时间:2024-04-04 10:28:04
序论:好文章的创作是一个不断探索和完善的过程,我们为您推荐十篇智能物流的发展前景范例,希望它们能助您一臂之力,提升您的阅读品质,带来更深刻的阅读感受。
一、引言
在今年的两会上,国务院总理在政府工作报告中,首次提出了“互联网+”的行动计划,旨在推动互联网、云计算、大数据和物联网等新技术与各传统行业相结合,推动传统行业的创新和发展。“互联网+”是创新2.0推动下的互联网形态的新发展,它其实是互联网思维的一种新的发展和进一步实践,代表了一种新形势下的先进生产力,为各行业的发展和创新、改革与前进提供了十分广阔的网络平台。
目前,我国的经济发展也处于“新常态”,这是中央在新时期的重大战略判断。新常态是不同于以往的高速的经济增长态势的,要将反常的高速增长转变为逐步稳定的发展状态,成为一种常态。而要实现“新常态”的发展,关键就在于“新”,是将传统的经济模式和产业结构进行转型和升级。新常态是经济转向平稳发展的一个过渡期,既存在经济发展与转型的契机,也存在各种难于预见的挑战与阻碍。而“互联网+”则是为经济发展的新常态提供了一个有利的契机,为传统行业的转型和升级提供了新的平台和机会。
物流业是一个重要的生产行业,现在随着经济的发展和人们的需求已经越来越受到国家的重视,其在国民经济中的地位也在稳步提升。物流业集成了运输、包装、仓储、装卸等一系列的产业活动,它与制造业和消费者直接相连。物流业的发展经过了传统的1.0物流时代;随着信息业的发展,关于现代物流产业的各个环节可以更多的进行沟通和系统运筹,从总体上掌控和调节各物流作业的功能性环节,这样的化,物流行业进入了一体化的2.0时代;随着进一步的物流业与传统制造业的深入融合,制造业在各个环节都实现了客户需求为导向,因此,也就将企业的信息流、物流和资金流等都融合到了一起。物流进入了供应链管理的3.0时代;而现在,在互联网迅速发展的今天,信息技术一直在推动物流业的发展和变革,物流与移动互联网、物联网和信息技术等结合,使物流业进入了4.0的互联网时代,而这也正是“互联网+”所倡导的新的产业发展模式。
二、传统物流的缺陷352
传统的物流行业,已经出现了一些制约行业发展的因素。以管理模式为例,以往的物流管理模式承接了企业管理模式的标准样式,部门之间相互独立,也就是各个物流环节之间缺乏必要的交流和沟通,信息交互的效率低下,也就难以进行统一的调控。这样就会存在重复管理的现象,总体效率较低。生产企业缺乏新的管理思维,在传统的物资采购、供给和管理等方面需要大量的人力、物力,无法使资源得到最优的利用,不可避免的造成了浪费。仓储环节缺乏总体控制,物资的采购合格率存在问题,并且实际的存储时间较长,物资可能在较长时间内都处于闲置状态,这就导致仓储部分投入的资金较多,长期以来资金周转效率不高。传统的物流信息更新较慢,对数据缺乏有效的控制,所以物流总体上缺乏方向性,无法根据消费者的动态进行调整。总的来说就是,成本高、资金流慢、服务质量低。
二、物流业在互联网时代的发展变化
过去的一年是中国经济进入互联网时代全面变革的一年。而物流业也在互联网的推动下高速发展。
(1)首先,是快递数量的变化。2014年快递数量突破了140亿,而这个数字在2012年只有57亿,2013年是92亿,可见2014年增长之快。而这一切包含着物流前端商业的变化。
(2)其次,是需求方式的变化。现在的商业模式从B2B逐渐转变成了B2C,例如主流的网上购物平台京东、天猫等,除此之外,苏宁发展的O2O(Online To Offline)模式,小米、海尔等的C2B(Custom-ers To Business)模式,这些新的商业模式都给物流业带来了新的发展契机和服务价值。
(3)然后,是物流载体的变化。公路货车物流的流量同比下降了2%-5%,但快递企业的流量增幅却达到了50%-100%。这说明其他的运货方式比例大大增加,尤其是航空运输的比例。另外,像德邦等零担企业的业务量也增加了40%左右。物流的载体在随着行业的需求不断发展变化。
(4)最后,是商业模式的变化。互联网的发展带动了商业模式的不断创新和转型。例如小米的C2B模式,海尔家电的DIY定制模式,特斯拉生产汽车模式等,这些都是传统的商业模式所不具有的,新型互联网更多的尊重消费者的意愿,带动了个性化的定制消费。物流行业也是消费者驱动为核心的,O2O加上B2C模式,更加要求的是小批量、多批次、高频率的物流服务。这也就要求了库存的信息化而非传统的积压式库存。
“互联网+” 在2015年被写入政府工作报告后,各行业都在寻求新的发展,物流业也借此开始借助“互联网+”,寻找新的出路。在“互联网+”新形势下,信息化缩短了时间和空间的距离,因此,物流业也需要适应新形势进行整合和变革。互联网经济改变了原有的经济模式和发展方式,物流市场的格局也要加快调整,加速洗牌。“互联网+”一定会改变传统的物流运作模式,全面推行信息化,实现物流智能化水平。
要实现“物流互联网”的新时代,就要提升物流行业的“四化”水平,即标准化、信息化、智能化和集约化。标准化也是互联网的基础和必要保障,有了标准和协议,信息才能在不同计算机间正常通信。而物流行业要实现互联状态,标准化也是最重要的基础之一,这是实现物流网络化、运作智能化、资源共享化的基本保障。信息化已经逐渐成为了现代物流业的核心,物流的联网、可流程化、可运筹优化等都需要高度的信息化,这样才能实现网络化和资源共享。智能化是建设物流互联网的必然要求和无限追求,如果无法实现智能化也就没办法实现真正的物流互联网,无法带动物流行业的产业升级。集约化是物流互联网的发展趋势和目标,集约化追求的是最大化的节省资源,高效的利用人力、物力、财力等资源,不断降低成本、优化管理。所以,实现物流业发展的“四化”,是实现物流互联网的基础和条件。
三、“互联网+”物流业发展新思维
在“互联网+”的新时代,互联网思维会推动物流业的变革,平台思维、跨界整合、众筹思维、流量思维等新的思维将为物流行业带来重大的商业价值。
(1)平台思维
2014年,互联网引发了物流业的变革,中国物流的各大平台陆续出现,物流园区平台、运力资源平台、公路港平台、物流打车模式平台、零担物流专线平台、融资租赁平台等等,虽然物流的平台化商业业态还尚处于发展初期,但平台的商业模式在今年和之后将不断的升级和创新。互联网具有开放、无边际、无时空约束的特点,因此,互联网思维下的平台模式也就是开放的、共享的、共赢的。物流平台结合“互联网+”一定要具有开放的思维来进行创新。著名的网络平台阿里巴巴,其创新的生态模式为诸多个体创业者和中小企业实现了创业和发展的梦想。小米的所谓“不务正业”的模式,通过物流平台来整合上下游产业,并不是通过主流产品或服务来赚钱,而是通过平台延伸的服务来获利。著名的免费安全软件360,正是靠其免费的模式迅速的在国内的安全软件市场占领了重要的席位。物流的平台经济是一种以商业生态为基础的新型商业模式,是多种商业模式的很好的融合,也是战略思路的协同,同时具有十分长远的战略价值。而这种商业模式也需要不断的创新,从而获得更多的价值。
(2)跨界思维
物流企业连接了企业与消费者,本身就是一种交互式的产业,而目前很多物流企业也提出了“跨界”的经营战略。例如,宝供提出的“四轮驱动、两翼腾飞”的战略,目标是在2020年使物流的交易额度达到1 000亿元,而这就涉及到了进军商流,也就是要构建大宗原材料电子商务交易平台和产品分销平台。怡亚通则提出了打造“两天两地一平台”,目标是在五年内使企业的业务规模达到1 000亿元,方式就是进军目前市场比较薄弱的域镇电商,在农村发展电商,补充城市。顺丰物流提出了一个在城市社区里面开“嘿客”的有趣设想,用新的O2O模式来进军零售电商。跨界对物流企业既是机遇也是挑战,企业在选择跨界时也要充分做好准备。因为这是一项十分艰巨的系统性工程,要求企业不仅需要开阔的思路和统筹兼顾的能力,还要循序渐进,不断提高认识。
(3)流量思维
流量是互联网时代非常重要的部分,反映了非常重要的信息。对于想要借助“互联网+”建设物流互联网的传统企业来说,要从传统的“销量思维”走出来,转变向“流量思维”。现在的互联网、云计算、大数据等等,也催生了各种各样的APP(应用终端)。通过流量,充分的分析数据,运用好大数据,就能够实现精准营销。物流行业进行数据分析和挖掘的潜力巨大。以2014年的快递包裹为例,140亿的包裹数量,背后是4亿的中国网民和巨大的购买潜力,而这些流量信息也恰恰给了商家深入分析网民的地理位置、购物喜好和购物频率等特征。
(4)众筹思维
众筹(Crowd Founding)刚刚兴起的一个互联网概念,也迅速得到了追捧,众筹的门槛低、品类多样、新意不断,并且众筹依靠大众的力量,每个人只要出一小份即可,这一小份可能大家都不在乎,但其结果又具有吸引力,因此概念一经提出就受到了网民的追捧。众筹改变了传统的思维模式,将及其分散化的资金集中起来,模式平易近人、易于操作。目前,类似的产品有很多,例如,百度的“众筹频道”、阿里巴巴的“娱乐宝”、京东预售“凑份子”、好润仓的O2O连锁仓储等等。互联网时代不是传统的靠商品和服务赚钱,更多的是靠资源和信息赚钱,而众筹恰恰是这样一种新的模式,满足了互联网经济的要求,秉承着一加一大于二的思想,具有开放、共享的特征。流量、衍生服务和金融工具等是众筹所需要具备的基本条件。众筹的发展也是消费者意识与时俱进的一种体现,这种模式在国外早已兴起,而在国内刚刚起步,所以还具有巨大的发展潜力和尝试空间。物流行业如果引进这种先进的互联网思维,不论是资本的众筹亦或是资源的众筹,都很有潜力。
四、“互联网+”物流业发展前景
毫无疑问,互联网为物流业带来了革命性的变革,一些企业都纷纷涉足物流产业。值得关注的有,谷歌宣布要开始进入城市物流领域;马云对中国智能物流骨干网络进行大规模的投资;亚马逊要开始全面布局物流;张瑞敏和柳传志也即将进军电子商务的物流配送环节。这些都表明了“互联网+”物流的良好发展前景。
物流结合互联网是从传统的互联网商务平台开始渗透的,现在大幕刚刚开启,未来的前景不可预测,但将传统的物流网络与互联网进行完美融合后,肯定有不可预估的潜力和无限的商机。首先就是互联网的加入,将会在总体上控制和调节物流网络的流量和流向。通过大量物流的数据,结合云计算和大数据分析的技术,不断的对物流网络就行运筹和优化,可以大大的节约成本、实现智能化物流的发展。其次,实体运货网络与互联网的结合并不仅仅是提高物流效率,还能产生更多的商业模型,有更多的商机出现。简单举例,如果将利用互联网的信息平台来整合一些中小散户货运车辆资源,就可以形成一种新的货运O2O模式。这样车队资源与货运资源就能实现更好的衔接。最后,物流进入互联4.0时代,不会仅仅是自身的变化,还会推动其他行业的发展,尤其是制造业的发展。物流连接了制造业与销售服务业,因此,物流互联网也很快会推动上游制造业的互联化,实现制造业的智能互联和控制等,这些连锁反应无疑是具有重大价值的。
而要实现“互联网+”物流的转型之路,也要从几个方面来实现。首先是在信息技术创新的基础上促进物流的产业融合,与制造业、商贸和金融业等相关行业同时联动,将产业的合作层次也从原本的仓储、运输、配送等向订单管理、物流金融、订单管理等高层次拓展延伸。产业升级不仅涉及到产业也涉及到企业的层面,需要引起多方面的重视。其次,营销模式在信息整合和流量分析的基础上向精准营销转变,借助大数据进行订单预测,优化营销策略,不仅能有效减少库存、节约成本,也能积累和发掘更多的潜在用户。最后,物流的服务不能是传统的被动式,而要主动服务,就像现在新兴的定制消费一样,这也是一种未来的发展趋势。通过移动网络、社交媒体等新型方式提供优质的服务,给客户带去贴心体验。
中国物流与采购联合会会长何黎明认为,目前我国的物流业正处于产业地位的提升期、现代物流服务体系的形成期和物流强国的建设期。这表明了物流业的重要地位,也提出了物流转型和建设的关键性。“互联网+”物流,前景广阔,但目前要做的还有很多。
参考文献:
0 前言
本文结合机械自动化技术的应用,分析了机械自动化技术的发展前景,为提高机械自动化技术在各个领域的应用效率,使机械自动化早日实现智能化发展、低成本高效率的发展和全球化发展,为提高我国机械自动化的发展速度,使机械自动化技术有效带动我国各行业的发展,推进我国经济实力的不断壮大提供了科学借鉴。
1 机械自动化技术的应用
1.1 机械自动化技术在物流中的应用
目前,物流系统分为生产、邮政、化工、煤炭、海运、铁路等物流运输系统,物流作业中的运输、集装、搬运、装卸、仓储、配送、分拣、信息处理等各个环节对机械技术的要求越来越高,传统的机械技术已经不能满足现代物流发展的需求,因此需要利用机械自动化技术进行物流操作。例如,机械自动化技术在物流层次方面的应用,首先,计算机作为物流管理系统中的中枢,对控制层发出指令,控制物流的机械自动化设备完成计算机下达的指令,并通过监测系统对物流系统状态进行监测,将监测信息及时反馈给计算机。此外,机械自动化物流系统中的执行层主要是由机械自动化设备组成,该系统按照计算机控制器下达的指令控制和操纵机械设备,使其完成物流运输任务。机械自动化技术在物流作业的各个环节都能发挥其最佳优势,利用自动化技术准确地将物流运输商品和原材料运输到指定地点,不仅节省了大量人力和物力,还能极大地提高物流运输的效率。但是,物流机械技术还存在一定的局限性,只能应用于一些特定环节作业中,还需进一步完善和改进。[1]
1.2 机械自动化技术在检测方面的应用
随着市场经济的发展,企业所需设备和生产的产品越来越多,检测工作变得日益繁杂,传统的检测方法已经不能适应目前众多商品和机械设备的检测工作需求。而机械自动化的发展在检测方面的应用,能够有效地改善以往检测工作中的检测误差和检测效率较低的问题,大幅度提高检测工作效率。机械自动化技术在检测方面的应用主要是设备检测、电流信号检测,在商品检测中的应用也较为广泛。不同检测物体需要不同的机械自动化检测技术,在机械自动化检测技术中输入检测数据和标准的虚拟化检测模型,按照标配进行检测,检测过程中对物体参数进行读取,可以快速准确地发现被检测物体存在的问题,有效地提高检测工作效率。
1.3 机械自动化技术在生产中的应用
随着生产力水平的不断提高,单纯人工和传统的机械工具已经不能满足各个行业发展的需求,经济的发展推进了机械自动化技术的发展。机械自动化技术不仅对机械零件进行了完善和改进,还将自动化技术、机械技术以及人工职能技术等进行综合。机械自动化技术在生产中利用计算机系统中的数据库信息和生产环节的不同运行参数,对生产过程实施全方位的监控,当机械自动化生产设备在监控中发现问题时,及时通过控制系统停止生产,有效地避免了生产环节更大问题的发生。有些机械设备的生产环节存在一些危险问题,利用机械自动化技术能够有效地减少生产环节对生产人员的危害。机械自动化技术利用电子计算机对生产设备的角度和使用程序进行有效控制,以保证生产的顺利进行。[2]
2 机械自动化技术的发展前景
2.1 智能化发展趋势
智能化是机械自动化技术未来发展的主要趋势。所谓机械自动化的智能化发展,是指由智能机器人和人类机械制造专家共同组建的人机一体化的智能机械自动化,在以往的机械自动化基础上又增添了分析、判断和决策的功能,极大地完善了机械自动化技术,智能机械技术通过智能机器和人的共同合作完成现机械作业。[3]此外,智能化发展趋势还体现在虚拟化方面,机械自动化的虚拟化发展是指生产过程中的检验和模拟,利用机械自动化中的虚拟技术检验产品生产过程中的生产方法、生产工艺是否合理,从而达到优化产品制造工艺、保证产品质量的目的。利用机械自动化中的虚拟技术进行检验,可以有效地减少产品的生产周期,降低产品的生产成本。虚拟化技术的根本就是计算机的仿真技术,可以将计算机仿真技术应用在机械自动化中,通过仿真模拟系统来有效保证产品的设计、生产和工艺的合理性,最大程度地避免产品中存在的缺陷和错误。
2.2 低成本高效率的发展趋势
机械自动化技术在一定程度上还存在成本较高的问题,因此生产低成本高效率的机械自动化设备具有较广阔的前景,市场需求的潜力也很大,同时能达到事半功倍的作业效果,是最适合我国市场经济的一种发展趋势。[4]目前,机械自动化技术实现低成本高效率的主要有日本丰田汽车公司的JIT模式、美国的精简生产LP模式、成组技术GT和全面质量管理技术TQC等,其中LP精简生产技术在生产企业的应用使一些自动化发展水平较低的企业取得了突出的效益,它实现了从企业的具体情况出发,同时也适应我国国情的需求。借鉴国外机械自动化发展的经验,为我国机械自动化技术的发展提供了科学的借鉴。
2.3 全球化发展趋势
国际竞争日趋激烈的环境下,有很多的国内外机械制造企业都纷纷被淘汰。追其根源,主要是机械制造业的陈旧保守观念和落后的机械制造技术已经不能适应日新月异的市场发展需求。在全球市场竞争激烈的形式下,我国机械制造业需要更新观念,利用信息技术的发展,聘用高端人才,不断地完善企业机械自动化生产,为机械自动化的全球化发展趋势提供重要前提。而实现全球化发展趋势首先需要实现全球技术网络化,通过网络通讯技术实现全球化发展。网络通讯技术的发展,将机械制造技术和机械制造信息普及化,为完善我国机械制造企业产品的设计、零件制造、产品销售等提供了重要的线索,同时跨境电商的兴起也为机械自动化的全球化发展提供了重要渠道。[5]
3 结语
机械自动化技术如今已经广泛应用到企业日常生产中,它推动了机械制造业的变革,将机械技术带到了一个新的发展起点。在企业生产中,机械自动化技术能够有效地减少人力物力,在一定程度上实现了人性化生产。机械自动化技术将会随着科技的进步和市场的需求朝着新的趋势发展,新的发展趋势将会使机械自动化技术在企业生产和运营中发挥最佳的功效。
参考文献:
[1] 赵红,烟承梅,严纪兰.我国机械自动化技术的应用与发展前景展望[J].安阳师范学院学报,2014(05).
[2] 闫志明,王家勇.FANUC机器人在汽车发动机生产线上的应用[J].可编程控制器与工厂自动化,2014(04).
中图分类号:F49 文献识别码:A 文章编号:1001-828X(2016)028-000-01
一、引言
2016年上半年,最吸引眼球的新闻莫过于围棋界的“人机大战”,谷歌旗下的研发团队开发的阿尔法狗围棋(AlphaGo),竟然四比一大比分战胜了当今最顶尖的围棋选手之一、世界围棋冠军、职业九段棋手李世石。除了大比分胜出之外,对弈过程中,阿尔法狗围棋所表现出来的学习能力、推理能力和围棋实力更让人震惊。这一标志性事件立即让“人工智能”成为全球关注的焦点。
人工智能会给人类带来哪些变革?它是否会引发第四次工业革命?它给人类带来便利的同时,会不会也带来某些潜在威胁?这些问题都需要我们进行前瞻研究,提前准备好应对的策略。
人工智能的定义有很多种,目前还未形成一个统一的、公认的定义。通俗的解释,人工智能就是让计算机系统具备类似于人类具有的推理能力、自主学习能力、自主解决问题的能力。
二、人工智能的发展现状
早在几年前,人工智能就已经吸引了全球科技巨头纷纷竞相投入巨资。从2013年开始,从国外的谷歌、推特、苹果、英特尔、雅虎、IBM,到国内的百度、阿里、腾讯,等等这些国内外巨头们竞相发力布局该领域。例如,2013年3月,谷歌就在人工智能领域砸下重金,为聘请该领域的大咖亨顿而重金收购了DNN research公司。同年12月,Facebook新成立的人工智能实验室聘请纽约大学终身教授、深度卷积神经网络顶尖专家燕乐存。同样是2013年,百度建立深度学习实验室,2014年5月,“百度大脑”计划聘请“谷歌大脑之父”吴恩达为首席科学家。百度基于人工智能的机器人秘书“度秘”和无人驾驶汽车、阿里巴巴推出的人工智能平台“DTPAI”等等都是大手笔投入。已经走上流水线工作的富士康工业智能机器人Foxbot具有相当于人类3至6岁的智力,是人工智能在工业领域的成功范例。
2014年初,谷歌6.5亿美元重金收购后来参与“人机大战”的阿尔法狗围棋的研发团队DeepMind科技公司;自此次收购事件之后,全球嗅觉灵敏的风险投资也迅速跟进,风险投资在人工智能领域的投入增长非常迅速。以智能机器人为例,根据venture scanner公司的统计数据,该领域2011年全世界风险投资金额才仅仅1.94亿美元,而2015年时投资额已暴增至9.23亿美元。人工智能在中国国内也是投资热点。2016年1月艾瑞咨询的统计报告中,有65家中国的人工智能创业公司获得投资,共获得29.1亿人民币的投资;其中大疆科技是典型案例,获得了7600万美元投资。
三、人工智能的发展前景
关于人工智能的发展前景,人们并不全是乐观的看待,而是分为截然相反的两派。支持者认为,人工智能是新一轮科技革命的风暴眼,人工智能是互联网和信息技术领域所有热点的关键环节,比如:互联网+、机器人、工业4.0、无人机、无人驾驶汽车、O2O、智能硬件、智能家居、虚拟现实等等。有人甚至认为,人工智能将引发人类历史上第四次工业革命,将在许多领域给我们带来颠覆性变化。
韩国总统朴槿惠的观点在支持方中较具代表性:“人工智能可以为人类社会造福,这是第四次工业革命。”
尽管看好者众多,但反对方也不少,他们对人工智能提出很多质疑甚至担忧。认为人工智能会对人类构成威胁的人不在少数,其中包括许多著名科学家,有些人甚至认为人工智能会毁灭人类。例如,比尔盖茨、史蒂芬霍金、埃隆马斯克等名人都是属于质疑阵营。反对者中,有些人认为人工智能会抢人类饭碗,会造成大规模失业,有学者甚至认为智能机器人未来几十年内有可能彻底取代人力。另外一些反对者认为,人工智能的智力未来可能会超过人类,并可能反过来控制人类,从而给人类带来威胁,甚至有可能导致人类的灭亡;又或者,像可穿戴智能设备若能直接连接人类大脑的神经信号,那么一旦这类与人类大脑神经系统直接连接的人工智能设备出现故障,也会给使用者带来灾难影响。
四、人工智能将会带来哪些影响
未来,人工智能给人类带来的潜在影响可能有许多方面,它可以渗透到社会的许多领域,可以渗透到人们生活和工作的方方面面。下面列举的是可能受影响较大的若干方面:
第一,制造业。智能机器人和其它人工智能设备未来极可能给制造业带来颠覆性变革。富士康的Foxbot就足以说明这一点。未来的工厂可能从数千员工缩减到一两百人,或者是无人工厂。这一方面会提高劳动生产率,提高社会生产的效率,另一方面也会造成失业。因此,这需要社会和个人都要迅速调整,将失业人员转移到新的、技能更高的行业中去。
第二,服务业。像餐厅服务员、银行大堂经理、老年人护理员、火车票验票员等服务性岗位实际上是体力高于脑力的工作职位,这类岗位未来较大可能会由人工智能取代。同制造业一样,这也会造成两方面影响:一方面是服务质量提升,另一方面是失业。同样,这也需要将失业人员转移到其它行业中再就业。
第三,交通运输和物流业。人工智能必然给交通运输和物流业带来巨大变化,比如利用无人机或无人驾驶汽车送货。同样的,这会让交通和物流的效率成倍提升,但也会造成部分失业。那么这也需要转移失业人员再就业。
第四,日常生活。人工智能给人们的日常生活带来的变革也将是巨大的,比如智能家居、机器人、可穿戴智能设备等等。
综上所述,人工智能将会给我们的工作、生活、社会生产模式等等诸多方面带来深刻变化。
五、结束语
尽管有负面影响,但技术进步是不可阻挡的时代潮流,所以我们决不能抵制技术进步,我们真正该做的是抓住这股潮流。如果我们没有抓住,而其它国家抓住了,那么我们只会变得更被动、更落后,这对我们只有坏处,没有好处。负面影响可以想办法克服,但绝不可保守残缺,错失发展良机。
2016年5月23日,由国家发改委牵头,联合工业和信息化部、科技部、中央网信办等部门共同制定了《“互联网 +”人工智能三年行动实施方案》。这说明了中央决策层对人工智能非常重视。人工智能将是未来若干年引领中国经济转型升级的关键因素。
中图分类号:F25
文献标识码:A
doi:10.19311/ki.1672.3198.2016.28.018
1 引言
移动互联网就是将移动通信和互联网二者结合起来,成为一体。移动互联网是移动网和互联网融合的产物,移动互联网业务呈现出移动通信业务与互联网业务相互融合的特征。移动通信和互联网成为当今世界发展最快、市场潜力最大、前景最诱人的两大业务。因此,移动互联网拥有广阔的发展前景。
据商务部新闻发言人沈丹阳介绍《中国电子商务报告(2014)》时说,“我国电子商务交易总额快速增长,已成为国民经济的重要增长点,并且国际影响力显著增强。”同时,物流行业正面临着井喷式的发展速度,也迎来了日趋激烈的竞争局面。客户需求也呈现多元化、个性化的发展趋势。而传统的物流运作方式,已显得心有余而力不足。因此,现阶段物流快递企业的核心竞争力:执行效率、服务水平、管理能力和成本管控等方面都急需一套全面提升的解决方案。
在此背景下,将传统快递物流系统与移动互联网相结合,打造出一套移动物流快递信息化平台,即“基于智能扫码拣选快递APP系统”。由手持终端构建的移动信息处理平台能实现前台业务的快速受理,精确的追踪定位,及时的任务更新,合理的资源调配,具有强大的信息处理能力并且可以提高物流行业执行效率。整合无线通讯技术和计算机技术,利用条码自动识别,赋予了移动手持终端新的使命。为有效建设物流快递智能扫码系统和解决快递分拣系统“不灵活”等问题提供实证支撑。
2 现阶段物流行业现状及发展策略
2015年我国网络购物市场规模达3.8万亿,2007-2015年,中国网络零售市场交易规模增长近70倍,网购需求的迸发式增长给当前快递行业注入了全新的原生动力,由此催生出较高水平的国内快递服务需求。同时,民营快递企业在此基础之上快速发展,不断壮大,在国内快递市场中逐步占据优势地位。
2.1 快递行业现状分析
近几年,随着我国电子商务的高速发展,网购已经成为了人们生活中必不可少的事情,中国快递业持续着快速增长的良好势头,快递业务量近十年复合增速达40%。
据国家邮政局统计,在2006-2015年期间,我国快递业务量复合增速高达40%左右,快递业务量从2006年的10亿件增长到2015年的206.7亿件,增长近20倍,并在2014年首度超过美国,规模持续保持全球第一。业务收入规模近2800亿元,近十年复合增速28%。2015年,我国快递收入规模达2769.6亿元,同比增长35.4%,收入规模较2006年的300亿元增长超过8倍,近十年复合增速为28%。据此,我国快递行业仍然具有良好的发展趋势和潜力。
2.2 物流行业存在的问题
在快递行业迅猛发展的同时,也暴露出越来越多的弊端,例如:暴力分拣、信息泄露以及丢件等问题。
2.3 发展对策
在快递物流行业迅速发展的同时,物流企业既面临激烈的竞争环境,又要面对车辆调度、货物安全、运期延误、空载率高、服务投诉等物流企业最为头疼的问题。竞争的加剧也要求企业能够更快速地响应市场需求,缩短产品运输周期,使物流系统与市场需求结构相匹配。
为了解决当前存在的问题,提高快递服务质量,提升终端配送速度,唯一方法就是实现物流系统的信息化,移动化,使物流企业的管理人员可以及时快速地了解和掌控物流的全过程和每一个细节,信息化系统自动地帮助管理人员处理物流面对的流程和问题。通过利用信息化的方式提高运输的效率和质量,提高客户服务能力和企业综合管理能力,从而提高物流企业的核心竞争力。
3 基于智能扫码拣选快递APP系统的设计
基于现阶段我国物流行业存在的上述问题及发展对策,开发一个主要针对如何有效的寄送快递与如何快速分拣快递的软件系统是有必要的。通过该软件系统能够帮助用户培养无纸化的生活方式,为人们提供高效、便捷的生活。同时也帮助物流企业高效快速地分拣和配送快递,进而提升客户体验感的同时,提供更优质的增值服务。
3.1 基于智能扫码拣选快递APP系统的开发
基于智能扫码拣选快递APP系统的平台开发是集互联网络、智能手机、短信平台、数据库为一体的平台。采用SuperMap、AJAX、WAP、IIS服务、PHP、Visual Studio、SQL Server等先进技术开发而成。
3.2 系统架构
3.2.1 系统物理架构
手机客户端通过移动互联网访问系统服务器,将客户端信息提交给服务器后台,对数据库的操作也通过服务器后台实现。
3.2.2 系统总体设计
系统总体设计是开发过程中一个重要的阶段,根据前面的需求分析得出系统的整个框架设计,然后拆分为对各个功能模块的设计。
服务器系统整体功能模块图如图6所示。
3.2.3 客户端系统设计
客户端整体功能模块如图7所示。
3.3 软件系统运营分析
软件系统分为两个模块,一个是用户模块,另一个是快递员模块。首先,用户只需下载手机版软件,系统将自动筛选出适合你的快递公司,并且你也可以通过自己以前的认知,自己选择快递公司,之后手机填写快递单子,系统将自动生成二维码,用户仅仅依靠简易的手机操作,就能实现无纸化的订单处理。其次,在收到用户的订单信息后,快递员上门取件,扫描二维码,体现了贴心的物流服务,在快递寄送过程中,用户只需扫描之前生成的二维码就可以知道您的快递位于什么位置,并且知道配送您快递的快递员的基本信息。经历配送的快递员也都会用快递员版的快递通扫描客户订单的二维码。在快递到达目的地的时候,快递员不再需要手动录入用户的查找号码发送短信,只需扫描用户的二维码,统一发送取件的消息即可。
同时软件也主要是二维码技术的应用,不管是物流信息的查询还是短信通知都是依靠用户订单形成后自动生成的二维码而提供的高质量的物流服务,此外,软件不仅提高了物流的配送效率,同时也大大简化了寄取快递的流程,提升了整体的物流服务质量。
3.4 软件系统主体结构及功能
3.4.1 软件系统的主体结构
软件主要结构,平面首页展示图如图8所示。
3.4.2 软件系统的主要服务功能
基于智能扫码拣选快递APP物流平台是基于智能扫码快递与寄件交流平台开发的主要特色,并提供以下服务:
(1)通过互联网、智能手机和短信服务的运用提供较为前沿的信息通信技术,从而建立一个信息化与智能化较为完善的物流信息应用平台。其中互联网和智能手机的应用为第一目标,短信服务为第二阶段完成。
(2)通过对实时地图、GPS、GIS等信息技术的运用,将客户所处的城市具体方位信息精准、快速、直观和全方位地展现给用户。从而更加精准的提供客户所处位置的周边的物流公司的详细情况,(包括周边物流公司、地理位置、计费标准,服务质量等)实现物流信息的及时获取与共享、信息资源的发掘与利用。
(3)二维码的生成与解析,每个快递包裹根据不同的收寄件人信息都将生成不同的二维码。该信息都将自动收入数据库,每一个站点都将对其进行扫描并将站点信息收入数据库,以供快递员和用户参考。
(4)全方位智能化选择物流公司,采用先进的智能搜索引擎技术以及定位功能,为用户提供寄件最优自动选择方式。
(5)短信平台与评价系统。平台将基于客户需求为中心,以优质服务为导向的方式,将快递收件信息发送至用户,以及秉承“公正、公平,以客户利益为先”的原则建立寄收件使用的可靠的第三方评价系统。
3.5 软件系统的特点
3.5.1 采用App Inventor技术
本文所研究开发的软件将适用于所有安卓操作系统的智能手机,同时,通过调用安卓智能手机的相关权限资源以满足软件的功能设计与开发,在App Inventor里,Social(社交)类目的组件中内置了phonecall和texing叫这两个组件。其中,在texing又内置了method库,开发人员可以通过method库获取短信发件人的手机号码、获取短信内容、自定义内容发送短信等操作,可满足研究所需,并且通过不同的组合方式,设计开发出不同的特色功能。
3.5.2 移动互联网接入功能(WiFi、GPRS)
安卓操作系统的智能手机都统一标配Wifi接入功能,同时各移动通讯服务运营商也都提供4G平台的互联网数据接入服务。在App Inventor中内置了TinywebDB组件,通过该组件可以使用智能手机的WiFi或者GPRS网络连接远程数据库服务,实现数据的远程访问,从而避免了因软件数据初始化而需要将数据库内置于本地应用中的可能性。
3.5.3 完全个性化的操作界面
从用户体验的角度出发,本文所设计开发的软件系统外部界面简洁大方,内部设计符合人体工程学。同时,系统的整体性能不会受到任何影响,真正满足了用户的操作习惯。
3.5.4 使用地图实时查找
在实时查询方面,用户可根据自身的实际需求选择相应的位置,软件将会通过智能搜索的方式将相关的查询信息呈现给用户,如:物流站点数量,各物流公司等。
3.5.5 安全性高
本文研究开发的软件将严格采用标准的安全控制技术,支持多级授权体系,如:支持SSL协议,支持远程安全身份校验等,同时对关键数据将采用加密存储技术,从而保证系统的安全性。
3.5.6 系统的容错性好
软件系统配置有校验功能,当用户数据录入发生错误的时候,系统都会给出相应的提示,因此具有较好的容错性能。
3.5.7 平台化程度高
本系统的客户端有三种方式,通过个接口的引流功能方便于不同层次的用户使用。
3.5.8 系统的封闭性强
用户的封闭性较好,用户只需根据系统提示录入数据信息即可。
3.6 软件系统的应用
在快递服务流程中,分拣是否准确高效,对提高快递服务质量起着决定性作用。物流公司的信息化与智能化是现代物流业发展的必然趋势,物流信息的及时获取与共享、信息资源的深度发掘与利用、物流公司资源的综合配置与调度、物流人员服务理念的转变与服务质量的提升已成为普通百姓和电子商务经营者们的迫切需求。本文主要针对如何有效地寄送快递与如何快速分拣快递进行研究。避免重复分拣,减少分拣次数,提高分拣效率,节省分拣成本,减少快件损坏,提高快递服务质量。
4 总结
基于智能扫码拣选快递APP系统使物流企业的管理人员可以及时快速地了解和掌控物流的全过程和每一个细节,信息化系统自动地帮助管理人员处理物流面对的流程和问题。
现在关于本文有如下的总结:
(1)介绍了关于移动互联网现状的研究以及基于智能扫码拣选快递APP系统的必要性,得出关于本文的需求分析,从用户角度分析得到系统设计开发的基本构架。
(2)根据系统需求分析得出系统概要设计,包括系统的总体设计,系统物理架构设计,以及客户端系统设计。
(3)在概要设计的基础上,对软件系统进行运营分析和功能的详细设计,最后对于具体的功能模块进行编码实现,在实现过程中做了必要的测试工作。
参考文献
[1]中国电子商务报告2014[Z].
[2]薛显亮.Android SDK智能手机开发范例手册[M].北京:中国铁道出版社,2012.
中途分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:
1. 引言
物联网的发展将彻底改变人们的生活方式,大大提高人们的生活质量和效率。物流关系着现代人生活的衣食住行,其发展关系着社会经济的方方面面。广泛推广和应用物联网技术,不仅可以完善和优化物流供应链管理体系,实现物流管理的合理化,而且在提高物流效率、降低物流成本、优化资源配置等方面具有积极的推动作用。为带动物流行业的全面发展,研究物联网技术在物流行业的应用势在必行。
2. 物联网及其关键技术
2.1 物联网的概念
物联网的概念起源于由RFID(射频识别)对所有物品进行标识并利用网络进行数据交换,进而实现智能识别和管理。经过不断扩充、延展、完善,现在人们普遍接受的物联网概念是指通过信息传感设备,运用射频识别、红外感应、全球定位系统、激光扫描等技术,按照约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
2.2 物联网的关键技术
物联网的关键技术主要包括射频识别技术,传感技术,网络与通信技术和数据的挖掘与融合技术。
(1)射频识别技术
射频识别也被称为电子标签,是利用射频信号及其空间耦合传输特性,通过无线电信号实现对静态或移动待识别物体的自动识别,并读写相关无线数据的无线通讯技术。信息读写设备向带有电子标签的物品发出射频信号,激活电子标签,使其凭借感应电流所获得的能量释放存储在芯片中的物品信息,完成对物品的管理和控制。
(2)传感技术
物联网使用的另一项关键技术是传感技术,作为信息获取的重要手段,主要是通过传感器、传感节点和电子标签等方式完成。集成化微型化传感器,能够嵌入到任何物体中,并协作对其进行实时监测,然后将采集到的信息无线上传,从而实现泛在传感。传感节点具有感知、计算和通信能力,可进行数据采集、处理和传输。
(3)网络和通信技术
物联网中实现信息安全可靠的传送,涉及到远程通信和近距离通信两个方面。远程通信方面主要包括IP互联网、2G/3G移动通信、卫星通信、互联网的组网、网关等技术。近程方面主要包括WIFI、蓝牙、ZigBee、RFID和UWB等技术。
(4)数据的挖掘与融合技术
P2P、云计算等分布式计算技术为物联网提供了新的高效率计算模式,可以从海量的数据中及时挖掘出隐藏、有效的信息,同时还可以解决各种异构网络或多个系统之间数据的融合问题,具有相对可靠的数据中心,能够轻松实现不同设备间的数据与应用共享。
3. 现代物流及其发展现状
3.1 现代物流的概念与特征
现代物流(modern times Logistics)指的是将信息、运输、仓储、库存、装卸搬运以及包装等物流活动综合起来的一种新型的集成式管理,其任务是尽可能降低物流的总成本,为顾客提供最好的服务。
现代物流的发展趋势呈现出全球化、多功能化、系统化、信息化和标准化的特征,其中信息化是现代物流的核心。现代物流具有技术现代化的特点,使得计算机技术、通讯技术、机电一体化技术、语音识别技术等得到普遍应用;组织网络化的特点,使分散的物流单体形成网络,以满足现代生产与流通的需要;信息电子化的特点,即库存与运输不可控等风险大大降低,从而可以加强供应商、物流商、批发商、零售商在组织物流过程中的协调和配合以及对物流过程的控制;管理智能化的特点,这也需要计算机软硬件的支撑。这些特点,主要借助借助物联网实现,使其在物流行业的应用有了广泛的前景。
3.2 我国现代物流发展的现状
进入21世纪以来,中国物流业服务水平显著提高,交通设施规模迅速扩大,技术设备更新换代,总体规模快速增长。但是,我国物流业尚存在无序发展状态,在效率上,我国企业物流设施分建,降低了资源利用率,存在重复运输、浪费严重的现象。在层次上,我国企业很大程度上仍把物流与运输等同视之,认为物流就是把物品从此处运往彼处。
因此,我国物流业的完善提高将会是一个渐进过程。而在这个过程中,采用物联网技术取代传统技术,并与其它信息技术相结合是现代物流业发展的必然趋势。
4. 现代物流常用的物联网技术
在物流行业中,为了对物流中品种繁多、形状各异的货物进行识别、追踪、计数、分类、拣选,常采用RFID技术、激光技术、红外技术、蓝牙技术等。为了对物流中移动、变换不定的物品进行定位、追踪、监测,常采用GPS技术、GIS技术、RFID技术、车载视频技术等。而感知、识别和监测特殊物品的性能及状态时,常采用传感器技术。
在大范围物流运输的管理与调度中,常采用互联网技术、GPS技术、GIS技术,并与数据挖掘技术、智能调度技术、优化运筹技术等结合,实现物流运输、车辆配货与调度管理的智能化、可视化。在区域范围内的物流管理与运作中,常采用局域网网技术和无线局域网技术,并与ERP技术、自动控制技术、专家系统技术等结合,实现物流管理的透明化、专业化。在以仓储为核心的物流中心的物流系统作业与运筹中,常采用现场总线技术、无线局域网技术并与自动控制技术、智能机器人技术、智能信息管理系统技术、移动计算技术、数据挖掘技术等结合,实现在储货物的智能调配,以及有限仓库空间的最大利用。在网络通信方面和智能平台领域,常采用无线移动通信技术、3G技术、M2M技术、智能计算技术、云计算技术、数据挖掘技术、专家系统技术等。
然而,现代物流系统是在一个移动中的复杂的大系统,在其作业中,既有存储和移动,又有交换与分拣,既有包装和组合,又有拆分与拣选。既有广域的物流运输与调度,也有局域的物流运作与管理,面对这些复杂、流动的物品,要实现在“物流”过程中的物联网,需要多种技术的集成应用。
5.物联网技术在物流各环节的应用
物联网的概念脱胎于物流行业,其发展是跟物流行业密不可分的,将物联网应用在物流行业可推进物流信息化发展,整合物流供应链环节,降低物流仓储成本,并提高物流各环节的效率。
5.1生产加工环节
采用物联网中的感知技术实现整个生产线上的在制品的数据采集和实时监控, 即将读写器植入在流水线中移动的物料、半成品、成品上,并设置信号处理装置,它通过适当的方式将采集到的信息发送到物流管理中心。从而可以完成生产线的自动化运作,实现整个生产线上的在制品进行全程自动跟踪和识别,加强了对质量的控制与追踪,减少人工识别的成本和出错率。
5.2车辆运输环节
结合物联网技术,根据地理位置信息和企业的实际状况,给企业提供优化的物流运输路线信息,辅助管理人员决策。将定位标签贴在运输车辆和货物上,并与传感器连接,实时采集运输过程中货物的温度、湿度、压力等必要信息,监测其状态,当温度过高或湿度过大等一切不利因素发生时,自动报警。然后将定位标签GPS和GPRS和连接,对运输途中的车辆、货物实现定位,使企业能实时了解货物目前所处的位置,将其数据实时上传到物流服务中心,实现运输货物、线路、时间的可视化跟踪管理。
5.3物流仓储环节
借助于物联网的射频识别技术,对货物在入库、出库、库存的盘点过程中的信息进行采集,确认货物相关信息。通过读写器自动识别各地货源的电子标签,按照计划指定的库位自动分拣进行存储,并在物流中心作好相关的业务处理工作,这样能使仓库利用率达到最大。库存盘点时,对已损坏、变质的货物进行相关处理工作,并修改存储货物的信息,使库存信息保持准确性。
5.4配送分销环节
在这一环节,采用物联网技术,及时准确的定位货物,缩短了拣选分发时间,可以更加高效。在中央配送中心安装阅读器,自动识别各地运输车辆的电子标签上的内容,并将这些信息与发货记录进行核对以检测出可能的错误,然后根据货物信息自动分拣出应卸下的货物,并将标签内容更新为最新的商品存放地点和状态,最后按照规划的线路一路分发直到客户手中。
5.5销售物流环节
利用物联网技术对销售全过程进行有效控制和跟踪,可以实现企业在销售过程中的利益最大化。智能标签可以监控某些时效性强的商品的有效期限,RFID系统可以利用在商店付款台实现自动扫描和计费,从而取代人工收款,减少出错。在物品售出后,结合物联网强大的监控能力,对客户提供物品跟踪以及检索服务,以防在流通中出现失误以及质量问题,如果出现则及时采取应对措施,完善物流服务,提高客户的满意指数。通过物联网,可以追踪和分析每个客户的信息,进而了解整个市场的走势,物流企业可以预测物流需求和服务时机,从而使其更好地开展工作。
6. 结束语
本文主要选取物联网及现代物流进行了一些针对性的研究工作,随着中国物流产业的振兴,将带动物联网技术将获得巨大发展,预计未来几年,中国物流领域的物联网应用必将进入快速发展通道,同时,物联网的应用也必将成为现代物流中信息的第一要素。
参考文献:
[1]刘云浩.物联网导论[M].科学出版社,2010:68-73
[2]赵国庆.物联网在物流运输中的应用探讨[J].中国商界(下半月),2010(6):165-165
[3]国际电信联盟.ITU互联网报告2005:物联网[R].北京:2005
[4]中国产业信息网.中国物流行业物联网发展研究报告(2011)[R].北京:2011
近年来,以智能工厂、智能生产以及智能物流为代表的“工业4.0”及“中国制造2025”概念的提出,激发了市场对于ACV产品的需求。再加上国家层面出台的《工业和信息化部关于推进工业机器人产业发展的指导意见》等相关政策不断推进落实,使2015年的AGV市场实现了火热发展的状态。
1总体情况
根据新战略机器人产业研究所的统计,2015年AGV市场规模大约为5亿元人民币,较去年增长20%;国产ACV机器人增长4280台,较去年同比增长34%,其中真正意义上的AGV产品销售占比51%,ACC(简易型ACV)占比45%,激光叉车仅占4%的销量。
作为基础搬运工具,ACV可以高效、准确、灵活地完成物料的搬运任务。并且可多台AGV组成柔性的物流搬运系统,搬运路线可以随着生产工艺流程的调整而及时调整,使一条生产线上能够制造出十几种产品,大大提高了生产的柔性和企业的竞争力。因此,日前AGV的应用已深入到机械、家电。微电子制造、烟草等多个行业。结合2015年的市场情况来看,汽车、3C、电子商务、烟草等行业对AGV产品的需求增长较快,其中汽车制造业仍然是最为主要的市场,也是用量最大的领域。
2.技术发展
随着使用范围越来越广,客户需求不断提升,对ACV产品的技术创新也提出了更高要求。从导引技术方面看,电磁感应导引、磁带导引、光学导引、激光导引、视觉导引、惯性导引等为目前市场上应用较多的AGV导引技术。从2015年发展情况来看,AGV产品正逐步向第三代智能移动机器人过渡,要求AGV不仅具有感知功能。而且还要具有一定的决策和规划能力。AGV通过自身对任务的理解,实时判断出控制台下发的作业任务和运动目标,通过环境理解功能算法获得关于环境初始信息及环境变化的信息,自主地决策出到达目标的最优运行路径。因此,以激光导引、惯性导引、二维码导引等为代表的“自由路径导引”,在这一年正逐渐兴起
在驱动技术方面,驱动兼转向模式、差速驱动模式和全方位驱动模式仍为AGV常用的驱动方式,其中差速驱动和全方位驱动受市场欢迎度较高。由于驱动兼转向驱动方式的AGV运动性能稍差,转弯半径较大,但导引及运动的可靠性高,因此在市场上仍然有一定的使用。
在供电技术方面,除了传统的供电电池外,以物理线性放电、充电效率高、使用寿命长为特点的超级电容,在ACV上的应用开始发力。另外,无线供电技术在2015年也了得到了一定程度的发展。
3.企业创新
由于看到了AGV的市场潜力,原有的AGV企业2015年都在加紧投入、扩大产能。如国内的新松、昆船、嘉腾、艾吉威等诸多企业在ACV产品的技术创新和产品研发上不断加大力度,综合实力明显提升。
在2015年的亚洲物流技术与运输系统展览会上,新松公司展示了第三代货架分拣智能移动机器人AMR。该产品采用视觉导航+惯性导航的方式,同时车身上安装有射频识别设备,用以识别货架下方的二维码进行定位和信息确认;AMR系统具有料架误差校正功能,以及举升反转补偿功能。使得小车在运行时升降平稳,效率提高;系统具备出库、入库单据优化处理、路径科学规划调度、存储信息统计等功能;作为专为满足大型仓储、厂房、车间的货架调配、分拣、整合而研发的AGV产品,AMR负载可达400kg,运行速度最快可达1m/s,真正实现了“货到人”的丁作模式。
2015年昆船公司推出的集中分拣式ACV系统,可与交叉带分拣机、滑靴式分拣机、MiniLoad高速堆垛机、多层穿梭车等系统共同构成昆船物流的分拣主机产品线。该AGV系统是在昆船ATIS技术平台基础上有针对性的提升改进而成,通过合理规划通讯和作业机制,能够满足大量AGV高效作业的需求;通过二维码识别方式实现AGV的自动导引,能够在作业区域内灵活规划ACV运行路径及物料存储区域,在提高系统柔性的同时提高系统可靠性。集中分拣式AGV系统,在一定范围内可以补充甚至替代传统分拣作业模式,因其显著的柔性化特点,可以根据分拣规模有效控制设备投入,适合订单多、品种多、分拣时效性要求高的行业应用。
广东嘉腾机器人自动化有限公司研发的拖载型AGV“大黄蜂”,则在导航技术方面实现了突破。该产品具备自有知识产权的惯性无人制导技术,打破了国外激光制导技术的壁垒,让搬运机器人能够实现户外无人驾驶,获得2015年工业和信息化部“创客大赛”企业组一等奖.
值得一提的是,2015年很多企业从零部件、集成商、用户等角色进入该领域,甚至是一些传统制造领域的企业也在尝试“跨界”。例如,格力电器已自主研发近100种自动化产品,覆盖了工业机器人、智能AGV、注塑机械手、大型自动化线体等10多个领域,拥有20多项设计专利。
2016年AGV市场前景展望
1要加强交通运输电子政务,提升物流公共信息服务能力按照“整合资源,强化服务”的方针,加快交通电子政务建设,构建交通行业核心业务系统与数据中心,推广应用电子证件、电子运单,提高基础信息资源数字化程度,推动资源整合,促进道路和港航运输信息的集中和共享;另一方面利用整合的信息,推动建设公众出行信息服务系统、运输企业资质和信用查询系统等物流公共信息服务系统,积极为运输企业、营运车辆和船舶以及社会公众提供优质的交通信息服务,进一步促进物流基础信息网络的搭建和社会信用体系的建设。
2要加快推进物流公共信息平台的建设示范和应用,通过信息化重大工程建设引领物流信息化发展物流公共信息平台建设是物流信息化的重要组成部分,其建设水平也是衡量物流信息化发展水平的重要标志。加快推进省际共建物流信息平台的建设,积极推动各省物流公共信息平台之间的信息交换和共享。同时继续加快推进航运物流公共信息平台的建设,推动道路运输管理部门和运输企业的信息交换和共享,提升信息化水平和现代物流水平;加快启动多式联运信息系统示范工程,以海铁、公水以及江海直达运输为切入点,加强对运载装备和货物的信息跟踪和信息交换,推进综合运输体系的建设;加快启动甩挂运输管理与服务信息平台建设,支撑甩挂运输的发展。推进物流公共信息平台试点、示范工程建设过程中,推进政府在交通行业物流公共信息平台发展过程中的作用,尤其在投融资、建设、运营过程中的地位和作用,明确政府在其中的职责和任务,确保政府“不缺位、不越位”,从而合理有效的发挥政府道路运输管理部门在行业物流公共信息平台建设发展中的推动作用。
引言
机械自动化技术的大力发展与应用,大大提高了机械工业的生产力水平,实现了机械生产效率和自动化水平的有效提升,因此,机械自动化技术是最具影响力和经济价值的科学技术之一。随着人们对生产与生活机械化、自动化水平要求的不断提高,机械自动化技术的发展需求必然会得到进一步的扩大,将会对人们的生活水平和我国的社会主义经济建设与发展发挥更大的作用。对此,我们必须要对机械自动化技术的发展给予足够的重视,并在应用实践中不断总结经验与教训,为我国自动化技术的发展创造更好的社会环境和氛围。
1机械自动化技术的主要特征
机械自动化技术自出现以来,为机械制造行业提供了很多便利,不仅实现了机械制造效率的大幅提高,还有效降低了机械制造的成本和时间,实现了很高的经济效益和社会效益。而随着机械自动化技术的进一步发展,自动化技术的应用逐渐突破了机械制造行业的限制,开始在机械工业的其他领域得到了更加广泛的应用。可以说,机械自动化技术是目前发展最快的科学技术之一,在世界范围内的研究与应用都得到了广泛的重视,并在全球范围内形成了激烈竞争的局面。
因此,机械自动化技术的特征是十分鲜明的,它是机械生产质量、企业生产成本和制造工期的有效统一,具有很强的经济性、竞争性和发展潜力,使工业生产逐渐摆脱了传统的人工生产模式,不仅节约了大量的劳动力,提高了劳动生产效率,还可以使工业生产按照预定的程序进行,提高工业生产的精度和质量,降低了生产质量事故和安全事故发生的可能性,实现了生产能源和原材料的节约,提高了机械生产的效率和效益。
2 机械自动化技术的应用分析
2.1信息流的自动化
信息流的机械自动化主要是指自动化技术在计算机辅助设计、制造、工艺设计以及产品数据管理系统等方面的应用。其中,计算机辅助设计指的是设计人员综合利用计算机的图形设备进行机械设计的辅助工作;计算机辅助制造指的是在计算机技术在机械生产制作系统以及过程中的应用,其核心是数控技术,即计算机数值控制技术;计算机辅助工艺设计则是计算机辅助设计与辅助制造之间的桥梁,能够优化工艺设计,提高工艺编程的质量和效率;产品数据管理系统指的是对设计制造过程中出现的信息和数据进行管理的系统。
2.2 加工系统的自动化
对于机械加工生产中的很多重复性的劳动或者危险动作,可以借助机械自动化技术的应用,建立自动化的加工系统和程序,这不仅能够有效提高机械加工的精度,提高产品生产的合格率,还可以降低人工劳动中的失误和危险因素,使人从繁重的机械劳动中有效解放出来,提高机械加工的效率,实现更高的经济效益。
2.3 物流系统的自动化
在机械制造与生产过程中,不可避免的会涉及到大量原材料和产品的供求与运输,不仅需要把原材料运输至加工地点,还需要将成品运输到储存或运输地点,在这个过程中,运输的效率和连续性是至关重要的,这是保证机械加工效率的重要基础和保障。自动化物流系统的建立,能够有效提高物流系统的运行效率,保证机械制造与加工的连续性,例如自动输出系统、单机自动装置等。
2.4 检测过程的自动化
随着社经济的发展,对机械产品生产精度的要求也越来越高,高精度的机械零部件使用的数量也在不断增加,这在一定程度上加大了产品质量检测的难度,人工检测的传统方法已经很难满足高精度检测的需要,这时如何保证和提高机械加工的精度、提高检测过程的准确性就成为尤为重要的问题。借助自动化技术的有效应用,自动化检测系统很好地解决了这个问题,能够实现对机械生产与加工各个环节的准确检测,提高了机械产品的加工精度和加工质量。
2.5 装配系统的自动化
机械通常是由若干不同零件组成的,在组装过程中需要有一定的技术和顺序,装配系统的自动化,可以克服传统人工装配中的很多问题和弊端,降低产品生产的时间需求,提高机械装配的质量和效率,这已经成为机械自动化技术应用的重要环节。
3我国机械自动化技术的发展前景
3.1 绿色化
在机械工业的发展过程中,能源紧张、生态污染与经济发展之间的矛盾日益突出,这就要求技术人员在研究和应用机械自动化技术时,一定要考虑到机械自动化技术的绿色化发展,想方设法降低机械运行过程中的能源消耗、废弃物排放和噪声污染,实现机械生产与加工过程中经济效益、社会效益与社会效益的有机统一。因此,机械自动化技术在未来的发展,必然会综合考虑到环境污染和自然资源消耗等问题,从产品研发、生产过程,一直到产品的回收管理都会深入贯彻“绿色化”的发展理念,将对环境的负面影响降到最低,实现机械制造业的可持续发展。
3.2 实用化
机械自动化技术的研发,最根本的目标还是在于应用,实现更高的综合效益。尤其是随着国家对经济发展质量要求的不断提高,机械自动化的发展也越来越趋向于“理性”,不再盲目求快,而是更加注重自动化技术发展的实用性,追求更多的实际经济效益。因此,针对我国机械自动化技术规模小、基础薄弱、自动化水平低、应用范围相对有限、缺乏经验和技术等问题,机械自动化的发展应当紧密结合企业生产和技术发展的实际需求,坚持循序渐进的原则,奠定坚实的基础,创造良好的社会条件,逐步跨入自动化发展的高级阶段。我国在建设机械自动化的过程当中,应当充分考虑到我国的国情,可以先从简单的技术做起,逐渐的建立起自己的机械自动化生产体系。此外,在对国外的机械自动化技术进行引进时,要避免盲目性,要真正了解其理论基础,研究和吸收技术的精髓之处,结合我国企业机械生产的实际需求,创造出适合我国发展的机械自动化理论。
3.3 信息化
从我国机械制造工业的发展现状来看,发展高效率、低成本的机械自动化技术,必然会实现更高的经济效益,具有更广阔的发展前景,这就要求我国的机械自动化要逐渐向网络化和虚拟化的方向发展。随着以计算机为代表的现代信息技术的不断发展,为机械自动化技术的发展创造了良好的条件,在一定程度上促进了信息技术与机械自动化技术的整合与优化,大大提高了机械自动化技术的自动化程度,这主要体现在模式信息的处理方式上,可以借助计算机对生产数据、图形等信息进行快速、准确的分析、判断和分类,更好地满足了机械生产与制造的需要。借助计算机等信息技术手段,可以促进产品设计、材料选择、零件制造、生产规划、供应链与物流管理等环节的建模与仿真,提高机械自动化的信息化程度。
3.4 智能化
近年来,人工智能技术实现了巨大的进步与发展,它将人脑功能的研究分析结果应用于机械生产中,大大提高了提高机械生产与制造的效率和质量。在未来,随着机械制造工业的日益精密和复杂,人工智能将会在机械自动化中得到越来越多的应用,结合计算机辅助技术,共同促进机械自动化技术向着智能化的方向发展,会代替人工完成更多危险、复杂和精密的加工任务,实现机械自动化制造系统的智能化。
4结论
总之,随着我国机械制造业的不断发展与进步,我们必须着眼于整个机械制造行业的发展需求和前景,加大机械自动化技术的科研力度,推动机械制造行业自动化水平的不断提高,逐步缩小与西方发达国家之间的差距,探索出真知适合我国经济发展需求的机械自动化技术体系,带动我国社会经济的健康、可持续发展。
参考文献
[1]宋柏森.机械自动化技术发展中的要点探讨[J].黑龙江科技信息, 2011(23).
1.1物联网的应用研究
物联网用途广泛,遍及智能交通、环境保护、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工业监测、老人护理、个人健康、花卉栽培、水系监测、体育竞赛与体育训练、教育培训、食品溯源、敌情侦查和情报搜集等多个领域[3]。
1)物联网在社会经济与生活中的应用杨子江(2010)提出物联网对环境保护的推动作用,认为借助物联网技术可对生产的节能减排进行全程监控。王粉花等(2010)研究以物联网中无线通信技术为基础的人体运动状态监测系统的设计方案,以满足老龄人护理需求。朱小妹(2010)设计了基于物联网技术的农业生产智能管理系统,通过在各农作物领域应用传感器,实现各种数据的自动采集。李卢一(2010)基于对物联网研究现状的把握,探讨物联网在构建智能化教学环境、丰富实验教学、辅助教学管理、拓展课外教学活动方面的作用。李胜广(2010)提出将物联网技术应用于城市应急预警系统中,实现感知城市的功能。王建冬(2010)提出物联网的出现催生了第四代生产业,提出生产业发展的4阶段模型,其技术维度依次为数字计算机、微机、互联网与物联网。物联网在企业方面的应用研究:贾凯(2005)搭建了物联网在医药流通中的应用框架。刘建生(2007)分析了基于物联网的药品流通流程再造措施。温平(2010)设计了基于物联网技术的新型干法水泥生产设备运行状态监测系统,监测设备的温度、振幅,实现信息的及时上报与报警。梁正平(2010)提出基于三维编码的全流程食品追溯系统,结合物联网技术,实现信息的采集与查询和追溯。朱帅(2010)在“物联网对未来零售业的影响”一文中提出“技术催生革命”、“信息分析是增值点”、“机遇和挑战并存”。此外,不少学者也从不同角度就物联网自身发展进行了研究。焦泉(2010)阐明物联网与知识产权的关系,提出加快我国物联网知识产权保护创新的思路。宁焕生(2010)提出中国物联网网络管理协议结构(RFID-MP),为中国物联网的架构、信息服务系统和网络管理协议的发展和研究提供了参考。顾晶晶(2010)设计了基于无线传感器网络拓扑结构的物联网定位模型。杨斌(2010)提出基于面向服务架构(SOA)的物联网企业应用基础框架,该框架利用射频标识构建的物联网对企业产品全流程进行监控,通过SOA实现海量数据资源共享和高效利用,为企业资源整合提供一种可行的解决方案。张云霞(2010)对物联网领域现有商业模式进行分析,指出适合电信运营商的物联网商业模式。这些研究都为我国当前物联网产业的发展提供了探索的思路。
2)物联网在物流方面的应用
物联网在物流方面的应用主要集中在物联网对物流的影响以及物联网在物流操作、物流信息及供应链物流管理等方面的应用。关于物联网对物流的影响,赵昱(2010)展望了物联网对物流活动的影响。王继祥(2010)提出物联网在物流业中的应用,包括:产品的智能可追溯网络系统、物流过程的可视化智能管理网络系统、智能化的企业物流配送中心、企业的智慧供应链。沈旭明(2010)提出物流属于物联网带动产业,提出智能物流的概念。左斌(2010)提出物联网时代物流企业的转型升级为供应链网络管理组织的主导企业,物联网催生新的物流运作模式———专业化“物联网服务商”。戴定一(2010)认为物联网时代的“智能”是基于网络的,或者说是依托“基于网络的集中式数据处理和服务中心的”;物联网促进物流智能化;“数据中心”是网络经济社会的一个创新的经济主体,存在“商务模式”运作等困惑。关于物联网技术在物流操作中的应用,潘金生(2007)提出基于物联网的物流信息增值服务。朱文和(2010)提出基于物联网技术实现供应链全过程的智能化物流配送服务。李霞(2010)分析了物流信息技术与物联网的关系。薛飞(2010)提出把物联网融入物流园区的建设中,利用物联网在不同物流园区间搭建一个互通互利的网络结构。王晓亮(2010)提出物联网可用于我国铁路运输的客票防伪与识别、站车信息共享、集装箱追踪管理与监控及仓库管理。物联网在物流信息系统中的应用,一方面表现为RFID技术在物流中的应用,另一方面为基于物联网的物流信息系统的设计。罗秋科(2007)提出EPC(ElectronicProductCode,产品电子代码)系统及其在现代物流中的应用。余雷(2006)提出基于RFID电子标签的物联网物流管理系统。王德玉(2007)提出RFID技术在军事物流领域的应用研究。ChristianDecker(2008)设计了SmartItems(智能物料项目)应用于供应链管理。Vin-cent(2009)研究了RFID与物联网的关系,提出二者有助于救市。金鑫(2010)提出RFID发挥优势物联网助力春运,实现车票实名制管理。王烨(2010)提出基于RFID技术的物联网在物流安全领域的应用。荆心(2010)研究基于物联网的物流信息系统体系结构。俞灵(2010)提出港口口岸物联网体系结构规划设想。AntonioJ设计了基于物联网的医院智能信息系统,用于检测过敏及副作用。ReinerJedermann提出基于智能嵌入式标签物流中泛在计算的应用。在供应链物流管理方面,樊世清(2010)讨论物联网对供应链管理的影响。李旸(2010)提出物联网对商业银行供应链金融产品的影响。毕明光(2010)提出基于物联网技术的物流供应链研究。张佶(2010)提出物联网提升纺织供应链管理水平。周受钦(2010)提出“物流装备物联网”的概念,即物流装备智能化加上传输网络及管理系统与运营系统。
1.2我国物联网应用研究现状评述
我国对物联网的发展与应用的研究非常多,这些研究丰富了物联网的理论研究领域,对我国物联网的理论体系完善起到添砖加瓦的作用,满足了当前我国物联网发展的特定需求。
1)上述文献中提出的主要观点本文仅对物联网应用方面的文献作梳理,未涉及大量关于物联网技术的文章。上述文献从物联网应用的各个角度展开,形成一些明确的、共识性的观点:①物联网的广泛应用将是继计算机、互联网与移动通信网之后的又一次信息革命,或称为信息产业革命的第三次浪潮;②互联网与物联网的整合,改变了人类的生产和生活,实现全球“智慧”状态;③物联网带来了新的产业革命,可利用物联网信息通信技术改变未来产业发展模式和结构;④作为信息技术与网络技术,物联网可广泛应用于各行各业,实现信息的共享、反馈;⑤物联网将是一个新兴产业,物联网产业是具有万亿元级规模的产业;⑥当前我国物联网发展的障碍集中于安全、成本、效率、标准化、整体规划等方面。总体而言,文献较客观地描述了我国当前物联网的发展现状,阐述了发展物联网的益处,对我国未来物联网产业的发展前景进行预测,同时探讨了物联网在各行业、各领域的应用方向。此外,关于物联网的应用研究角度非常丰富,研究人员众多,不仅限于高校、企业,还包括政府人员;同时研究视角奇特,既包括新兴低碳经济与物联网的关联,也包括传统的科学发展观、与物联网的关系分析。
2)研究可能存在的不足物联网毕竟是新兴事物,因此,不可否认当前物联网理论与应用研究的作用与贡献。但是也应看到上述研究的不足,总体表现为研究内容较空、雷同,学术界对此的讨论非常热烈,但是多浮于表面,实践应用不足。部分研究仍然仅着眼于物联网的基本概念和细微的应用点,研究内容也不够深入,仅是对物联网技术的套用。部分文章文不对题,对物联网的分析、应用有些牵强附会。应用研究性的文章“为应用而应用”,缺乏应用的基础分析,提出的措施空泛。物联网应用性文章研究从点着手,但是也仅限于点,而非线、面。例如研究主题为“物联网应用于物流管理”的多数论文仅是对采购、生产、配送、销售、回收(召回)等供应链过程各个环节的监测,缺少全过程的协作,同时侧重于信息的共享,缺失物联网产业链各主题对实物智能管理的协作。研究物联网技术应用于监测,而无后续支持:仅是安全防范,未能做到控制处理。多数论文均将物联网作为信息技术和网络技术进行分析,对物联网商业模式与产业运营的研究较少、较浅。关于物联网产业链中物流配套支持的理论研究较少。
2对物联网的认识
关于物联网的现实存在性、必要存在性和物联网的重要性,学术界和企业界依然存在不同看法。借鉴互联网的发展,本文认同物联网存在的必要性,认为其发展大有前途。物联网的信息技术、政府关注都不再是问题或者障碍,同时随着突发事件、消费者便利性、企业的合作、智能化控制等方面的需求,物联网由此应运而生,满足基于智能物体处理与互联的网络需求。当前关注的不应该是物联网的机遇,而是如何引导、创造物联网市场需求。在一些高端领域,如军事、医药、应急体系中率先开展物联网的理论和实践研究,在技术、经济、管理等方面先行先试,从而为未来物联网的普遍实施奠定理论基础和实践经验。关于物联网的本质(或者特征),从以下几方面进行探讨。
2.1物联网技术的综合性
物联网技术包括信息、网络以及IC技术,这些是业界公认的,同时物联网还是一项经济技术与管理技术的交叉学科。要成为真正“物物相连”的网络,前期投资非常大,在关键领域的物联网实践可能要面对高投入低产出。此时物联网的应用研究应更多关注其适用性与实用性,而弱化其经济学效用分析。随着未来物联网呈现为“泛在网”,物联网将涉及各行各业和千家万户,而控制区域物联网的经济运营就成为经济学者亟待解决的难题[4]。物联网“泛在网”的万物智能管理也存在同样的问题。
2.2物联网是未来经济发展的外部环境
物联网的性质和运作类似电子商务,都是提供了一个经济发展的平台和商务环境。物联网具有服务(应用)功能,因此可将物联网划分为第4代生产业[5]。物联网开创了一种新的商业模式,主要反映为新的产业链,其实用性和盈利性必须得到关注和体现。物联网作为一种新的商业模式,其研究应侧重经济学角度,即引导、扩大规模性的需求。在当前物联网商业模式的确立与发展中,政府发挥着引导作用,可促进在国家公共领域(交通控制、应急管理等)物联网技术和管理对程序性的事务实践的应用,为未来民用、市场化的物联网实践积累经验。
2.3物联网表现为一种网络集合
物联网是万物相连的网络,是信息网络和实体网络的集合。其中信息网络是万物信息流的载体,物体实体网络是万物发生关联时的实物移动网络,其部分与现有物流网络重合。物联网运营的目的是万物智能处理,智能信息是手段,物体控制是过程,物体处理是结果。物联网的实质是一个网络,其信息网络和实物网络都是物联网运营的经济网络。在物联网运营中网络应发挥实物信息沟通与实务移动功能,规模经济是物联网物流的经济学原理,在未来物联网规划上应加强物联网基础设施的建设。
3辨析物联网与物流的关系
基于上述分析,将物联网看成一种社会经济发展模式和独立的产业来看,物联网与物流的关系就较明确了。物联网与物流的关系如同电子商务与物流的关系,主要表现为物流支持物联网各种物的移动(处理)活动,同时物联网产业扩大物流的服务市场以及物联网对智能物流发展的推动。物联网对智能物流发展的推动表现为当前物联网技术在物流中的应用。
3.1物流管理支持物联网的运作
物流是最早接触物联网理念的行业之一,RFID、EPC技术也都在物流领域有实践应用。在物联网这种新的信息环境、产业结构和商务模式下,物流发挥着实物流通的基础设施、派生需求与支持服务的作用。物联网借助信息技术和网络技术,将万物相连,实现对物的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理。物联网中对物的智能处理要求物是移动的、流通的,而不是固定不动的,这就需要物流节点、运输线路等支持物的转移与暂存之间的协调,甚至会需要物流中心这样的大型物流节点实现区域内物联网物的智能处理的全部活动。因此由物流节点与运输线路构成的物流网络是物联网运作的基础设施。物联网的价值不是表现为可传感的网络,而是各个行业的参与和应用。物联网应用需根据行业的特点,进行深入的研究和有价值的开发,提供满足不同行业的需求,诸如平安家居、智能消防、环境监测、老人护理、食品溯源等。物的智能管理是各个行业物联网运作的本源性需求,这些智能管理相应地产生物的操作,例如转移、加工、回收或召回等活动,并继续派生出运输、储存、配送、流通加工等物流活动。物联网任务的完成派生出大量的物流活动,物流表现为物联网运作的派生需求。物流的本质是一种服务,实现物的迅速流转,物流管理在物联网运作中亦发挥服务支持的作用。随着制造业的全球化,产品的生产制造、流通扩大到了全球范围,因而基于制造产业的物联网不可避免地涉及到零部件及成品的全球化供应链物流管理。物联网与企业供应链管理的融合将成为企业信息发展的趋势,物联网的应用将进一步推动供应链各个环节间的无缝集成和产业间的整合。物流作为供应链管理的主要内容之一,其在物联网的服务支持表现为:一是在具体节点、区域内以及区域间物流活动,支持物联网的具体物的操作,二是通过物流外包实现物流服务的专业化,三是跨区域物流的物流企业协作,以降低服务成本。
3.2物联网产业扩大物流的服务市场
物联网是“物物相连的互联网”,可以理解为:物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上延伸和扩展的网络;物联网的用户端延伸和扩展到任何物体与物体之间,进行信息交换和通信。物联网是基于互联网的应用,其所到之处皆有可能成为物流服务的市场或者潜在市场。物联网产业扩大物流服务市场表现在3个方面:1)物联网产业本身的发展需要物流服务。物联网将成为全球信息通信行业的万亿元级新兴产业,目前物联网被正式列为国家重点发展的战略性新兴产业之一。物联网产业在发展的同时还将带动传感器、微电子、视频识别一系列产业的同步发展。随着物联网产业的芯片制造、工程实施、平台建设与系统运维的逐步推进,将形成完善的物联网产业链。物联网产业链涉及大量的物资采购、安装,随之将产生巨大的物联网工业物流服务需求。2)物联网应用带来的物流服务需求。物联网不是孤立的网络或平台,应用是其根本,物联网的应用范围几乎覆盖了各行各业。当前物联网行业的应用需求和领域非常广泛,潜在市场规模巨大。物联网的这些应用领域都涉及物的智能处理,因此可以看成是物流服务的需求方。3)基于物联网应用带来的新的物流服务需求。物联网的发展给人们的生活带来方便,降低了生产成本。从价值工程的角度看,物联网的“价值”是“对象所具有的功能与获得该功能的全部费用之比”。只有不断提高其功能,降低成本,物联网的“价值”才能提高,该产业才能够得到更好的发展[6]。当前与未来物联网的应用主要侧重关乎国计民生的领域,例如国防军事、环境监测、智能电网等。物联网的应用需要高服务质量的物流支持。一方面需要物流附加增值活动满足特定领域的智能管理,另一方面需要跨地域的物流协作来降低物联网的运作成本。
3.3物联网与物流网络结合,实现物的智能化管理
[中图分类号] F426.4 [文献标识码] A
1 引言[1~3]
目前,国内运输捆绑大多采用传统的尼龙绳、麻绳、钢丝、木棒加铁钉,几乎没有使用破断强度达到要求的捆绑器的消费习惯;虽然,中华人民共和国铁道部《铁路货物装载加固规则》铁运[2006]161号文件规定的捆绑材料仍然是镀锌铁线、盘条、铁丝、铁棒、麻绳、方木等,垫付材料仍然是稻草等,这种传统的捆绑方式,在车辆高速行驶,或者急转弯、刹车时,都可能导致物体晃动,力量失衡,造成翻车或货物散落,酿成严重的交通事故。除了普通物流运输外,特殊运输的领域,如军事运输、抢险救援、灾难事故等。目前,也还在沿袭传统的落后捆绑方式,导致运输时速慢,安全隐患严重。
在物流运载需求高速膨胀的今天,中国市场真正需要的是一套完善的现代捆绑安全体系,来弥补物流运输安全方面的不足,降低安全隐患发生的几率,保证货物的安全。
鉴于此,北京必创科技研究设计了一套基于物联网技术的智能绑带系统,不仅可以自动捆绑货物,而且可以自动判别货物在运输过程中松紧状态及车辆位置。该系统已经在浙江双友物流器械股份有限公司得到应用并推广。该系统的研究与应用是对传统物流捆绑技术的一次革新。
2 系统总体设计[4~6]
系统总体结构如图1所示,系统整体工作结构如图2所示。智能绑带设备安装在货物车上,每根绑带拉紧出放置一套,该智能绑带设备有用来拉紧绑带的电机、测量绑带松紧程度的力传感器、数据处理单元及无线通讯单元组成;驾驶室控制设备是驾驶员察看绑带松紧状态及控制拉紧或放松板带的设备,该设备可以监控本车上所有智能绑带设备,同时,该设备带有GPS定位功能和GPRS通讯功能,将货车位置、绑带状态等信息发送给远程监控主机。远程监控主机安装有监控软件,可以监控所有该监管中心需要监管的物流车辆信息。
3 智能绑带设备
在货物车上,每根绑带拉紧处都固定一套智能绑带设备,在货物装载好后,工作人员可以通过该设备控制面板启动电机,拉紧绑带。在货车运行过程中,该设备实时将绑带的拉力值发送到驾驶室内的控制设备上。该设备主要有电源管理模块、电动机、电动机驱动控制接口、力传感器、力传感器信号调理模块、CPU、控制面板及无线通讯单元1组成,其原理图如图3所示。电动机是用来拉紧或放松绑带的设备,力传感器是用来测量绑带拉力的器件,电源管理单元负责给所有工作电路供电,控制面板有指示灯和控制按键组成,来显示、管理整个设备的工作状态,无线通讯单元1是有2.4G的无线射频模块组成,主要是完成该设备与驾驶室内控制设备的通讯,将绑带信息发送给驾驶室控制装置,并接受驾驶员的控制命令。
4 驾驶室控制设备
驾驶室控制设备是放置在驾驶室,接受本车各智能绑带设备的信息,并发送控制,命令控制本车各智能绑带设备,同时将货车位置及智能绑带信息发送给远程监控主机。本设备的原理图如图5所示,有电源管理单元,无线通讯模块1,无线通讯模块2,GPS定位单元,CUP及控制面板组成,电源管理单元负责给本设备各电路提供电源,无线通讯模块1是2.4G射频电路组成,负责和智能绑带设备通讯,无线通讯单元2是有GPRS模块组成,负责将本设备采集的相关信息发送给远程监控主机。
本设备实物照如图6所示,数据显示及控制界面采用7英寸触摸屏,CUP采用ARM9,操作系统采用随机附带的Windows CE,在此平台上运行自主开发的监控软件。
1真空吸盘;2支架;3支架托槽;4监控软件。
5 监控软件
监控软件安装在驾驶室控制设备上,主要是供驾驶人员用来控制本车智能绑带设备的收紧或放松,以及实时监测本车各智能绑带的状态,将状态信息显示在屏幕上。监控软件主要有用户登录界面、货物捆绑状态显示界面以及绑带松紧控制界面组成。
用户登录界面,如图7所示。用户在该界面选中车号,然后输入组号及授权密码,可进入本系统控制界面。
绑紧系统显示界面,如图8所示。本界面主要显示一些各通道的测量力值,每个通道代表一套智能绑带设备。考虑到一辆车绑带数最多不可能超过24个,故本界面最多可显示24个通道。对于每一个通道来说,需要显示以下值:(1)绑带号。(2)场强值,当10秒内无线号时显示断线,有线号时显示为信号场强最大。(3)锁定状态:在锁定时图标为锁锁字态,在打开时,图标为锁开锁状。锁定状态时,系统参数不能修改。(4)设定捆绑力值。(5)实际捆绑力值。(6)指针式转盘:采用以图形化显示控件,可显示实际值在设定值的位置,偏大偏小都会有警告。
绑紧系统重设定界面,如图9所示。在绑紧系统显示界面中,如需要对某下位终端进行操作,请点击相应终端的设定按钮以进入绑紧系统重设定界面。操作功能包括设定捆绑力值和启动/停止。设定捆绑力值:点击设定按钮,设定捆绑力值框会出现选中状态,点击增加或减少按钮可以修改捆绑力值的设定。每点击一次增加或减少键,力值会相应变化10 kg。当力值变化到用户预想值时,点击确定按钮离开设定状态,或等6秒钟直接退出设定状态。启动/停止操作:在下位终端工作状态,点击增加/启动按钮,该下位终端电机启动;点击减少/停止按钮,该下位终端电机停止(上位机无电机方向开关)。按返回系统按钮,软件在回到上一层界面。
6 总结
本文深入调研了物流绑带技术在国内外的应用状况,研究设计出一种基于新型智能绑带系统。对系统整体结构及设备做了详细论述。该系统的设计,为物流行业提供了一种新的货物捆绑技术。该系统已近在双友物流器械股份有限公司得到应用,并且成功推向国外市场。通过实际应用结果显示,该系统稳定、可靠,大大提高了货物物流的安全性及智能化程度,为社会带来巨大的经济效益和社会效益。
参考文献:
[1]中华人民共和国铁道部《铁路货物装载加固规则》铁运[2006]161号文件.
[2]卢庆龄,李庆全.中国捆绑器市场发展前景良好[J].物流技术与应用,2008(06):32-35.
[3]卢庆龄,李庆全.世界捆绑器制造加速向亚洲转移[J].物流技术与应用,2008(11):23-25.
[4]刘潇潇.物流信息技术应用[M].中国人民大学出版社,2013.
[5]王再英.过程控制系统与仪表[M].机械工业出版社,2006.
[6]汤书森.嵌入式系统(基于ARM)实验与实践教程[M].清华大学出版社,2009.