物聯(lián)網技術在倉儲物流領域應用分析與展望
2011-3-31 13:15:00 來源:網絡 編輯:56885 關注度:摘要:... ...
1、引言
以物聯(lián)網為核心的信息技術發(fā)展被譽為第三次信息技術革命,2010年以來中國政府對物聯(lián)網的發(fā)展極為重視,一系列物聯(lián)網發(fā)展的產業(yè)政策及規(guī)劃相繼出臺,物聯(lián)網已經上升為國家戰(zhàn)略。
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我們認為,物聯(lián)網的發(fā)展并不是一個突變的過場,而是一個從信息自動提取、信息整合、物品局域聯(lián)網、局部系統(tǒng)的智能服務與管控等向全網融合逐步深化的過程。物聯(lián)網的理念最初是基于RFID/EPC的技術而提出的,后來物聯(lián)網的理念又是隨著各種感知技術與網絡技術的突破而提升和完善。
當1999年世界上首先提出基于RFID/EPC的物聯(lián)網技術的時候,物流行業(yè)被寄予厚望,倉儲業(yè)由于其在物流行業(yè)核心的地位,也最早開展了物聯(lián)網技術應用的探索。從2003年底開始中國倉儲業(yè)開始探索基于RFID/EPC的物聯(lián)網技術應用,在2004年-2006年也曾經歷過一波物聯(lián)網應用的炒作。目前RFID等物聯(lián)網技術在倉儲業(yè)已有很多成功案例,但大都局限于智能倉儲管理與自動化作業(yè)層面。
2、目前倉儲業(yè)應用的主要物聯(lián)網技術
物聯(lián)網是“物物相連的互聯(lián)網”,是通過各類傳感裝置、RFID技術、視頻識別技術、紅外感應、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設備,按約定的協(xié)議,根據(jù)需要實現(xiàn)物品互聯(lián)互通的網相連接,進行信息交換和通信,以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的智能網絡系統(tǒng)。
物聯(lián)網主要有三層架構:即:感知層、網絡層和應用層,根據(jù)這一物聯(lián)網架構,物聯(lián)網主要有三大技術體系,一是感知技術體系;二是通信與網絡技術體系;三是智能技術體系。
在倉儲行業(yè)目前最常用的物聯(lián)網感知技術主要有:RFID技術、GPS技術、傳感器技術、視頻識別與監(jiān)控技術、激光技術、紅外技術、藍牙技術等;在以倉儲為核心的物聯(lián)網網絡技術,常采用企業(yè)內部局域網直接相連的網絡技術,并留有與互聯(lián)網、無線網擴展的接口;在不方便布線的地方,常采用無線局域網技術;
現(xiàn)代倉儲系統(tǒng)內部不僅物品復雜、形態(tài)各異和性能各異,而且作業(yè)流程復雜:既有存儲、又有移動;既有分揀;也有組合。因此倉儲為核心的智能物流中心,常采用的智能技術有:自動控制技術、智能機器人堆碼跺技術、智能信息管理系統(tǒng)技術、移動計算技術、數(shù)據(jù)挖掘技術等等;
3、物聯(lián)網技術在倉儲業(yè)應用狀況分析
感知技術應用情況:
根據(jù)華夏物聯(lián)網研究中心調查了解,目前在中國倉儲業(yè)應用最普遍的物聯(lián)網感知技術就是RFID技術,在一些先進的倉儲配送中心,RFID標簽及智能手持RF終端產品有比較廣泛的應用。這是因為RFID技術與托盤系統(tǒng)結合,在倉儲配送中心閉環(huán)應用,可以有效降低成本;此外,基于RFID技術的只能手持揀選終端,可以提升揀選效率和速度。2010年隨著物聯(lián)網技術的發(fā)展,RFID技術在倉儲業(yè)應用也獲得了快速發(fā)展,增長速度預計在18%以上。
在普通的倉儲系統(tǒng)中,除了基于條碼自動識別等技術具有最廣泛應用外,“電子標簽輔助揀選系統(tǒng)”也有普遍的應用。這里所謂的電子標簽指的不是RFID標簽,而是指采用電子指示標簽進行揀選作業(yè)的系統(tǒng)。利用這一系統(tǒng),將出入庫訂單經計算機系統(tǒng)分解,傳輸?shù)截浖軅貨位,用電子手段顯示揀選的數(shù)量的輔助揀選系統(tǒng)。這一系統(tǒng)簡潔實用,應用較廣。近兩年出現(xiàn)了采用無線網絡技術傳輸揀選數(shù)據(jù),不用現(xiàn)場布線搭建系統(tǒng),大大方便了技術的應用。
在先進的倉儲配送系統(tǒng)中,全自動輸送分揀系統(tǒng)也常用激光、紅外等技術進行物品感知、定位與計數(shù),進行全自動的快速分揀。此外為了使倉儲作業(yè)做到可視化,對倉庫實行視頻監(jiān)控,部分倉儲系統(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)也開始在國內得到應用。這一系統(tǒng)由倉儲信息系統(tǒng)將出入庫的訂單進行分解處理,形成語音提示信息,借助無線網絡和戴在揀貨員頭上的耳機,向揀貨員發(fā)出揀貨指令,完成揀選作業(yè)。
此外,隨著物聯(lián)網技術的發(fā)展,2010年在無錫糧食物流中心、濟寧物聯(lián)網大蒜冷庫基地,均采用了溫度、濕度等傳感器感知技術,將傳感器技術與其他感知技術集成,實時感知物品的溫度、濕度等物理信息,使感知技術得到更深入應用。
智能倉儲的網絡與傳輸技術應用情況
現(xiàn)代物流的最大趨勢就是網絡化與智能化。在制造業(yè)企業(yè)內部,現(xiàn)代倉儲配送中心往往是與企業(yè)生產系統(tǒng)相融合,倉儲系統(tǒng)作為生產系統(tǒng)的一部分,在企業(yè)生產管理中起著非常重要的作用。企業(yè)內部系統(tǒng)系統(tǒng)的網絡架構,往往都是以企業(yè)內部局域網為主體建設的獨立的網絡系統(tǒng)。
物流公司面對大范圍的物流網絡,各地倉儲網絡化的信息管理往往是借助于互聯(lián)網系統(tǒng)與企業(yè)局域網相結合。物流中心與門店和配送點的
信息傳輸也往往借助于互聯(lián)網技術。2010年以來,基于無線局域網的技術在倉儲業(yè)物聯(lián)網系統(tǒng)也得到了較多應用。
智能倉儲作業(yè)與管控技術
根據(jù)對相關資料的統(tǒng)計分析,目前倉儲業(yè)智能終端技術有機器人技術、RF手持終端、語音提示終端、視頻監(jiān)控終端、無人搬運車等技術。借助這些技術,實現(xiàn)了物品的自動搬運、機器人自動堆碼跺、物品自動識別、智能輔助人工揀選等作業(yè)。在智能倉儲管控系統(tǒng)中,物聯(lián)網技術與WMS技術相結合,實現(xiàn)了倉儲也智能化與自動化。能夠實現(xiàn)對物流過程智能控制與管理的還不多,物聯(lián)網及物流信息化還僅僅停留在對物品自動識別、自動感知、自動定位、過程追溯、在線追蹤、在線調度等一般的應用。專家系統(tǒng)、數(shù)據(jù)挖掘、網絡融合與信息共享優(yōu)化、智能調度與線路自動化調整管理等智能管理技術應用還有很大差距。
目前只是在企業(yè)物流系統(tǒng)中,部分物流系統(tǒng)還可以做到與企業(yè)生產管理系統(tǒng)無縫結合,智能運作;在部分全智能化和自動化的物流中心的物流信息系統(tǒng),可以做到全自動化與智能化物流作業(yè)。