智慧物流技術在產業園區中的應用研究

文/王德同 倪東生

前言

隨著我國經濟的不斷發展，人民生活水平日益提高，經濟增長從高速增長向高質量、高水平發展。在此背景下，傳統發展方式難以為繼，物流業轉型升級的重要關鍵在于應用智慧物流技術。當前，作為一種新的轉型方式的智慧物流，雖然面臨著很多潛在的挑戰，但隨著國家扶持力度以及政策的持續改善，物流互聯網穩中布局、大數據、云計算、人工智能等技術的不斷發展和完善，我國產業園區轉型升級的基本條件已經具備。如何利用智慧物流技術進一步加強產業園內企業之間生產經營聯系，對于企業降低生產成本、制定戰略規劃具有重要的意義。

1.產業園區主要技術

1.1 RFID技術

RFID即無線射頻識別，是一種不需要接觸即可實現電子識別的新興技術，由于不需要人工輔助，因此可以適應各種不良環境。RFID系統由電子標簽、讀寫器和應用系統構成[1]。根據激活方式的區別，RFID標簽可以分為主動式和被動式兩種，見表1。

1.2 大數據技術

大數據指由于數據規模巨大，而無法在合理時間內采用常規方法進行存儲、管理，具有多樣性、大量性、高速性的3V特點[2]。將大數據技術應用在信息系統，使商品生產供應鏈之間信息的高效對接，利用大數據打通供應鏈上下游企業，實現商品全程可追溯，有效保證商品質量。同時服務商通過使用大數據技術對企業需求進行預測與分析，以便服務商預測并制定戰略規劃。

通過大數據平臺技術為工業園內的企業提供生產運營的決策方案，通過各關鍵節點的實時回饋，來將各種各樣的數據儲存在企業數據庫中。管理人員通過對數據的快速處理，形成符合實際生產運營需要的數據，并即時將動態圖表以及決策意見展示出來，為管理人員提供決策依據。

表1 標簽碼分類表

1.3 人工智能

人工智能是研究模擬、延伸和拓展人類智能的理論、方法、技術及應用的新技術科學[3]。從了解智能的本質出發，制造出一種新的與人類大腦相仿的智能設備，該領域的研究在零售行業中的應用涵蓋機器人、語音和圖像識別、機械翻譯和邏輯語言處理等。人工智能通過芯片與智能算法對客戶個人信息進行處理，為客戶提供定制化、個性化服務，極大地提高了企業運營效率[4]。

2.milk~run模式下智慧物流技術在產業園中的構架

圖1 智能設備圖

循環取貨（milk-run）原指牛奶公司挨家挨戶到牧民家收購牛奶的運作方式，后來延伸為根據制定的規劃路線，貨車按事先安排好的時間節點去提取原材料、半成品等部件，從生產廠或分配中心出發，再回到制造車間及分配中心的取貨模式。

產業園內循環取貨存在很多問題：在準確地需求預測下進行物料的收集與配送，不準時準確的需求信息將產生錯配以及延時缺貨的風險。任務的完成將受到多重因素的影響，如何進行人員安排，如何進行車輛規劃，如何進行路徑選擇，如何進行配送方式選擇，這些都是需要考慮的。在進行入庫出庫操作時，如何規劃物料的擺放位置，如何有效地利用托盤叉車等操作工具，貨位貨架的規劃位置是否合理，不正確的操作將導致貨物堆積、貨位閑置利用率低以及進庫出庫障礙。倉庫管理人員需對貨物安置進行合理規劃，對各區域進行職能設定與安排，使取貨車輛能進出庫方便快捷合理。

2.1 產品托盤設計

Milk～run模式采用電子標簽讀取設備，在每個周轉實體貼上RFID標簽，通過無接觸式識別來進行計數操作。在物流周轉箱循環利用模式中，根據租用時間的長短計算租金。由于需要計數的周轉箱數量巨大，通過RFID技術與EPC技術對周轉箱進行編號并顯示產品規格、數量等信息有難度。另外RFID及EPC標簽不受各種惡劣環境的影響，而且耐用性較好，能夠長期保存有關實體的相關信息。通過RFID技術的應用，小批量、多頻次的汽車零部件運輸，通過周轉箱上的EPC標簽可以瞬間就獲得其運營情況等基本信息。根據飛翼貨車結構，以及RFID標簽技術工作范圍，應采用高頻頻率，安置于周轉箱底端，輻射范圍為1～3m，能夠與載具讀寫器完全契合，在裝貨過程中完成讀寫。

2.2 載具設計

通過大數據、云平臺的搭建，高水平信息的處理使得無人駕駛更加高效，這也使產業園區無人貨車駕駛的運用成為了可能。在智慧物流的推動下，車廂使用無人駕駛貨車加飛翼式車廂，由于改進的飛翼車不僅裝卸速度快，還能實現側翼裝卸，無需調整車位，大大提高了工作效率，因此早已成為各大物流企業的不二之選。在開箱口裝有兩個RFID讀寫器，滿足全箱體的識別通過將帶有RFID技術的托盤裝入無人駕駛車輛，無人駕駛上裝有RFID讀寫器，識別貨品具體信息，并通過局域網、電信網等媒介傳遞商品信息至信息處理端，通過各關鍵節點的實時回饋，來將各種各樣的數據儲存在企業數據庫中。

2.3 信息集中系統

在全球定位系統、視頻監視以及衛星遙感等應用的基礎上，嵌入傳感器紅外感應、RFID等技術，并在整個運營過程中以射頻識別來貫穿始終。通過構建社區云平臺，將各企業信息整合在一起，達到管理資料和監控的目的。

圖2 信息系統

如圖所示，此信息平臺共包含四個層次，物流園區企業通過對有限資源的整合，合理規劃與安排，為入駐的物流企業提供平臺服務；第三方物流公司作為執行者為客戶提供物流規劃及相關服務；會員客戶以需求者的身份來確認貨物接收及向平臺咨詢；而服務機構則提供交易支付、貨物檢驗等服務。通過計算機將整個過程中所產生的信息進行采集匯總，傳輸到智慧物流信息平臺數據層，數據處理中心對數據進行篩選剔除、數據延展、數據分析等自動處理，對整個運營流程提供可靠的決策支持[5]。

結論

本文首先通過介紹RFID、大數據以及人工智能等技術，分析其特點及優勢所在，引入其在產業園區中的應用，然后重點介紹了循環取貨模式下智慧物流技術在產業園區中的應用，在企業迫切需要轉型升級的情況下，為其提供了能夠降低物流成本，提高運營效率的技術應用方法，也給其他物流產業園區提供一定的借鑒。