一、前言
物聯(lián)網(wǎng)是新一代信息技術(shù)的高度集成和綜合運(yùn)用，對新一輪產(chǎn)業(yè)變革和社會經(jīng)濟(jì)的綠色、智能、可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。因其具有巨大增長潛能，已是當(dāng)今經(jīng)濟(jì)發(fā)展和科技創(chuàng)新的戰(zhàn)略制高點(diǎn)，成為各國家構(gòu)建社會新模式和重塑國家長期競爭力的先導(dǎo)。據(jù)Gartner預(yù)計(jì)，2020年全球接入物聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備數(shù)量與人類數(shù)量比將達(dá)到4比1，且超過65%的企業(yè)將在經(jīng)營和管理流程中采用物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備?？紤]到未來可能會是機(jī)器人幫助人從網(wǎng)上下單或發(fā)出服務(wù)請求，我們將進(jìn)入一個(gè)待“物”如“人”的時(shí)代。
自改革開放以來，我國物流業(yè)一直保持著高速發(fā)展，作為支撐國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)性、戰(zhàn)略性和先導(dǎo)性產(chǎn)業(yè)，物流業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)的健康發(fā)展過程中起到關(guān)鍵性作用。但是相比國際現(xiàn)代化物流企業(yè)而言，我國物流企業(yè)在運(yùn)營管理上有待進(jìn)一步向集約型轉(zhuǎn)變，并通過新型的信息科技賦能來優(yōu)化資源配置，從而實(shí)現(xiàn)降本增效。
隨著微機(jī)電系統(tǒng)（MEMS）傳感器、微波無線射頻識別（RFID），5G通信，大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能、等一系列前沿科技的發(fā)展和技術(shù)積累，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將進(jìn)入全面爆發(fā)階段，并通過促進(jìn)物流企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型和推動新商業(yè)模式衍生，來提升物流企業(yè)經(jīng)營效率和客戶體驗(yàn)。
因傳統(tǒng)的物流商業(yè)模式以及基礎(chǔ)設(shè)施很難再適應(yīng)現(xiàn)代化物流產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需求，一批有前瞻性的物流企業(yè)已經(jīng)著手在運(yùn)輸、倉儲、配送、信息互通共享平臺建設(shè)等多個(gè)環(huán)節(jié)中，率先開始采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，逐步邁向數(shù)字化、智能化的發(fā)展道路，進(jìn)而構(gòu)筑起基于物聯(lián)網(wǎng)的新一代的智能物流系統(tǒng)。（GIIS 2019第四屆物流產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新峰會倒計(jì)時(shí)28天！致物流黃金時(shí)代，致科技智創(chuàng)未來）
二、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展
物聯(lián)網(wǎng)是指萬物互聯(lián)構(gòu)成的服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，通過智能終端和設(shè)備給物理世界的物體與環(huán)境賦能，使得物與物之間能夠互相感知、溝通以及互動，來傳達(dá)自身的內(nèi)在狀態(tài)或外部環(huán)境信息。廣義上講，互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)了人與人之間的信息共享，物聯(lián)網(wǎng)不僅指的是物與物之間，也包含人與物、人與現(xiàn)實(shí)環(huán)境之間的信息交換，通過將網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的各種感知設(shè)備（如各類傳感器）與智能終端（如各類智能硬件）相結(jié)合，利用物聯(lián)網(wǎng)來實(shí)現(xiàn)萬物的數(shù)字化，實(shí)現(xiàn)物體的自我智能識別、主動定位追蹤、自發(fā)全生命周期管理以及組織服務(wù)交付等功能。
雖然，物聯(lián)網(wǎng)在發(fā)展歷史上受到過設(shè)備和實(shí)體設(shè)施安全以及數(shù)據(jù)隱私等方面的挑戰(zhàn)與質(zhì)疑，但并不能成為物聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展的阻礙，人類以開放的心態(tài)擁抱這一歷史性機(jī)遇，快速將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)付諸使用，并期待在這股技術(shù)變革的浪潮中，人們的生活與工作方式得到日新月異的變革。
2017年，工信部發(fā)布《物聯(lián)網(wǎng)“十三五”規(guī)劃》，指出我國物聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)已進(jìn)入“跨界融合、集成創(chuàng)新和規(guī)?；l(fā)展”的新階段，隨著智能可穿戴設(shè)備、智能家電、智能網(wǎng)聯(lián)汽車、智能機(jī)器人等數(shù)以萬計(jì)的新型終端將接入網(wǎng)絡(luò)并產(chǎn)生海量數(shù)據(jù)，物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的應(yīng)用將出現(xiàn)突破性增長并促使社會生產(chǎn)、社會管理和居民生活方式進(jìn)一步向網(wǎng)絡(luò)化、精細(xì)化、智能化方向轉(zhuǎn)變。
工信部旗下賽迪顧問數(shù)據(jù)顯示，2017年中國的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備達(dá)到12.1億臺，預(yù)計(jì)到2025年，中國物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備數(shù)量將增長到53.8億臺。2014年我國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)到了6320億元人民幣，同比增長22.6%，2015年產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)到7500億元人民幣，同比增長29.3%。到2020年，中國物聯(lián)網(wǎng)的整體規(guī)模將達(dá)到2萬億元。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)架構(gòu)包含四個(gè)層級，分別是：感知層、傳輸層、平臺層和應(yīng)用層。位于底層的感知層，依托于圖像捕捉裝置、RFID感應(yīng)器、傳感器以及GPS定位器等各種各樣的傳感器或智能硬件設(shè)備，來實(shí)現(xiàn)對物理世界物與事件的感知與互動控制；傳輸層主要是通過各類通信協(xié)議，將感知層采集的信息通過各種網(wǎng)絡(luò)（有線和無線、短距和長距）傳輸至平臺層；平臺層則利用云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能等手段將感知信息進(jìn)行融合分析和處理，通過中間件與行業(yè)應(yīng)用實(shí)現(xiàn)銜接；最終應(yīng)用層將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)落地于各個(gè)細(xì)分的行業(yè)應(yīng)用場景，從而實(shí)現(xiàn)面向大眾用戶的服務(wù)功能。
三、物流領(lǐng)域“智聯(lián)”萬物的物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)
萬物實(shí)現(xiàn)互聯(lián)后，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用將從根本上改變社會的生產(chǎn)方式，提高人們的生活質(zhì)量，并促進(jìn)智能化城市的建設(shè)。智能物流系統(tǒng)作為城市核心重要基礎(chǔ)設(shè)施，是保障城市正常運(yùn)行的生命線，將在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和應(yīng)用的改造下得以迅速升級?？紤]到智能物流的實(shí)現(xiàn)過程需要不同類型的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)做支撐，從感知執(zhí)行層面、網(wǎng)絡(luò)傳輸層面到應(yīng)用服務(wù)層面，不同類型的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對智能物流系統(tǒng)的構(gòu)建起到針對性的作用。
第一，感知層技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)的先行技術(shù)，物體只有被感知，才能被發(fā)現(xiàn)和交互。感知層技術(shù)的應(yīng)用，讓物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)能夠迅速識別物流過程中的目標(biāo)物體。感知層中常使用智能標(biāo)簽技術(shù)、機(jī)器視覺技術(shù)、全球定位系統(tǒng)、區(qū)域高精度定位技術(shù)等來完成對物體的感知與跟蹤。
首先，利用海量無線傳感器可以實(shí)時(shí)地獲取物品狀態(tài)和物流信息，保證后臺遠(yuǎn)程監(jiān)測信息的真實(shí)性與完備性，在物流倉庫管理和物品配送方面可以發(fā)揮巨大作用。
其次，物聯(lián)網(wǎng)終端讓物流管理人員實(shí)現(xiàn)對貨物的狀態(tài)和位置實(shí)時(shí)監(jiān)控。在跟蹤貨物過程中，監(jiān)控人員能夠第一時(shí)間對配送速度，物品狀態(tài)進(jìn)行全面了解，有針對性地優(yōu)化運(yùn)輸線路，提高運(yùn)輸效率，并對可能發(fā)生的異常情況（比如冷鏈中的貨物溫度變化）做出緊急處理。
物流信息互通共享技術(shù)及應(yīng)用國家工程實(shí)驗(yàn)室研究認(rèn)為，隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展、智能終端的尺寸越來越小、功耗越來越低，智能標(biāo)簽技術(shù)作為物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域最重要的技術(shù)之一，能夠?qū)ξ锪鬟^程中的物品進(jìn)行自動識別與狀態(tài)標(biāo)記，并建立完整數(shù)字檔案。
經(jīng)過標(biāo)記的物品，其全周期的完整信息將被智能標(biāo)簽保存、被讀取設(shè)備自動獲取采集，為物流供應(yīng)鏈管理提供數(shù)據(jù)支撐。該技術(shù)能夠有效應(yīng)用于對貨物、運(yùn)輸車輛的實(shí)時(shí)監(jiān)控、貨物的智能調(diào)度以及產(chǎn)品的智能化倉儲管理等多個(gè)場景。
第二，網(wǎng)絡(luò)傳輸層相關(guān)技術(shù)是萬物互聯(lián)互通得以實(shí)現(xiàn)的必備要素。智能物流有系統(tǒng)化和網(wǎng)絡(luò)化特性，必須基于網(wǎng)絡(luò)條件和通信技術(shù)來進(jìn)行信息傳遞和數(shù)據(jù)處理?？紤]到大型物流企業(yè)網(wǎng)絡(luò)覆蓋全國甚至海外，物聯(lián)網(wǎng)需要依托于網(wǎng)絡(luò)傳輸層的相關(guān)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)物流的長距離有效管理。
現(xiàn)有通信技術(shù)面向物聯(lián)網(wǎng)的海量連接需求，向低功耗和廣覆蓋發(fā)展。低功耗廣域網(wǎng)LPWAN技術(shù)是當(dāng)前發(fā)展的熱點(diǎn)。NB-IoT、eMTC、5G移動通信技術(shù)的發(fā)展，為低功耗、高性能的物聯(lián)網(wǎng)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。NB-IoT是一種基站復(fù)用的蜂窩網(wǎng)絡(luò)，支持低功耗設(shè)備在廣域網(wǎng)的蜂窩數(shù)據(jù)連接，可直接部署于GSM網(wǎng)絡(luò)、UMTS網(wǎng)絡(luò)或LTE網(wǎng)絡(luò)，有速率快、成本低、功耗低、覆蓋廣的特點(diǎn)。
基于NB-IoT技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)平臺可助力物流企業(yè)實(shí)現(xiàn)對運(yùn)輸、倉儲、配送、裝卸、包裝、流通加工、信息管理七大環(huán)節(jié)和多個(gè)工作場景的信息協(xié)同與控制，提升作業(yè)效率和生產(chǎn)力。
第三，應(yīng)用服務(wù)層讓物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)落地于各個(gè)細(xì)分場景，從而實(shí)現(xiàn)面向大眾用戶的服務(wù)功能。例如，以物流資源共享，提高資源利用率為目的，物流業(yè)可通過打造公共服務(wù)信息平臺，來實(shí)現(xiàn)信息的收集處理、互聯(lián)互通，從而有效優(yōu)化資源配置。
該平臺的構(gòu)建能夠在整理、分析并處理物流運(yùn)輸公共信息的基礎(chǔ)上，打破包括“信息壟斷”與“信息孤島”在內(nèi)的諸多行業(yè)瓶頸，從而優(yōu)化傳統(tǒng)物流系統(tǒng)，提高物流服務(wù)水平，提升物流活動的信息化水平，為物流行業(yè)轉(zhuǎn)型升級提供重要的技術(shù)應(yīng)用支撐。
其次，智能化的物聯(lián)網(wǎng)終端能夠有效提高物流系統(tǒng)的語音、圖像處理能力，幫助管理人員實(shí)現(xiàn)對硬件和軟件設(shè)施的高效使用。在不同系統(tǒng)之間進(jìn)行協(xié)調(diào)配合，從而實(shí)現(xiàn)不同物流系統(tǒng)之間的互通與互動。
四、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能物流系統(tǒng)中的應(yīng)用
通過物聯(lián)網(wǎng)對實(shí)體對象進(jìn)行智能化改造，可讓每一個(gè)被管理的物品對象具備類似于人的某些特征——極低的、分散的、海量的、智能化的特點(diǎn)（分布式弱人工智能協(xié)作網(wǎng)絡(luò)）；同時(shí)物體具備與周邊相互交互協(xié)同的手段和端到端的物流全流程跨組織業(yè)務(wù)支持能力（數(shù)據(jù)的互通和業(yè)務(wù)的打通通過物體本身的承載來完成）。
物流體系當(dāng)中的每一件貨物從原來被動的管理模式向主動組織協(xié)同模式跨越，實(shí)現(xiàn)被管理的實(shí)體對象之間以及與作為管理者的人之間按需互動與協(xié)同，實(shí)現(xiàn)扁平化和末端業(yè)務(wù)驅(qū)動，能夠助力物流企業(yè)在運(yùn)輸、倉儲、配送、信息平臺建設(shè)等各環(huán)節(jié)進(jìn)行智能化、數(shù)字化、可視化的全面轉(zhuǎn)型升級，從而在行業(yè)運(yùn)營成本、人力成本高企的情況下，實(shí)現(xiàn)降本增效。
（1）物聯(lián)網(wǎng)在物流運(yùn)輸中的應(yīng)用
隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)入新常態(tài)，國內(nèi)物流業(yè)增速普遍開始放緩，物流市場的競爭也更加激烈，與此同時(shí)，各大物流企業(yè)的用工成本和經(jīng)營成本等也在不斷增加，而運(yùn)輸作為物流企業(yè)日常運(yùn)作的核心流程，是進(jìn)行成本控制和效率提升的重要環(huán)節(jié)。
將物聯(lián)網(wǎng)車載終端應(yīng)用于物流企業(yè)運(yùn)輸車輛，不但可以有效提升信息的可視性與實(shí)時(shí)性，幫助物流管理人員及時(shí)掌握貨物狀態(tài)以及車輛狀態(tài)，而且可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)道路狀況，以更加科學(xué)的方式規(guī)劃運(yùn)輸線路，提高運(yùn)輸效率，降低運(yùn)輸成本及貨物損耗。
例如在運(yùn)輸過程中遇上堵車現(xiàn)象，可通過物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)實(shí)時(shí)獲取路況信息，為物流管理人員重新規(guī)劃運(yùn)輸路線提供有效參考，從而最大程度上保證了運(yùn)輸效率。
（2）物聯(lián)網(wǎng)在倉儲管理中的應(yīng)用
倉儲環(huán)節(jié)是影響物流企業(yè)運(yùn)營效率的關(guān)鍵一環(huán)，通過厘米級物聯(lián)網(wǎng)室內(nèi)高精度定位技術(shù)，倉儲管理和運(yùn)作中的各類設(shè)備安全和人員操作得到精準(zhǔn)監(jiān)控，貨物安全、人員安全以及倉儲管理整體效率得到大幅提升。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)使得物流企業(yè)在出倉、入倉貨物管理上，減少查找、識別貨物的人力成本、時(shí)間成本，能夠讓管理人員更加方便地尋找到物資。通過使用二維碼、RFID技術(shù)以及無線傳感器等技術(shù)和設(shè)備，驗(yàn)貨的速度可得到成倍提升，方便管理人員在不用開箱驗(yàn)貨的情況下，同時(shí)查尋調(diào)度更多物資。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)賦能下，物流企業(yè)的出倉、入倉和清倉速度得到大幅度提升，人工管理費(fèi)用大幅下降，從而實(shí)現(xiàn)了倉儲管理環(huán)節(jié)的精細(xì)化、標(biāo)準(zhǔn)化和透明化。
（3）物聯(lián)網(wǎng)在配送中的應(yīng)用
在配送環(huán)節(jié)中，物流企業(yè)員工直接與客戶進(jìn)行面對面接觸，服務(wù)質(zhì)量的好壞直接影響著客戶體驗(yàn)。為提升傳統(tǒng)物流企業(yè)在配送過程中較低的貨物信息采集和交互能力，遲緩的配送信息反饋速度，以及不可兩全的配送時(shí)速和貨品安全，物流企業(yè)開始采用基于物聯(lián)網(wǎng)的配送管理系統(tǒng)，以智能化、無人化配送代替?zhèn)鹘y(tǒng)人工操作，利用RFID、無線傳感等技術(shù)，自動完成貨物的分揀、配送。
配送環(huán)節(jié)的信息自動上傳到物聯(lián)網(wǎng)信息共享平臺后，物流企業(yè)、供應(yīng)商以及客戶都能夠得到實(shí)時(shí)反饋的物流配送信息，從而實(shí)現(xiàn)服務(wù)滿意度大幅提升。
（4）物聯(lián)網(wǎng)助力物流信息互通共享平臺建設(shè)
物流信息互通共享技術(shù)及應(yīng)用國家工程實(shí)驗(yàn)室，針對我國物流信息互聯(lián)互通不足、物流供需信息不對稱等問題，建設(shè)物流信息互通共享平臺，以促進(jìn)企業(yè)間物流信息交互，完善物流信息開放標(biāo)準(zhǔn)體系，高效收集處理物流行業(yè)的倉儲、運(yùn)輸和配送數(shù)據(jù)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為物流信息互通共享平臺打下了良好的基礎(chǔ)，通過二維碼、RFID等物聯(lián)網(wǎng)感知技術(shù)在智能物流系統(tǒng)中的應(yīng)用，進(jìn)一步增強(qiáng)平臺整理與收集信息的能力，提升物流企業(yè)的工作效率。
例如，該平臺適配了GPS定位跟蹤系統(tǒng)，支持對車輛的實(shí)時(shí)運(yùn)輸監(jiān)控，為用戶提供了對車輛靈活調(diào)度調(diào)配的工具，保證了用戶對運(yùn)輸各環(huán)節(jié)的有效控制。一方面，中心調(diào)度可以根據(jù)實(shí)際需求，通過GPS運(yùn)輸監(jiān)控大屏尋找附近臨時(shí)車。
另一方面，總部調(diào)度可以進(jìn)行處理、核査、追查異常的操作，為用戶核查運(yùn)輸線路提供有效工具。利用GPS運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)附近車輛查看，管理人員可通過搜索車牌號或運(yùn)單號，查詢目標(biāo)車輛的歷史運(yùn)輸軌跡及一系列相關(guān)參數(shù)（速度、方向、運(yùn)行狀態(tài)），完成異常監(jiān)控和預(yù)警。該平臺可配合圖表、報(bào)表為路由規(guī)劃業(yè)務(wù)提供依據(jù)，為異常核査提供證據(jù)，為整車結(jié)算提供更精確的里程數(shù)等多項(xiàng)關(guān)鍵指標(biāo)。
五、結(jié)語
2018年5月，習(xí)近平總書記在兩院院士大會上指出，“以人工智能、量子信息、移動通信、物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈為代表的新一代信息技術(shù)加速突破應(yīng)用。”在政策、技術(shù)、市場的多重推動下，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)正在加速與實(shí)體經(jīng)濟(jì)融合，助力高質(zhì)量發(fā)展，對我國探索共享經(jīng)濟(jì)新模式、建設(shè)數(shù)字經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)生態(tài)、提升政府治理和公共服務(wù)水平具有重要意義。
物流信息互通共享技術(shù)及應(yīng)用國家工程實(shí)驗(yàn)室理事長、圓通速遞董事局主席喻渭蛟提到，將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與物流業(yè)務(wù)相融合，是快遞物流企業(yè)的未來發(fā)展方向；前沿科技賦能下，圓通速遞將從一個(gè)互聯(lián)網(wǎng)+快遞的信息技術(shù)服務(wù)平臺轉(zhuǎn)型升級為物聯(lián)網(wǎng)+物流的信息技術(shù)服務(wù)平臺。
萬物互聯(lián)時(shí)代將要來臨，物流企業(yè)應(yīng)該敏銳地察覺到物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠帶來的潛在機(jī)遇，以開放的心態(tài)去擁抱它，并對人才隊(duì)伍、技術(shù)架構(gòu)與公司管理模式等各方面進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整，進(jìn)而全面適應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代對企業(yè)創(chuàng)新能力的要求。中國的物流業(yè)必須牢牢把握住物聯(lián)網(wǎng)新一輪生態(tài)布局的戰(zhàn)略機(jī)遇，協(xié)同產(chǎn)業(yè)上下游企業(yè)加大各個(gè)層次物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和應(yīng)用研發(fā)投入，帶動物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)的突破和產(chǎn)業(yè)規(guī)模化發(fā)展，從而為物流行業(yè)轉(zhuǎn)型升級進(jìn)行全面科技賦能。
