物联网的Y公司智能智能物流系统教材

论文题目：基于物联网的Y公司智能智能物流系统摘 要摘 要随着近年来物联网的飞速发展，物联网给物流行业的发展带来了重大的变革，各个国家都非常重视物联网技术的发展。现今，我国企业物流中心，尤其在三四线城市中仍有不少采用传统的人工处理加计算机的半自动处理方式，这种方式已不能保证现代物流要求的及时性、高效性和准确性。本文针对Y公司如何利用物联网环境，以提升Y公司物流在仓储管理、运输管理、配送管理、信息管理上的高效化、信息化和自动化程度为核心目标，对基于物联网的Y公司智能物流系统进行了需求分析和可行性分析，并制定了整体规划，然后设计出系统的总体架构，并对其四个子系统即仓储管理系统、运输管理系统、配送管理系统和信息管理系统做了详细的介绍。本文采用了文献资料法、专家法、实地调研法和实地测试法进行研究，对国内物流管理现状和发展进行了探索，对Y公司物流作业环节进行了分析，提出了可改进的各个方面，并提出了实际的解决方案，对论文研究的物流系统在Y公司进行了实际应用，应用效果达到了在收货、卸货、货物入库、仓储环境监控、盘点、库存扣减、装货、运输路线安排以及对配送路线、频率和时间上100%达到了全自动化代替了原来的人工加计算机的半自动处理方式，不仅大大增加了Y公司在物流管理方面的工作效率，提高了管理和服务水平，也节约了大量的人力支出和时间消耗，带来了明显的经济效益，使Y公司明显提高了在是市场上的竞争力。总的来说本文研究的优化效果在实践中都得到了证明，对同行业的自动化和信息化建设有着实际的意义。关键词: 物联网；物流系统；智能化；自动化；物流管理- V -Abstract AbstractWith the rapid development of the internet of things in recent years, the internet of things brings great changes to the development of logistics industry, and all countries pay great attention to the development of the internet of things. Today, the enterprise logistics center, especially in the three or four line cities, there are still many of the traditional manual processing and computer semi-automatic treatment, which can not ensure the timeliness, efficiency and accuracy of modern logistics.In this paper, how to use the internet of things to improve the efficiency of y company logistics in warehouse management, transportation management, distribution management, information management of the company y logistics system demand analysis and feasibility analysis, and design the overall structure of the system, and its four subsystems, warehouse management system, transportation management system and information management system.This paper discusses the status and development of domestic logistics management, analyzes the current situation and development of logistics management, and puts forward the practical solution, the logistics system in y company has practical application, the application effect achieved in the acquisition, cargo warehousing, warehousing environment monitoring, inventory, inventory, 100 % achieved full automation instead of the original manual and semi-automatic treatment. In general, the optimization effect of this paper is proved in practice, which has practical significance to the automation and information construction of the same industry. Keywords: Internet of things; Logistics system; Intelligent; Automation; Logistics managemen目 录目 录摘 要IAbstractII第1章 绪 论11.1 选题背景及研究目的和意义11.1.1 研究背景11.1.2 研究目的和意义21.2 国内外研究现状21.2.1 国外研究现状21.2.2 国内研究现状31.3 研究内容和研究方法71.3.1 研究内容71.3.2 研究方法81.4 本文组织结构81.5 本章小结9第2章 相关理论概述102.1 物流系统相关理论102.1.1物流系统概念102.1.2物流系统的功能要素102.1.3物流业务流程112.2 物联网相关理论142.2.1 物联网概念及特点142.2.2 物联网的基本结构与特点152.2.3 物联网主要技术182.2.4 物联网技术的特点212.3智能物流与物联网关系212.4智能物流系统相关理论222.4.1智能物流系统概念222.4.2智能物流系统的组成要素232.4.3智能物流的特点232.5本章小结24第3章 Y公司物流发展现状和存在的问题253.1 Y公司简介253.2 Y公司仓储管理的现状和存在的主要问题253.2.1 Y公司仓储管理的现状253.2.2 Y公司仓储管理存在的主要问题263.3 Y公司运输管理的现状和存在的主要问题273.3.1 Y公司运输管理的现状273.3.2 Y公司运输管理存在的主要问题273.4 Y公司配送管理的现状和存在的主要问题283.4.1 Y公司配送管理的现状283.4.2 Y公司配送管理存在的主要问题283.5 Y公司信息管理的现状和存在的主要问题293.6 本章小结30第4章 基于物联网的Y公司智能物流系统设计314.1项目介绍314.2基于物联网的Y公司智能物流系统需求分析314.2.1用户需求分析314.2.2系统功能需求分析324.2.3系统性能需求分析324.3基于物联网的Y公司智能物流系统可行性分析334.3.1技术可行性分析334.3.2经济可行性分析334.3.3基于物联网的物流业务流程改造可行性分析344.4基于物联网的Y公司智能物流系统架构的设计354.5本章小结40第5章 基于物联网的Y公司智能物流系统应用效果评价415.1 智能仓储管理子系统415.1.1 智能仓储管理系统主要功能介绍415.1.2 智能仓储管理系统应用效果评价445.2 智能配送管理子系统475.2.1 智能配送管理子系统主要功能介绍475.2.2 智能配送管理系统应用效果评价505.3 智能运输管理子系统525.3.1 智能运输管理子系统主要功能介绍525.3.2 智能运输管理系统应用效果评价545.4 智能信息管理子系统575.4.1 智能信息管理系统主要功能介绍575.4.2 智能信息管理系统应用效果评价585.5 本章小结58第6章 总结与展望596.1 工作总结596.2 展望未来60参考文献61攻读学位期间发表的论文64致 谢65第1章 绪 论第1章 绪 论1.1 选题背景及研究目的和意义1.1.1 研究背景随着近年来物联网的飞速发展，物联网给物流行业的发展带来了重大的变革，各个国家都非常重视物联网在物流管理中的发展和应用。部分企业已经基于物联网对物流系统进行了设计和开发，来提高企业物流管理的水平。传统的物流管理已经不能满足现代企业的发展需求，高效的、快速的、精确的、智能的物流系统成为了新一代企业对现代物流的需求，物联网为发展企业智能物流系统的研究发展提供了可靠的条件。物流智能化是未来物流产业发展的一个重要方向。采用智能物流系统以后，物流服务向上可以延伸到行业预测、电子商务、市场调查等；向下可以延伸到物流咨询、物流方案规划、库存控制决策、物流系统设计等等。随着全球一体化的深入发展和互联网、物联网技术的深入应用，智能物流将迎来一个全新的历史发展机遇。同时这也是我国物流业能否飞速发展的一个重要机遇。我国已经有不少企业已经利用了物联网技术发展到了物流业中，比如京东的“云物流”和阿里的“菜鸟物流”，从中可以清晰的看到物联网在智能物流中的应用。相信随着物联网的发展和应用的深入，我们将充分的利用互联网和通信技术，构建具有现代化的智能物流系统，从而全面推动基于物联网的智能物流系统在企业中的应用与发展。相较传统的物流系统来看，基于物联网的智能物流系统无疑具有更高的效率与安全性，能提供更为完善的服务。同时，当今社会科学技术的极速发展也为今后物流业务的拓展提供了更多的可能性。在以发展大数据为前提的大背景下，物联网也得到了国家政策的大力支持。所以，基于物联网的智能物流系统必定是今后物流业发展的重要趋势。1.1.2 研究目的和意义现在发达国家的物流成本只占到总成本的10%-12%，中等发达国家是14%-16%，而我国企业的物流平均成本是在20%左右，所以高成本会制约和影响企业的发展，故采取先进的物流管理模式迫在眉睫。传统的物流管理主要是依靠人工操作加上对计算机的使用，实现的半自动化管理。这样在商品的种类和数量不断增加的情况下，各项操作会越来越频繁，效率比较低下，这样的管理方式已经很难满足企业的要求，成为企业发展的瓶颈。鉴于物流管理的重要性及其存在的问题，提高物流管理水平和效率已经成为各企业关注的一个重要问题。随着物联网的发展，把物联网运用到企业的物流管理系统中显得格外重要。基于物联网的智能物流系统是从收货、卸货、货物入库、仓储环境监控、盘点、库存扣减、装货等各环节的数据进行自动采集，并对运输路线和配送的路线、频率和时间上结合对相关环节信息的掌握，系统自动给出解决方案。物联网的智能化和自动化等优势为企业的物流管理系统的发展提供了可能。因此，为充分发展物联网在物流管理系统的优势和作用，解决企业在物流管理各环节中存在的问题。本文提出的基于物联网的Y公司智能物流系统及其应用，通过本文的研究，希望能给相关企业带来经济和社会效益。1.2 国内外研究现状1.2.1 国外研究现状物流被认为是现代经济发展的核心。进入新世纪以来，随着智能化、信息化的发展，国外的物流发展走向了智能物流阶段。2008年德国不莱梅大学的Dieter Uckelman1归纳总结了智能物流的基本特征。Thomson2指出随着物联网的不断发展，为了提高物流配送效率，降低社会物流成本，宜大量的推广应用智能化物流系统。Christian Flgel, Volker Gehrmann3等人认为在物联网背景下的智能物流发展，需要做好如下工作：一是必须给待识别物品附加电子标签；二是必须在物品储存或流转的关键节点安装相应的标签读写器。Lars Windelband, Georg Spttl等人4则基于物联网背景下的物流行业人机交互进行了探讨。他们认为物联网的不断完善，为物流的人机交互提供了基础。他们认为传统的物流发展模式缺乏人机交流。依托物联网，现代物流可以随时跟踪仓储、装卸、运输、配送等多个环节，并根据情况实现动态管理，提高物流管理效率，并且帮助企业节约成本。Karl A. Hribernik, Carl Hans, Christoph Kramer5等人则从信息整合的角度，指出物联网对智能物流发展的最大影响就在于信息整合方面。1.2.2 国内研究现状我国现代意义的物流发展历史较短，物流发展与欧美国家存在较大的差异。根据中国国家标准物流术语的界定，物流指的是物品从供应地到接收地的实体流动过程，根据实际需要，将运输、储存、装卸、搬运、包装、流通加工、配送、信息处理等基本功能实施有机的结合。进入新世纪以来，随着我国对物流的重视程度越来越高，尤其是物联网发展给智能物流带来了巨大机遇，国内学者对物联网背景下的智能物流研究进行了广泛的研究。具体而言，针对本论文的需求主要体现在以下几个方面。1.仓储管理方面南京邮电大学的徐贺6提出随着仓储业的发展和企业对仓储管理的要求逐步提升，暴露了很多问题，比如管理工作繁琐，导致所需人力资源较高；数据信息容易丢失，检索时比较困难；仓储环境要求较高时不能及时监测并进行调节。安徽理工大学的付小红7对某企业进行了实证研究，分析了该企业物流仓储管理的特点，针对其物流仓储管理的特征进行物流仓储系统的设计，并根据企业的实际情况进行物流仓储管理的具体流程的步骤化设计。刘红8通过开发的物流仓储管理系统，来弥补传统的物流管理办法中运行效率和企业内部的人力和物力资源的不足，有效地提高了物流企业的工作效率。实现对货品信息的自动化管理，提高了企业的运作效率。李雷9和流顺清10则基于RFID技术分别设计出了物流仓储管理系统和医药冷链物流仓储管理系统。2.运输管理方面黄菲11、李春秋12通过对运输管理的业务需求分析，基于互联网优化了业务流程，可以对业务需求变更进行快速响应，大大提高工作效率。卫志刚13在我国物流运输管理提升措施探讨一文中，对我国物流运输管理的发展状态及存在问题和发展方向进行简单阐述，从问题解决以及发展需要入手，探讨物流运输管理提升的相关措施和策略，对物流运输管理发展的关键进行总结，为我国物流运输管理的发展明确了正确的方向。黄兆牛14则分析了物联网技术在智能物流运输系统中的运用。从目前的实践来看，智能物流运输管理只能实现对车辆和物品的跟踪，但是在车辆调度、降低空载率、提高车辆运用效率等方面的作用还没有彻底发挥，因此造成我国物流行业空载率普遍较高，“空返”现象较为严重。3.配送管理方面林梅15和唐友明16提出物流配送是电子商务的关键环节，对于电子商务的发展水平有着重要的决定作用，关乎企业的成败。分析了当前电子商务环境下物流配送的现状，在这基础上，有效结合企业物流配送发展的需要，对新时期电子商务背景下物流配送的优化策略进行积极探索，为我国电子商务背景下物流配送的更好发展提供了有益的参考。王大文17从连锁超市的发展入手，通过对国内国外连锁零售业的配送发展状况和配送的现状进行分析，指出我国连锁超市物流配送方面出现的问题，接着针对配送路径的优化问题进行研究，提出了配送路线的方法,并详细介绍了节约里程法。4.信息管理方面广西大学的老挝留学生苏拉朋18提出物流行业进入了信息化时代后，需要信息化管理，通过建立高效的物流信息管理系统，对物流进行科学管理，完成物流决策、业务流程、客户服务的全程信息化，这就是物流管理信息化。物流管理信息化后可协助工作人员进行日常物流管理和货物管理和人员管理，这不仅提高了管理效率，还降低了运作成本，增强了企业的长期竞争力。韩薇薇19提到随着高新科技的迅猛发展，信息化社会的不断推进，网络购物已经发展为一种时尚，成为我们生活必不可少的部分，这些也带动促进了物流信息管理行业的发展。不仅要满足客户的发货及送货需求，还增添了配送、配货等服务，并为客户提供物流信息方面的实时监控查询。而这些服务同时也要求企业需要具备更高的标准，并熟练掌握物流信息技术，能充分发挥网络作用，让物流管理更科学。毛建华，段沛佑20介绍了智能决策分析系统的概念、内涵以及对企业物流的主要支持和作用，分析了我国企业物流智能决策分析系统应用现状和存在的问题，提出智能决策分析系统应在企业物流系统中得到应用从而成为支撑企业物流健康发展并融入全球物流网络的主要手段。5.物流业务流程设计方面徐珂，胡红春，张展等21人把卷烟配送中心的业务流程优化归纳为流程规范、流程改进和流程再造等三个层面，提出了采用流程的取消、合并和重排等方法不断的完善和强化流程体系，尽量消除和避免不必要的浪费和损耗，进而达到提高效率和降低成本的目的。高婧，史方彤，崔茜等22 基于物联网技术理论发展和物流配送业务服务需求的增长，分析了当代物流业务的流程，并结合物联网技术应用对物流配送业务的流程改进，在作业调度配载、在途监控、绩效管理等作业环节进行改进，实现配送过程信息化、智能化，并与上、下游业务进行物资资源整合和无缝连接，最终形成对物联网环境下的物流配送流程的再造设计。江西理工大学的陆长松23从应用的角度，把物流分为生产领域和流通领域物流，并从中提取出采购物流、生产物流、仓储、运输四个物流主要代表性业务，随后对这些业务的传统流程做了分析,指出其存在的不足之处,针对这些不足，提出物联网应用于物流业务流程再造中的方案设想，然后就改进后所起的作用进行了描述，并提出了物联网应用于物流业务流程再造中的实施意见，及对应用物联网进行再造后的物流业务流程的效果做出了预估。6.基于物联网的智能物流系统方面于燕萍24提出物联网可以实现人和物的智慧交互，使人类经济生活和社会生活实现便捷、高效和智能。而当代物流的本质就是以信息技术为核心。再以智能物流的发展为出发点，对物联网进行了简单阐述，同时探讨如何促进物联网的完善及推动智能物流的发展。杨磊，田立伟25在智能物流系统的构建研究过程中，以智能物流概念作为切入点,以货物途径作为实际研究案例，分析了智能物流系统的构建，了解智能物流系统在发展建设过程中所遇到的问题,进而提出了针对性意见，促进了智能物流系统的发展建设。赵光辉26讲到物流是最能体现物联网技术优势的行业，也是该技术的主要应用领域之一。借助GIS（地理信息系统）、运输导航、RFID和移动互联网等多种技术手段，对车辆和货物进行实时监控管理；通过电子标签和智能识别系统，增强货物识别和信息收集能力，提高效率，优化整个物流系统。浙江经济职业技术学院的罗剑27提出了针对物流运输和仓储现场的实时信息采集、传输和处理的要求，开发设计了包含车载运输模块和物流仓储模块的智能物流平台，设计了基于WSN的移动式RFID读卡器，重点描述了智能平台的设计过程。李俊28则探讨了物联网背景下智能物流系统设计与实现的原则。他认为在物联网背景下的智能物流系统设计与实现需要坚持合理性、低出错率、稳定性、可操作性等基本原则，要实现系统的经济性和稳定性相结合。1.3 研究内容和研究方法1.3.1 研究内容Y公司现有的物流管理基本上都是依靠人工管理加上计算机的半自动化管理，没有一套完整的物流管理系统，遇到突发问题都是需要人工决断和处理，响应速度比较慢而且决断也未必正确，已经跟不上公司的发展速度，Y公司需要一套比较完善的智能物流系统来解决这些存在的问题。下面从物流管理的四大主要业务，仓储管理、运输管理、配送管理和信息管理介绍本研究的主要内容。1.仓储管理仓储过程中实现装货和卸货中对智能托盘运用，提高装货和卸货的效率，通过运用RFID技术代替条形码可以实现货物的真实数据的实时更新，对仓储环境进行监控，可以提前知道货物环境的变化而优先采取措施防止相应的物品性能发生变化。对入库，盘点以及库存管理实现智能化。2.运输管理系统根据运输计划自动安排运输路线，实时监控车辆，货物和驾驶员等各类信息，并对运输途中可能出现的问题进行智能处理，整个运输过程不在需要人工调度，最后在收货环节上采用电子信息单进行自动收货。3.配送管理在货物配送的路线、频率以及时间等环节实现智能化进程（AI Process），系统根据顾客订单自动给出最优配送计划，不用人工安排，缩小了因配送员个人能力带来的差距，大大节约人力资源。4.信息管理系统自动采集信息以及如何利用收集而来的各方面信息，让智能系统在物流过程中碰到问题时进行智能决策，在最短的时间内给出最有效的解决方案。1.3.2 研究方法本文主要运用到文献资料法、专家法、实地调研法和实地测试法进行研究。文献资料法：通过充分利用图书馆的资源、电子网络资源、档案资源和收集相关书籍、论文等途径，查找阅读大量的文献来基本了解到各物联网技术以及物联网设备在不同场景的应用和要求；专家法：咨询物联网设备专家和物流行业专家，了解各种技术以及各种设备能解决的问题；实地调研法：到Y公司进行实地调研，了解到现在存在的问题和需求，研究提出基于物流网的智能物流管理系统是否具备可行性与实用性，并针对Y公司物流情况存在的问题，做出相应的优化。实地测试法：通过在Y公司的实际应用测试，检测使用效果是否对物流管理上有所提升，达到预期效果。1.4 本文组织结构本文的组织结构如下：1.第一章，绪论部分，主要阐述了本研究的背景和研究的目的及意义，并对国内外研究现状作以介绍，最后介绍了本文的研究内容和研究方法。2.第二章，系统相关理论和相关技术综述，主要是对物流系统的概念、物联网的概念、智能物流系统的概念、物联网的关键技术以及物联网和智能物流的相互关系作以介绍。3.第三章，本章分析了Y公司在仓储管理、运输管理、配送管理、信息管理四个方面的现状和存在的主要问题。4.第四章，首先通过对基于物联网的Y公司智能物流系统在使用者上的需求分析、系统功能上的需求分析以及系统性能上的需求分析，其次在对该系统在技术上和经济上的可行性进行分析，然后制定出该系统的规划，明确了规划的内容、组织和步骤，最后基于第二章介绍的相关理论知识和第三章指出的Y公司现阶段物流存在的问题设计出了基于物联网的Y公司智能物流系统架构，并说明了该系统由智能仓储管理系统、智能运输管理系统、智能运输管理系统、智能信息管理系统四个子系统组成。5.第五章，通过对基于物联网的Y公司智能物流系统四个子系统的分别功能介绍和实际应用效果的评价，从而解决了之前Y公司在物流管理方面存在的主要问题，说明此系统是具有实际效果的。6.第六章，通过总结研究工作，表明通过基于物联网的Y公司的智能物流系统确实解决了Y公司现阶段在物流管理方面存在的问题，从而可以推动物联网在智能物流系统中的应用与发展，并对系统的下一步的提高和改进提出相应的措施和展望。1.5 本章小结本章首先介绍了论文研究的背景，然后阐述了本文的研究目的和意义所在，通过分析国内外研究现状，为下面本文研究的主要内容提供了思路和参照，然后说明了本文研究的主要内容和运用的研究方法。最后介绍了本文的组织结构。- 9 -第2章 相关理论概述第2章 相关理论概述2.1 物流系统相关理论2.1.1物流系统概念物流系统29是指由两个或两个以上的物流功能单元构成，以完成物流服务为目的的有机集合体。物流系统的“输入”即指采购、运输、储存、流通加工、装卸、搬运、包装、销售、物流信息处理等物流环节所需的劳务、设备、材料、资源等要素，由外部环境向系统提供的过程。2.1.2物流系统的功能要素现代物流系统功能要素30以仓储、运输、配送、信息四项业务为核心内容，以包装、流通加工和包装三项为辅助业务，以保证各项物流业务运行的相关因素为支撑，在它们有机的结合下完成高效、低耗的物流活动。如图2-1所示。各种资源装卸搬运包装仓储运输流通加工配送信息处理物流服务图2-1 物流系统功能要素全文图表要规范、风格要一致1.仓储业务仓储是通过仓库对货物进行存储和保管。仓储系统主要由存储空间、货物、人员及设备等要素构成。仓储在物流中的作用主要表现为降低运输成本、进行产品整合、支持企业的销售服务、调节供应及需求和保证进入下一环节质量的前提。2.运输业务运输是指为了完成物流业务所进行的运输组织和运输管理工作。它是物流中最基本的业务之一，通过运输手段实现货物在物流据点之间的流动。便利、可靠的运输服务是有效组织物流活动的关键。3.配送业务配送是指根据用户的订货要求和时间计划，对货物进行拣选、加工、包装、分割、组配等作业，并按时送达指定地点的物流活动。4.信息业务物流信息是反映物流各种活动内容中有关知识、资料、图像、数据、文件的总称。他是伴随着物流活动的发生而产生的，能对物流进行有效的组织、控制、协调和管理，是现代物流的中枢神经。现代物流可通过物流管理信息系统进行物流信息的收集、存储、加工整理、维护和输出，为物流管理者及其他组织管理人员提供战略、战术及运作决策的支持，提高物流运作的效率和效益。2.1.3物流业务流程 流程就是为特定的顾客或特定的市场提供特定的产品或服务所限定的一系列活动。在物流业务体系中，物流业务流程31占有核心的地位，设计、管理和改进物流业务流程已经成为现代企业紧迫的、具有挑战性的核心竞争力之一。物流业务是为了满足客户需要而对商品、服务及相关信息从产地到消费地的高效、低成本流动和存储进行的规划、实施与控制的过程。在这个物流业务流程运行中，所涉及的核心业务主要有货物的仓储、运输和配送等环节。1.仓储业务流程仓储业务是物流业务流程中的静态环节，其主要业务内容是将产品及相关信息在进行分类、挑选、整理、包装加工等生产活动后，集中到相应场所或空间进行保存的过程。仓储业务流程可分为三部分内容：入库业务、保管业务和出库业务。1）入库业务入库业务主要包括进货运输、卸货搬运、暂存、货物验收和办理入库等一系列操作过程，是根据货主提供的货物存储计划和入库凭证来安排的、仓储单位按照规定的程序进行收货的业务。2）保管业务保管业务主要包括货物保管和货物定期盘点两项内容，是仓储业务的最重要环境。货物保管业务要根据库区、库容的合理规划，进行分区分类保管和货位合理布局、货位编号、货物的保管维护；货物定期盘点包括货物的盘点、检查和保管损耗控制等内容，实现对在库货物的科学管理和人工控制。3）出库业务出库业务是仓储业务流程的最后一个环节，主要包括办理出库手续、装载搬运和发货运输等内容。货物出库时，应将货物准确、及时、保质、保量地交给仓单持有人；出库货物必须包装完整、标记清楚、数量准确。2.配送业务流程配送业务是优化资源配置的全部过程，从用户需求出发，将配货与货物输送进行有机结合的一种中转形式的物流活动，由于受配送范围的特殊性和综合性的影响，配送过程的运输组织工作是物流活动中的核心内容。配送业务流程主要由备货、理货和送货三个基本环节构成，其中每个环节又包含若干具体活动内容。1）备货备货是指准备货物的系列活动，它是配送的基础环节，包括货物从配送中心进入货物分类过程、标识认证、再包装及存储过程。2）理货理货是配送业务的一项重要内容，也是配送区别于一般送货的重要标志。理货包括分拣、配货、分货和配装等内容。3）送货送货是配送活动的核心，也是备货和理货工序的延伸。在物流业务流程中，送货就是货物运输，包括货物送交、信息反馈和回单处理等内容。3.运输业务流程运输业务作为物流过程中的核心内容之一，为商品创造了空间效用，使物品潜在的使用价值成为可以满足社会消费需要的现实的使用价值。运输业务是实现物流过程最重要的环节，主要包括运输准备、运输途中和运输到达过程。1）运输准备运输准备工作包括制订运输计划、车辆调度、调整确认和安全装车等内容。其中计划的制订需同配送业务流程和仓储业务流程紧密衔接，统筹考虑。2）运输途中运输过程是实现货物流动的关键内容，启运后，要在运输途中进行货物的实时追踪和相关信息的及时在线更新，以便于对运输业务进行监管。3）运输到达运输到达包括货物送达确认和签收回单两个过程，是运输业务的最终环节。2.2 物联网相关理论2.2.1 物联网概念及特点1.物联网的概念物联网32是利用感知手段将物的属性转化为信息，在相关标准规范的约束下通过传输介质进行物与物之间的信息互交，进而实现物与物之间的控制与管理的一种网络。2.物联网的特点物联网作为新技术时代下的信息产物，在其漫长的演化与发展过程中不断对自身进行着 完善，在现有网络概念的基础上，将其用户端延伸和扩展到任何物品与物品之间，进行信息交换和通信，从而更好地进行“物与物”之间信息的直接交互。物联网主要有以下四个方面的特点33。1）连通性连通性是物联网的本质特征之一。国际电信联盟认为，物联网的“连通性”有三个维度；一是任意时间的连通性（Anytime Connection)，二是任意地点的连通性（Any Place Connection ），三是任意物体的连通性（Anything Connection）。2）技术性物联网是技术变革的产物，代表着未来的计算与通信技术的发展趋势，而其发展又依赖众多技术的支持，如射频识别技术、传感技术、纳米技术、智能嵌入技术。3）智能性物联网使人们所处的物质世界得以实现极大程度的数字化、网络化，使得世界中的物体不仅以传感方式，也以智能化方式关联起来，网络服务也得以智能化。物联网具有智能化感知性，它可以感知人们所处的环境，最大限度地支持人们更好的洞察、利用各种环境资源，以便作出正确的判断。4）嵌入性物联网的嵌入性表现在两个方面：一是各种各样的物体本身被嵌入在人们所生活的环境中；二是由物联网提供的网络服务将被无缝地嵌入到人们日常的工作与生活中。2.2.2 物联网的基本结构与特点物联网的基本结构是物联网系统化的重要体现，物联网各组成部分分工协作、有机结合、以实现物与物之间的交互沟通和基于物联网的工作组织。物联网的组成包括感知层、网络层和应用层，物联网的基本结构34如图2-2所示。应用层应用实施应用控制网络层传输调用存储处理汇集物理实体感知层感知工具感触传输网实体感触端图2-2 物联网的基本结构1.感知层物联网的“物”是物理实住，正是物理实体的集合构成了物质世界，即物联网的作用对象。物联网的感知层通过对物质世界的物理实体的感知布局，实现对物理实体的属性的感知、采集与捕获，使之成为可供传输和识读的信息。感知层的构成包括实体感触端、感触传输网与感知工具。实体感触端与物质世界紧密相连，是物联网对物理实体属性信息进行直接感触的载体，也是整个物联网网络的末梢节点。 实体感触端可以以实物方式存在，也可以是虚拟的。感触传输网是对物理实体的属性信息进 行传输的网络，距离可以很长。感知工具是将实物的属性信息转化为可在网络层的传输介质 中进行传输的信息的工具。感知层作为物联网基础信息的来源，其布局决定了物联网的作用范围，目前运用于物联网感知层的技术和相关设备主要包括二维码、标签和识读器、RFID标签和读写器、摄像头、GPS、传感器、以及M2M终端、传感器网络等，在物联网的发展和完善过程中，感知层要突破的方向是具备更敏感、更全面的感知能力（如通过嵌入式技术和纳米技术），降低功耗、小型化和降低成本。2.网络层物联网的网络层通过相关的工具和媒介对感知层将物体属性转化而成的信息进行汇集、 处理、存储、调用、传输。围绕着对感知信息的汇集、处理、存储、调用、传输五项作用，网络层的构成中由相应 的组成部分完成各项职能。汇集工具与感知层相衔接，将感知层采集终端的信息自行集中， 并接入物联网的传输体系；处理工具用于对传输信息进行选择、纠正，以及不同信息形式间 的转化等处理工作；存储工具需对信息进行存储；调用工具以某种方式实现对感知信息进行 准确调用；传输工具是网络层的主体，通过用可传递感知信息的传输介质构建传输网络，使 感知信息可传递到物联网的任何工作节点上。网络层是物联网提供普遍服务的基础设施，其各功能要素的实现水平，决定了整个物联 网体系的工作效率和服务质量。在传输工具的选择上，通信网络与互联网形成的融合网络， 是现阶段相对成熟的解决方案。网络层有待在传输容量、海量信息处理、传输速率、传输安 全等方面进一步发展。3.应用层应用层将物联网所提供的物的信息引入相关领域，与其现有技术相结合，实现广泛智能 化应用的解决方案。应用层可由应用控制和应用实施构成，物联网通过感知层和网络层传递的信息是原始信息，这些信息只有通过转换、筛选、分析、处理后才有实际价值，应用控制层就承担了该项 工作。应用实施是通过应用控制分析、处理的结果对事物进行相关应用反馈的实施，实现物 对物的控制。应用实施可由人参与，也可不由人参与，实现完全的智能化应用。应用层是物联网实现其社会价值的部分，也是物联网拓宽产业需求、带来经济效益的关键，还是推动物联网产业发展的原动力。目前物联网的应用层通过应用服务器、手机、PC、PDA等终端，可在物流、医疗、销售、家庭等产业实现应用。未来应用层需要拓宽产业领 域，增加应用模式，创新商业运营模式，推进信息的社会化共享。4.物联网基本结构特点物联网的三层结构是通过技术特点和在物联网体系中所起的作用，以及功能来划分的，这样的层级组成有如下特点35。1）物联网分解为三层，各层在功能上是相对独立的，各层内部的改变不会影晌其他层，这使得物联网的设计变得相对简单、灵活，同时对物联网的扩大和发展也是有利的。2）层与层之间是逐层上下链接的关系，下层作为上层的基础，为上层实现其功能提供服务。3）层与层之间有不同技术体系、功能模式，以及协议、标准、社会保障及法律法规。2.2.3 物联网主要技术1.RFID技术射频识别36（Radio Frequency Identification，RFID）是一种先进的非接触式自动识别技术，其基本原理是利用射频信号及其空间耦合、传输特性，实现对静止的或移动中的待识别物品的自动机器识别。与其他自动识别技术一样，射频识别系统也是有信息载体和信息获取装置组成。其中，装载识别信息的载体是射频标签，获取信息的装置称为射频读写器。标签与读写器之间利用感应、无线电波或微波能量进行非接触双向通信，实现数据交换，从而达到识别的目的。RFID技术的突出特点是实现非接触双向通信，解决了无源和非接触这一难题，是电子器件领域的一大突破。广泛应用于生产、物流、交通、运输、医疗、防伪、跟踪、设备和资产管理等领域，随着大规模集成电路技术的进步，RFID成本将不断降低，其应用将越来越广泛。2.传感器技术37在物联网的布署中，需要感知节点及时、准确地获取外界事物的各种信息，需要感知外部世界的各种电量和非电量数据，如电、热量、力、光、声音、位移等，这就必须合理地选择和善于运用各种传感器，以期获得对应的感知数据。传感器是目前世界各国普遍重视并大力发展的高新技术之一。在信息时代，实现物物相连的今天，传感器技术已经成为物联网技术中必不可少的关键技术之一。传感器是指那些对被测对象的某一确定的信息具有感受和检出功能，并按照一定规律转换成与之对应的有用信号的元件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成。传感器实质上是一种功能模块，它的作用是将外界的各种各样的信号转换成电信号。它是实现测试和自动控制系统的首要环节。假如没有传感器对原始参数进行精确可靠的测量，那么无论是信号转换还是信息处理，或者最佳数据的显示和控制都没有办法实现。传感器技术是现代信息技术的主要内容之一。传感器一般由敏感元件和转换元件两大部分组成，通常也将转换电路及辅助电路作为其组成部分。传感器的组成结构如图2-3所示。敏感元件转换元件基本转换电器敏感元件图2-3 传感器的组成结构3.嵌入式系统技术38嵌入式系统技术是将先进的计算机技术、半导体技术和电子技术与各行业的具体应用相结合后的产物。这一点就决定了它必然是个技术密集、资金密集、高度分散、不断创新的知识集成系统。嵌入式系统是指将应用程序、操作系统与计算机硬件集成在一起的系统。它以应用为中心，以计算机技术为基础，而且软、硬件可以裁剪，因而是能满足应用系统对功能、可靠性、成本、体积和功耗的严格要求的专用计算机系统。这种系统具有高度自动化、可靠性高等特点。它一般由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统及用户的应用程序等四个部分组成，用于实现对其他设备的控制、监视或管理等功能。嵌入式系统主要由硬件和软件两部分组成：嵌入式系统的硬件主要包括嵌入式核心芯片、存储器、I/O端口等；而嵌入式系统的软件则由嵌入式操作系统和相应的各种应用程序构成。有时把这两者结合起来，应用程序控制着系统的运作和行为，而操作系统控制着应用程序编程与硬件的交互作用。嵌入式系统的组成结构框图如图2-4所示。软件处理器处理器输入输出图2-4 嵌入式系统的组成结构框图嵌入式软件就是嵌入式在硬件中的操作系统和开发工具软件，嵌入式软件与嵌入式系统是密不可分的，嵌入式系统是控制、监视或者辅助设备、机器和车间运行的装置，是以应用为中心，以计算机技术为基础，适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。而嵌入式软件就是基于嵌入式系统设计的软件，它也是计算机软件的一种，同样由程序及其文档组成，可细分成系统软件、支撑软件、应用软件三类，是嵌入式系统的重要组成部分。4.其他主要技术394041物联网的主要技术还包括红外感应技术、激光扫描技术、EPC产品电子代码技术、GPS全球定位系统、互联网技术、SOA架构技术、Web Service技术、EAI技术、中间件技术、PML（实体标记语言）开发技术和信息安全技术等。2.2.4 物联网技术的特点物联网技术作为现代智能技术的基础，主要依靠物联网的三大特点42：1.全面感知：全面感知是基础，利用传感器技术、RFID射频识别技术、二维码扫描技术、摄像头监控技术甚至包括各种可用的声光电感知技术，进行信息采集。2.可靠传递：通过将有感知技术获取的信息传入到互联网，将感知技术准确、快速的传递出去，同时依靠网络技术的信息共享，可以随时随地的进行信息的共享和交互。3.智能化处理： 利用现有的智能算法以及工具等对获取的海量数据进行分析处理，并实现智能决策和控制。2.3智能物流与物联网关系在物流领域来看，物联网只是技术手段，目标是物流的智能化。物流智能化不仅仅是通过自动采集物流信息来作出判断和选择，还要与网络相连，随时把采集的物流信息通过网络传输到数据中心，或者是指挥的本部，由指挥中心作出判断，进行实时调整，动态管控和动态地自动选择。物联网强调的是所有物品的连接，从而形成一个无处不在的网络社会，使社会更加智能化，可以说，物联网促进了物流产业的又一次变革。当前，物联网发展正推动着物流智能化的发展43。1.实现物流智能化目前在物流业应用较多的感知手段主要是RFID和GPS技术，随着物联网技术的发展，传感技术、蓝牙技术、视频识别技术、M2M技术等多种技术也将逐步集成应用于现代物流领域，用于现代物流作业中的各种感知与操作。如果物联网中RFID技术与传感器网络得到普及，使得物与物互联互通，将给企业的物流系统、生产系统、采购系统与销售系统的智能融合提供平台，打破工序、流程界限，打造智慧企业。2.提高智能物流的信息获取能力物联网集合了编码技术、网络技术、射频识别技术等，突破了以往获取信息模式的瓶颈，可以对单个物品信息实现自动、快速、并行、实时、非接触式处理，并通过网络实现信息共享，从而使物流公司能够准确、全面、及时地获取物流信息以供人们决策所用。3.拓宽智能物流信息增值服务在通过物流网获取智能物流信息的基础上，根据不同的信息级别，物联网可分别提供企业级、行业级和供应链级的信息增值服务。企业级信息增值服务是基于微观层面的，主要依靠物联网能够对任何一个单个物品进行跟踪的特点对企业产品在生命周期内的所有过程进行监控，以服务于企业的常规作业层工作；行业级信息增值服务是基于中观和观层面的，主要依靠物联网的网络化优点来对物品流通网络进行全面跟踪，并结合企业级信息实现对产品市场的全方位控制，以服务于企业的管理和战略决策工作；供应链级增值服务是基于宏观层面的，主要依靠物联网的网络特性和个性化的配套软件系统来实现对物品流通过程中各个市场要素的全方位监控，提供既满足企业所需，又满足整个供应链资源优化配置的信息服务。2.4智能物流系统相关理论2.4.1智能物流系统概念智能物流系统44大量利用先进的信息采集、信息传递、信息管理技术，智能处理技术，通过信息集成、技术集成和物流管理系统的集成，实现贯穿供应链过程中，生产、运输、配送、销售以及可追溯的物流全过程优化以及资源优化，并使各项物流活动优化、高效运行，为企业提供最大利润化和最佳的服务，同时消耗最少的自然资源和社会资源，最大限度的保护好生态环境的整体智能社会物流管理体系。2.4.2智能物流系统的组成要素智能物流系统的组成要素45有以下几个方面：1.硬件要素硬件要素包括运输要素和储存要素。运输要素分为两种：一种是运输基础设施，他们固定在某一个地点或者线路上，比如铁路、公路、机场、港口、车站等；另一种是运行设备，他们是独立的设备，以基础设施为运行条件并与之相配套，比如集装箱装卸搬运车、汽车、火车、轮船、飞机等。储存要素包括基础设施和利用这些基础设施进行储存运作的设备，前者如仓库、货场、站台、堆场等，后者如仓库中的货架、托盘、叉车、分拣机、巷道车等。 2.软件要素软件要素是指智能物流系统的支撑要素，包括物流系统的体制、制度、法律、法规，行政命令，标准化系统等，处于复杂的社会经济系统中，要协调与其它系统的关系这些要素是不可缺少的。3.人员要素人员要素是指运作物流所需要的各类物流技术人才、物流治理人才、物流基层操作人员，用以来完成装卸、搬运、配送、流通加工等物流功能于实务。4.信息技术要素信息技术要素是指企业完成物流整体规划、方案设计、信息搜寻、跟踪、反馈、满足客户个性化需求所需要的各种技术能力。2.4.3智能物流的特点随着智能物流的发展，体现出了以下几个特点46：1.智能化这是物流发展的必然趋势，是智能物流的典型特征，它贯穿于物流活动的全过程。随着人工智能技术、自动化技术、信息技术的发展，其智能化的程度将不断提高。它不仅仅限于解决库存水平的确定、运输道路的选择、自动跟踪的控制、自动分拣的运行、物流配送中心的管理等问题，随着时代的发展也将不断地赋予新的内容。2.柔性化柔性化是为实现“以顾客为中心”理念而在生产领域提出的，即真正地根据消费者需求的变化来灵活调节生产工艺。物流的发展也是如此，必须按照客户的需要提供高度可靠的、特殊的、额外的服务。“以顾客为中心”服务的内容将不断增加，服务的重要性也将越来越高，如果没有智能物流系统的柔性化是不可能达到的。3.一体化智能物流活动既包括企业内部生产过程中的全部物流活动，也包括企业与企业、企业与个人之间的全部物流活动。智能物流的一体化是指智能物流活动的整体化和系统化，它是以智能物流管理为核心，将物流过程中运输、存储、包装、装卸等诸换届集合成一体化系统。以最低的成本向客户提供最满意的物流服务。4.社会化随着物流设施的国际化、物流技术的全球化和物流服务的全面化，物流活动并不仅仅局限于一个企业、一个地区或一个国家。为实现货物在国际间的流动和交换，以促进区域经济的发展和世界资源优化配置，一个社会化的智能物流体系正在逐渐形成。构建智能物流体系对于降低商品流通成本起到决定性的作用，并成为智能性社会发展的基础。2.5本章小结本章主要介绍了物流系统的相关概念，物联网相关概念，物联网和智能物流的关系以及智能物流系统相关概念，为下文的基于物联网的Y公司智能物流系统设计里提供理论方面的支持。-30-第3章 Y公司物流发展现状和存在的问题第3章 Y公司物流发展现状和存在的问题第三章看不到自己分析的工作量，语气都是客观的，缺少侧重点。前三个问题属于物流作业，第四个问题属于智能决策，这个概念要区分清楚，避免后文描述混淆。3.1 Y公司简介Y公司是一家总部设在江苏扬州，在当地开设了几十家社区店、超市和百货商场的小型连锁零售企业。公司自90年代末期在江苏扬州开设了第一家百货商场以来，在当地政府的扶持和自身的努力下，截至目前，公司已拥有5家现代化百货商场、8家中大型超市和20家社区店，经营网络分布在扬州各地，近两年公司扩大了经营业务范围，不局限于扬州本地，把经营网络扩大到了周边城市，比如高邮市和仪征市。另外近年来随着互联网销售的蓬勃发展，Y公司也把公司业务范围扩展到了网上销售，随着经营网络的扩大和经营业务的不断增加，公司原有的以人工管理加上计算机操作的半自动化管理方式已经跟不上公司发展的需要，不仅效率低，成本高，而且出错率也高，加之市场竞争日益激烈，想要生存下去就必须对现在的物流管理方式进行改进，以下对Y公司现阶段物流管理存在的主要问题做个介绍。3.2 Y公司仓储管理的现状和存在的主要问题辐射地区、销量规模、产品种类等等发生变化引发原有系统的不适应，建议使用变化前后数据和图表进行比较分析，体现出基于Y公司的发展，你自己做了针对性的研究工作。3.2.1 Y公司仓储管理的现状Y公司之前只有在扬州有一个仓储中心，所有货物都是从该中心发出，由于业务的发展，现在公司已经在高邮和仪征再各建立一个仓储中心，各仓库存储的货物也是各不相同，有的货物只存与某个仓储中心，而有的货物则是同时存在于两个仓储中心或者三个仓储中心都有。而随着经营品种的增多，各种生鲜食品也加入其中，可能就不仅仅是保质期的问题，存储的环境对这些物品来说也是非常重要的，另外，各仓库存储的货物也是大件、小件、易碎品和易变质物品各种各样，这就使得原来的仓储管理跟不上现在的需求。3.2.2 Y公司仓储管理存在的主要问题打个比方，用数字和图表列出各类产品所