物聯(lián)網(wǎng)技術在供應鏈可視化中的應用

摘要：隨著工業(yè)自動化和企業(yè)信息化的發(fā)展，人們對生產(chǎn)周期的要求越來越高，傳統(tǒng)的供應鏈模式由于效率低下、成本較高、自動化程度低、溝通不及時等原因，正在逐漸被淘汰。在企業(yè)全球采購的現(xiàn)狀下，供應鏈在當代的研究顯得尤為重要，每個企業(yè)都希望對市場需求做出快速而準確的響應。但是，客戶需求正在變化，為了滿足不同的需求，企業(yè)需要保持較高的工作時限和穩(wěn)定的庫存水平。供應鏈可視化被公認為是優(yōu)化當前全球供求網(wǎng)絡中產(chǎn)品和服務的關鍵，供應鏈可視化的發(fā)展離不開物聯(lián)網(wǎng)技術的支持，甚至可以說物聯(lián)網(wǎng)技術是供應鏈可視化建立的必要條件。物聯(lián)網(wǎng)是一種智能環(huán)境，它是用信息技術和通信技術來優(yōu)化生活的重要的基礎架構(gòu)和服務。通過使用該技術，可以使教育行業(yè)、行政管理、公共安全、醫(yī)療保健、運輸和公用事業(yè)變得更加公開、可見和組織良好。

關鍵詞：物聯(lián)網(wǎng);供應鏈管理;供應鏈可視化

中圖法分類號：TP391文獻標識碼：A

Application of Internet of things technology in supply chain visibility

ZHANG Yue

（Teaching and Research Security Center，Engineering University of PAP， Xi'an 710000，China）

Abstract：With the development of industrial automation and enterprise informatization， people's requirements for the production cycle are becoming shorter and shorter. The traditional supply chain model is being phased out due to low efficiency， high cost， low degree of automation， untimely communication and so on. Under the current situation of enterprise global procurement， the research of supply chain is particularly important in contemporary times. Every company hopes to make a rapid and accurate response to the market demand. However， customer demand is changing. In order to meet different needs， the company needs to maintain a high working time limit and a stable inventory level. Supply chainvisibility is recognized as the key to optimize products and services in the current global supply and demand network. The development of supply chain visibility is inseparable from the support of Internet of things technology. It can even be said that Internet of things is a necessary condition for the establishment of supply chain visibility. The Internet of things is an intelligent environment. It is an important infrastructure and service that uses information and communication technology to optimize life. By using this technology， the education industry， administration， public safety， health care， transportation and public utilities can become more open， visible and well organized.

Key words： Internet of things， supply chain management， supply chain visibility

1概述

5G是第五代通信技術，正在逐漸普及。5G通信可以說是為物聯(lián)網(wǎng)技術道路鋪上了最后一塊磚。從歷史上看，每次信息技術行業(yè)的興起都會為供應鏈管理的發(fā)展帶來新的機遇。目前，物聯(lián)網(wǎng)應用處于工業(yè)制造生產(chǎn)的最前沿，許多工廠開始轉(zhuǎn)型投資物聯(lián)網(wǎng)設備和應用來實現(xiàn)生產(chǎn)的智能化、供應的流暢化。更多的企業(yè)試點了黑燈工廠（也稱為燈塔工廠），全球“燈塔工廠”的數(shù)量已經(jīng)達到了26家，其中有6家位于中國，分別是海爾青島工廠、西門子成都工廠、富士康深圳工廠、丹佛斯商用壓縮機天津工廠和上汽MAXUS南京工廠。這些工廠大量應用了物聯(lián)網(wǎng)（IoT）技術，實現(xiàn)了智能化、無人化，是整個工業(yè)發(fā)展的未來方向。這些技術的應用不僅僅提升了企業(yè)的生產(chǎn)效率，同時也大大節(jié)省了企業(yè)的生產(chǎn)成本。

2供應鏈可視化

當前，供應鏈處于過渡狀態(tài)，越來越多的產(chǎn)品定制模式和無縫交付經(jīng)驗要求供應鏈在全球業(yè)務中更加準確和智能。企業(yè)中的實時數(shù)據(jù)越多，越需要更強的管理方案，成功的企業(yè)必須采用可靠、靈活、成本低、效率高的供應鏈。供應鏈管理的實質(zhì)是通過啟用實時數(shù)據(jù)并在業(yè)務參與者之間共享有價值的信息來消除流程中不利因素[1]，供應鏈可視化被公認為是優(yōu)化當前全球供求網(wǎng)絡中產(chǎn)品和服務的關鍵。供應鏈可視化系統(tǒng)的實現(xiàn)取決于產(chǎn)品從供應商到客戶手中整個過程的透明，即供應鏈獲得可視化需要更多基本的跟蹤功能。

供應鏈管理可以從系統(tǒng)角度理解為將產(chǎn)品或服務帶給最終客戶所需的全部程序。其涵蓋整個鏈條中的統(tǒng)一業(yè)務流程，包括創(chuàng)造過程中傳遞的企業(yè)或個人，如制造商、客戶和供應商。目前供應鏈已經(jīng)不僅僅是鏈條式發(fā)展，可以稱為是一種網(wǎng)絡狀態(tài)的覆蓋性發(fā)展。企業(yè)需要適應當前信息共享化、產(chǎn)品定制化、競爭白熱化、經(jīng)濟全球化的融合和變化，而供應鏈的變革是企業(yè)管理方式的根本變革，供應鏈管理是企業(yè)解決供應問題或者跟隨經(jīng)濟潮流的有效解決辦法。供應鏈管理是當今制造業(yè)管理的重要科學理論依據(jù)，研究供應鏈管理不應該僅僅關注物流管理或物料控制，可視化管理可以滲透到企業(yè)管理的各個環(huán)節(jié)。然而供應鏈可視化在目前的商業(yè)研究中關注度遠遠不及供應鏈的其他概念。

可視化管理是利用信息相關技術，讓管理者可以掌握企業(yè)的發(fā)展和監(jiān)控企業(yè)的運營實時狀態(tài)。供應鏈可視化是按照供應鏈的需求，將企業(yè)生產(chǎn)過程中的供應鏈信息以圖形或者準確數(shù)字信息展現(xiàn)出來，可以有效提高整個供應鏈的透明度和可控性。信息共享是供應鏈集成的關鍵因素，其中包括庫存信息共享、需求預測、生產(chǎn)計劃和運營能力。信息共享可以使企業(yè)能夠可靠地交付產(chǎn)品并快速將產(chǎn)品推向市場，從而提高供應鏈集成的水平，是物聯(lián)網(wǎng)到供應鏈可視化的橋梁。

3物聯(lián)網(wǎng)技術的應用

隨著信息技術的發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)不斷滲透到各個行業(yè)。物聯(lián)網(wǎng)技術可以通過信息數(shù)據(jù)共享提高企業(yè)內(nèi)部協(xié)作和企業(yè)與企業(yè)之間協(xié)同性，從而提高企業(yè)的供應鏈管理能力，工業(yè)生產(chǎn)的各個領域?qū)⒃O備通過傳感器鏈接到云端服務器監(jiān)控已成為可能。物聯(lián)網(wǎng)在供應鏈可視化的應用研究是十分必要的。

物聯(lián)網(wǎng)是一種智能環(huán)境，它是用信息技術和通信技術來優(yōu)化生活的重要的基礎架構(gòu)和服務。通過使用該技術，可以使教育行業(yè)、行政管理、公共安全、醫(yī)療保健、運輸和公用事業(yè)變得更加公開、可見和組織良好。一些研究人員將物聯(lián)網(wǎng)視為范例，在三個范式中認識到物聯(lián)網(wǎng)硬件、中間件和演示（傳感器）。然而，物聯(lián)網(wǎng)是一種虛擬狀態(tài)，但有很多實物連接。物聯(lián)網(wǎng)的定義源自三個主要技術層次，即感知層、應用層、網(wǎng)絡層。同時，在此概念模型中，清楚地顯示了物聯(lián)網(wǎng)所支持的技術，即信息開放平臺技術、云計算平臺技術、RFID、自組織組網(wǎng)技術等。

如今，物聯(lián)網(wǎng)的主要應用目標是提升終端對環(huán)境的感知能力，即實現(xiàn)智慧應用的布局。智慧工業(yè)4.0是傳統(tǒng)工業(yè)向智能化過渡的方向標，將生產(chǎn)中的供應、制造、銷售信息數(shù)據(jù)化、智慧化，最后達到快速、有效、個性化的產(chǎn)品供應。同時，隨著社會進步，不斷提出了智慧醫(yī)療、智慧農(nóng)業(yè)等在物聯(lián)網(wǎng)運用下的發(fā)展前景。

RFID標簽、無線傳感器和傳輸設備等的使用，可實現(xiàn)單個或集裝產(chǎn)品跟蹤和可視數(shù)字化管理，實現(xiàn)從生產(chǎn)到銷售全過程實行智能監(jiān)控;射頻識別技術、無線傳感器等設備的使用，可以為供應鏈中的各個成員企業(yè)提供準確的貨物數(shù)量、顏色、位置等信息，提高貨物出入庫、清點和統(tǒng)計等過程的透明度和可視化。進入物聯(lián)網(wǎng)時代，數(shù)據(jù)的大部分交流將從人類變?yōu)闄C器?，F(xiàn)實世界和信息將混雜在一起。物聯(lián)網(wǎng)是一場技術革命，可以代表計算機和換向的未來，它的發(fā)展離不開新興技術。

LeeIandLeeK描述了IoT產(chǎn)品和服務中廣泛使用的五種技術，即射頻識別（RFID）、無線傳感器網(wǎng)絡（WSN）、中間軟件、云計算、物聯(lián)網(wǎng)應用軟件[2]。同時，有三個物聯(lián)網(wǎng)部分可實現(xiàn)技術：（1）硬件由傳感器、執(zhí)行器和嵌入式通信硬件組成;（2）中間件按需存儲和計算工具，用于數(shù)據(jù)分析;（3）演示新穎易用可視化和解釋工具，這些工具可以在不同的平臺上廣泛使用，并且可以針對不同的應用程序進行設計。

在技術支持方面，建立物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的正確方法是開發(fā)識別智能對象的核心技術。從這個意義上講，無線傳感器網(wǎng)絡技術和RFID有望成為主要的硬件構(gòu)建模塊。IoT的主要技術是RFID系統(tǒng)，它是由一個或多個讀取器和許多RFID標簽組成的。RFID稱為射頻識別，是一種無線自動識別技術，它會自動識別目標并從數(shù)據(jù)庫訪問相關數(shù)據(jù)，整個過程可能無須人工干預。RFID具有成本低、成熟度高、產(chǎn)品組合方便、網(wǎng)絡和服務廣泛的優(yōu)勢。RFID可以實時監(jiān)視和跟蹤物體，還可以記錄現(xiàn)實世界并大大增強供應鏈可視化[3]。

無線傳感器網(wǎng)絡（WSN）是配備傳感器的分布式獨立設備，可以監(jiān)視材料或環(huán)境狀況，并且可以與RFID系統(tǒng)配合使用，以更好地觀察事物的狀態(tài)，如溫度、位置和運動。低功耗集成電路和無線通信方面的最新技術進步已為WSN應用提供了高效、低成本、低功耗的微型設備。WSN支持各種網(wǎng)絡拓撲和多芯片通信。其中，WSN主要用于冷鏈物流，它可以監(jiān)視熱敏和冷藏溫度敏感產(chǎn)品。

另外，物聯(lián)網(wǎng)中使用的其他技術對于開發(fā)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)也很重要。中間件是為軟件開發(fā)人員設計的軟件層，以使其更易于控制程序，可以從“互聯(lián)網(wǎng)”和“事物”的角度看到物聯(lián)網(wǎng)的愿景[4];云計算是可配置資源共享池的模型，可提供基礎架構(gòu)即服務（IaaS）或軟件即服務（SaaS），它提供分析、存儲、計算和可視化功能的服務。此外，物聯(lián)網(wǎng)應用可以提高客戶價值。物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)應用程序共有三種：（1）大數(shù)據(jù)和業(yè)務分析;（2）監(jiān)控和控制;（3）信息共享和協(xié)作。

構(gòu)建一個基于物聯(lián)網(wǎng)技術的供應鏈可視化方案，總體原理是通過EPC標簽數(shù)據(jù)采集、RFID掃描識別，從原材料、零配件到半成品、成品，最后銷售到客戶的實時監(jiān)控和全程數(shù)據(jù)化、自動化的管理來提高供應鏈性能。通過IoT技術以實現(xiàn)采購過程全程自動識別信息，操作簡單，可以提高采購效率，便于監(jiān)督管理。通過RFID識別，可以快速檢驗原材料產(chǎn)品質(zhì)量，有助于提高檢驗效率;生產(chǎn)過程實現(xiàn)均衡的生產(chǎn)線，可以穩(wěn)定的生產(chǎn)流程、減少出錯率，遇到突發(fā)情況可以及時止損，極大地提高工作效率，按需發(fā)布補貨計劃，控制產(chǎn)品質(zhì)量;庫存方面通過物聯(lián)網(wǎng)技術可以快速識別貨物的進出情況，有助于提升倉庫管理效率，降低操作員工工作強度;物流中輸過程跟蹤，可以實時監(jiān)控、向客戶提供物流信息、確認交付時間、提高客戶滿意度、提升企業(yè)整體服務形象，使供應鏈中的企業(yè)從上游到下游都可以全面了解生產(chǎn)進度、貨物運輸和倉庫情況。企業(yè)可以大大縮短備貨時間、提高生產(chǎn)效率、降低成本，增強對物流、資金流、信息流的控制，快速響應市場需求，驗證供應鏈可視化的實時性和準確性。

物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)滲透到各行各業(yè)。物聯(lián)網(wǎng)技術可以通過以下方式開拓新的商機：連接不同的市場，增加相交的應用程序和服務;利用適用于物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)流的尖端分析系統(tǒng)來促進行業(yè)發(fā)展。這將為在商業(yè)領域的投資提供機會?？傮w而言，企業(yè)將根據(jù)特定物聯(lián)網(wǎng)技術直接或間接進行投資。盡管現(xiàn)階段在物聯(lián)網(wǎng)投資領域尚缺乏研究，但物聯(lián)網(wǎng)投資通常比其他信息技術更具靈活性。事實上，近年來企業(yè)用到的可視化管理技術越來越多，物聯(lián)網(wǎng)技術也在不斷開發(fā)、升級。工業(yè)生產(chǎn)的各個領域?qū)⒃O備通過傳感器連接到云端服務器監(jiān)控已成為可能，物聯(lián)網(wǎng)在供應鏈可視化的應用研究非常必要，同時物聯(lián)網(wǎng)的應用前景也很難預估。

4結(jié)束語

物聯(lián)網(wǎng)技術在應用中遇到的問題是不同企業(yè)使用的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)解決方案如何進行協(xié)作和集成，如果物聯(lián)網(wǎng)可以在供應鏈可視化中完全應用，則必須將數(shù)據(jù)庫統(tǒng)一，如RFID代碼。不同企業(yè)使用的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的集成和統(tǒng)一是供應鏈的未來方向。越來越多的人開始重視物聯(lián)網(wǎng)對供應鏈管理乃至整個工作、生活的影響，因此供應鏈可視化需要更深層次的研究。未來的研究可以將這兩種技術結(jié)合起來。由于物聯(lián)網(wǎng)在數(shù)據(jù)跟蹤方面的出色表現(xiàn)，逆向物流具有廣闊的發(fā)展前景。此外，提升物聯(lián)網(wǎng)在不同企業(yè)數(shù)據(jù)交換的安全性是未來的研究方向。

參考文獻：

[1]趙晴晴，潘玉香.復雜供應鏈中信息共享對于庫存控制的價值研究[J].天津工業(yè)大學學報，2013，32（4）：71?75.

[2]楊燦魁.基于大數(shù)據(jù)的供應鏈管理全過程決策分析體系探索[J].機電信息，2016（36）：138?139.

[3]趙晴晴，劉亮，何曙光，等.供應鏈可視化測量指標量化模型[J].天津工業(yè)大學學報，2018，37（3）：83?88.

[4]李德明.供應鏈可視化平臺框架設計[J].中國市場，2011（6）：80?81.

作者簡介：

張悅（1991—），本科，初級工程師，研究方向：信息技術。