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1、1物联网及在冷链管理中的应用物联网及在冷链管理中的应用自 2009 年温家宝总理提出“感知中国”以来，各部委、各地方、各企业、各高校和科研机构纷纷积极响应。2010 年全国“”上，物联网在政府工作报告中得以强调，成为一大热门话题。物联网的应用既有新的机遇，同样也面临着新的挑战。物联网的发展如何？冷链物流信息化有哪些必要性？基于物联网的冷链物流管理的内容是什么？下面就这三个方面做一个简单的介绍： 1.物联网的发展物联网的发展1.1 物联网的背景物联网的背景早在 1995 年，比尔.盖茨在未来之路一书中就提及过“物联网” ，限于当时的技术条件，这个新概念并没引起关注。2005 年，国际电信联盟（I
2、TU）在信息社会世界峰会上发布了互联网报告 2005：物联网 ，正式提出“物联网”概念。2009 年 1 月 28 日，美国总统奥巴马就职后不久，对 IBM 提出的“智慧地球”概念给予积极回应，并上升至美国国家战略。由此引发了世界各国对物联网的广泛关注。2009 年 8 月 7 日，温家宝总理到无锡微纳传感网（即物联网）工程技术研发中心，视察并发表重要讲话。温总理指出，在传感网发展中，要早一点谋划未来，早一点攻破核心技术；在国家重大科技专项中，加快推出传感网发展；尽快建立中国的传感信息中心，或者叫“感知中国”中心。1.2 物联网的定义物联网的定义物联网的名称为“The Internet of
3、Things” 。物联网就是“物物相连的互联网” 。物联网的核心和基础仍是互联网，是在互联网基础上延伸和扩展的一种网络；其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通信。因此，物联网是通过射频识别射频识别(RFID)装置、红外感应器、全球定位系统、装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网相连接，进2行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。1.3 物联网市场及前景物联网市场及前景在物联网产生之前，IT 技术和实物基础设施，都为物联网的出现奠定了坚实的基础。物理基础设施
4、物理基础设施和 IT 基础设施是基础设施是分开的：一方面是机场、公路、建筑物，而另一方面是数据中心，个人电脑、宽带等。“物联网”问世之后，打破了之前的传统思维。IT 能力从对人的支撑，扩对人的支撑，扩展到对物体的支撑展到对物体的支撑，实现了物体之间的通信和协作。在“物联网”时代，钢筋混凝土、电缆将与芯片、宽带整合为统一的基础设施。就物联网的市场现状来看，无线射频识别器(RFID)和传感器越来越便宜，移动运营商关注物联网市场，数据访问的带宽不断增加，大量管理软件陆续出现，物联网应用需求呈现强劲势态。就物联网技术的部署现状而言，许多物联网技术是跨行业部署的，物联网技术使得很多行业进入新的市场，尤其
5、在基建、能源、公用设施和零售业最为明显。许多行业开始使用物联网实现远程设备监控和管理。物联网在收益方面将实现：节约运营成本增加收入来源满足政府的各类政策规范提高客户服务的满意度和实现贴身服务对资产的有效监控。美国权威咨询机构 forrester 预测，2020 年，世界上物物互联的业务跟人与人通信的业务相比，将达到 30 比比 1，仅仅是在智能电网和机场防入侵系统方面的市场就有上千亿元上千亿元。预计 2010 年全球传感器市场可达 600 亿美元以上，我国传感器市场的增长率超过 15%，2009 年为 430 亿元。2035 年前后，我国的传感网终端将达到数千亿个；到 2050 年，传感器将在
6、生活中无处不在。作为物联网发展的排头兵，RFID 成为了市场最为关注的技术。数据显示，2008 年全球 RFID 市场规模已从 2007 年的 49.3 亿美元上升到 52.9 亿美元，RFID 卡和相关基础设施将占市场 57.3%，达 30.3 亿美元。当前物联网的业务主要在电力和交通行业，其中电力约占 41.9、交通约占 27.2。31.4 物联网的关键技术物联网的关键技术感知层感知层承担信息的采集（通过智能卡、RFID 电子标签、各种物理量传感器等） 。网络层网络层承担信息的传输（无线传感网、移动网、固网、互联网、广电网等） 。应用层应用层完成信息的分析处理和决策，以及实现或完成特定的智
7、能化应用和服务任务，以实现物-物、人-物之间的识别与感知，发挥智能作用。云计算技术云计算技术物联网的发展离不开云计算技术的支持。物联网终端的计算和存储能力有限，云计算平台可以作为物联网的“大脑” ，实现对海量数据的存储、计算。 2. 冷链物流管理冷链物流管理2.1 冷链物流冷链物流冷链物流管理泛指温度敏感性温度敏感性产品在生产、贮藏运输、销售，生产、贮藏运输、销售，到消费前的各个环节中，始终处于规定的低温环境下，以保证物品质量，减少物流损耗的一项系统工程。冷链由冷冻加工、冷冻贮藏、冷藏运输及配送、冷冻销售冷冻加工、冷冻贮藏、冷藏运输及配送、冷冻销售四个方面构成。4典型的温度敏感性产品：乳制品；
8、生鲜食品(果蔬 12%、水产品 50%、面食 18%、肉类 20%、冷饮 28%)；园艺品(花卉等)；血液、疫苗、药品。其中冷藏运输及配送环节冷藏运输及配送环节是目前冷链物流的薄弱环节。 2.2 冷链物流存在的问题，及冷链物流信息化的必要性冷链物流存在的问题，及冷链物流信息化的必要性伴随我国食品工业快速发展，最近几年的食品安全问题也非常突出。2003 年卫生部共收到全国重大食物中毒事件报告 379 起，12876 人中毒，323 人死亡。2005 年，卫生部共收到全国食物中毒事件报告 256 起，中毒 9021 人，死亡 235 人，涉及 100 人以上的食物中毒 18 起。卫生部门近年的监测
9、结果表明，从食品种类来看，动物性食品是中国主要的食物中毒原因食品，其中，以肉及肉制品引起的食物中毒最多，为 21.88%；其次为水产品占 10.11%。现阶段我国还缺乏行之有效的冷链物流的管理方法，原有监测技术手段滞后是最大的技术瓶颈。主要症结是：人工测量和纸面记录；无统一数据系统支持；实时性差；监管脱节；取证困难、无法确定责任；无法进行预警、损失率大等。 冷链物流需要对全程进行温度控制管理，这就必须依靠先进的信息技术作为支撑，通过信息技术建立产品冷链物流供应链管理系统，对各种货物进行跟踪、对冷藏车的使用进行动态监控。怎样解决这个问题，成为摆在冷链物流企业面前的一道难题。物联网技术的兴起，给我
10、们解题带来了一线曙光。 53 基于物联网的冷链物流管理基于物联网的冷链物流管理通过物联网核心技术 RFID，可以获得很多好处，比如物品位置跟踪、原料位置跟踪、原料溯源、库存盘点、出入库与拣货溯源、库存盘点、出入库与拣货等电子化作业。但是，最能体现业务应用莫过于全程温、湿度监控全程温、湿度监控。和传统条形码标签相比，RFID 标签是“活的” ，高频 RFID 电子标签不但具有储存信息的能力、而且具有主动发送信息的能力，标签和标签之间还能“对话交流” 。 （这里使用的 RFID 温度感应标签，可采集感温装置传递出来的即刻环境温湿度数据。 ） 3.1 贮藏冷库：贮藏冷库：(1) 货物贴的 RFID
11、感温标签，能定时采集存储环境的温、湿度，采集的频率可以调节。(2) 冷库中的 RFID 读取器，可定时读取储存在每件货物标签中的温、湿度，读取的频率同样可以调节。(3) 读取器的数据通过有线或者无线网络，传输到 RFID 中间件服务器。中间件服务器负责软件系统和 RFID 硬件设备之间的通信，并对输入数据进行过滤、整理；(4) 中间件服务器还负责汇集和储存数据，并向后台管理系统输送数据。 3.2 当货物在严格的控温条件下，被转移入冷藏车后当货物在严格的控温条件下，被转移入冷藏车后(1) 包装上的感温标签同样定时采集车中的储藏温湿度，车内安装有同车载GPS 相联的 RFID 读取装置，定时读取的
12、数据，通过 GPS 卫星传输到中间件服务器中。(2) 企业及用户可以通过各种终端，如 PC、手机、PAD 等多种方式进行管理、分析和指令下达等作业。 3.3 云计算被纳入物联网范畴云计算被纳入物联网范畴(1) 当云计算成熟后，整套系统的中间环节，及中间件、数据库、应用处理等都直接交由云完成。也就是说，客户只需要投入前端硬件和终端设备即可实现整套功能。(2) 企业甚至在前端只需购买 RFID 标签即可投入系统使用。 (3) 系统获取的数据可以同后台作业系统整合，甚至纳入数据仓库，方便智6能挖掘。 3.4 实时了解产品的保存温湿度实时了解产品的保存温湿度通过基于物联网技术的冷链物流管理系统，物流企
13、业同整个产业链的合作伙伴实现实时了解产品的保存温湿度。(1) 一旦发现异常，便及时发出警报，通知相关人员采取相应措施，从而减少货损，创造“第三利润” 。(2) 在温度异常超过一定时间范围后，即可判定货物变质将其检出销毁，从而避免损失的发生；同时，通过数据事实，可以界定是哪个环节出了问题，从而方便认定损耗事故责任方是谁，谁承担法律和经济责任。(3) 最后，通过数据分析，可以挖掘出哪些地点、哪些车辆、哪些操作人员会经常发生问题，从而追根溯源，采取措施，彻底杜绝事故苗子。 随着物联网技术应用到冷链物流管理中，必将提高冷链物流的信息化管理水平，降低物流成本，增加工作效率。同时也将进一步降低冷链物流中的
14、损失，提高食品及药品的安全性。3.5 物联网发展的问题物联网发展的问题技术标准的统一与协调。技术标准的统一与协调。物联网发展过程中，传感、传输、应用各个层面会有大量的技术出现，可能会采用不同的技术方案。如果各行其是，那结果是灾难的。管理平台问题。管理平台问题。物联网的价值在什么地方？在于网，而不在于物。如果没有一个庞大的网络体系，不能进行管理和整合，那这个网络就没有意义。因此，建立一个综合的业务管理平台，把各种传感信息进行收集，进行分门别类的管理，进行有指向性的传输，这就是一个大问题。物联网安全问题。物联网安全问题。现在说会有哪些安全问题，如何应对这些安全问题，是不清晰的。但是这些问题一定值得注意，尤其是这个管理平台的提供者。
