物流业是最早接触物联网理念的行业,也是物联网技术最重要、最有现实意义的应用领域之一。物流运作的多主体、多环节和网络化特征决定了其对信息技术的依赖程度很高,物联网技术与物流运作具有良好的匹配性,在物流领域的应用范围十分广泛,其推广应用将对企业物流的运作效率、作业方式和业务范围产生深远的影响,提高物流效率和降低物流成本,使物流达到“智慧”状态。
什么是物联网?
简单来说,物联网就是在计算机互联网的基础上,利用射频识别、传感器、数据通信等技术,构造一个覆盖世界上万事万物的“Internet of Things”。在这个网络中,物品能够彼此进行“交流”,而无需人的干预。其实质是利用射频识别(RFID)技术,通过计算机互联网实现物品的自动识别,以及信息的互联与共享。
理想的物联网是一个动态的全球网络基础设施,构建过程是把感应器嵌入和装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道等各种物体中,然后将“物联网”与现有的互联网整合起来,实现人类社会与物理系统的整合。在此基础上,人类将以更加精细和动态的方式管理生产和生活,提高资源利用率和生产力水平.改善人与自然间的关系。
物联网主要有三层架构,即感知层、网络层和应用层,如图1所示。通常情况下,物联网的运行流程有三个步骤:第一、标识,编制物体对象的身份及属性,静态属性直接标注并存储在标签内,动态属性由传感设备进行探测和标注。第二、识别,利用读取设备识别并获取标识对象的属性信息,并将其转换成适合传输的格式数据。第三、通信,将识别和读取的对象属性信息通过网络系统传递到信息处理设备,完成信息通信和数据处理。

物联网的本质概括起来主要体现在三个方面:一是互联网特征,即对需要联网的“物”能够实现在网络上的互联互通;二是识别与通信特征,即纳入联网的“物”一定要具备自动识别与物物通信的功能;三是智能化特征,即网络系统应该具有自动化、自我反馈与智能控制的特点。
物联网与智慧物流
物流业是物联网很早就实实在在落地的行业之一,很多先进的现代物流系统已经具备了信息化、集成化、智能化、可视化、自动化等先进技术特征。很多物流系统和网络也采用了最新的红外、传感器、RFID、卫星定位等高新技术,这种集光、机、电、信息等技术为一体的新技术在物流系统的集成应用就是物联网技术在物流业应用的体现。
目前,相对成熟的物联网应用主要在四大物流领域。一是产品的智能可追溯的网络系统,如食品或药品的可追溯系统。粤港合作供港蔬菜智能追溯系统就是一个成功案例,通过安全的RFID标签,可实现对供港蔬菜进行溯源。实现了对供港蔬菜从种植、用药、采摘、检验、运输、加工到出口申报等各环节的全过程监管,可快速、准确地确认供港蔬菜的来源和合法性,加快了查验速度和通关效率,提高了查验的准确性。二是物流过程的可视化智能管理网络系统。该系统基于GPS卫星导航定位技术、RFID技术、传感技术等多种技术,在物流过程中可实时实现车辆定位、运输物品监控,在线调度与配送可视化。三是智能化的企业物流中心。该中心基于传感、RFID、声、光、机、电、移动计算等各项先进技术,建立物流作业的智能控制、自动化操作的网络,实现物流与制造联动,实现商流、物流、信息流、资金流的全面协同。四是企业的智慧供应链,能够面向大量的个性化需求与订单,从海量信息中寻找规律,从而做出更加准确的客户需求预测。
物联网推动现有单一身份识别技术向多维传感技术扩展,实现从身份识别扩展到对产品位置、物理属性和环境信息的全面传感识别,很大程度上提升了物流作业的可视化程度。此外,物联网可以实现全过程动态、实时识别并进行信息反馈,从而显著增强了信息系统对物流过程的全程监控和信息追溯能力。物联网通过提升企业物流的可视化管理能力和信息追溯能力,实现物流流程的顺畅衔接,缩短作业时间,降低物流成本,提升物流服务水平。物联网在供应链上的生产、运输、仓储、配送和零售等各个环节都存在具体有效的应用,从而能够打造出完整的智慧物流体系。
1.生产环节
在生产环节应用RFID技术,可以完成自动化生产线运作,实现在整个生产线上对原材料、零部件、半成品和产成品的识别与跟踪,减少人工识别成本和出错率,提高效率和效益。采用RFID技术之后,就能通过识别电子标签快速从品类繁多的库存中准确地找出工位所需的原材料和零部件。RFID技术还能帮助管理人员及时根据生产进度发出补货信息,实现流水线均衡、稳步生产,同时也加强了对产品质量的控制与追踪。
2.运输和仓储环节
应用物联网技术,将在途运输的货物和车辆贴上电子标签,并将运输线路的一些检查点上安装RFID接收转发装置,从而使得供应商和经销商都能很好地了解货物目前所处的位置及预计到达时间。
在仓库里,RFID技术最广泛的使用是存取货物与库存盘点,它能用来实现自动化的存货和取货等操作。基于RFID的实时盘点和智能货架技术保证了发货退货的正确性以及补货的及时性,而仓储区内商品可以实现自由放置,提高仓储区的空间利用率,并能够提供有关库存情况的准确信息,从而降低了库存,增强了作业的准确性和快捷性,提高了服务质量,降低了储存成本,节省了劳动力和库存空间,同时减少了整个物流过程中由于商品误置、送错、偷窃、损害和出货错误等造成的损耗。
3.配送环节
在配送环节,采用物联网技术能大大加快配送速度和提高拣选过程的效率与准确率,并能减少人工、降低配送成本。如果到达配送中心的所有商品都贴有电子标签,在进入配送中心时,装在门上的读写器就会读取托盘上所有货箱上的标签内容并存入数据库。系统将这些信息与发货记录进行核对,以检测出可能的错误,然后将电子标签更新为最新的商品存放地点和状态。这样管理员只需操作电脑就可以轻松了解库存、通过物联网查询商品信息及通知供应商商品已到或缺货。这样就确保了精确的库存控制,甚至可确切了解目前有多少货箱处于转运途中、转运的始发地和目的地,以及预期的到达时间等信息。
4.零售环节
物联网可以改进零售商的库存管理,实现适时补货,有效跟踪运输与库存,提高效率,减少出错。比如:当贴有电子标签的物件发生移动时,货架自动识别并向系统报告这些货物的移动。智能货架会扫瞄货架上摆放的商品,若是存货数量降到偏低的水位,或是侦测到有人偷窃,就会通过计算机提醒店员注意。因此,物联网能够实现适时补货,减少库存成本,还能起到货物防盗的作用。
在商场出口处,带有射频识别标签的商标由读写器将整车货物一次性扫描,并能从顾客的结算卡上自动扣除相应的金额。这些操作无需人工参与,节约了大量人工成本,提高了效率,加快了结账流程,同时提高了顾客的满意度。除此之外,电子标签包含了极其丰富的产品信息,例如生产日期、保质期、储存方法以及与其不能共存的商品,因而可以最大限度地减少商品耗损。
沃尔玛的物联网之路
全球零售业巨头沃尔玛是率先使用物联网技术的企业之一。20世纪70年代,沃尔玛就率先在零售领域引入条形码,21世纪初又成为RFID技术应用于零售业的积极倡导者。2003年7月,沃尔玛宣布开始在货箱和货盘上使用RFID标签。到了2007年,使用RFID技术的沃尔玛门店已经超过1000家。现阶段,沃尔玛正在努力推进单品级RFID标签的使用。沃尔玛的物联网之路主要有三大举措:一是推行全电子化的快速供应链管理;二是引入单品级RFID管理系统;三是建立实时分析的商业智能平台。
1.全电子化的快速供应链管理
事实上,早在20世纪80年代初,沃尔玛就采用了全电子化的快速供应链管理模式。这一模式改变了传统零售企业对商业信息保密的做法,将销售、库存、成本等信息与供应商实时分享。供应商通过沃尔玛的管理系统,可以随时查看自己产品的销售和库存情况,减少了业务沟通成本和补货时间,并对市场反应有了更准确的把握。实践证明,沃尔玛这套供应链管理体系,为其创造了零售领域难以撼动的竞争优势。
引入RFID标签后,沃尔玛的供应链效率进一步提升。过去,全部门店工作人员需要几个小时,才能核查一遍货架上的商品。而现在,同样的工作仅仅需要几个人花半个小时就可以完成。而RFID标签带来的零售商对货架的精确控制,也对供应商的快速、高频率供货能力提出了要求。今天的沃尔玛,要求供应商每次只提供不超过5天销售量的商品。
2.单品级RFID管理系统
作为美国最大服装生产商之一的American Apparel,曾经做过一次对比实验。结果显示,引入单品级RFID管理系统的American Apparel门店,销售额比非RFID门店提高了14%。除此以外,单品级RFID管理系统还能提供99%的店面库存可见度,并减少30%的劳动力和15%的库存。这些数字,也许就是推动沃尔玛向全面部署单品级RFID系统不断前进的重要动力。
单品级RFID标签的全面引入,让沃尔玛能够对每个最小存货单位(SKU)实现从仓库到销售点之间每个环节的跟踪,从而确保库存管理的准确性以及门店产品的存货充足,使沃尔玛进一步提升销售业绩和稳固市场地位。
3.实时分析的商业智能平台
有数据显示,全球零售订货时间平均为6-10个月,这迫使供应商在库存、消费趋势和物流方法上绞尽脑汁,在供应链上的商品库存积压价值为1.2万亿美元。同时,零售商每年因错失交易遭受的损失高达930亿美元,原因则是没有合适的库存产品来满足消费者的需求。
为了吸引消费者,零售商和制造商需要一个更加智能的系统。对于零售业来说,商品的一些固态指标,可以直接存储到标签中,那些实时而动的动态指标,例如库存分析、客户行为分析等数据,就需要经过传感器的实时探测,经过网络传输到服务器、手提终端,大量的数据需要传输到集中式的物联网云计算数据中心之后进行提炼和分析。
沃尔玛正是物联网技术的受益者,他们利用RFID技术从前端建立海量的信息库,借助完善的信息化策略建立实时分析的商业智能平台,采用商业智能捕获、处理,建模、估算、汇总、排序、预测和分析企业运营状况、客户价值分析、物流分析获得与客户、服务、产品和市场策略相关的信息。沃尔玛借助于商业智能平台,规避了因为信息得不到有效利用而造成的商业机会错失,同时能够为企业不断寻找和提供新的利润增长点。
(来源:《富基商业评论》 作者 朱煜)

