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物联网与现代物流
978-7-121-19166-4
电子工业出版社
出版日期：
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所属分类：
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《物联网与现代物流》作者正是围绕物联网环境下物流业务体系和技术体系的变革展开了积极的探索和深入研究。本书中提出了物联网环境下以“智能运输、自动仓储、动态配送和信息控制”等共同构成的新型物流业务体系，并且对基于物联网的物流信息平台架构设计进行了深人研究，设计出包括基础环境、物联网技术集成、应用支撑、企业级应用4个层次的信息平台架构模型。同时，对基于物联网的物流信息协同管理进行了分析，并且对基于物联网的物流信息平台的运营管理模式进行了研究。
本书结合我国现代物流发展现状，根据物流技术及其信息化需求，提出了物联网环境下物流信息技术体系，分析了物联网在现代物流领域应用的关键技术，建立了现代物流物联网技术结构及业务体系，提出了物联网技术在物流领域的应用模式；通过对基于物联网的新型物流业务流程的研究，构建并设计了基于物联网的物流信息平台架构及系列关键技术，对我国物流企业应用物联网的实施条件与基础进行了分析，同时对现代物流领域应用物联网技术的典型案例进行了分析研究，为我国物流行业提供了运用物联网技术实现产业升级的综合解决方案。
　　王喜富，北京交通大学交通运输学院物流工程系主任。教授，博士生导师。2000年在中国矿业大学获博士学位，2002年在北京科技大学博士后出站。主要研究方向：物流工程，交通运输系统工程，交通运输信息技术，物流系统优化与管理等。兼任中国社会经济系统工程学会常务理事。中国交通运输系统工程学会理事，& 《物流技术》杂志指导委员会委员，& 《交通运输系统工程与信息》杂志编委，澳门公民素质发展研究中心特聘研究员。
　　作为我国物联网在现代物流与交通运输领域应用最早的研究者和倡导者之一，首次提出了物联化技术的概念及应用框架。从2003年起针对现代物流与交通运输领域信息资源分割独立，资源获取与可用性差、信息交换及共享困难的技术现状。开展了&现代物流与交通运输信息综合集成技术研究&相关工作。
　　从2008年开始。作者结合物联网技术发展需求，开展了物联网技术在现代物流及铁路运输领域应用的研究工作，研究成果显著提高了运输与物流领域信息资源管理的社会性、集约性、协同性和有效性，支持了现代物流与交通运输业务的高效管理与运营优化。
物联网的发展现状 1
现代物流国内外研究现状 6
国外研究现状及发展趋势分析 7
国内研究现状及问题分析 17
现代物流信息技术应用现状 25
现代物流信息技术概述 25
现代物流信息技术应用现状 28
现代物流信息技术发展趋势 32
参考文献 34
物联网在现代物流领域应用分析 36
物联网在现代物流的应用概述 36
需求分析 36
物联网在物流领域的应用现状 39
物联网对现代物流发展影响 42
现代物流信息化发展 43
现代物流管理优化与控制 47
现代物流效率 50
物联网在现代物流的应用框架 57
感知与标识技术应用 59
网络与通信技术应用 60
计算与服务技术应用 64
管理与支撑技术应用 67
本章小结 68
参考文献 68
基于物联网的物流业务体系与业务流程 70
物流业务体系及流程的发展过程 70
物流产生阶段的业务体系及流程 70
传统物流形成阶段的业务体系及流程 71
物流理论变革阶段的业务体系及流程 71
物流理论创新阶段的业务体系及流程 72
物流业务体系及流程 73
物流业务体系研究 73
物流业务流程研究 80
物联网对物流业务体系及流程的影响 83
物联网对业务体系的影响 83
物联网对业务流程的影响 85
基于物联网的物流业务体系及流程再造设计 87
基于物联网的物流业务体系再造设计 87
基于物联网的物流业务流程再造设计 91
本章小结 98
参考文献 99
物流信息技术体系 100
物流信息技术 100
物流信息技术概述 100
现代物流信息技术 101
物流管理信息系统 106
物流管理信息系统概述 106
物流管理信息系统分类 107
物流管理信息系统演化 109
基于物联网的物流信息技术体系 111
本章小结 114
参考文献 114
基于物联网的物流信息平台关键技术 116
基于物联网的物流信息平台概述 116
物流信息平台架构技术 117
SOA架构技术 117
Web Service技术 119
EAI技术 119
中间件技术 120
基于物联网的物流信息平台架构设计 122
基于物联网的物流信息平台技术应用 126
自动化仓储管理系统 126
智能配送系统 127
物流过程控制与货物状态查询系统 128
智能决策支持系统 129
平台应用标准与规范 130
物流信息分类与编码标准 130
物流信息采集技术标准 130
平台数据交换技术标准 130
安全标准与规范 131
基于物联网的物流信息平台安全技术 131
本章小结 132
参考文献 132
基于物联网的物流信息协同管理 134
信息协同概述 134
信息协同的背景 134
信息协同的研究现状 135
信息协同的意义 136
物联网环境下的物流信息协同场景分析 137
业务环境分析 137
效应分析 138
应用分析 139
基于物联网的物流信息协同机制 140
安全机制 141
集成机制 142
协调机制 142
整合机制 143
基于物联网的物流信息协同管理体系 144
基于物联网的物流信息管理 144
基于物联网的物流信息协同管理体系框架 148
信息协同在物流领域的应用 151
物流系统的信息协同与优化 151
物流服务链的信息协同与优化 152
基于物联网的物流信息协同服务平台 154
本章小结 157
参考文献 157
物联网技术在我国物流企业的应用 159
我国物流企业的发展现状 159
我国物流企业的发展历程 159
我国物流企业的发展方向 160
我国物流企业的信息化现状 161
我国物流企业的核心竞争力 162
物联网在物流企业应用的必要性和意义 163
物联网应用的必要性 164
物联网应用的意义 165
物联网在物流企业的业务应用研究 166
运输业务的物联网应用分析 166
仓储业务的物联网应用分析 168
配送业务的物联网应用分析 169
信息服务的物联网应用分析 170
基于物联网的物流企业物流信息平台技术架构设计 171
构建思路 172
基本工作过程 172
各层具体介绍 172
物联网的实施条件与基础 174
物联网实施的内部条件与基础 175
物联网实施的外部条件与基础 177
本章小结 178
参考文献 178
基于物联网物流信息平台的运营方案 179
基于物联网的物流信息平台及其特点 179
基于物联网的物流信息平台概述 179
基于物联网的物流信息平台特性分析 180
基于物联网的物流信息平台运营需求分析 182
基于物联网的物流信息平台运营定位及要素分析 184
基于物联网的物流信息平台的运营性质和定位 184
基于物联网的物流信息平台运营要素分析 185
基于物联网的物流信息平台运营模式 189
平台运营模式方案设计及比较 189
平台运营模式选择 192
基于物联网的物流信息平台运营管理及保障技术 194
基于物联网的物流信息平台运营基础 194
基于物联网的物流信息平台运营模型 195
基于物联网的物流信息平台运营组织 197
基于物联网的物流信息平台运营经济分析 200
基于物联网的物流信息平台运营保障 204
基于物联网的物流信息平台的推广应用研究 209
基于物联网的物流信息平台推广应用的条件 209
基于物联网的物流信息平台推广应用的实施进程 211
基于物联网的物流信息平台推广应用的效益 211
本章小结 212
物联网与铁路物流 213
铁路物流的发展现状 213
铁路物流概述 213
铁路物流的发展现状 213
铁路物流业务分析 215
物联网在铁路物流领域的应用框架 218
物联网在铁路物流运输资源管理的应用 221
铁路集装箱管理信息系统 221
车号自动识别系统（ATIS） 224
铁路货车动态追踪管理系统 226
机车检修信息管理系统 228
物联网在铁路物流安全监管的应用 229
物联网在铁路物流运输安全监管的应用 229
物联网在铁路物流仓储安全监管的应用 234
物联网在铁路物流的应用展望 235
本章小结 236
参考文献 236
物联网与农产品物流 238
农产品物流技术分析 238
农产品物流概述 238
农产品物流业务分析 239
农产品物流业务体系 242
农产品物流技术应用 243
物联网在农产品物流应用概述 245
农产品产业链与价值链分析 245
物联网在农产品物流应用 248
物联网在农产品物流的应用案例 250
物联网在农产品生产监控的应用 250
物联网在农产品安全监管的应用 253
物联网在农产品供应链的溯源和追踪的应用 257
物联网在农产品物流领域的应用前景 260
本章小结 260
参考文献 261
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一切皆因连接而起，物联网IoT正在加速进入到我们的日常生活与各行各业之中，人与物、物与物之间的连接互动越来越智能便捷，无线通信成为物联网连接中的无形桥梁，蓝牙、WiFi、ZigBee等主流通信技术在物联网应用中各有千秋，成为物联网落地的强力支撑。
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预计，2017年全球服务机器人市场规模将达到450亿美元，未来五年()年均复合增长率约为16.19%，2021年全球服务机器人市场规模将达到820亿美元。
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15:28:30&)
1744字(1692/0)
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强国社区-人民网物联网在现代物流中的应用
物联网在现代物流中的应用
学院：电信学院
摘要：2011年两会国务院发布了《中华人民共和国国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》。与之前发布的十一个五年计划所追求的&强国&有所不同的是从十二五开始国家将重点关注民生工程，是我国追求&惠民&的开端。何为民生工程，通俗点说就是民众日常生活中所涉及的衣、食、住、行。目前，物联网产业及其相关技术的发展已经上升到国家战略需求的高度。
1、 引言：
联网（Internet of things）的概念提出已有十余年了，它最早是由美国麻省理工学院Auto-ID研究中心于1999年提出的。物联网最初的含义是指把相关物品通过射频识别等信息传感设备与互联网连接起来，以达到智能化识别和管理的目的。
物联网的用途十分广泛，可广泛用于公共安全、工业监测、老人护理、平安家居、政府工作、智能交通以及现代智能物流等社会各领域。物流行业不仅是国家十大产业振兴规划之一，也是信息化及物联网的重要应用领域。有报告预测，在和2015年，中国物联网应用于物流市场的产值将分别达到230亿元、350亿元和650亿元。就物流领域的应用而言，物联网的应用可以实现物流管理的自动化、智能化、高效化和低成本化，可以说物联网的引入将彻底颠覆和改造传统的物流产业和物流管理模式。这不仅能为企业带来物流效率的提升、物流成本的控制，也从整体上提高了企业及相关领域的信息化水平。
相对原有互联网下的信息系统，物联网有如下的特点：首先，主动感知，传统的信息系统只是对物体的信息的记载，而物联网则可以实现对物体的主动感知；其次，物联网的信息更有针对性，物物相联，可以实现对每一物品的及时了解与掌握；再次，具有动态性自动调节性，物联网是对物体的动态感知，并且当感知到的情况超过预定界值时，会自动做出反应。
随着物联网技术的发展与成熟，其在物流中的应用将成为现实。
2、物联网相关技术
2、1技术概述
物联网形式多样、技术复杂、牵涉面广。根据信息生成、传输、处理和应用的原则，可以把物联网分为4层：感知识别层、网络构建层、管理服务层和综合应用层。物联网各层之间既相对独立又联系紧密。在综合应用层以下，同一层次上的不同技术互为补充，适用于不同环境，构成该层次技术的全套应对策略。而不同层次提供各种技术的配置和组合，根据应用需求，构成完整解决方案。
2、2我国物联网技术发展前景
目前，全球物联网应用还处于起步阶段，主要包括RFID、传感器、M2M等应用项目，大部分是试验性或小规模部署，整体上处于探索和尝试阶段。我国将采取四大措施支持企业开展物联网技术创新与应用。这些措施包括：
a.突破物联网关键核心技术，实现科技创新。同时结合物联网特点，在突破关键共性技术时，研发和推广应用技术，加强行业和领域物联网技术解决方案的研发和公共服务平台建设，以应用技术为支撑突破应用创新。
b.制订中国物联网发展规划，全面布局。重点发展高端传感器、MEMS、智能传感器和传感器网节点、传感器网关；超高频RFID、有源RFID和RFID中间件产业等，重点发展物联网相关终端和设备以及软件和信息服务。
c.推动典型物联网应用示范，带动发展。通过应用引导和技术研发的互动式发展，带动物联网的产业发展。重点建设传感网在公众服务与重点行业的典型应用示范工程，确立以应用带动产业的发展模式，消除制约传感网规模发展的瓶颈。深度开发物联网采集来的信息资源，提升物联网的应用过程产业链的整体价值。
d.加强物联网国际国内标准，保障发展。做好顶层设计，满足产业需要，形成技术创新、标准和知识产权协调互动机制。面向重点业务应用，加强关键技术的研究，建设标准验证、测试和仿真等标准服务平台，加快关键标准的制定、实施和应用。积极参与国际标准制定，整合国内研究力量形成合力，推动国内自主创新研究成果推向国际
2、3物联网技术与其他相关产业
物联网正在助推智能化的企业物流配送中心的形成。这是基于传感、RFID、声、光、机、电、移动计算等各项先进技术，建立全自动化的物流配送中心，建立物流作业的智能控制、自动化操作的网络，可实现物流与生产联动，实现商流、物流、信息流、资金流的全面协同。例如一些先进的自动化物流中心，就实现了机器人码垛与装卸，采用无人搬运车进行物料搬运，自动输送分拣线开展分拣作业，出入库操作由堆垛机自动完成，物流中心信息与企业ERP系统无缝对接，整个物流作业与生产制造实现了自动化、智能化。这也是物联网的初级应用。
此外，基于智能配货的物流网络化公共信息平台建设，物流作业中手持终端产品的网络化应用等，也是目前很多地区推动的物联网在物流领域应用的模式。
目前，很多公司已经开始积极探索物联网在物流领域应用的新模式。例如有公司在探索给邮筒安上感知标签，组建网络，实现智慧管理，并把邮筒智慧网络用于快递领域。
3、物联网技术集成工作原理 3、1 物联网-群构架
群自身的核心竞争力，包含单元核心能力，与整体核心能力数字化远程异地数控物联网，必须建立一个能够搭建网络化工作的平台，通过这个平台能够协同工作，如：具有物联工程组态开发、工程项目管理、工程运行发布、系统监控等等。这个专业群网络群构架是一个由组态技术、网络化软件工程技术、网络化工控技术、网络化检测与控制技术、网络通讯与设备通讯技术，实时数据库管理技术、网络化数据传输与存储技术等相近相关的专业或专业方向共同组成。
群自身的结合融聚力，凝心力，要有突出品牌自主技术支撑(核心竞争力。RIC数控物联网，属于综合性的技术平台、服务平台、管理平台，培养人的平台，高新技术创新的平台。拥有多方面的单元核心点，具有明确的主题整体核心能力，具有明确的主题整体核心能力，用于专业群、产业群的建设。
物联网已被世界公认为世界信息产业第三次浪潮，开发应用前景巨大。物联网的核心是信息交换和通讯，信息交换和通讯的核心是对各种物的接口与网络接口的对接。信息交换和DNC通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。信息传输服务包含：数据传输与命令传输服务。信息传输方式有“有线传输与无线传输”。
物联网工作步骤及关键技术
物联网应用可以分为三层：
感知层，主要实现标识、识别功能；其中，采用射频识别（RFID）技术、NFC技术实现
物体的标识功能，采用传感器技术实现物体的识别、感知功能。
传输层，主要实现信息的传输，采用无线网络技术、互联网技术。
其中，感知识别是一个基础，网络传输是一个平台，是一个支撑，智能应用是一个标志和体现。
在物联网中，系统应用流程如下：
对物体属性进行标识，属性包括静态和动态的属性，静态属性可以直接存储在标签中，动态属性需要先由传感器实时探测；
识别设备完成对物体属性的读取，并将信息转换为适合网络传输的数据格式；
将物体的信息通过网络传输到信息处理中心（处理中心可能是分布式的，如家里的电脑或者手机，也可能是集中式的，如中国移动的IDC），由处理中心完成物体通信的相关计算。
物联网感知层－RFID技术
射频识别是无线电频率识别（Radio Frequency Identification，RFID）的简称，即通过无线电波进行识别。在RFID系统中，识别信息存放在电子数据载体中，电子数据载体称为应答器。应答器中存放的识别信息由阅读器读出。在一些应用中，阅读器不仅可以读出存放的信息，而且可以对应答器写入数据，读、写过程是通过双方之问的无线通信来实现的。
物联网主要涉及电子标签、传感器、芯片及智能卡等三大领域，而在对传感网技术的开发和市场的拓展中，其中非常关键的技术之一是RFID技术。
实质是利用RFID技术结合已有的网络技术、数据库技术、中间件技术等，构筑一个由大量联网的阅读器Reader和无数移动的标签Tag组成比互联网更为庞大的物联网，因此RFID技术成为物联网发展的排头兵。
3、4 RFID技术简介
RFID技术是Radio Frequency Identification的缩写，即射频识别技术，是一项利用射频信号通过空间电磁耦合实现无接触信息传递并通过所传递的信息达到物体识别的技术。
RFID系统主要由三部分组成：电子标签（Tag）、读写器（Reader）和天线（Antenna）。其中，电子标签芯片具有数据存储区，用于存储待识别物品的标识信息；读写器是将约定格式的待识别物品的标识信息写入电子标签的存储区中（写入功能），或在读写器的阅读范围内以无接触的方式将电子标签内保存的信息读取出来（读出功能）；天线用于发射和接收射频信号，往往内置在电子标签或读写器中。
RFID技术的工作原理是：电子标签进入读写器产生的磁场后，接收解读器发出的射频信号，凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息（无源标签或被动标签），或者主动发送某一频率的信号（有源标签或主动标签）；解读器读取信息并解码后，送至中央信息系统进行有关数据处理。
RFID按应用频率的不同分为低频（LF）、高频（HF）、超高频（UHF）、微波（MW），相对应的代表性频率分别为：低频135KHz以下、高频13.56MHz、超高频860M-960MHz、微波
2.4G-5.8G。目前，实际RFID应用以低频和高频产品为主，但超高频标签因其具有可识别距离远和成本低的优势，未来将有望逐渐成为主流。
4、行业应用分析
目前在商品物流管理过程中，条形码是产品识别的主要手段，但条形码仍存在许多无法克服的缺点：条形码是只读的、需要对准标的、一次只能读一个、且容易破损；更重要的是目前全世界每年生产超过五亿种商品，而全球通用的商品条形码，由12位排列出来的条形码号码已经快要用光了 。而RFID是可擦写的、使用时不需对准标的、同时可读取多个、坚固全天候使用，可不需人力介入操作。所以条形码是有可能被RFID标签替代的。
4、1 RFID在物流诸多环节上发挥了重大的作用，其主要的一些应用如下：
a、零售环节。在未来的数年中，RFID标签将大量用于供应链终端的销售环节，特别是在超市中，RFID标签免除了跟踪过程中的人工干预，并能够生成100％准确的业务数据，因而具有巨大的吸引力。目前，世界零售巨头沃尔玛即将淘汰条形码，全面采用RFID技术，从而进一步提高零售环节的效率。
b. 存储环节。在仓库里，射频技术最广泛的使用是存取货物与库存盘点，它能用来实现自动化的存货和取货等操作。在整个仓库管理中，通过将供应链计划系统制定的收货计划、取货计划、装运计划等与射频识别技术相结合，能够高效地完成各种业务操作，如指定堆放区域、上架／取货与补货等。这样，增强了作业的准确性和快捷性，提高了服务质量，降低了成本，节省劳动力(8％ ～35％)和库存空间，同时减少了整个物流中由于商品误置、送错、偷窃、损害和库存、出货错误等造成的损耗。
RFID物流系统通过物联网进行信息加工
RFID技术的另一项好处就是在库存盘点时降低人力。RFID的设计就是要让商品的登记自动化，盘点时不需要人工的检查或扫瞄条码，更加快速准确，并且减少了损耗。RFID解决方案可提供有关库存情况的准确信息，管理人员可由此快速识别并纠正低效率运作情况，从而实现快速供货并最大限度地减少储存成本。
c. 运输环节。在运输管理中，在途运输的货物和车辆是通过在其上贴上RFID标签，例如将标签贴在集装箱和装备上通过射频识别来完成设备与跟踪控制。RFID接收转发装置通常安装在运输线的一些检查点上(如门柱上、桥墩旁等)，以及仓库、车站、码头、机场等关键地点。接收装置收到RFID标签信息后，连同接收地的位置信息上传至通信卫星，再由卫星传送给运输调度中心，送入数据库中。
d. 配送／分销环节。在配送环节，采用射频技术能大大加快配送的速度和提高拣选与分发过程的效率与准确率，并能减少人工、降低配送成本。
到达中央配送中心(CDC)的所有商品都贴有RFID标签，在进入中央配送中心时，托盘通过一个门阅读器，读取托盘上所有货箱上的标签内容。系统将这些信息与发货记录进行核对，以检测出可能的错误，然后将RFID标签更新为最新的商品存放地点和状态。这样就确保了精确的库存控制，甚至可确切了解目前有多少货箱处于转运途中、转运的始发地和目的地，
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