现代物流与物联网课件.ppt

1、012一、研究综述一、研究综述主要内容主要内容1.物联网的概念与起源2.国内外研究现状3.物联网应用现状4.现代物流与物联网5.物流信息化与物联网物联网内涵：“物物相连的互联网物物相连的互联网”，英文百科英文百科WikipediaWikipedia对物联网的对物联网的描述较为简单：描述较为简单：“The Internet of Things refers to a network of The Internet of Things refers to a network of objects,such as household appliances”objects,such as househ

2、old appliances”（像家用电器一样的物体的（像家用电器一样的物体的互联网络）。物联网实际上是包含了对物与物之间、人与物之间、人机之互联网络）。物联网实际上是包含了对物与物之间、人与物之间、人机之间、人与人之间等各种间、人与人之间等各种“主体主体”之间的互联。之间的互联。物联的本质：物联的本质：（1 1）感知（包括定位）感知（包括定位）（2 2）可靠通信（磁通信）可靠通信（磁通信）（3 3）智能决策及大批量定制（智能制造）智能决策及大批量定制（智能制造）4物联网的起源图物联网的起源图5 现代物流是相对传统物流而言的，它在传统物流的基础上引入高现代物流是相对传统物流而言的，它在传统物流

3、的基础上引入高科技手段，即运用计算机进行信息互联，并对物流信息进行科学管理科技手段，即运用计算机进行信息互联，并对物流信息进行科学管理，从而使，从而使物流速度加快，准确率提高，库存减少，成本降低物流速度加快，准确率提高，库存减少，成本降低，以此延，以此延伸和放大传统物流的功能。它将运输、仓储、配送、装卸搬运、流通伸和放大传统物流的功能。它将运输、仓储、配送、装卸搬运、流通加工、信息等方面有机结合，形成完整的供应链及服务链，为用户提加工、信息等方面有机结合，形成完整的供应链及服务链，为用户提供多功能、一体化的综合性服务。供多功能、一体化的综合性服务。现代物流呈现现代物流呈现4 4个方面的发展趋势

4、：个方面的发展趋势：1 1）现代物流）现代物流专业化专业化信息化信息化智能化智能化标准化标准化6物流信息化以应用于物流领域的信息技术为支撑，从物流应用的角度物流信息化以应用于物流领域的信息技术为支撑，从物流应用的角度来说，最具有影响意义的技术应用如下：来说，最具有影响意义的技术应用如下：2 2）现代物流发展的信息化支撑）现代物流发展的信息化支撑物品的自动识别与数据采集物品的自动识别与数据采集物流信息的电子数据交换物流信息的电子数据交换智能定位与物流跟踪调度管理智能定位与物流跟踪调度管理物流自动化设施与物流管理软件系统物流自动化设施与物流管理软件系统物流信息系统与物流公共信息平台物流信息系统与物

5、流公共信息平台71 1）物联网提高物流信息的获取能力）物联网提高物流信息的获取能力2 2）物联网拓展物流信息增值服务物联网拓展物流信息增值服务企业级信息增值服务企业级信息增值服务行业级信息增值服务行业级信息增值服务供应链级信息增值服务供应链级信息增值服务准确获取信息的能力准确获取信息的能力全面获取信息的能力全面获取信息的能力及时获取信息的能力及时获取信息的能力8二、物联网基础理论二、物联网基础理论1234传感网、泛在网与传感网、泛在网与物联网的区别物联网的区别物联网运行规律物联网运行规律物联网的特点物联网的特点物联网的工作原理物联网的工作原理 主要内容主要内容6789物联网的层级划分物联网的层

6、级划分物联网的相关技术需求物联网的相关技术需求物联网的技术体系物联网的技术体系5物联网的基本结构物联网的基本结构物联网技术构成物联网技术构成92.1 传感网、泛在网与物联网的区别传感网、泛在网与物联网的区别网络名称网络名称网络性质网络性质传感网（传感网（Sensor networks）通常强调无线传感网络；传感器信息一般通常强调无线传感网络；传感器信息一般被认为是低速率、短距离、低功耗，且组网被认为是低速率、短距离、低功耗，且组网上有一定的特殊性。上有一定的特殊性。泛 在 网（泛 在 网（U b i q u i t o u s Network）强调智能在周边的部署，以及自然人机交强调智能在周边

7、的部署，以及自然人机交互和异构网络融合。互和异构网络融合。物联网（物联网（Internet of things）包含了传感网、包含了传感网、RFID、二维码等关键技、二维码等关键技术；区别于人与人之间的术；区别于人与人之间的Internet网络，而网络，而物联网是物物相连的网。物联网是物物相连的网。10物物联联网网的的基基本本结结构构图图11物联网技术构成物联网技术构成基础技术基础技术核心技术核心技术支撑技术支撑技术射频识读器射频识读器传感器与无线传感器网络传感器与无线传感器网络嵌入式智能技术嵌入式智能技术纳米技术与纳米传感器纳米技术与纳米传感器RFID射频技术射频技术EPC编码技术编码技术资

8、源寻址技术资源寻址技术资源寻址技术资源寻址技术资源寻址技术资源寻址技术物联网系统中间件技术（物联网系统中间件技术（IOT-MW）物联网名称解析技术（物联网名称解析技术（ONS）物联网系统信息服务技术（物联网系统信息服务技术（EPCIS）物联网应用技术物联网应用技术物联网安全技术物联网安全技术12物联网支撑技术物联网支撑技术 5 5）物联网安全技术）物联网安全技术物物联联网网安安全全框框架架图图13物联网技术物联网技术体系主要包体系主要包括感知层技括感知层技术、网络层术、网络层技术、应用技术、应用层技术以及层技术以及公共技术四公共技术四个部分。个部分。物联网的技术体系框架图物联网的技术体系框架图

9、物联网产业物联网产业链中：物理链中：物理设备设备8%8%，系，系统集成统集成20-20-30%30%，信息，信息增值服务增值服务14三、基于物联网的物流业务体系与业务流程三、基于物联网的物流业务体系与业务流程主主要要内内容容1.1.物流业务体系及流程的发展过程概括物流业务体系及流程的发展过程概括2.传统的物流业务体系框架传统的物流业务体系框架3.3.传统的物流业务流程传统的物流业务流程4.4.基于物联网的物流业务体系框架基于物联网的物流业务体系框架5.5.基于物联网的物流业务流程基于物联网的物流业务流程6.6.物联网对业务流程的影响物联网对业务流程的影响15物流业务体系及流程的发展过程概括表物

10、流业务体系及流程的发展过程概括表特征特征 阶段阶段时间时间背景背景业务体系业务体系业务流程业务流程第一阶段第一阶段物流产生阶物流产生阶段段20世纪世纪初至初至50年代年代对物流价值开始有所认对物流价值开始有所认识识军事后勤的技术和理论军事后勤的技术和理论发展迅速，战后用于商业发展迅速，战后用于商业优化技术在货运领域应优化技术在货运领域应用用仓储、库存、运输等仓储、库存、运输等物流基本业务物流基本业务被动的推动式货物运送被动的推动式货物运送流程流程物流过程的优化物流过程的优化第二阶段第二阶段传统物流管传统物流管理理论的形理理论的形成阶段成阶段20世纪世纪60至至70年代年代买方市场的形成买方市场

11、的形成营销时代的来临营销时代的来临运输、仓储、包装、运输、仓储、包装、装卸、加工装卸、加工(包括生产包括生产加工和流通加工加工和流通加工)、物、物流信息等基本业务流信息等基本业务基于客户需求的拉动式基于客户需求的拉动式物流流程物流流程物流基本业务的流程物流基本业务的流程物流管理技术的基本流物流管理技术的基本流程程第三阶段第三阶段物流理论变物流理论变革阶段革阶段20世纪世纪70至至80年代年代供应链管理理论形成供应链管理理论形成物流流程整合需求物流流程整合需求企业物流业务外包企业物流业务外包出现物流中心出现物流中心传统物流七大业务传统物流七大业务基于供应链管理的物基于供应链管理的物流业务流业务基

12、于物流中心的物流基于物流中心的物流业务业务基于供应链的物流业务基于供应链的物流业务流程流程DRP、LRP、ERP等技等技术的操作流程术的操作流程第四阶段第四阶段物流理论全物流理论全面创新阶段面创新阶段20世纪世纪90年代年代至今至今网络信息技术的发展与网络信息技术的发展与应用应用互联网的普及互联网的普及自动化技术、自动化技术、GPS技术等技术等的成熟应用的成熟应用传统的物流体系传统的物流体系新增信息集成业务、新增信息集成业务、大量增值业务、基于活大量增值业务、基于活动范围的业务动范围的业务技术带来了流程的革命，技术带来了流程的革命，新增的服务模式丰富了业新增的服务模式丰富了业务流程的内容。务流

13、程的内容。3.1 物流业务体系及流程的发展过程概括物流业务体系及流程的发展过程概括16物物流流业业务务体体系系框框架架图图173.3 基于物联网的物流业务体系框架基于物联网的物流业务体系框架基基于于物物联联网网的的物物流流业业务务体体系系框框架架图图183.4 基于物联网的物流业务体系框架基于物联网的物流业务体系框架1.1.智能运输智能运输智能运输是指通过物联网感知到的货物信智能运输是指通过物联网感知到的货物信息、物流环境信息、基础设施信息、设备信息息、物流环境信息、基础设施信息、设备信息确定运输路线和运输时间的运输方式。智能运确定运输路线和运输时间的运输方式。智能运输在物流中的应用主要集中在

14、运输管理和车货输在物流中的应用主要集中在运输管理和车货集中动态控制两方面。实现实时运输路线追踪集中动态控制两方面。实现实时运输路线追踪、货物在途状态控制和自动缴费等功能。、货物在途状态控制和自动缴费等功能。2.2.自动仓储自动仓储自动仓储是指利用物联网技术实现自动存储和自动仓储是指利用物联网技术实现自动存储和取出物料。由感知货架、自动搬运机构、堆垛机的取出物料。由感知货架、自动搬运机构、堆垛机的自动控制和自动仓库管理系统自动控制和自动仓库管理系统4 4个部分组成。通过个部分组成。通过物联网提供的货物信息进行仓库存货战略的确定，物联网提供的货物信息进行仓库存货战略的确定，仓储业务中的货物验收、入

15、库、定期盘点和出库等仓储业务中的货物验收、入库、定期盘点和出库等环节可实现自动化及实时监控货物状态。环节可实现自动化及实时监控货物状态。3.3.动态配送动态配送动态配送即利用物联网技术及时获得交通动态配送即利用物联网技术及时获得交通条件、价格因素、用户数量及分布和用户需条件、价格因素、用户数量及分布和用户需求等因素的变化，对以上各因素进行分析，求等因素的变化，对以上各因素进行分析，制定动态的配送方案，在提高配送效率的同制定动态的配送方案，在提高配送效率的同时提高服务品质。时提高服务品质。4.4.信息控制信息控制物联网对物流信息的全面感知、安全传输物联网对物流信息的全面感知、安全传输和智能控制可

16、实现物流信息管理到物流信息控和智能控制可实现物流信息管理到物流信息控制的飞跃。物联网可利用其技术优势通过信息制的飞跃。物联网可利用其技术优势通过信息集成实现物对物的控制，信息控制的应用可进集成实现物对物的控制，信息控制的应用可进一步提高整个物流的反应速度和准确度一步提高整个物流的反应速度和准确度。1819四、基于物联网的物流信息技术体系四、基于物联网的物流信息技术体系主要主要内容内容 1 1 基于物联网的物流信息系统体系基于物联网的物流信息系统体系 3 3 基于物联网的物流信息协同机制基于物联网的物流信息协同机制 5 5 基于物联网的物流信息协同体系基于物联网的物流信息协同体系 2 2 基于物

17、联网的物流信息平台架构基于物联网的物流信息平台架构 4 4 基于物联网的物流信息管理框架基于物联网的物流信息管理框架 6 6 基于物联网的物流信息协同服务平台的架构基于物联网的物流信息协同服务平台的架构4.1 基于物联网的物流信息系统体系基于物联网的物流信息系统体系20物流领域是物联网相物流领域是物联网相关技术最有现实意义关技术最有现实意义的应用领域之一，将的应用领域之一，将物联网技术应用到现物联网技术应用到现代物流的全过程中来，代物流的全过程中来，与现代物流技术有机与现代物流技术有机的结合从而形成基于的结合从而形成基于物联网的物流信息技物联网的物流信息技术体系，可有效提高术体系，可有效提高物

18、流作业效率和管理物流作业效率和管理水平，将带来物流产水平，将带来物流产业一次全新的技术变业一次全新的技术变革。革。基于物联网的物流管理信息系统体系图基于物联网的物流管理信息系统体系图4.2 基于物联网的物流信息平台架构基于物联网的物流信息平台架构21结合物联网的技术特结合物联网的技术特性和物流信息平台的性和物流信息平台的功能，针对功能，针对SOASOA与与EAIEAI两种技术体系有机融两种技术体系有机融合的体系架构模式，合的体系架构模式，设计出基于物联网的设计出基于物联网的物流信息平台架构模物流信息平台架构模型，该架构可划分为：型，该架构可划分为：基础环境、物联网技基础环境、物联网技术集成、应

19、用支撑、术集成、应用支撑、企业级应用四个层次，企业级应用四个层次，如图所示。如图所示。这种架构模式可以这种架构模式可以为物流企业提供符为物流企业提供符合实现企业思想，合实现企业思想，基于动态松散耦合基于动态松散耦合的、且实时事件相的、且实时事件相应的新技术体系架应的新技术体系架构。构。基基于于物物联联网网的的物物流流信信息息平平台台架架构构图图22五、物联网技术在物流企业的应用五、物联网技术在物流企业的应用123 33物联网应用的必要性物联网应用的必要性物联网应用的意义物联网应用的意义物联网信息平台的运营方案物联网信息平台的运营方案主要内容23物流企业集约化发展的需要物流企业集约化发展的需要物

20、流企业增强行物流企业增强行业竞争力的需要业竞争力的需要应用的应用的必要性必要性物流企业提升信物流企业提升信息化水平的需要息化水平的需要5.1 物联网应用的必要性物联网应用的必要性24增加物流企业的利润源泉增加物流企业的利润源泉减少物流企业的减少物流企业的运营成本运营成本应用的应用的必要性必要性提升物流企业的提升物流企业的服务水平服务水平5.2 物联网应用的意义物联网应用的意义255.3 物联网信息平台的运营方案物联网信息平台的运营方案1 1）基于物联网的物流信息平台运营需求分析）基于物联网的物流信息平台运营需求分析2 2）基于物联网的物流信息平台运营的性质和定位）基于物联网的物流信息平台运营的

21、性质和定位3)3)基于物联网的物流信息平台运营要素分析基于物联网的物流信息平台运营要素分析4)4)基于物联网的物流信息平台运营模式选择基于物联网的物流信息平台运营模式选择5)5)基于物联网的物流信息平台运营保障技术基于物联网的物流信息平台运营保障技术主要内容主要内容265.3 物联网信息平台的运营方案物联网信息平台的运营方案2 2）基于物联网的物流信息）基于物联网的物流信息平台运营的性质和定位平台运营的性质和定位u物流货物信息感知物流货物信息感知u物流信息数据共享物流信息数据共享u平台终端集成应用平台终端集成应用u物流业务智能应用物流业务智能应用u企业智能决策支持企业智能决策支持u建立企业标准

22、规范建立企业标准规范1 1）基于物联网的物流信息）基于物联网的物流信息 平台运营需求分析平台运营需求分析5.3 物联网信息平台的运营方案物联网信息平台的运营方案273)3)基于物联网的物流信息平台运营要素分析基于物联网的物流信息平台运营要素分析a)a)物联网网络运营管理物联网网络运营管理主要包括：主要包括：网络硬件管理网络硬件管理网络技术管理网络技术管理网络应用管理网络应用管理物联网网络平台架构拓物联网网络平台架构拓扑示意如右图：扑示意如右图：物物联联网网网网络络平平台台架架构构拓拓扑扑示示意意图图5.3 物联网信息平台的运营方案物联网信息平台的运营方案283)3)基于物联网的物流信息平台运营

23、要素分析基于物联网的物流信息平台运营要素分析b)b)物联网业务运营管理物联网业务运营管理主要包括：主要包括：业务流程监控管理业务流程监控管理业务系统运营管理业务系统运营管理业务终端运维管理业务终端运维管理业务系统集成管理业务系统集成管理基于物联网的物流信息基于物联网的物流信息平台下业务运营管理框平台下业务运营管理框架如右图架如右图基于物联网的物流信息平台下的业务运营管理框架图基于物联网的物流信息平台下的业务运营管理框架图5.3 物联网信息平台的运营方案物联网信息平台的运营方案4)4)基于物联网的物流信息平台运营模式选择基于物联网的物流信息平台运营模式选择29 就我国物联网的发展的现状来看，单纯

24、地由政府为投资主体建设和运营基就我国物联网的发展的现状来看，单纯地由政府为投资主体建设和运营基于物联网的物流信息平台不太现实，而单纯地依靠企业投融资也非常困难。于物联网的物流信息平台不太现实，而单纯地依靠企业投融资也非常困难。作为新兴事物，国内外还没有任何企业有成熟的运作经验，所以完全委托的作为新兴事物，国内外还没有任何企业有成熟的运作经验，所以完全委托的运营模式也不具备应用价值。运营模式也不具备应用价值。结合对各种运营模式的特点和适用范围的分析，针结合对各种运营模式的特点和适用范围的分析，针对我国物联网技术和物流信息公共平台的发展现状，对我国物联网技术和物流信息公共平台的发展现状，基于物联网

25、的物流信息平台的实施路线图设计如下：基于物联网的物流信息平台的实施路线图设计如下：5.3 物联网信息平台的运营方案物联网信息平台的运营方案5)5)基于物联网的物流信息平台运营保障技术基于物联网的物流信息平台运营保障技术30信息保障问题是影信息保障问题是影响利用物联网技术响利用物联网技术开展物流业务的关开展物流业务的关键因素之一，用户键因素之一，用户在考虑是否采用基在考虑是否采用基于物联网的物流业于物联网的物流业务时，考虑的首要务时，考虑的首要问题是信息的安全问题是信息的安全性。因此，必须建性。因此，必须建立适当的信息保障立适当的信息保障技术体系，保护在技术体系，保护在物联网网络层传输物联网网络

26、层传输的涉及到用户支付的涉及到用户支付信息的敏感数据，信息的敏感数据，保证平台运营的安保证平台运营的安全性。从信息保障全性。从信息保障技术出发提出技术出发提出基于基于物联网的物流信息物联网的物流信息平台运营保障技术平台运营保障技术体系框架，如右图体系框架，如右图：31六、物联网在物流领域的应用六、物联网在物流领域的应用 展望及存在的问题展望及存在的问题主要内容主要内容物联网在物流领域的应用物联网在物流领域的展望物联网应用中存在的问题3233动态配送动态配送1）动态配送下支持车辆从出货仓库装货后，再到下一个出货仓库装货，再依顺序将货物配送到各个顾客）动态配送下支持车辆从出货仓库装货后，再到下一个

27、出货仓库装货，再依顺序将货物配送到各个顾客点的多仓库装载共同配送作业（包含出货仓库间的回程车应用），实现配送业务的一体化管理。点的多仓库装载共同配送作业（包含出货仓库间的回程车应用），实现配送业务的一体化管理。2）动态配送能将送货订单与收货订单自动分配给最适当的车辆来执行作业，支持同一张订单中同时有送）动态配送能将送货订单与收货订单自动分配给最适当的车辆来执行作业，支持同一张订单中同时有送货与收货的业务要求，可由同一车辆在顾客点同时进行送货与收货。货与收货的业务要求，可由同一车辆在顾客点同时进行送货与收货。3）自动判断由最远的顾客点进行优先配送，在返回）自动判断由最远的顾客点进行优先配送，在返

28、回DC的路顺中进行其他顾客配送的距离限制条件的考的路顺中进行其他顾客配送的距离限制条件的考虑，规划最佳配送顺的巡回径，确实反映到实际配车作业的实际要求。虑，规划最佳配送顺的巡回径，确实反映到实际配车作业的实际要求。4）先进创新的多维式道路网络时间运算技术提供多种行车速率模式（时间带、季节、气候），可针对）先进创新的多维式道路网络时间运算技术提供多种行车速率模式（时间带、季节、气候），可针对各种道路等级（市区道路、高速公路、快速道路）的不同路段自动分析时间。支持对经常性塞车的路段各种道路等级（市区道路、高速公路、快速道路）的不同路段自动分析时间。支持对经常性塞车的路段指定，以及禁行路段等的道路封

29、闭与高速公路是否使用的指定。同时考虑数千个顾客地点的配送距离、指定，以及禁行路段等的道路封闭与高速公路是否使用的指定。同时考虑数千个顾客地点的配送距离、配送时间的最合理的组合条件，自动规划最适当配送顺的巡访路径。配送时间的最合理的组合条件，自动规划最适当配送顺的巡访路径。5）智能型运算核心引擎，能同时满足多种配送模式、多种限制条件与配送条件的最佳求解。）智能型运算核心引擎，能同时满足多种配送模式、多种限制条件与配送条件的最佳求解。34信息控制信息控制 通过物联网在物流业中的应用，物流信息不再是逐个单一的网点，通过物联网在物流业中的应用，物流信息不再是逐个单一的网点，而是形成了一个区域性，甚至是

30、全球性的物物相连的网络。而是形成了一个区域性，甚至是全球性的物物相连的网络。基于物联网的信息协同技术，将在很大程度上改变物流行业的运营基于物联网的信息协同技术，将在很大程度上改变物流行业的运营模式，使物流企业内部及企业间的信息高度集成和整合，使得物流企业模式，使物流企业内部及企业间的信息高度集成和整合，使得物流企业能够实时了解货物的状态，并根据货物状态进行必要的物流过程控制。能够实时了解货物的状态，并根据货物状态进行必要的物流过程控制。利用物联网，物流企业可以对供应链信息进行整合，对供应链中的利用物联网，物流企业可以对供应链信息进行整合，对供应链中的各个环节的企业进行监控，使企业对物流信息的控制贯穿整条供应链。各个环节的企业进行监控，使企业对物流信息的控制贯穿整条供应链。3536（1 1）核心技术有待突破）核心技术有待突破（2 2）实施物联网的受成本制约）实施物联网的受成本制约（3 3）物联网需要统一标准）物联网需要统一标准（4 4）物联网的安全隐患有待解决）物联网的安全隐患有待解决（5 5）物联网相关政策和法规亟待完）物联网相关政策和法规亟待完善善37