基于物联网技术的智慧物流仓储管理研究.pdf

年第 卷第 期总第 期物流工程与管理 物流技术:./.基于物联网技术的智慧物流仓储管理研究 林秋雄(广东轻工职业技术学院广东 广州)【收稿日期】【作者简介】林秋雄()男汉族广东汕头人硕士讲师研究方向:物流管理 【摘 要】现代物流仓储是物流管理的重要环节通常包括物件信息采集、智能化仓储管理、流通货物跟踪查询等信息化流程 针对传统物流仓储模式出现的货物清点不及时或疏漏、入库时间长、物品数据统计规范性差等问题文中提出基于 通讯技术、光载无线交换技术、无线传感技术、技术等的物联网技术搭建起涵盖基础软硬件层、感知层、资源管理层、业务逻辑层、用户应用层的智能仓储管理系统进行入库/出库物件的扫描读写、自动化盘点、库存管理、物品流转轨迹定位、仓储环境监控在提升现代物流仓储的数据采集、物件储运管理效率的同时保证物流货物跟踪、物流仓储环境管理的安全性【关键词】物联网技术智慧物流仓储管理系统【中图分类号】【文献标识码】【文章编号】()()【】./.【】基于物联网技术的物流仓储监控与管理系统是使用 无线射频识别技术、无线传感技术扫描录入需要配送、入库的物流商品信息通过 通讯网络、光载无线交换网络、服务总线()等通信渠道形成区域内设备、物流仓储监管系统间的连接确保物流商品扫描信息、物件流转信息、数据库表信息能够及时的上传与调用大大增强了物流企业仓储管理的智慧化水平、提高了物流储运经济效益 智慧物流仓储管理涉及的物联网技术、其他网络技术.物联网技术物联网技术作为整合移动通信网络技术正通过在智能家居操控、车辆跟踪控制、工业或农业生产中的应用推动第三次世界信息产业浪潮发展 当前智慧物流仓储管理的物联网技术应用往往结合、等网络制式的 移动通信满足不同场景下的物联网设备连通、数据上传/下发的通信需求由此产生窄带物联网()技术 技术为 网络通信技术、物联网技术融合的产物依托于 移动蜂窝网络可使用 频段进行 物联网设备的直接部署产生网络独立载波、上行/下行基带信号网络信息传输的峰值速率高达/因而物联网技术被用于智慧物流仓储的管理具有时延更低、设备连接数量更多的优势能够实现不同物联网设备、多源物流仓储数据的共享协同管理.光载无线交换网络技术 移动蜂窝网络、光载无线交换网络技术为物联网通信的关键技术其中光载无线交换机可模拟光纤通信信号、射频信号远端射频单元可发射产生的光载无线交换信号、获取物流工程与管理第 卷无线传感设备的状态信息进而在一定广域网范围内完成无线信号源的分布、信号传输与交换控制 但光载无线交换网络并非传统意义的无线 网络而是采用模拟光纤通信、射频交换方式由光载无线交换机的 接口通过光纤传输的无线交换信号、光纤末端的 信号发射器负责无线信号收发光纤信号传播范围可达 能够为海量化的、不同类型的物联网设备通信连接提供支持.无线射频识别技术 技术为智慧物流仓储管理感知层的重要技术主要用于物流货物的自动扫描、相关数据识别包括信号发射机/接收机、电子标签和发射接收天线等 信号发射机负责读写物流货物的信息、并以电子标签的形式存储和记录信号接受机(读写器)接收到电子标签存储的货物基本信息后通过 信号发射器将货物信息发送至无线传感器无线传感器将电信号转换为光信号、发送至光载无线交换机光载无线交换机再将光信号转换为电信号并存储至后台数据库之中.无线传感技术无线传感器为感知层的另一重要感知器件包含着光电传感器、温度传感器、湿度传感器、压力传感器、重力传感器等一系列器件 但无线传感器相比于传统传感器其上部集成了微型处理器、无线通信芯片等智能处理单元可针对外部空间环境的变化将采集到的光信号转换为普通电信号在长期的信息收集处理中将整合大量环境信息能够用于智慧物流仓储环境的监测、安全管理 基于物联网技术的智慧物流仓储管理系统设计.智慧物流仓储管理系统的组成结构设计基于光载无线交换技术、无线传感技术、技术等物联网技术建构起智能仓储物流、空间环境的监控管理系统通常以光载无线交换为通信核心以 无线射频识别、无线传感器为货物信息采集的工具实现智慧物流仓储的环境安全监控、入库/出库信息统计、数据库表查询与管理、货物分仓与匹配、物流发货跟踪等功能 当前各物流企业建立的智慧仓储管理系统主要包含基础软硬件层、感知层、资源管理层、业务逻辑层、用户应用层等管理层级不同层级内部又包括多个功能模块如图 所示可由光载无线交换机在更广覆盖范围内发射信号()物流仓储或中转站的 阅读器、信息入库/出库子系统、后台数据库可经由光载交换机 无线信号形成通信基础软硬件层 基础软硬件层为智慧物流仓储管理系统的最底层主要由网络计算机、后台云计算中心、数据库服务器等软硬件设备构成负责响应与处理各个子业务模块的指令或者处理光载无线交换传送的物流货物数据信息处理完成后传输至前端仓储管理系统软件之中实现物流仓储真正的智能化控制智能感知层 智能感知层分为物流货物信息感知、仓储环境信息感知物流货物信息感知通常利用 电子标签、阅读器及 手持设备信号发射与接收频率最远可达到 只要靠近 读写器阅读范围内的物流货物都将被快速读取可读取与存储货物的所有信息存储最大信息量为 个一维码相比于一码一扫的条形码更加方便快捷图 智慧物流仓储管理系统架构 仓储环境信息感知使用光电传感器、温湿度传感器、压力传感器、重力传感器等设备采集物流仓储环境的状态信息经由光载无线交换网络的光纤传输、信号发射方式将仓储环境状态信息发送至后台数据库中资源管理层 资源管理层包含光载无线信息存储数据库、仓储货物信息存储数据库、专业决策数据库、客户信息数据库、信息入库/出库子系统等 这里光载无线信息、仓储货物信息的存储数据库主要用于将远端硬件获取的物流货物信息以无线网络电信号的形式存储至后台数据库专业决策数据库是通过综合现有的物流仓储入库/出库信息、货物分仓与匹配信息、物流货物跟踪信息、客户信息为管理者提供更加科学规范的专家级决策业务逻辑层 业务逻辑层为智慧物流仓储管理的功能实现层级包括货物入库/出库管理、货物分仓与匹配管理、数据库表分类管理、物品流转跟踪管理、仓储环境监控管理等面向用户多样化的物流仓储管理需求运用物流货物信息采集设备、仓储管理子系统自动统计与录入货物信息、仓储环境信息、物流存储订单来为物流货物自动堆垛、指定地点入库工作的完成提供支持.智慧物流仓储管理系统的数据库表设计为提高物流货物信息、出入库数据信息的检索管理效率需基于 关系型数据库管理系统设置后台数据库基础表、事实表、维度表等的命名规范以及数据库表结构、数据库逻辑结构用于完成物流货物基础信息、记录信息、客户信息、日志信息等的分类统计与存储 使用 读写器、无线传感器装置获取到仓储入库/出库信息、物流货物编号及流转信息后应遵循国家规定的数据库表统一命名规范按照“基础语义”“时间纬度语义”“()字段名”的方式利用结构化、标准化和规范化第 期林秋雄:基于物联网技术的智慧物流仓储管理研究的数据表建立数据库是智慧物流仓储管理进行信息交换的基础 实现对不同数据库表信息的命名具体的数据库表命名规范如表 所示表 智慧物流仓储管理系统的数据库表字段名字段类型涵义字段名字段类型涵义货 物 单 据编号运输工具编号 货 物 标 签编号运输工具类型 货物类型()运输工具名 货架编号用户编号 货架类型用户名 仓库类型用户权限 执行状态记载货物 来 源 单 据编号记录时间 来 源 单 据类型关联.智慧物流仓储管理系统的安全监控方案在进行物流仓储环境的安全监控管理时通过利用光电传感器、温湿度传感器、二氧化碳传感器等采集物流仓储的环境状态信息、每个环境指标设有特定警戒值该安全监控管理系统的网络拓扑结构为仓储区无线传感器 光载无线交换机(接口)报警装置 网络路由器 监控显示器若某一仓储环境状态信息超过警戒值系统会自动报警提醒管理人员图 智慧物流仓储监控管理系统的功能实现 基于物联网技术智慧物流仓储监控管理系统的功能实现基于物联网技术的物流仓储监控管理系统主要依据信息采集设备、通讯网络、光载无线交换网络围绕 地理定位、后台数据中心建构起涵盖物流货物订单资源管理、运输业务管理、配送协调控制、客户信息查询等的功能模块如图 所示由系统管理员、业务人员共同参与完成海量化物流货物订单的查询、监控与分类管理.货物订单资源管理物流货物出入库的订单资源信息管理主要包括订单合同信息、客户信息、货物基本信息、货物分类信息、司机信息、运输车辆信息、城市信息等管理子模块 在由 读写器、无线传感器进行物流货物订单信息的采集后按照数据库表统一命名规范将货物订单数据解析成标准格式及时把采集的货物数据建立标签号、添加索引与分类入库.运输业务管理物流运输业务管理是围绕货主订单、货物投保、车辆调度、货到签收、费用结算等运输环节由业务人员合理安排运输车辆、调度车辆进出系统管理员对货物订单扫描、签收在货物费用、运输费用结算传回后利用信息入库/出库子系统作出运输业务数据资源的统计.配送协调控制管理配送协调控制包括分捡配货、行车线路、在途定位的监控管理由系统管理员根据后台数据中心的客户端信息统计与查询货物标签、订单编号、车辆编号、证件号码可完成一定时间范围内货物订单、货物行车线路、货物运输与签收情况的信息资源管理 结语面对海量的物件流转量、复杂的物流运作环节现代物流仓储行业应通过使用物联网技术、通讯技术、无线射频识别技术以及智能物流货件信息录入与管理系统作出入库/出库物件数据的自动采集、数据库表分类管理、库存物件管理、物品流转轨迹定位完成海量化物流资源、物流信息自动化控制与管理最大程度降低物流仓储服务的环节成本提升物流仓储物品管理、数据资源管理的效率参考文献 李季明.计算机物联网技术在物流领域中的应用研究.物流工程与管理():.郭海涛.基于物联网的智慧物流可视化平台设计.现代工业经济和信息化():.何奉禄陈佳琦李钦豪羿应棋张勇军.智能电网中的物联网技术应用与发展.电力系统保护与控制():.朱燕萍.关于物联网和人工智能的现代物流仓储应用技术研究.中国物流与采购():.郭文静刘迪丁学英.面向电力行业的物联网平台设计及应用.供用电():.黄艳.物联网和智慧物流在企业管理中的应用探讨.中国市场():.