物联网技术在冷链物流系统设计中的应用

1系统设计

本文中我们对冷链物流信息系统进行规划，

将其分为库存控制系统、顾客服务系统、仓储管理系统和运输管理系统4

个子系统的规划。运用物联网技术针对这四个子系统设计其自身的相应模块，在以数据库为媒介，将四个模块串联，以实现其自动化。同时也通过各个子模块的数据库建立监管机制，明确各方权责。

1.1运输子系统

物联网技术在运输子系统中最主要的应用就是RFID技术，他广泛应用在对冷链物流中流通的产品、车辆、设施设备等远距离智能化的识别及相关信息的自动化采集和传输等，通过RFID技术我们可以实现针对于运输车辆实时监控。通过对于车辆的实时监控，我们可以实现两个目的：一是可以针对车辆的位置，对冷链车辆进行线路的优化，运输的调用，以实现冷链运输的效率。二是通过RFID的电子标签，随时监控车内产品的温度，适度等情况，并传回相应的数据库中，以实现对于产品的动态监控。

RFID通过在电子标签技术对于标识物品进行识别和定位跟踪，同时用RFID

温度标签可以提供温度的监控，

实现车载农产品的动态感知，这些通过标签获得的信息经过读写器再过天线态同数据库进行相连，而数据库又会根据传来的信息，结合外界的信息进行信息的反馈，其中通过城市的交通信息（结合GPS技术），进行路线的优化与车辆的调度。同时对于产品的质量进行实时的监控和反馈。

1.2顾客服务子系统

随着社会的快速发展，人们对于冷链物流的相关产品的需求也是越来越大，对于顾客服务这一块的要求自然也是越来越高，而物联网在这其中就起到了一个连接顾客与产品的作用，一旦信息在整个冷链中同步，冷链上的参与者都能跟上顾客需求的变动，进而形成同步运作。

具体的操作过程需要结合利用在运输子系统中通过RFID技术产生的有关产品在到达门店，大卖场时的相关数据。同时根据相关的数据制作RFID标签（包括商品名称、价格、生产厂商以及商品所在处货架的位置信息），将产品放在标签对应的货架上。同时将门店，大卖场进行区域划分，并将数字地图与标签数据库结合，同时在门店，大卖场的各个区域安装一定量的感应装置，并且给顾客一个发射和接收装置，客户通过此装置输入自己想要产品的名称等信息，信息被感应装置接受，传回标签数据库，标签数据库传回应产品的位置信息。

1.3库存控制子系统

针对冷链物流在库存这一块我们又可以将其分为两个部分，一个是在加工配送中心的库存，还有一部分是在零售商处的库存。

在加工配送中心处，通过在门框处装备扫描设备，对于带射频标签的商品进行相关的扫描，并及时的反馈到数据库中同时数据库进行盘点，当商品的数量低于再订货点时就发出向供应商的订单，同时监控在库产品的状况，处理变质的冷链产品。从而实现库存管理的自动化与智能化。

在零售商处通过物联网，带射频标签的商品被顾客选购的信息，能实时传到中央数据库。当零售点的商品数量低于安全存货量时，系统能自动向供应商发出补货请求，库存补给完全可以智能化地触发；当产品即将达到或超过有效期时，系统能自动向零售商发出促销或撤下货架的要求。

1.4仓储子系统

应用物联网应用技术在冷链物流仓储管理中建立智能仓储系统，该管理系统核心是由基于射频识别技术RFID的物联网技术、一个大型数据库、无线传感网络WSN和一个设备管理系统组成，通过RFID识别阅读器将货物信息实时测量并通过无线传感技术发送到数据库中心来对整个冷链仓储入库作业、在库作业、出库作业统一监管控制，再通过设备管理系统，来专门对叉车、托盘等设备的统一管理和调度，从而实现更加高效的管理。

在入库作业方面首先建立一个货物信息管理数据库，当冷链物品进入仓库后，首先要将货物信息进行登记，这时采用射频识别技术即RFID对冷链物品进行电子标签身份验证，然后将冷链物品信息首传送到数据库中心进行货物登记。在储存货物时，首先考虑货物优先级选择存放地点，再根据物品对温度的需求选择正确的仓储设备，将其存放位置及分配路线输入到数据库中相应物品信息中，计算出上架仓位和分配路线，

然后向叉车发送上架指令，

对货物进行跟踪和定位，

以确保货物存放到正确的仓位。在库作业管理方面：在库作业，即是对库存货物进行内部操作处理，

主要包括货物指引与到位检查、货位自动识别和数量自动校验、分配库区是否正确等，这时需要用到地面感应秤装置，以检测相关的数据并发送到数据库中，同时考虑到冷链物品特殊性，需要在仓库外面和外面和内部都装上红外线感知装置来实时了解仓库内外的温度、湿度等信息。以实时监控其外部环境。在出库作业管理方面：货物出库时，在所建数据库中查询货物的信息和仓位，

然后通过设备控制系统向叉车发出调度指令，

叉车到达仓位核对货物信息无误后，

开始转运货物。在这之间的每个操作单元，

阅读器货物信息都将被及时地发送回数据管理中心，

以及时判断每个环节的操作是否准确无误，做到实时监控，然后更具记录的货物配送信息进行货物的调运。在每一个作业流程中，

阅读器首先通过RFID技术读取货物的信息，

然后作为无线传感网络的节点把信息发送到达数据库管理中心，

最后管理系统分析数据后发出调度指令。叉车车载阅读器同时可作为无线传感网络的节点，

读取电子标签中物品信息和接收环境检测数据，

实现仓储应用管理、特定目标监控和环境数据监控。

其中RF

ID智能叉车集成了RF

ID无线车载终端、读写器、WSN中心节点和车载终端业务操作系统等，

它能自动查找工作任务中的货位且具有警示报错功能，

对于各类业务操作可自动实时确认，

并能通过RF

ID系统对货物状态和目前所处地点等信息进行管理，

提供对现有仓库库存情况的各种查询方式，

如货物查询和货位查询等。

2关于四个子系统的整合与应用

通过对上面的4个子系统的相关论述，我们已经初步了解了物联网技术在实现冷链物流各个环节中所起到的作用，它将该各个环节实现了自动化和实时监控，那么为了进一步的实现冷链物流的全过程实现自动化和智能化，我们可以将上述的4个子系统，以数据库为中转的媒介，实现各个子系统之间的信息共享，并且达到系统互连的目的，从而进一步的提高冷链物流的响应速度，是过程更加的集约化，自动化，降低成本，提高客户满意程度，监控产品质量。

3引入监管机制

冷来物流之所以如此重要，其中很重要的因素就在于冷链物流中的产品比较容易发生变质，产品的安全性要求相对很高，是关系到食品安全保证的重要的民生问题，而物流过程中，一些细节往往被忽略，一些产品质量问题也就随之产生了，这就需要对物流各环节进行一个质量的监控，我们通过物联网实现冷链物流的全程监控，只需要引入一个监管机制，看很容易对物流的各个环节进行质量的监控，一旦出现问题也很容易找到问题的责任方。下面我们来看一如何引入这一监管机制：4结论

通过运用物联网技术对于整个冷链物流系统的流程进行设计，我们可以得到如下的结论：（1）冷链物流系统将可以实现高度的自动化，全过程都有相关的计算机进行辅助，大大减少了操作的复杂性与差错率。（2）通过数据库的相互连接，我们能够很好的实现高度的信息共享与对于冷链物品的实时监控，以此确保商品的安全性。（3）通过对于运输与配送网络的自动化规划，大大提高了配送的效率，实现了冷链物流的快速化。（4）通过监管机制的引入，可以清楚的了解到问题发生的环节，能方便的归结事故的责任方，以此来提高冷链物流参与方的责任感，增加冷链物流全过程中物品的安全性。

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