基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下的現(xiàn)代物流建設(shè)模塊分析與設(shè)計研究

胡建淼

（浙江交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院運輸管理學(xué)院，杭州 311112）

基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下的現(xiàn)代物流建設(shè)模塊分析與設(shè)計研究

胡建淼

（浙江交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院運輸管理學(xué)院，杭州 311112）

為了促進現(xiàn)代物流的建設(shè)，利用高新科技手段實現(xiàn)物流建設(shè)和應(yīng)用的智能化，在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下，使物流行業(yè)更快更好地發(fā)展.對在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下的現(xiàn)代物流建設(shè)模塊分析與設(shè)計進行研究.通過圖表、數(shù)據(jù)以及文本的分析，對基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下的現(xiàn)代物流建設(shè)模塊的分析和現(xiàn)代物流的設(shè)計，得出未來現(xiàn)代物流建設(shè)的發(fā)展方向，以及應(yīng)注意的問題.總結(jié)出物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下物流建設(shè)模塊可以快速的收集物流信息、降低成本、提高物流速度，并提出其中的不足以及發(fā)展方向.

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；現(xiàn)代物流；分析與設(shè)計；功能模塊

目前，國內(nèi)外的物流大多數(shù)是采用傳統(tǒng)意義上的配送系統(tǒng)，雖然這與簡單送貨上門的服務(wù)有很大不同，但是，隨著使用人數(shù)的增多，在物流配送的過程中還是存在著在成本、人力、時間等方面的浪費.因此，隨著計算機軟硬件技術(shù)和電子技術(shù)的迅猛發(fā)展，現(xiàn)代物流急需基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的支持來完善其物流配送系統(tǒng)的信息化管理，從而降低在實際應(yīng)用中的物流成本，更加便捷地為使用者服務(wù).物聯(lián)網(wǎng)（The Internet of Things），顧名思義就是“物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”的意思，它作為新生事物，在當今這個快速發(fā)展的社會中越來越發(fā)揮了重要的作用.因此，物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)和應(yīng)用也被稱為繼計算機和互聯(lián)網(wǎng)之后世界信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的第三次浪潮.物聯(lián)網(wǎng)是新一代信息技術(shù)的重要組成部分，它是以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)并以此為延伸和擴展，反應(yīng)到用戶端就是任何物品與物品之間的信息交換和通信，從而實現(xiàn)了以用戶體驗為核心的創(chuàng)新.

1 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下的現(xiàn)代物流建設(shè)模塊分析

基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下的現(xiàn)代物流建設(shè)中要充分注重物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的使用和應(yīng)用，而在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的諸多應(yīng)用中，物流配送系統(tǒng)是非常重要的一個環(huán)節(jié)，它需要GIS、GPS以及無線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)等支持并發(fā)揮著對于物流配送朝著智能化方向發(fā)展的重要作用.可以說，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下的現(xiàn)代物流建設(shè)的目標就是要達到以利用高新科技手段實現(xiàn)物流建設(shè)和應(yīng)用的智能化，從而提高貨物在物流過程中的流通速度和由于人工操作失誤而造成的損失，通過資源優(yōu)化的方式來降低物流應(yīng)用和管理過程中的總體成本，使得物流建設(shè)和應(yīng)用中的整個過程鏈條化和集約化，實現(xiàn)最大程度的自動化、簡易化、迅速化和便捷化.現(xiàn)代物流業(yè)所依賴的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)主要是通過諸如射頻識別（RFID）裝置、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備等硬件為支撐，以預(yù)先約定的協(xié)議形式為基礎(chǔ)來實現(xiàn)物品與物品之間的信息交換和通信，并給與智能化的識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理.因此，在基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下的現(xiàn)代物流建設(shè)模塊是需要感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層來共同完成物聯(lián)網(wǎng)所要實現(xiàn)的物流功能，通過依附于物流標簽中的識別標志來對于物流中所傳遞的物品進行識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理.如圖1所示.

圖1 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下的現(xiàn)代物流層面圖

物聯(lián)網(wǎng)中的這三個層面分別發(fā)揮著其各自的作用，但是又是不可分割的統(tǒng)一的整體，缺一不可，共同來完成對于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下的現(xiàn)代物流建設(shè)模塊.（1）物聯(lián)網(wǎng)中感知層是用來實現(xiàn)信息傳遞功能的，這是因為物流中物體本身沒有信息傳遞功能，所以必須要通過將物流中物體進行標簽標記的方式來使得其具備身份識別的功能，然后給與識別和信息感知，最后通過網(wǎng)絡(luò)傳遞到所需信息的地方.概言之，物聯(lián)網(wǎng)中感知層是通過物聯(lián)網(wǎng)對于計算機、網(wǎng)絡(luò)、通信等的使用，將智能計算、傳感器應(yīng)用、微電子技術(shù)以及嵌入式系統(tǒng)的綜合使用來共同完成對于物品間的感知過程.（2）目前，物聯(lián)網(wǎng)中的網(wǎng)絡(luò)層相對于感知層和應(yīng)用層來說是技術(shù)較為成熟的部分，它是物聯(lián)網(wǎng)提供服務(wù)的基礎(chǔ)性設(shè)施部分，兼具網(wǎng)絡(luò)運營能力考驗和信息運營能力考驗雙重標準.而對于相對來說技術(shù)較為成熟的物聯(lián)網(wǎng)中的網(wǎng)絡(luò)層來說，其有待突破和提升的方向在于如何與下層的感知層以及如何與向上的應(yīng)用層之間進行順暢的結(jié)合和銜接，從而實現(xiàn)“承上啟下”的作用.（3）物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用層是最終實現(xiàn)物流建設(shè)和應(yīng)用的智能化的關(guān)鍵，它需要將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與其所需要的專業(yè)領(lǐng)域技術(shù)進行深度結(jié)合和廣泛創(chuàng)新，從而實現(xiàn)對社會經(jīng)濟和發(fā)展具有廣泛影響的作用.而對于物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用層來說，其如何實現(xiàn)物流信息的社會化、共享化、安全化是其今后發(fā)展中的關(guān)鍵性問題.

2 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下的現(xiàn)代物流建設(shè)模塊的設(shè)計

基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下的現(xiàn)代物流建設(shè)模塊的分析和設(shè)計是要基于現(xiàn)代物流建設(shè)的特點以及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的支持程度的，它需要包含數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸、物流配送服務(wù)管理等子模塊的支持.數(shù)據(jù)采集模塊就是要通過傳感器、讀卡器等感知設(shè)備來獲取物流系統(tǒng)中的各種信息，從而實現(xiàn)其數(shù)據(jù)采集以及今后的數(shù)據(jù)應(yīng)用的目的.數(shù)據(jù)傳輸模塊就是要通過現(xiàn)有的諸如Internet網(wǎng)絡(luò)和GPRS網(wǎng)絡(luò)等公用通信網(wǎng)來實現(xiàn)由數(shù)據(jù)采集模塊中的獲取數(shù)據(jù)的傳遞.物流配送服務(wù)管理模塊則是通過對數(shù)據(jù)傳輸模塊中獲得的大量數(shù)據(jù)進行實時的監(jiān)控和管理，其最終的目標是為構(gòu)建智能物流配送系統(tǒng)而服務(wù).如圖2所示.

圖2 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下的物流系統(tǒng)框架

為此，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下的現(xiàn)代物流建設(shè)模塊需要實現(xiàn)外部信息交換和內(nèi)部信息交換兩個層面的功能.首先，第一層是外部信息交換層.在這個外部信息交換層中，現(xiàn)代物流建設(shè)模塊需要物流系統(tǒng)中首先要建立一個物流企業(yè)自己的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，并通過這個網(wǎng)絡(luò)與所合作的用戶進行信息的傳遞和溝通，并進行實時的回訪和信息收集等控制性工作；同時，通過這個網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)物流公司與所使用服務(wù)的公司之間的一系列網(wǎng)上操作，例如，網(wǎng)上咨詢、網(wǎng)上訂單、網(wǎng)上交易等，所有這些工作都是通過這個外部信息交換層來實現(xiàn)的.再者，第二層是內(nèi)部信息交換層.在這個內(nèi)部信息交換層中，物流系統(tǒng)要對于企業(yè)內(nèi)部進行諸如事務(wù)處理、信息共享、協(xié)同計算等操作，同時也要服務(wù)于外部信息交換，從而實現(xiàn)諸如數(shù)據(jù)處理、狀態(tài)統(tǒng)計、趨勢分析等任務(wù)的完成.總之，第一層外部信息交換層和第二層內(nèi)部信息交換層之間應(yīng)該是相互支持和相互影響的統(tǒng)一體，它們要共同來實現(xiàn)諸如公共數(shù)據(jù)交換、信息發(fā)布與查詢、用戶服務(wù)、權(quán)限管理、運營管理等具體功能.因此，在基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下的現(xiàn)代物流建設(shè)模塊設(shè)計中應(yīng)該涵蓋以上所列出的具體功能，分解成為若干子模塊，即：公共數(shù)據(jù)交換子模塊、信息發(fā)布與查詢子模塊、用戶服務(wù)子模塊、權(quán)限管理子模塊、運營管理子模塊等.下面分別就其功能來進行敘述：（1）公共數(shù)據(jù)交換子模塊.公共數(shù)據(jù)交換子模塊是進行現(xiàn)代物流公共信息傳遞和交換的模塊，它要以“政府鼓勵、市場模式運作、第三方保障實施”為原則，通過物聯(lián)網(wǎng)進行物流鏈上下游之間的電子信息數(shù)據(jù)交換由此所產(chǎn)生的網(wǎng)絡(luò)管理任務(wù)，為所提供服務(wù)的用戶提供各種業(yè)務(wù)并進行處理，從而實現(xiàn)公共物流信息的共享與便捷.（2）信息發(fā)布與查詢子模塊.信息發(fā)布與查詢子模塊是以網(wǎng)絡(luò)為平臺，將提供物流服務(wù)的企業(yè)與接受服務(wù)的用戶之間進行信息平臺的網(wǎng)絡(luò)站點連接，從而實現(xiàn)用戶可以在此站點進行物流信息發(fā)布和查詢等操作的功能.（3）用戶服務(wù)子模塊.用戶服務(wù)子模塊是專門針對特定需要服務(wù)的用戶所提供服務(wù)的模塊功能，它可以提供諸如用戶單證管理、物流貨物狀態(tài)及位置跟蹤、交易統(tǒng)計、用戶評價等功能.（4）權(quán)限管理子模塊.權(quán)限管理子模塊在基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下的現(xiàn)代物流模塊中的作用主要是通過權(quán)限管理功能來實現(xiàn)對于不同物流信息查詢和應(yīng)用的參數(shù)設(shè)置，將物流信息的使用控制在特定范圍.（5）運營管理子模塊.運營管理子模塊主要功能就是對于物流平臺的使用和運營情況進行詳細的紀錄，為今后諸如物流系統(tǒng)查詢、維護、收費等提供依據(jù)和保障.總之，以上這些功能模塊以及子模塊就是要通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)所創(chuàng)建的模塊功能來實現(xiàn)物流的順暢性和高速性，及時實現(xiàn)對于物品在流轉(zhuǎn)過程中的實時監(jiān)控、管理和調(diào)配，在提高工作效率的基礎(chǔ)上，還要以降低物流成本為目標.

從技術(shù)層面上來說，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下的現(xiàn)代物流系統(tǒng)還需要有實時監(jiān)控功能、路線尋優(yōu)功能、配送數(shù)據(jù)管理功能等的支持及保障.（1）實時監(jiān)控功能保證物流用戶在需要物流服務(wù)時可以以其GPS定位性來將發(fā)出指令的用戶地理位置（包括經(jīng)度、緯度、速度、路線等具體信息）在電子地圖上標注并以此為依據(jù)來提供物流車輛和人員等服務(wù)，然后將這些物流車輛和人員等服務(wù)信息通過網(wǎng)絡(luò)進行傳遞并在其物流監(jiān)控中心進行具體處理和操作等.（2）路線尋優(yōu)功能則需要在基于傳統(tǒng)Dijkstra算法的基礎(chǔ)上，結(jié)合鄰接結(jié)點的結(jié)構(gòu)以及基于矩形限制區(qū)域的二叉排序樹改進算法等多種算法進行最優(yōu)化提升，其目標是要減少內(nèi)存存儲空間和縮短信息查詢時間，從而實現(xiàn)路徑最短化的最終目標.（3）配送數(shù)據(jù)管理功能的主要作用是提供對于物流信息數(shù)據(jù)快速更新、查詢等操作，其形式按照管理方式大致可以被分為四種：第一種，聯(lián)機執(zhí)行操作方式的配送數(shù)據(jù)管理功能，這是用以實現(xiàn)實時性要求較高的物流配送信息請求的；第二種，分批上載操作方式的配送數(shù)據(jù)管理功能，這主要是針對實時性要求一般的物流配送信息請求的；第三種，突發(fā)性操作方式的配送數(shù)據(jù)管理功能，這主要是用于在接到臨時物流配送信息請求情況出現(xiàn)時的，此時，物流信息中心會及時做出應(yīng)對性措施；第四種，分批下載操作方式的配送數(shù)據(jù)管理功能，這主要是針對于日常性的配送任務(wù)，快速而又有效地進行操作和使用信息.

3 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下的現(xiàn)代物流建設(shè)模塊今后發(fā)展中的注意事項以及方向

基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下的現(xiàn)代物流建設(shè)模塊設(shè)計需要在今后的發(fā)展中注意如下問題：第一，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下的現(xiàn)代物流建設(shè)模塊設(shè)計與應(yīng)用需要大力加強網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)與其自身建設(shè)的更深層次的結(jié)合，將其中的功能化和實用化的環(huán)節(jié)進行完善和提升，無論是在硬件設(shè)備，還是在軟件支持上都要不斷改進與提高.第二，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下的現(xiàn)代物流建設(shè)模塊設(shè)計要時刻關(guān)注并把握互聯(lián)網(wǎng)以及國家政策大環(huán)境，嚴格遵守保密原則，將那些可能會涉及國家安全、企業(yè)機密以及個人隱私的信息進行安全性保障并嚴格控制和監(jiān)控，切實使得現(xiàn)代物流建設(shè)在一個健康而又有序的氛圍中得到發(fā)展.第三，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下的現(xiàn)代物流建設(shè)模塊設(shè)計和應(yīng)用還要打破以往的封閉性現(xiàn)狀及弊端，集中自身力量來著重突出技術(shù)的重要性和實用性，努力進行技術(shù)層面的突破和創(chuàng)新，通過自身的不斷研發(fā)和實踐以達到規(guī)范化和科技化的目標，從而實現(xiàn)其服務(wù)于用戶的宗旨.

實踐證明，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下的現(xiàn)代物流建設(shè)模塊可以有效地實現(xiàn)快速物流信息收集、傳遞和使用的目標，在降低成本和速度提高等方面都有著較好的表現(xiàn).可以說，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下的現(xiàn)代物流發(fā)展已經(jīng)開始進入實質(zhì)階段，但是，由于RFID等技術(shù)產(chǎn)業(yè)化、商業(yè)化發(fā)展中的推廣力度不夠，物流企業(yè)對于物流平臺的監(jiān)控和管理還需要不斷地深入完善，這是基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下的現(xiàn)代物流建設(shè)模塊的發(fā)展方向之一.

［1］ 竇楠.基于物聯(lián)網(wǎng)的現(xiàn)代物流協(xié)同機制研究［J］.物流技術(shù)，2012（13）：18-21.

［2］ 付東煒.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在現(xiàn)代物流中的應(yīng)用［J］.中外企業(yè)家，2013（9）：39-42.

［3］ 潘文軍.物聯(lián)網(wǎng)與現(xiàn)代物流管理關(guān)系的探析［J］.起重運輸機械，2012（2）：22-26.

［4］ 談慧.基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的物流實訓(xùn)系統(tǒng)開發(fā)與應(yīng)用［J］.物流技術(shù)，2013（7）：42-47.

［5］ 楊紅巖.基于物聯(lián)網(wǎng)的現(xiàn)代物流建設(shè)應(yīng)用探索［J］.信息技術(shù)與信息化，2012（1）：101-104.

［責任編輯王新奇］

On the Construction of M odern Logistics M odule Based on the IOT Technology

HU Jian-miao

（College of Transportation Management，Zhejiang Institute of Communications，Hangzhou 311112，China）

To promote the construction ofmodern logistics，the use of high-tech can lead to the realization of intelligent logistics，hence，a faster and better development of logistics.Based on the analysis of the charts，data and texts，the construction and design ofmodern logisticsmodule，the future development ofmodern logistics is predicted.The conclusion is that logistics modules based on logistics network feature rapid collection of logistic information，lower cost and faster transportation.The weaknesses and future developments are also treated.

Internet of things；modern logistics；analysis and design；function module

TP393.4；F259.2

A

1008-5564（2015）02-0107-04

2015-01-10

胡建淼（1978—），男，浙江紹興人，浙江交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院運輸管理學(xué)院講師，主要從事物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研究.