智慧物流的应用及其发展对策.docx

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智慧物流的应用及其发展对策

智慧物流的应用及其发展对策

绪论

研究的背景与意义

物流是物品从供应地向接收地的实体流动过程中，根据实际需要，将运输、储存、采购、装卸搬运、包装、流通加工、配送、信息处理等功能有机结合起来实现用户要求的过程。

因此，物流在很大程度上是对商品的空间信息和属性信息的管理。

智慧物流以物联网为基础所建立，智慧物流的智能终端利用射频识别技术、激光扫描和红外感应等技术来获取商品的各种信息，然后通过通信设备将收集到的数据传输到智能数据中心对数据进行集中的收集、分类、分析和管理，从而为物流的运作和管理提供帮助。

据相关资料，2011年我国社会物流总额将达158万亿元，物流总成本占GDP约18.4%，与1991年的24%相比，社会物流总费的下降明显，我国物流行业的进步突出。

但是与欧美发达国家8.9%相比，高出一倍多社会物流总额，也意味着我国的整体物流成本仍处于高位，物流行业发展空间巨大，物流标准化程度低、缺乏拥有自主知识产权的信息系统、提供基础信息和公共服务的平台发展缓慢等成为现阶段物流发展的制约。

在中国2009年8月7日，温家宝总理在提出了“感知中国”的理念，表示中国要抓住机遇，大力发展物联网技术。

11月3日，温家宝总理再次指示要着力突破传感网、物联网关键技术。

进入2010年，物联网成为当年“两会”的热门话题，“积极推进‘三网’融合，加快物联网的研发应用”也首次写入政府工作报告。

很多先进的现代物流系统已经具备了信息化、数字化网络化、集成化、智能化、柔性化、敏捷化、可视化、自动化等先进技术特征。

很多物流系统和网络也采用了最新的红外、激光、无线、编码、认址、自动识别、定位、无接触供电、光纤、数据库、传感器、RFID、卫星定位等高新技术，这种集光、机、电、信息等技术于一体的新技术在物流系统的集成应用就是物联网技术在物流业应用的体现。

智慧物流理念的提出，顺应历史潮流，也符合现代物流业发展的自动化、网络化、可视化、实时话、跟踪与智能控制的发展新趋势，符合物联网发展的趋势。

智慧物流的解读

智慧物流的概念

IBM于2009年提出了，建立一个面向未来的具有先进、互联和智能三大特征的供应链，通过感应器、RFID标签、制动器、GPS和其它设备及系统生成实时信息的“智慧供应链”概念，紧接着“智慧物流”的概念由此延伸而出。

与智能物流，强调构建一个虚拟的物流动态信息化的互联网管理体系不同，“智慧物流”更重视将物联网、传感网与现有的互联网整合起来，通过以精细、动态、科学的管理，实现物流的自动化、可视化、可控化、智能化、网络化，从而提高资源利用率和生产力水平，创造更丰富社会价值的综合涵。

在2009年，奥巴马提出将“智慧的地球”作为美国国家战略，认为IT产业下一阶段的任务是把新一代IT技术充分运用在各行各业之中，具体地说，就是把感应器嵌入和装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道等各种物体中，并且被普遍连接，形成所谓"物联网"，然后将"物联网"与现有的互联网整合起来，实现人类社会与物理系统的整合，在这个整合的网络当中，存在能力超级强大的中心计算机群，能够对整合网络的人员、机器、设备和基础设施实施实时的管理和控制，在此基础上，人类可以以更加精细和动态的方式管理生产和生活，达到"智慧"状态，提高资源利用率和生产力水平，改善人与自然间的关系。

智慧物流的特征

跟传统物流相比，智慧物流具有多元驱动、情景感知、智能交互、智慧融合四个显著的特征。

多元驱动：

多元驱动是智慧物流的重要特征。

与传统物流相比，现代物流每一阶段的发展的关注重点和发展力都不同，比如关注物流成本或关注物流服务质量。

在现代物流更上一层的智慧物流，能够通过结合技术、应用和经营管理来让物流的每一个阶段都能协同发展，同时实现低成本、高效率、优质服务、等多元化发展目标。

情景感知：

智慧物流应用了自动识别与数据获取技术，能够保证具有情景感知的能力。

现代物流所面对的物流工具和环境都变得多种多样，要做到在不同的环境、不同的地点和不同的对象下都能够实现稳定、可靠和安全的运输，就必须依靠自动识别与数据获取技术，保证物流运输的全称情景感知。

通过条码识别、GPS实时定位、图像识别等相关技术，可以在物流过程中获取物流的数据和信息，从而能够确定目标是什么，要运到那里去，处于一个什么样的状态等相关的基础信息，为智慧物流的管理提供基础数据。

智能交互：

物流活动与人们的生活和企业的生产紧密相关，物流使用者与物流各环节、物品本身的互动过程，直接影响着物流效果。

智慧物流的智能交互特征是指物流服务的使用者（如寄送包裹的客户、为大厂商生产零件的供应商等）、物流的实施者（如快递送货人员、物流运送企业等）、物流工具（如运输工具、配送流水线等）和物品之间，可以通过简单、便捷的途径实现沟通与互动，智能配置物流资源，协调物流环节，从而实现物流过程的有效运转。

智慧融合：

“集大成”者才能称之为“智慧”，而技术、系统应用与经营管理的高度融合正是智慧物流“智慧”特征的重要体现。

可以应用于物流产业的关键技术（如感知技术）、系统应用（如物流信息系统）与管理理论（如物流决策方法）数量众多，各有优势，而智慧物流可以实现这些技术、应用和管理方法的无缝集成、高度融合。

在智慧物流情境之下，物流服务的使用者与实施者无需了解复杂的技术过程、处理手段、管理思想，就可以轻松地实现物流目标与效果，而具体的物流处理过程也会随需求的不同和技术的进步实现灵活的选择、配置。

智慧物流的基本功能

（1）感知功能。

运用各种自动识别与数据获取技术能够获取运输、仓储、包装、装卸搬运、配送、信息服务等各个物流环节的大量基础信息，能够实现实时数据收集，使各方能准确掌握目标物流的基本信息。

（2）规整功能。

把智慧物流网通过感知收集的信息传输到数据中心，数据归档，并建立强大的数据库。

对数据进行分类，使各种数据按照要求规整，实现数据的联动性和开放性。

并通过对数据和流程的标准化，实现不同平台的系统整合。

（3）智能分析功能。

智慧物流可以运用智能模拟器模型等手段去模拟分析物流问题并根据问题提出假设

运用智能的模拟器模型等手段分析物流问题根据问题提出假设。

并在实践过程中不断验证问题，发现新问题。

做到理论实践相结合在系统运行中。

系统会自行调用原有经验数据，随时发现物流作业活动中的漏洞或者薄弱环节。

从而实现发现智慧。

（4）优化决策功能。

结合特定需要，根据不同的情况评估成本、时间、质量、服务、碳排放和其他标准，评估基于概率的风险行预测分析，协同制订决策，提出最合理有效的解决方案，使做出的决策更加的准确，科学，从而实现创新智慧。

（5）系统支持功能。

系统智慧集中表现于智慧物流并不是各自独立，毫不相关的各个环节自动运行，而是每个环节都能相互联系，互通有无，共享数据，优化资源配置的系统，从而为物流各个环节提供最强大的系统支持，使得各环节协作，协调，协同。

（6）自动修正功能。

在上述各个功能的基础上，按照最有效的解决方案，系统自动遵循最快捷有效的路线运行，并在发现问题后自动修正，并且备用在案，方便日后查询。

（7）及时反馈功能。

物流系统是一个实时更新的系统。

反馈是实现系统修正，系统完善必不可少的环节。

反馈贯穿于智慧物流系统的每一个环节，为物流相关作业者了解物流运行情况，及时解决系统问题提供强大的保障。

智慧物流建设的需求分析

智慧的物流具有灵活、可视、同步、风险低、以客户为中心等特点。

从整个物流链和社会角度，建设智慧物流有以下迫切需求：

一是物流链对智能物流的需求迫切。

对于物流企业，仅仅通过企业部的信息化建设改善个体节点绩效的模式潜力有限。

通过政府提供统一物流信息资源服务，包括构建物流公共信息平台、提供相关基础设施、制定相关信息共享交换的标准和接口，将是解决当前企业各自为阵，整合行业信息资源，改善物流链整体绩效，提升产业竞争力的唯一途径。

二是改善物流链绩效、促进产业升级的现实要求。

随着国家产业结构调整和经济一体化、国际化进程的日益深化，物流效率已直接关系到经济和物流业的健康发展。

利用现代信息技术，包括物联网、互联网、传感网、云计算技术，通过建设物流公共信息平台和专业平台，既可以实现区域以及区域间物流园区、配送中心、物流中心、交易中心、物流企业等的横向整合，确保区域物流资源的信息共享，最大限度地优化配置社会物流资源、降低社会物流成本，提升物流全过程的整体运作水平，又可以促进物流链上下游企业间通过互联互通，实现纵向协同作业，优化流程，提高整体运作效率。

三是发展低碳经济、节约型社会的需要。

实现信息资源的充分共享与交换是当前物流信息化的核心与关键，通过建立智能物流体系，实现物流产业所涉物流主体间的信息转换、流转和信息共享，从而让采购商、供应商、物流服务商、承运人、金融服务等机构都可以进行不同系统数据信息的交流和整合，最终实现资源整合，降低成本，提高物流运作效益，规避重复建设，减少资源浪费的目的。

建设智慧物流是发展低碳经济、节约型社会的需要。

智慧物流的相关理论和技术

智慧物流的容体系

按照服务对象和服务围划分，智慧物流体系可以分为企业智慧物流、区域智慧物流、国家智慧物流三个层次

企业智慧物流层面。

在企业层面，应用新的智能技术，实现物流过程中运输、存储、包装、装卸等环节的智慧化和一体化区域智慧物流层面。

主要是指在一定的区域（省、市或经济区域等）建设智慧区域物流中心。

就是指通过搭建区域物流信息平台，连接区域各个层次的物流系统，将原本分离的采购、运输、仓储、代理、配送等环节紧密联系起来，促进区域经济发展和世界物流资源优化配置，实现区域物流信息化及网络化，满足企业信息系统对相关信息的需求，满足政府部门监督行业。

与规市场的信息需要，使得运输合理化、仓储自动化、包装标准化、装卸机械化、加工配送一体化、信息管理网络化。

国家智慧物流层面。

主要是从国家层面制定产业发展规划、标准和规、政策和制度等。

鼓励及支持智慧技术的研发和应用、培养智慧物流人才，整合地方物流信息平台成为全国性的智慧物流信息平台。

智慧物流中的物联网技术

智慧物流的不同环节需要不同的物联网技术支撑才能实现相应的功能。

在感知互动层主要进行的是物体的感知和识别，应用到的典型技术有射频识别技术（RFID）、传感器技术及传感器网络、全球定位系统（GPS）等;网络传输层依靠的是互联网技术和移动通信技术，完成相应的信息处理和网络通信;应用服务层各种应用实现主要基于M2M技术及管理平台。

以下对其中的几项关键技术进行详细介绍。

射频识别（RFID）技术

射频识别（RadioFrequencyIdentification,RFID）技术是一类利用无线射频方式进行非接触通信的自动识别技术。

RFID技术通RFID标签来标记物品，通过射频信号自动的识别物品并获取相关信息，是物联网最核心的技术之一。

RFID技术目前在物流系统中被广泛使用，作为物联网支撑技术在物流管理领域发挥着不可或缺的作用。

通过存储在RFID标签中的EPC代码，可以实现对实体目标的识别，同时标签中还存储着实体目标的一些实时动态信息并可进行更新，高层信息处理软件可以通过RFID读写器对目标信息进行识别、传递和查询。

传感器技术及传感器网络

物联网最重要的特点之一就是感知现实的物理世界，传感器是实现该目的的重要支撑技术，是感知世界的基石，它决定了原始信息的真实性和准确性。

根据国家标准GB7665-87,传感器是能感受规定的被测量、并按照一定的规律将其转换成可用输出信号的器件或装置。

传感器技术与通信技术、计算机技术共同构成信息产业的三大支柱。

传感器网络在智慧物流中扮演着关键角色。

传感器网络可以与RFID系统配合对物品的状态（如位置、温度、路线等）进行更好地追踪。

传感器网络可以增加对既定环境的认知度，继而成为现实世界和数字世界的桥梁。

M2M技术及管理平台

M2M（MachinetoMachine）是指通过在机器部嵌人无线通信模块（M2M模组），以无线通