產品極易受到環境的影響,所以卷煙的存儲環境非常重要。一個好的卷煙倉庫要保證溫濕度在一定的范圍內,這樣才能保證煙草的存儲質量,如溫濕度異常,就能導致卷煙發霉、變質。目前,倉庫里有6個溫濕度計在倉庫各個部位,在每年的4~10月份每天都要記錄2次,這樣用人眼讀取溫濕度計不但可能有誤差,而且人工記錄也消耗人力物力。如果通過物聯網在卷煙倉庫內,將記錄儀連接電腦,對溫濕度進行實時檢測,運行監控軟件即可在電腦上查看記錄監測點的實時溫濕度數據;同時在電腦上設置好溫濕度的上下限報警,這樣便可以通過網絡查看整個倉庫的溫濕度變化情況,當溫濕度超過允許范圍時就報警提示。
3.4 物聯網技術與人員管理
通過電子標簽的身份驗證可以對員工進行考勤記錄。當外來人員來訪時也可以給他們臨時的電子標簽卡記錄外來人員的出入庫時間,這樣比臺賬登記更準確也更方便進行數據盤詢。當人員使用電子標簽時,在倉庫或辦公地區安裝RFID就可以對人員進行實時定位,可以清楚地知道每個區域有多少人,這對倉庫的安全來說更為有用。雖然倉庫有視頻監控,但視頻監控存在無法避免的盲區。使用RFID和電子標簽可以對人的活動區域進行定位,如實時顯示分揀區有哪些人、倉庫內有哪些人、辦公區行政區有哪些人,也可以知道每個人每天的活動區域。而且我們也可以設定,只有哪些人可以在倉庫活動,只有哪些人可以在分揀區活動,如果未經許可的人員在別的區域活動就在程序里提示。通過這種方式倉庫卷煙管理工作將更加方便,倉庫少煙的現象也將得到杜絕。
4 物聯網應用效果與價值分析
通過在物流作業全流程應用物聯網體系及其RFID技術構建一體化的現代物流信息平臺,初步實現了具有物聯網特征的全面感知、全程控制的煙草物流信息化建設新模式,實現了物流作業可視化,推動了物流管理上水平。
(1)建立了物流作業全過程的綜合信息平臺。利用RFID技術實時動態地管理物流信息,有效地消除了信息孤島和信息不對稱現象,提升了物流管理的精細化水平。
(2)實現了實物流與信息流的一致性關聯。在整個卷煙入庫掃碼、堆垛組盤、卷煙上架,到整托盤出庫、周轉區暫存,再到分揀、包裝、碼盤、配送的貨物流轉的過程中,系統通過RFID采集的信息,追蹤物流實物的流轉,使實物物流與信息流始終保持一致性關聯,有效地降低了實物流轉過程中的錯誤和損耗。
(3)有利于物流作業的統一調度、統一指揮。在入庫上架、托盤移位、出庫下架、配送裝車等環節均采用車載RFID終端進行精準的指導、調度和校驗,有效地提高了作業效率,降低了運行成本。
(4)延伸了物流管理的范圍。常見的物流系統對貨物的管理僅局限于倉儲的貨位管理,RFID技術的應用將物流管理進一步具體到托盤、甚至對件煙的數字化管理,另外還增加了對出庫后的分揀區域、碼盤待發等環節終端輔助管理功能。
(5)實現了在途實物的監控。通過車載終端與客戶RFID卡實現貨物的電子交接,實時動態地監控配送車輛的送貨進度及過程。
(6)促進市場營銷與品牌發展。通過物聯網技術的應用,準確掌握工業生產、市場銷售、物流和消費終端的信息,為市場營銷和品牌戰略的制定提供有效的支撐。
邵陽煙草物流系統架構如圖2所示。
5 結 論
目前,已經有越來越多的煙草企業正逐步引入物聯網,采用RFID作為信息載體,并在使用中深化認識,解決實際應用,促進RFID和整個物聯網系統的更快、更好發展。同時,隨著煙草整合的推進和煙草物流的發展,國家煙草專賣局不斷制定了一系列物流標準和推薦性規范,進一步規范了煙草物流,從規模小、形式多樣逐步向大物流、統一標準的模式轉變,煙草行業對物聯網的認識不斷深化,信息的透明化和集成化程度也進一步加強。
物聯網技術是目前技術領域研究的一個重要發展方向,物聯網的發展對生活、生產的影響重大,在邵陽煙草物流領域中引入物聯網技術對于邵陽煙草行業發展有著非常深刻的意義。打造煙草行業物聯網將是一項龐大、復雜的系統工程,更是一個長期的過程,需要有長遠的規劃。首先,要盡快建立煙草行業物聯網總體框架,并以此作為行業物聯網建設的依據與指導;其次,要充分利用行業現有信息系統,通過應用RFID、紅外感應、GPS、感知器等技術,實現信息要素如產品的數量、狀態、位置等數據的實時識別、采集,經過信息的分層次匯總和上報,使準確的數據在工業、商業、物流、零售終端四個核心要素間互通,煙草行業物流將能做到業務和流程更為透明,對物流的管理實現可知可控,達到行業管理決策更為精準、高效和科學,行業內部管控能力更強的目的;最后,通過建設推動先進技術在物流中的運用,提高物流信息化和自動化建設水平,提高物流系統運作效率,降低成本、提高效益。
可以相信,伴隨RFID研究的不斷深入、技術的日臻成熟,物聯網在實際應用中面臨的問題也會得到有效的解決,而基于物聯網的邵陽煙草流通體系的改造,必將會進一步提高運行效率和行業核心競爭力,給煙草行業帶來新的革命和更加輝煌的明天。
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現在的技術趨勢都與連通性以及連接日益緊密的世界中信息的獲取有關。提前了解技術的趨勢再重要不過。2016年制造商應密切關注的技術包括大數據、預見性維護、工業物聯網及透明工廠運作的智能能量監測。
安全性支持的生產能力
安全性支持的生產能力是制造商尋求超出操作員和設備保護之外更廣泛的保護性能的趨勢之一。一些公司正使用安全速度使得各種操作多產并且通過減少頻繁性延誤來實現操作的連續性。
大數據
傳感器和預見性維護
如今很多智能部件都利用傳感器實現綜合性狀態監控。傳感器包括近距離傳感器、位置或速度傳感器、溫度傳感器、壓力傳感器、加速器和電流傳感器。由這些傳感器傳輸的狀態信息可用來進行預見性和預防性維護。企業采集的綜合性傳感器數據有助于系統監測設備何時開始磨損或者損壞。與提取和發送數據用于維護分析的界面設備連接使用,傳感器可大大地節約成本。
大數據及其在工廠的角色
大數據技術有助于企業對數據流進行篩選,找出有用的信息并幫助企業得出有益的結果。那些制定計劃、明確想要解決的問題、確定所需數據和有效利用信息的公司將會獲得競爭優勢。大數據還要求嚴格的計算資源還有了解最新發展和趨勢的信息技術人員。
工業物聯網
所有的討論將我們引到了工業物聯網和價值據說有2800億的連接器件市場。工業物聯網不包括傳感器、智能運動部件、通信節點、環境控制及其他設備。工業物聯網的目的是削減停工時間、交貨時間,減少庫存水平,簡化客戶定制和提高效率。
智能工廠
傳感器的連接、物聯網的連通性和大數據的功能性將不斷促使企業挖掘數據來培養切實可行的洞察力。這一運營透明化水平將幫助從設備操作員到管理層的整個企業做出提高績效和增強盈利能力的決定。
關鍵詞:海關監管;物流網;跨境物流物;聯網技術
中圖分類號:TP391.44 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9416(2017)01-0225-02
1 引言
全球經濟的迅猛發展,對外貿易業務劇增,國際交流活動日益增多,特別是近年來跨境貿易電子商務等新型業態興起,跨境物流業務量顯著增加,如何做到“既要管得住又要通得快”給物流監管部門提出了更高的要求。
作為國家進出境貨物監管部門,海關對跨境物流監管有嚴格規定,跨境物流監管可分為在途監管即動態監管和靜態監管,動態監管又包括貨物和運輸工具在運輸途中監管,靜態監管則是對貨物(物品)在海關監管區域存在狀態的監管。傳統的動態監管方式是將運輸工具與所運載的貨物進行綁定,啟運地海關對其施加海關封志,到達目的地海關檢查封志是否完好,以確認貨物在途中是否被非法開拆。這種監管方式存在被非法偽造海關封志的風險,由于施封、驗封均為人工操作,容易造成主觀臆斷、錯判誤判和出現廉政風險,而且效率低下。海關對貨物(物品)在監管區域內的監管主要是以賬冊形式管理。
2 物聯網技術與物流監控應用
物聯網是一種基于互聯網、傳統電信網等信息承載體,使所有能夠被獨立尋址的普通物理對象 互聯互通的網絡技術,通過利用局部網絡或互聯網等通信技術把傳感器、控制器、機器、人員和物體等相互連接,形成物與物、人與物相聯,實現信息化、智能化和遠程管理控制。
通過各種信息傳感設備,如傳感器、射頻識別(RFID)技術、全球定位系統、紅外線感應器、激光掃描器、氣體感應器等各種裝置與技術,實時采集任何需要監控、連接、互動的物體或過程,采集其聲、光、熱、電、力學、化學、生物、位置等各種需要的信息,與互聯網結合形成的一個巨大網絡。其目的是實現物與物、物與人,所有的物品與網絡的連接,方便識別、管理和控制。
RFID是目前比較先進的一種非接觸式識別技術,能夠實現物品的自動識別和信息的互聯與共享。以RFID技術為基礎,結合已有的網絡技術,數據庫技術、中間件技術,構筑一個由大量聯網的閱讀器和移動標簽組成的,能夠實現自動識別和自動控制的網絡即物聯網。
2.1 動態物流監管
如圖1所示,動態物流監管系統中,利用物聯網技術,采用智能電子關鎖、電子車牌、箱號自動識別和電子圍網等技術系統來對動態物流進行監控和管理。
采用智能化的海關封志即智能電子關鎖取代傳統海關封志,采用電子車牌技術自動識別運輸工具,或者采用圖像識別技術識別運輸車輛,通過信息化系統,將所運貨物信息與電子關鎖、電子車牌信息進行比對,比對成功則自動放行,不成功則不能通過卡口。
關鎖一般用于海關轉關監管業務。在海關轉關監管業務中,轉關貨物需要由集裝箱貨箱式運輸工具裝載。業務上規定必須使用專用的封志對箱門施封,以表示這些貨物尚未辦結海關手續,仍處在海關監管狀態,未經海關許可開啟即為違法,以保證在途監管貨物的一致性。
傳統的一次性機械關鎖是海關指定廠家專門生產的,具有統一編號,但是因其僅靠一根細鋼絲進行加鎖,容易被剪斷,防盜、防偽能力都較差。電子關鎖采用RFID技術,具有全球唯一身份識別號,可實現機械鎖和電子鎖雙重鎖定,防偽性能較強,堅固耐用,鎖內可自動記錄鎖體狀態,便于查證;使用動態口令和對稱密鑰進行遠程施封、解封、驗封,具備較強防范非法開啟能力。
智能電子關鎖是集成了微型處理器MCU、全球定位芯片GPS、無線射頻識別芯片RFID和移動分組交換模塊GPRS或3G移動通信模塊以及驅動機械機構于一體的小型智能化系統。智能電子關鎖記錄施封、解封時間,通過GPRS信道實時向監控中心發送當前地理位置信息,實時監測鎖具狀態,對途中停留時間是否超限等進行分析判斷,發現異常及時報警。智能電子關鎖功能框圖如圖2所示。
電子車牌識別系統:海關監管區域設有智能卡口,運載海關監管貨物的車輛到達時,電子車牌系統啟動閱讀器讀取車上的電子車牌信息,自動核對車輛信息。
箱號自動識別:是采用圖像識別技術,在運載跨境貨物的車輛通過卡口時,對集裝箱號進行掃描識別并傳送到海關監管信息化系統中,系統對事先申報備案的集裝箱及其裝載的貨物信息進行比對,從而為實現自動放行提供支持。
電子地磅:可以通過數據線與電腦管理系統連接,用于重量數據的進一步處理、儲存、傳輸等。
智能卡口:海關特殊監管區設置智能卡口,對進出區車輛及其運載的貨物進行監控和管理。智能卡口與海關監管區域的信息化系統聯網,車輛通過卡口前,物流企業提前向海關申報備案,物流信息進入海關信息系統,當車輛到達智能卡口時,通過閱讀電子車牌、箱號識別、智能關鎖、電子地磅稱重等一系列信息綜合分析,確認該貨物是否與企業申報的貨物相符,從而決定是否能夠自動放行。
電子圍網:對海關監管區之間運輸線路進行GPS線路邊界規劃,配合使用地理信息系統(GIS)設定監管車輛和貨物的合法行駛線路、活動范圍,在途中時限及停留超時限制等,一旦發現有電子智能關鎖非法開啟、運行軌跡偏離指定線路及電子圍網范圍,途中停留時間過長等異常情況,立即將報警信息存儲下來,并通過GPS將報警信息實時傳送至監控中心。建立監管區域卡口車輛自動驗放、遠程監控系統,通過拖車IC卡、箱號自動識別系統、電子地磅、與智能電子關鎖及GPS聯動,在港區與園區之間實現電子數據自動核碰,智能化處理,異常報警。同時,所有申報、放行、途中路線軌跡、車輛情況及進出卡口等數據均可供海關等監管部門隨時調閱查詢,并作為風險管理的數據依據。
2.2 靜態貨物(物品)監管
在海關監管區域,如行郵監管場所、快件中心、暫扣物品監管場地以及其他海關特殊監管區域等,設立基于RFID管理系統,通過對海關監管區內貨物物品粘貼RFID標簽,實現對貨物物品出入海關監管區域的實時監控和管理。目前普遍使用的超高頻RFID技術標準為ISO18000-6C,工作頻段860MHZ~960MHZ,其主要技術特點為,一是讀寫速度快,數據速率可達40Kbps~640Kbps。二是可同時讀取大量標簽,理論上能超過1000個標簽。三是具有多種寫保護方式,安全性好。四是區域多,分為EPC區(96bits或16bYTES,可擴展到512bits),ID區(64bits或8Bytes),用戶區(224bits或28Bytes),密碼區(32bits或4Bytes)。
通過系統分析功能將電子倉單信息與實際貨物存放情況緊密聯系起來,對區內貨物存在狀態、位移情況等實時跟蹤。利用電子標簽實現靜態貨物的監管,建立物流庫,實時檢測、統計庫存貨物狀態。即在貨物進入海關監管區后,對貨物進行入區(庫)確認,通過設置在區內的閱讀設備實時監控貨物狀態,這樣既可以監控貨物的狀態,又能夠實時統計貨物庫存。電子標簽可以采用無源低成本標簽,一次性使用,可大幅降低成本,提高布控數量。電子標簽系統還可以與X光機系統聯網。進行數據交換,從而提升信息共享效率,提高系統效能。采用地理信息系統(GIS)、全球衛星定位系統以及RFID等設備,借助電子圍網理念,對區域內的貨物物品實現實時監控管理,確保在嚴密監管的同時,達到高效服務的要求。
3 結語
物聯網建設不僅有利于海關等部門的物流監管,同時也便于企業自身管理,二者相得益彰、互利共贏。企業通過物聯網系統可以隨時掌握貨物運抵情況,同時基于實時準確的出入庫信息,海關監管環節也可大幅度提高工作效率,進而縮短物流送達時間,降低企業運營成本,提高了企業競爭力。