基于云計算的智慧物流平臺的研究

俞華鋒

（浙江經(jīng)濟職業(yè)技術(shù)學(xué)院，浙江 杭州310018）

0 引言

隨著新一代信息技術(shù)云計算、物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)、4G等新技術(shù)的發(fā)展，企業(yè)的物流系統(tǒng)、生產(chǎn)系統(tǒng)、采購系統(tǒng)與銷售系統(tǒng)將智能的融合在一起，這必將產(chǎn)生智慧生產(chǎn)與智慧供應(yīng)鏈的融合，因此，企業(yè)的物流系統(tǒng)將完全智慧地融入企業(yè)經(jīng)營之中，成為智慧物流，這將打破企業(yè)工序、流程的界限，為打造智慧企業(yè)奠定良好的基礎(chǔ)。

智慧物流是指利用集成智能化技術(shù)，使物流系統(tǒng)能模仿人的智能，具有思維、感知、學(xué)習(xí)、推理判斷和自行解決物流中某些問題的能力。智慧物流能大大降低制造業(yè)、物流業(yè)等各行業(yè)的成本，實打?qū)嵉靥岣咂髽I(yè)的利潤，生產(chǎn)商、批發(fā)商、零售商三方通過智慧物流相互協(xié)作，信息共享，物流企業(yè)便能更節(jié)省成本。其關(guān)鍵技術(shù)諸如物體標(biāo)識及標(biāo)識追蹤、無線定位等新型信息技術(shù)應(yīng)用，能夠有效實現(xiàn)物流的智能調(diào)度管理、整合物流核心業(yè)務(wù)流程，加強物流管理的合理化，降低物流消耗，從而降低物流成本，減少流通費用、增加利潤。

智慧物流概念的提出對現(xiàn)實中局部的、零散的物流智能網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用有了一種系統(tǒng)的提升，契合了現(xiàn)代物流的智能化、自動化、網(wǎng)絡(luò)化、可視化、實時化的發(fā)展趨勢，對物流業(yè)的影響將是全方位的，因為現(xiàn)代物流業(yè)最需要現(xiàn)代信息技術(shù)的支撐。本文主要運用云計算和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來構(gòu)建智慧物流平臺。

1 物聯(lián)網(wǎng)模式下智慧云物流平臺的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

物聯(lián)網(wǎng)是指通過RFID射頻識別、紅外線和氣體等各種傳感器、激光掃描器和全球定位系統(tǒng)等傳感設(shè)備，按規(guī)定的協(xié)議，通過互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)把任何物體連接起來，進行信息傳輸和交換，以實現(xiàn)智能化監(jiān)控、識別、跟蹤、定位和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)實際上就是物物相連的互聯(lián)網(wǎng)。

在物聯(lián)網(wǎng)模式下，智慧云物流平臺的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)主要由感知層、網(wǎng)絡(luò)層、云平臺層和應(yīng)用層四層組成。

（1）感知層是用來感知數(shù)據(jù)的，位于整個系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的最底層。感知層由傳感器和攝像頭等設(shè)備采集物體的實時數(shù)據(jù)，然后通過條碼、RFID、藍(lán)牙、紅外等短距離傳輸技術(shù)傳遞到網(wǎng)絡(luò)層。感知層主要包括短距離無線通信和檢測等關(guān)鍵技術(shù)。感知層包括RFID標(biāo)簽和讀寫器、二維碼標(biāo)簽和識讀器、GPS、攝像頭、傳感器和傳感器網(wǎng)關(guān)等，主要作用是感知和識別物體，采集數(shù)據(jù)信息。

（2）網(wǎng)絡(luò)層將物體當(dāng)前的信息準(zhǔn)確地傳遞出去，位于整系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的中間位置。網(wǎng)絡(luò)層包括互聯(lián)網(wǎng)、通信網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)管理中心和智能處理中心等，傳輸和預(yù)處理感知層所獲得的數(shù)據(jù)，隨時隨地進行可靠的信息交互和共享。

（3）云平臺層位于網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層之間，負(fù)責(zé)管理和處理感知層獲取的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)管理與處理技術(shù)包括數(shù)據(jù)的存儲、查詢、分析、處理和挖掘等等。物流信息的所有數(shù)據(jù)集中在云平臺中，通過云計算，向管理者和用戶提供各種信息和應(yīng)用，使物流趨于智能化、協(xié)同化和集成化，并能夠給用戶提供個性化的各種服務(wù)。

（4）應(yīng)用層位于最上層，利用云計算、模糊識別等各種信息技術(shù)，對底層傳輸?shù)男畔⑦M行分析和處理，對物體實現(xiàn)智能化的控制和管理，位于整個體系的最上面。應(yīng)用層解決的是信息處理和人機交互的問題，該層將底層數(shù)據(jù)利用各類信息系統(tǒng)進行處理，并通過各種終端設(shè)備與人進行交互，為用戶提供各種各樣的服務(wù)，包括物流監(jiān)控、安全監(jiān)控、智能檢索、遠(yuǎn)程管理、智能交通和高速公路不停車收費等等。

2 智慧云物流平臺的功能結(jié)構(gòu)設(shè)計

智慧云物流平臺主要是為了滿足物流企業(yè)、政府、工商部門和普通用戶等對物流信息的要求,圍繞從生產(chǎn)要素到消費者之間時間和空間上的需求，能夠利用集成智能化技術(shù)，模仿人的智能處理從制造、運輸、裝卸、包裝、倉儲、加工、拆并、配送等各個環(huán)節(jié)中產(chǎn)生的各種信息，有效的整合物流核心業(yè)務(wù)流程，為物流企業(yè)和客戶提供高效的管理和高質(zhì)量的服務(wù)。本平臺主要包括信息標(biāo)準(zhǔn)化集成平臺、物流作業(yè)管理平臺、運輸智能調(diào)度和貨物跟蹤平臺、業(yè)務(wù)交易和政府監(jiān)管平臺和智能輔助決策平臺等五大功能。

（1）信息標(biāo)準(zhǔn)化集成平臺

智慧云物流平臺要涉及到物流企業(yè)、物流供應(yīng)商、運輸部門、工商等相關(guān)政府部門，需要將他們的正在運作的物流信息系統(tǒng)、商品發(fā)布系統(tǒng)和運輸監(jiān)控系統(tǒng)等各類信息系統(tǒng)整合在一起。由于上述信息系統(tǒng)往往有不同的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、接口和規(guī)范，因此要整合到智慧云物流平臺上有一定的困難。為了解決這一問題，信息標(biāo)準(zhǔn)化集成平臺需要解決這些不同系統(tǒng)間異構(gòu)數(shù)據(jù)的交換和信息共享難題，擔(dān)負(fù)起整個平臺中公共信息的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化定義，提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)接口以解決異構(gòu)系統(tǒng)和異構(gòu)數(shù)據(jù)格式之間的數(shù)據(jù)交換和格式轉(zhuǎn)換功能，使得智慧云物流平臺能夠跨不同的系統(tǒng)連接和交互。

（2）物流作業(yè)管理平臺

綜合信息管理平臺從物流信息系統(tǒng)、商品發(fā)布系統(tǒng)和運輸管理等各個子系統(tǒng)，提取正在進行處理的物流、商品、配送等信息，將有效的數(shù)據(jù)按照統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)進行規(guī)范化處理，并將其封裝、發(fā)送到數(shù)據(jù)庫。同時，該平臺可以根據(jù)客戶的查詢權(quán)限和服務(wù)請求，按照統(tǒng)一的數(shù)據(jù)規(guī)范，對客戶提供相應(yīng)的信息服務(wù)，包括物流供給信息和配送信息的發(fā)布、查詢、數(shù)據(jù)分發(fā)、平臺信息綜合查詢等功能，以滿足區(qū)域性物流園區(qū)、物流企業(yè)、運輸部門、政府管理部門等相關(guān)職能部門的需求。

（3）運輸智能調(diào)度和貨物跟蹤平臺

隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云計算技術(shù)和GPS/GIS技術(shù)的廣泛應(yīng)用，運輸智能調(diào)度和貨物跟蹤的功能也能輕松的實現(xiàn)。車輛和貨物信息可以通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實時采集，再通過互聯(lián)網(wǎng)上傳至智慧云物流平臺的相應(yīng)數(shù)據(jù)庫中，再通過調(diào)度算法和最有路徑選擇算法來實現(xiàn)車輛的優(yōu)化調(diào)度和貨物跟蹤處理。運輸智能調(diào)度和貨物跟蹤平臺將各個業(yè)務(wù)流程中的有關(guān)貨物配送狀態(tài)的數(shù)據(jù)，包括配送貨物的品種、貨物在途情況、數(shù)量、發(fā)貨地、到達(dá)地、送貨車輛和人員等等，進行實時的采集、傳輸和處理，使用戶能實時跟蹤查詢貨物和車輛信息，為物流企業(yè)和客戶提供高效的管理和高質(zhì)量的服務(wù)。

（4）業(yè)務(wù)交易和政府監(jiān)管平臺

業(yè)務(wù)交易和政府監(jiān)管平臺支持物流企業(yè)、貨物供應(yīng)商和客戶等進行在線交易處理，通過系統(tǒng)接口，實現(xiàn)企業(yè)和稅務(wù)、工商、金融、海關(guān)、保險等不同系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換、信息傳輸和信息處理等。該平臺為供需雙方提供一個在線的交易市場，通過與工商、金融、海關(guān)、保險等系統(tǒng)的互聯(lián)，相關(guān)企業(yè)可以發(fā)布和查詢供需信息，主要包括網(wǎng)上采購招標(biāo)、電子支付與結(jié)算、網(wǎng)上交稅、網(wǎng)上報關(guān)、網(wǎng)上出入境商品檢驗檢疫和網(wǎng)上保險等功能。

（5）智能輔助決策平臺

利用智能輔助決策平臺可以實現(xiàn)物流大數(shù)據(jù)的挖掘、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)、模糊分析和預(yù)測等一些功能，根據(jù)該平臺采集到的一些物流信息、采購信息、配送信息，深層次挖掘隱藏在海量信息數(shù)據(jù)里的有價值的信息和規(guī)律，結(jié)合數(shù)學(xué)模型、統(tǒng)計模型生成輔助決策的參考信息，如用于進行物流數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析、配送路徑分析、物流經(jīng)濟發(fā)展趨勢預(yù)測等，為物流的統(tǒng)籌管理、規(guī)劃和發(fā)展等提供輔助決策支持，為物流企業(yè)、運輸部門和政府部門等制定戰(zhàn)略規(guī)劃和決策提供參考和依據(jù)。

3 應(yīng)用

智慧物流可用于食品、藥品、農(nóng)產(chǎn)品的跟蹤、采集和查詢，使得信息更加透明，當(dāng)出現(xiàn)安全事故時，可以迅速追溯到根源進行及時處理，強化了企業(yè)的安全責(zé)任意識；也可以用于車輛的智能調(diào)度，通過在車輛上安裝GPS和RFID可以及時了解車輛的位置等信息，實現(xiàn)實時調(diào)度和路徑的優(yōu)化，實現(xiàn)對物流資源的有效配置；也可以用于智慧物流的配送，實現(xiàn)商流、物流和信息流的智能化服務(wù)工作。

本文針對新一代信息技術(shù)的發(fā)展，并結(jié)合具體的物流企業(yè)的具體應(yīng)用，將云計算和物聯(lián)網(wǎng)等術(shù)引入到智慧云物流平臺的建設(shè)中。首先介紹了智慧云物流平臺研究的意義、物聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)概念，分析了平臺的體系結(jié)構(gòu)，最后探討了該系統(tǒng)的具體功能設(shè)計，希望能對智慧物流平臺的研究提供一定的參考。當(dāng)然本文只是提出了基本的設(shè)計和功能，具體的實現(xiàn)有待進一步的完善。

［1］http：//www.51cto.com[OL].

［2］http：//baike.baidu.Com[OL].

［3］俞華鋒.基于云計算的物流信息平臺的構(gòu)建[J].科技信息,2010(1).

［4］俞華鋒.網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)挖掘云服務(wù)平臺的構(gòu)建[J].科技視界,2013(18).