物聯網技術在智慧物流中的應用

蔡永石

(江蘇聯合職業技術學院南京工程分院，江蘇 南京 211135)

0 引言

智慧物流行業的發展可以劃分為4個階段:基礎期、導入期、成長期與成熟期。我國智慧物流行業目前正處于基礎期向導入期過渡的階段，存在很大的發展空間。根據相關數據顯示，中國智能物流市場規模呈高速增長狀態。2018年，中國智能物流市場規模突破4 000億元。2020年，中國智能物流市場規模近6 000億元。中商產業研究院預測，2021年中國智能物流市場規模將達6 477億元。物流智慧化與現代化發展離不開科技的支持和保障，研究智慧物流技術應用，具有重要的意義。

1 智慧物流的特點

智慧物流指利用智能硬件、物聯網、大數據等智慧化技術與手段，提高物流系統分析決策和智能執行的能力，提升整個物流系統的智能化與自動化水平。業務服務中利用信息流和物質流共享，實現社會資源的高效化整合，達到降低社會成本以及提高生產效率的目的。近年來，在“互聯網+”、物聯網以及條碼識別技術等的支持下，電商產業鏈升級，智能倉儲和智能物流快速發展。各個企業都在積極構建智慧物流體系，推進智能物流倉儲建設，搭建基于物聯網的物流網絡。當前，智慧物流的特點如表1所示。

表1 智慧物流的特點

2 物聯網技術在智慧物流方面的應用實踐

2.1 案例概述

以京東物流為例，京東在全國布局了25座亞洲一號智能倉，并且布局了超過70個機器人倉，多個分揀中心訂單處理能力超100萬單。如此強大的物流服務能力實現，離不開復雜的鏈條支持，這其中采用了很多新技術手段，例如5G工業物聯網技術和AI技術等。通過和三大電信運營商合作，京東獲得智慧倉儲和自動化物流運輸以及智慧交通等的5G解決方案服務，建設智能物流示范園。通過不斷整合物聯網，提高產業數字化管理能力，促進物流行業數字化朝向智能化轉型發展。2021年，京東物流計劃將投入10億元用于加碼綠色低碳的一體化供應鏈生態建設，未來5年實現自身碳效率提升35%。

2.2 物聯網系統的主要構成及關鍵技術

從智慧物流的應用角度分析，基于物聯網技術形成的系統主要分為3層，即應用層、網絡層和感知層。其中，應用層主要包括追蹤監控、車輛調度以及智能倉儲等，還支持路徑規劃、市場預測和配送管理等。網絡層則用于海量數據存儲、高性能計算和信息處理交換等，主要包括無線通信網、無線傳感網和自組織網絡等。感知層包括掃碼終端、倉庫和輸送機等，能夠滿足實際需求。

基于物聯網的智慧物流關鍵技術如下：(1)感知技術。感知技術也被稱作“數據采集技術”，根據實際需求通過安裝具有識別功能的裝置，可自動識別物體信息。目前，感知技術被廣泛應用在運輸、倉儲以及配送等方面，實現海量數據信息的有效采集和應用。(2)數據挖掘技術。采用大數據挖掘技術，能從海量化和非結構化數據中挖掘具有價值的數據，提升物流服務，實現智慧物流的各項功能?；谥腔畚锪飨到y，相關人員可以從運輸環節挖掘相關信息，輔助提升物流質量水平。例如，數據分析運輸路線對物流速度有重要影響，可助力設計人員進行規劃。除此之外，運用機器學習方法深度挖掘數據信息，比如分析學習和類比學習等，有助于達到高效化利用的目的。(3)GIS技術。采用地理信息技術搭建的智慧物流系統擁有物流一張圖，可實現訂單信息、物流網點以及送貨信息等的全面化管理，達到快速智能化分配貨物與線路的效果。(4)自動化技術手段。智慧物流系統采用自動化技術手段，比如自動分揀技術和智能搬運技術等，可優化管理工作。整個作業借助機器人分揀，利用導航控制機器人搬運，提高工作效率。自動分揀系統能夠實現貨物的自動存取、揀選以及搬運等。

2.3 基于物聯網的物流智慧化

基于物聯網技術的智慧物流主要功能如下：運輸智能化。傳統的物流模式受到各類因素的影響，難以保證運輸的效率，尤其是運輸時間具有不確定性，影響到供應鏈的發展。采用物聯網技術手段，能實現物流運輸、大數據以及云計算等的有效結合，促使運輸的智能化和自動化等功能實現，全面提高物流產業鏈各個節點運行效率，極大程度上降低運輸空載率，并且提高資源的利用率。北斗衛星技術可實現對車輛位置的精準定位，便于掌握人員和車輛等的具體情況，高效化監控以及車輛的靈活調控，并且能夠優化車輛運輸路線，精準掌握物流信息。除此之外，利用車載導航設備，還可優化運輸路線，為駕駛員提供導航服務，避免出現迂回和倒流等問題，促進物流智能化發展。

2.3.1 倉儲自動化

在智慧物流中，倉儲運作為關鍵節點，會影響整體的效率。采用物聯網技術手段，能夠解決環節倉儲運作效率不高的問題，同時可高效完成倉儲作業，提高整個物流環節的作業效率。管理人員借助物聯網技術，實現倉儲作業與科技的有效融合，促使倉庫出入庫和作業盤點等工作實現自動化。借助計算機手段能夠定期或者臨時開展貨物盤點工作，實現數據信息的自動化記錄和管理，使得管理人員精準掌握庫存情況。例如，使用射頻技術手段和終端設備，高效化完成貨物的識別、跟蹤以及數據交換，顯著提高了作業效率。

2.3.2 配送動態化

基于物聯網技術的智慧物流，能實現配送的動態化，全面提高管理水平。采用技術手段，借助各類現代化信息技術以及高性能的軟硬件設備，結合客戶的需求，完成整理、編碼以及配貨等系列業務。在物流配送方面，工作人員能夠及時掌握配送信息，同時優化配送線路方案，提高方案編制的智能化和動態化水平，實現各個環節的有效聯系，保障訂單查詢的高效化和準確性，節約資源。

2.3.3 信息網絡化

一般來說，物流信息網絡多采用國際互聯網和企業內部網等，支持各項工作的開展。在實際應用中,人們常利用計算機終端、客戶端以及服務端，借助計算機網絡通信技術，促使全球信息有效連接，增強信息的交流以及溝通。構建的企業內部網絡結合企業的特點以及發展狀況，借助TCP/IP網絡互聯技術、路由技術以及防火墻技術等，為智慧物流的實現提供數據信息支持。這樣做的目的在于通過構建完善的網絡系統，全面提高物流的智慧化水平，高效開展各項工作，實現網絡的價值和作用，促使物流的智慧化水平得到全面提高[1]。

3 物聯網技術在智慧物流方面的應用策略

3.1 加大技術的創新

目前，物流行業已經進入競爭的下半場，將會更加專注于效率優化、質量提升以及服務升級。數字化供應鏈概念的提出和建設，實現了智慧物流的升級應用，通過數字化、智能化以及生態化實現供需協同。從供應鏈的建設角度分析，科技為重要的支撐力，物流為應用場景，通過集成利用物聯網技術、區塊鏈以及實時計算等，實現創新和實踐并重。京東物流科技利用機器人、自動化以及智能快遞車等各類技術，提高物流作業效率。自動化分揀效率提升100%。同時，這些技術能夠提升倉儲效率。京東設置的天狼倉與同規模國際智能設備的數據相比，訂單生產效率超出8%，有效解決了大促期間被動應戰與柔性不足的問題，通過強化物聯網技術和大數據技術等，助力物流行業打通鏈條并且實現協同，促進了行業智能化革新[2]。

在應對未來發展的方面，京東物流科技不斷創新產品，圍繞園區、倉儲以及分揀運輸等全過程，打造智能化產品，采用物聯網技術和人工智能等技術，使得物流的每個環節都具有自感知、自學習以及自決策的能力，增強系統預測、決策以及智能執行力效果。具體做法是利用供應鏈中臺和數據算法中臺等供應鏈生態系統，采取積木組裝的辦法，制定智能供應鏈解決方案，助力快消、電子制造以及工業品等領域發展，滿足智能化供應鏈需求。智慧物流的構建和應用發展，需保持技術創新力，積極推廣應用各類現代化技術手段，全面提高物流服務水平，高效地完善基礎設施，創造更多的效益與價值，最終目的是實現技術的應用，推進數智化供應鏈的發展，實現物流的智慧化升級[3]。

3.2 積極完善5G工業物聯網基礎

物聯網技術的應用采用5G工業物聯網。在此網關下，智慧倉儲物流系統的構建，有效解決了分散倉庫信息閉環和時延等問題。結合運用物聯網技術和互聯網大數據等，可實現實時化追蹤和監控，做好分散倉的統一管控。基于5G智慧倉儲物流系統，能夠實現信息的全面監控、流程預警規劃以及遠程控制調度等，達到全國倉庫無線無死角監管。在5G工業物聯網網關下，智慧倉儲物流系統的功能如下：(1)分散倉，云平臺集中管控；(2)物流信息和車輛軌跡全過程追蹤，平臺監控；(3)貨物出入庫信息采集上云，平臺數據實時化查詢；(4)倉庫環境目標因子監測，異常情況實時化告警，可避免意外損失；(5)智慧化安防系統，例如視頻監控等。這些功能的實現，使用工業物聯網網關，可滿足各類無線終端接入系統掃碼槍、AGV以及車載定位等的需求。5G網絡高速率以及邊緣計算的應用，可滿足時效數據處理的需求，并且進行遠程實時化監控；支持WiFi和5G、4G等接入互聯網，能夠多網同時在線；可以支持IPC、IP以及FIP等多類型網絡協議等。在技術的推廣應用方面，使用5G工業物聯網網關，發揮其優勢和價值，全面提升物流的智慧化水平，為物流的升級和優化提供支持，創造更多的效益價值[4]。

3.3 加大智慧物流的應用

物流讓人們的生活更加美好。隨著互聯網時代的到來，物流科技的快速發展，物流也正在向著人工智能、大數據以及物聯網等的交融中快速進化。從大件快遞、生鮮配送以及跨境物流3個模塊分析，可發現中國物流業呈現精細化和體驗化發展趨勢。

首先，大件快遞“風雨無阻”。在物流的鄉村終端方面，受到環境的影響，傳統的物流模式會出現延遲送貨的情況，現代物流則可以快速安全送達[5]。一方面，物流的基礎設施日益完善，比如物流交通等，為快速安全送達提供基礎支持。另一方面，物流服務水平不斷提高。

其次，生鮮越來越鮮。隨著人們的消費水平不斷提高，人們更青睞新鮮的食材。基于物聯網的智慧物流快速發展，生鮮冷凍物流應運而生，人們能夠跨越距離嘗到本地沒有的鮮美食物。京東物流積極研發無人機配送服務，利用無人機將貨物快速從產地送到最近的京東倉配站點，提高配送效率，與此同時還構建了協同倉。采用大數據技術預測銷售，提前運輸到協同倉暫存，進而快速發貨，使得消費者能夠嘗鮮。物聯網和各類新興科技快速發展和應用，使得物流配送的最后一公里問題得到有效解決[6]。

最后，跨境電商布局。隨著物聯網和各類技術的不斷創新，智慧化物流作為供應鏈的重要部分，開始圍繞數智化供應鏈建設目標進行優化，為跨境電商的發展提供了技術支持和保障。在實踐中需要加大物聯網技術的應用推廣，面向各類應用場景，做好智慧物流的優化和升級，提升物流的智慧化水平，助力數智化供應鏈發展[7]。

4 結語

綜上所述，物聯網技術在智慧物流方面的應用價值很高，發揮了積極的作用，提高了物流的管理效率，降低了物流倉儲管理成本。從技術的應用價值發揮角度分析，做好技術設施的建設，構建完善的系統，集成各類技術，對于實現物流的智慧化非常重要。未來，隨著物聯網技術持續發展，加之各類技術的應用，物流的智慧化水平會更高。