供應(yīng)鏈管理模型中物聯(lián)云技術(shù)的應(yīng)用研究

李全喜 張浩維 劉凱玲

摘?要：為探究如何實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈上大量數(shù)據(jù)的存儲、實(shí)時分析、決策及預(yù)測功能，文章將物聯(lián)網(wǎng)與云計算技術(shù)相結(jié)合，構(gòu)建基于物聯(lián)云技術(shù)的供應(yīng)鏈管理模型。通過SCOR模型，詳細(xì)分析物聯(lián)云供應(yīng)鏈在計劃、采購、制造、配送和退貨等環(huán)節(jié)的應(yīng)用，為實(shí)施物聯(lián)云供應(yīng)鏈提供參考與借鑒。

關(guān) 鍵 詞：物聯(lián)云;供應(yīng)鏈管理;SCOR模型

中圖分類號：F274?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A?文章編號：2096-7934（2020）08-0046-11

一、引言

隨著經(jīng)濟(jì)全球化趨勢的不斷增強(qiáng)，市場競爭關(guān)系由企業(yè)與企業(yè)間的競爭逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)槠髽I(yè)供應(yīng)鏈間的競爭，供應(yīng)鏈管理能力在很大程度上決定了企業(yè)競爭優(yōu)勢的大小[1]。Butner[2]對400位來自世界不同地區(qū)的具有供應(yīng)鏈相關(guān)工作經(jīng)驗(yàn)的高級主管進(jìn)行訪談，他們普遍認(rèn)為新經(jīng)濟(jì)時代下的供應(yīng)鏈管理應(yīng)該更進(jìn)一步融入智能化技術(shù)，以提高供應(yīng)鏈管理水平，更快速、有效地應(yīng)對風(fēng)險和挑戰(zhàn)，這一觀點(diǎn)得到多位研究學(xué)者的認(rèn)可[3-5]（例如，Calatayu et al.，2019; Haddud et al.，2017; Wu et al.，2016）。在供應(yīng)鏈管理領(lǐng)域，物聯(lián)網(wǎng)（Internet of Things，IoT）通過利用無線射頻識別技術(shù)（RFID）和傳感器技術(shù)實(shí)現(xiàn)了物與物、人與物之間的信息交換，實(shí)現(xiàn)了企業(yè)信息系統(tǒng)與實(shí)物個體的“對話”[6]。云計算（cloud computing）通過為不同的終端用戶提供存儲和處理數(shù)據(jù)的平臺，幫助企業(yè)更進(jìn)一步提高供應(yīng)鏈效率和效益，因此受到業(yè)界的廣泛關(guān)注[7]。

現(xiàn)有的研究大部分是針對單一信息技術(shù)在供應(yīng)鏈管理中的應(yīng)用[7]。目前可查的學(xué)術(shù)論文中，僅有幾篇是關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)與云計算相結(jié)合的，這些文章普遍從技術(shù)角度分析物聯(lián)云的可行性，且以農(nóng)業(yè)和醫(yī)療領(lǐng)域居多，基于物聯(lián)云技術(shù)的供應(yīng)鏈管理方面的研究仍處于起步階段。供應(yīng)鏈運(yùn)作參考模型（Supply Chain Operations Reference Model，SCOR）是供應(yīng)鏈管理的主要分析框架，將供應(yīng)鏈運(yùn)營流程分解為計劃、采購、制造、交付、退貨五個階段。因此，針對現(xiàn)有研究的局限，本文將基于SCOR模型，探討物聯(lián)云技術(shù)在這五個階段的應(yīng)用。此外，由于物聯(lián)云技術(shù)仍處于初期應(yīng)用階段，本文也將指出物聯(lián)云技術(shù)所面臨的挑戰(zhàn)以及未來進(jìn)一步改善的方向。

二、物聯(lián)云技術(shù)概述

Kevin Ashton曾指出，物聯(lián)網(wǎng)是大數(shù)據(jù)的重要來源，隨著互聯(lián)設(shè)備的爆發(fā)式增長，海量的數(shù)據(jù)將會通過物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備被采集。到2030年，全球物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備連接數(shù)預(yù)計達(dá)1000億，中國將超過200億[8]，然而物聯(lián)網(wǎng)終端并不具備存儲大量數(shù)據(jù)和進(jìn)行實(shí)時分析決策的能力，因此，這些數(shù)據(jù)的處理就需要融入云存儲、云計算等技術(shù)。由此，Kevin Ashton在2011年首次提出了物聯(lián)網(wǎng)與云存儲、云計算相結(jié)合的物聯(lián)云概念，即將物聯(lián)網(wǎng)傳感設(shè)備所收集的數(shù)據(jù)接入互聯(lián)網(wǎng)，并通過云平臺進(jìn)行存儲和運(yùn)算。

物聯(lián)云雖然早在2011年就被提出，但是直到最近幾年，它才被主流學(xué)界所關(guān)注，成為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵突破點(diǎn)。這是因?yàn)槟壳拔锫?lián)網(wǎng)中有數(shù)以萬億計字節(jié)的數(shù)據(jù)需要處理，隨著云計算平臺中智能算法的逐漸成熟以及5G技術(shù)的投入使用，物聯(lián)云技術(shù)在學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界的地位愈發(fā)重要。物聯(lián)云技術(shù)的主要功能包括以下三點(diǎn)。

（一）連接功能

（1）人與人的連接。物聯(lián)云平臺整合了物聯(lián)網(wǎng)和云平臺的優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)人與人之間的實(shí)時交互。

（2）人與物的連接。物聯(lián)云平臺通過傳感設(shè)備實(shí)時收集、傳遞數(shù)據(jù)，通過云平臺實(shí)時存儲、分析數(shù)據(jù)，使人與物實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程實(shí)時互聯(lián)。

（3）物與物的連接。物聯(lián)云平臺中的傳感設(shè)備對碎片化的信息進(jìn)行采集，并實(shí)時傳遞到云平臺，在經(jīng)過云平臺大數(shù)據(jù)運(yùn)算后，向工作終端發(fā)布指令，從而實(shí)現(xiàn)物與物的連接。

（二）可視性功能

云計算技術(shù)通過具有高度智能化處理數(shù)據(jù)的互聯(lián)系統(tǒng)，可以提升可視化管理能力。

（三）預(yù)測功能

物聯(lián)云技術(shù)通過云計算處理來自于物聯(lián)網(wǎng)中傳感設(shè)備所收集的大量數(shù)據(jù)，預(yù)測系統(tǒng)或設(shè)備未來的狀態(tài)[9]，相較于單一的物聯(lián)網(wǎng)或云計算技術(shù)，物聯(lián)云技術(shù)在真正意義上實(shí)現(xiàn)了人與人、人對物、物與物間的智能互聯(lián)。

Alhussein et al.[10]提出基于物聯(lián)云技術(shù)的智能醫(yī)療監(jiān)測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模型，該試驗(yàn)在癲癇病患者身體上安裝腦電波傳感器以及身體狀態(tài)傳感器，用于接收患者的運(yùn)動狀態(tài)、姿態(tài)和面部表情等相關(guān)數(shù)據(jù)。收集到的數(shù)據(jù)在物聯(lián)云平臺中進(jìn)行處理和分析，分析結(jié)果通常分為癲癇狀態(tài)和非癲癇狀態(tài)。該模型的準(zhǔn)確度和靈敏度分別達(dá)99.2%和93.5%。這一基于物聯(lián)云技術(shù)的智慧醫(yī)療系統(tǒng)可以幫助醫(yī)生實(shí)現(xiàn)實(shí)時、遠(yuǎn)程對患者進(jìn)行有效監(jiān)控。Yang?et al.[11]提出基于物聯(lián)云技術(shù)的智能心電圖監(jiān)測系統(tǒng)，與傳統(tǒng)動態(tài)心電監(jiān)測系統(tǒng)不同的是，該系統(tǒng)可以將收集到的人體數(shù)據(jù)實(shí)時上傳到云端，供醫(yī)生遠(yuǎn)程監(jiān)控與診斷。

Roopaei?et al.[12]針對傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中水資源無法合理利用的問題，提出基于物聯(lián)云的農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以通過溫度、濕度等傳感器探測到土壤的實(shí)時狀況。這些數(shù)據(jù)會實(shí)時同步到物聯(lián)云平臺，物聯(lián)云平臺可以通過比較實(shí)時數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫中原始適宜農(nóng)作物生長的環(huán)境數(shù)據(jù)，幫助農(nóng)民決策是否需要灌溉以及判斷需要灌溉的區(qū)域。施肥和除蟲等亦可應(yīng)用此智能系統(tǒng)。

三、基于物聯(lián)云技術(shù)的供應(yīng)鏈管理模型

物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算技術(shù)的廣泛使用，5G技術(shù)的投入使用都為物聯(lián)云技術(shù)應(yīng)用于供應(yīng)鏈管理奠定了基礎(chǔ)。物聯(lián)云技術(shù)使用傳感設(shè)備收集大量實(shí)時數(shù)據(jù)，同時，物聯(lián)云平臺也對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲、分析，為供應(yīng)鏈管理人員提供預(yù)測及決策支持服務(wù)。在5G技術(shù)的支撐下，覆蓋范圍一平方公里的網(wǎng)絡(luò)能夠容納100萬個傳感設(shè)備，和4G技術(shù)相比，能效和流量密度都提高近100倍，其高可靠、低時延、廣覆蓋、大連接的特性[13]，將更有助于物聯(lián)云技術(shù)在供應(yīng)鏈管理中的應(yīng)用。現(xiàn)有物聯(lián)云技術(shù)的研究方向多為智能醫(yī)療和農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，目前尚未有學(xué)者提出基于物聯(lián)云技術(shù)的供應(yīng)鏈管理結(jié)構(gòu)模型。對于學(xué)術(shù)界而言，基于物聯(lián)云技術(shù)的供應(yīng)鏈管理是一個新興領(lǐng)域，需要提出系統(tǒng)化的結(jié)構(gòu)模型并加以分析;對于產(chǎn)業(yè)界而言，供應(yīng)鏈管理的相關(guān)從業(yè)者需要從實(shí)踐層面對該新興領(lǐng)域進(jìn)行更詳盡的了解。因此，本文基于物聯(lián)云技術(shù)的應(yīng)用與供應(yīng)鏈管理研究現(xiàn)狀提出基于物聯(lián)云技術(shù)的供應(yīng)鏈管理結(jié)構(gòu)模型。如圖1所示，該管理結(jié)構(gòu)模型以供應(yīng)鏈管理為切入點(diǎn)，適用于供應(yīng)鏈管理的相關(guān)領(lǐng)域。