基于物联网的智能冷链物流关键技术研究

李蓉蓉 邱林润

【关键词】物联网 RFID GIS 冷链物流

1 智能物流系统基本构成

食品冷藏链由冷冻加工、冷冻贮藏、冷藏运输和冷冻销售四个方面构成，其中冷藏运输也叫作冷链物流，是冷藏链的重要组成部分，是指从货物出库到消费者签收之间的所有活动。冷链物流对食品的卫生、营养、新鲜等方面的要求非常高，因此对食品的配送质量和效率提出新的挑战。目前，基于物联网的智能冷链物流是较科学的解决方案，智能物流在实施的过程中强调的是物流过程数据智慧化、网络协同化和决策智慧化。因此，智能物流系统基本构成包括：

（1）物流货物监控和管理系统，信息采集、实时监控、双向通讯模块、WEB实时查询。

（2）智能优化物流配送系统，配送物品分析，配送路径规划，车辆动态调度模块。

（3）智能终端系统，开发智能硬件和软件系统，智能终端集成GPS定位、IC卡读写、磁条卡读写、摄像头、条码扫描、语音等多种功能。

（4）电子商务系统，电子商务与智能物流相结合，实现信息流、商流、资金流、物流四者之间数据共享，形成完善的冷链经济生态系统。

2 智能冷链物流关键技术

2.1 RFID

射频识别（RFID）技术是近几年发展起来的现代自动识别技术，它是利用感应、无线电波或微波技术的读写器设备对射频标签进行非接触式识读，达到对数据自动采集的目的。RFID是物联网的核心技术，在智能物流应用中至关重要，它能够快速又准确地进行海量数据的自动采集和输入，在物流运输、仓储、配送等方面已得到广泛的应用。

2.1.1 数据采集

RFID能够识别高速运动物体，也可以同时识读多个对象，具有抗恶劣环境、保密性强等特点。电子标签是FRID的信息载体，能够存储大量的信息，在整个冷链物流过程中，包括货物信息、加工信息、配送信息、仓储信息、销售信息等都必须全部记录下来。在智能物流系统中，为每一件货物都安装上RFID电子标签，保证了货物信息的完整性。

2.1.2 安全管理

食品安全是全社会关心的问题，对冷链物流尤为突出，智能物流要实现对食品从生产到消费者的全过程监控，满足消费者的产品知情权，并且能够保护他们的合法权益。RFID存储容量大，并且是对每一件货物的唯一标识，存储冷链物流全部过程的信息，并且可以对标签的信息进行加密保护，使得信息不易被篡改和窃取，方便相关人员对各个环节进行跟踪和监控，实现产品的追溯管理和安全维护。

2.1.3 环境监控

冷链物流整个环节都需要处于冷温环境下，才能保证食品的质量安全，因此对环境的要求特别高，主要温度和湿度的控制。采用温湿传感器和RFID实时采集环境信息，这样就可以对冷链物流的环境进行实时监控，提高工作效率和数据的准确度，当发现异常时能够及时采取适当防护措施，实现了环境的可控性。

2.2 GIS技术

GIS是智能物流的关键技术与工具之一，主要用于物流配送方面，使用GIS可以构建一张综合物流图，将订单信息、网点信息、送货信息、车辆信息、客户信息等数据都直观地在一张图中进行管理，它能够优化企業资源配置，提高物流效率，对于改善食品冷链物流的服务质量具有重要的意义。

2.2.1 物流地图查询

将物流企业的网点信息，例如地址、电话、配送员等，标注到地图上；并且通过GIS采集道路动态信息，如交通流量、道路拥塞等，以及物流的配送路径和位置信息都实时的反映在地图信息上，用户和管理者通过移动终端便可以快速查询相关信息。

2.2.2 配送路线规划

管理物流网点地理信息大数据，划分物流分单责任区，并与网点进行关联，使用GIS地址匹配技术，搜索定位区划单元，将地址快速分派到区域及网点，并根据该物流区划单元的属性找到配送员以实现“最后一公里”配送。采用物流配送辅助规划系统，合理规划路线，保证货物快速到达。

2.2.3 配送车辆管理

从货物出库到客户接收进行全程监控，使用GPS对车辆进行实践跟踪、定位、监控和管理，合理调度车辆，提高车辆利用率。并且安装报警设置，当有特殊情况出现时，发送提醒指令，保证配送车辆顺利达到。

2.3 智能终端

智能终端是智能物流系统不可或缺的部分，包括机载终端和移动终端，它必须具有开放式操作系统，使用无线移动通信技术实现互联网接入，通过安装应用软件和数字内容为物流系统提供服务的终端产品。通常需要具备高速接入网络的能力；开放的、可扩展的操作系统平台；较强的处理能力；丰富的人机交互方式(触控、语音识别等)。智能终端，集成了GPS定位、IC卡读写、即时通信、指纹识别、条码扫描、单据打印、语音和信息查询等多种功能，这些功能将逐步完善并应用于智能物流系统中。

2.4 电子商务

电子商务是由电子商务实体、电商平台、交易事务和信息流、商流、资金流、物流等基本要素组成。其中，物流是指物质实体的运输、存储、配送、仓储和物流信息等管理活动。电子商务下的智能物流可以优化配送中心及物流中心网络，设计适合电子商务的物流渠道，以减少物流环节，简化物流过程，提高物流系统的快速反应能力。并且使用物流服务可以向上延伸到市场调查与预测，采购及订单处理，向下延伸到配送，物流咨询，物流查询、物流方案选择与规划、库存控制、财务结算等。智能物流与电子商务的结合将代表未来企业发展的方向。

3 结语

智能物流的核心就是信息的智能获取技术，智能传递技术，智能处理技术以及智能运用技术。在智能物流的各个环节中，技术的实现存在差异，但最终目标都是实现物流活动的智能化管理，如何达到智能物流的最优化，在于技术运用的不断创新和系统架构的不断完善。

参考文献

[1]张惠琳,孙承志,刘铭.基于RFID技术的智能物流系统研究与设计[J].物流技术,2013(05).

[2]马婷,李芳,单大亚.基于物联网技术的食品冷链物流跟踪及追溯问题研究[J].上海理工大学学报,2013(06).