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【关键词】智慧仓储 物联网 大数据平台
大型供应链管理服务商通常具备多条成熟的运输线路以及遍布全国的货物仓库,企业日益扩大的交易规模和业务范围,各地仓储和物流运输每日可采集丰富的交易、物流、仓储、供应商等数据,单一的企业ERP系统只能完成资源管理,对于海量数据的分析和企业更高要求的数据分析能力有限,于是,企业智慧仓储大数据平台应运而生。
本文提出的智慧仓储运营支撑平台,运用了先进的RFID技术、视频分析技术及大数据分析技术,不仅解决了分散在各处的仓库智慧化管理,还可将仓库和物流各类运营及管理基础数据同步上传至大数据平台,实现仓库运营和管理信息资源的整合与共享,并依托各类基础信息库,为企业管理者提供智能决策支持。
1 智慧仓储运营支撑平台
智慧仓储运营支撑平台是一个功能完备的基础平台,系统架构如下图所示,分五层结构:感知层、传输层、数据层、服务层和应用层。
1.1 感知层
包括RFID读写器、激光雷达、视频终端、门禁对讲、温湿度传感器和警报器。
1.2 传输层
采用有线局域网或WIFI无线通信方式与支撑平台连接并传输数据。
1.3 数据层
包括设备信息库、业务信息库、监控信息库和人员信息库。
1.4 服务层
包括RFID中间件、ESB总线和第三方接口等模块,为整个系统的运行提供服务支撑。
1.5 应用层
包括仓库的业务管理、安防管理、人员管理、报表分析和系统管理等功能。
通过智慧仓储运营支撑平台可实现对货物入库、出库、移库、盘点等基本业务的智能化处理,其中,视频分析技术还可实现仓储的安防管理、人员管理等功能,不仅实现了对仓库的智能化管理,还能够收集物流和仓储的各个生产过程和任务执行中产生的运营数据,作为大数据分析平台数据源的重要组成部分,为企业实现智能分析提供了基础。
2 智慧仓储大数据应用
智慧仓储运营支撑平台将各地的仓储运营数据统一上传至企业大数据平台,进行分类和对分散及重复数据进行筛选、汇总、抽取、挖掘、分析形成物流与仓储有价值的大数据,便可应用于企业管控和管理全过程的协调、管理、协同、决策。大数据平台架构如下图所示,分为数据源、大数据获取、大数据处理、大数据服务四层。
数据源层主要实现采集前端各类感知设备以及各仓储运营平台数据。
大数据获取层实现结构化数据、非结构化数据、半结构化数据的导入导出。
大数据处理层实现数据的分布式存储和并行计算,并统一提供资源的调度服务、访问服务、管理监控服务和权限控制服务等。
大数据应用层实现物流运输调度、储位管理、可追溯管理、精准营销等各类智慧化应用。
2.1 运输调度
通过大数据优化任务发运计划,使运输任务最大程度地衔接起来,达到整个运输网络任务协调排程,合理组织运输工作和车辆调配,提高运输调度水平。
2.2 储位管理
通过对产品的进出货数据进行分析、整理、分类,深度挖掘不同类别之间的相关关系,再配合波次作业手段,优化拣货单,提高仓储工作效率。
2.3 可追溯管理
借助大数据平台智能分析及智慧仓储前端采集信息,建立产品档案,全面直观地展示品牌形象,借助供应链系统与电子商务交易平台,实时监督产品生产、交易和运输全过程。
2.4 精准营销
通过收集各个电子商务平台上同类产品的销售价格、数量、潜力,以及老客户的个人资料、交易行为、忠诚度等信息,同时深度挖掘潜在客户,制定一些优惠政策,激发购买的积极性,定向推送产品信息,实现精准营销。
3 结束语
基于大数据分析的智慧仓储运营支撑平台,适用于拥有多个分散仓库的大型企业,不仅使仓库管理者能够及时掌握仓库运行情况,更将大数据技术应用到物流领域,对于建设智能仓储体系,优化物流运作流程,提升物流仓储的自动化、智能化水平有着积极的推进作用。
参考文献
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2011年,宁波开始推动智慧物流体系的建设,以协同化的平台为资源配置中心,用信息交换的加速促进物质交换的加速,促进传统物流行业焕发出新的活力,进而带动港口经济快速发展。“十二五”期间,作为首批“智慧浙江”试点项目,宁波已基本建成了“功能互补、错位发展、资源共享、系统运作”的智慧物流“1+N”平台,实现了物流过程可视化,物流服务水平和运作效率大幅提高,物流供需资源衔接能力、资源整合能力和系统协作能力明显增强。
2015年,宁波航交所研发的海上丝路指数成功登陆波罗的海交易所官方网站并正式,成为波罗的海交易所自1744年成立以来首次的其他机构指数。同时,海上丝路指数正式写入国家“十三五”规划纲要,成为国家构建现代航运服务体系的重要举措。、
由此,宁波港口物流的能力越发得到提升。
“1+N”带来创新活力
据了解,宁波智慧物流建立了以感知和网络传输为基础、平台为核心、应用为目标、互联共享为纽带的智慧物流体系,提出了“1+N”智慧物流协同化运作模式。由政府主导建设“1”个公共基础平台,定位在公益为主。依托公共基础平台,“N”个智慧物流协同平台由各个企业建设,进行市场化运作。基于“政府引导,企业主导”的定位,政企充分发挥了各方优势,合力打造了具有宁波特色的智慧物流体系。
在这一体系中,将企业都要做的、企业很难做的、企业不愿意做的以及政府需要做的都纳入了“1”个智慧物流公共基础平台的服务范畴。同时,通过协同机制、服务外包机制、共建共享机制的建立和完善,不断创新公共基础平台的运营模式,提升服务水平。目前公共基础平台为物流企业提供了共性的公共服务,大大降低物流运营成本,进一步提升了行业发展水平;同时平台发挥政府资源优势,集中突破行业难点问题,以科学的物流大数据运营分析,为政府提供决策依据。
“N”个协同平台,作用在借助于公共基础平台的资源集聚与共享,围绕物流行业的市场需求,从在途可视、资源交易、智能订舱、智能配载、智慧供应链、商业智能等上下游产业服务链,进行市场化的资源配置。政府通过专项资金对企业进行补贴扶持。在政府的大力支持下,宁波四方物流市场平台、宁波智慧物流平台、奥林科技大掌柜国际物流云平台、航运服务资源交易平台、九龙智慧物流电子商务平台等多个协同平台蓬勃发展,大幅提升了物流行业的运作效率,提高了物流行业的服务水平,优化行业模式,激发了行业创新活力。
以平台建设为核心
伴随多年的发展,宁波港口辐射半径不断扩大,目前已开通了与世界上100多个国家的600多个港口和航线,拥有国际远洋干线118条。内陆腹地,通过“五定班列”和“无水港”的建设,带动海铁联运的良好发展。目前,港口腹地已拓展到我国西部乃至中东欧国家和地区。
2015年,宁波舟山港货物吞吐量和集装箱吞吐量达到8.9亿吨和2063万标箱,分别跃居全球港口第一和第四,其中宁波港货物吞吐量和集装箱吞吐量分别达到5.1亿吨和1982.4万标箱,成为全球最繁忙的港口之一。
宁波依托港口优势,以智慧物流平台为资源配置中心,在平台的“催化”下,企业应用、行业管理、产业联动方面成效突出,传统行业“升级换代”,港口经济如虎添翼。
如今,互联网技术的不断发展,推动了物流行业发展的新商业模式。通过信息化平台整合物流过程中各类资源,物流公司能够被更大范围内的货主客户主动找到,能够在全国乃至世界范围内拓展业务;贸易公司和工厂能够更加快捷的找到性价比最适合的物流公司。智慧化的物流平台提供中立、诚信、自由的网上物流交易市场,优化了物流资源的配置,形成高度整合的“大物流”,拓展了更加便捷、一体化、协同化的增值服务,帮助物流供需双方高效达成交易。
在“1+N”智慧物流协同平台的合力驱动下,借助宁波得天独厚的港口优势和庞大的物流企业群体,宁波物流行业的信息化服务水平显著提高,涌现出一批物流领域的优质信息服务企业,形成了行业领先优势,成为国内同行业的佼佼者。2015年,宁波四方物流市场完成交易量6万多单,交易金额近1亿元;九龙智慧物流电子商务平台交易量达15.2万标箱,交易额达2.7亿元;奥林科技大掌柜国际物流云平台已有注册企业4.2万家,月度活跃企业3.1万家。
“十二五”期间,宁波围绕强港战略全面推进了港口信息化建设,构建了实时、高效、准确、优质的港口物流服务体系。在港口物流产业结构调整上,宁波加快探索和发展以价值增值、效益为根本的内涵式增长模式,实现了港口资源配置智能化、港口服务敏捷化、港口生产组织柔性化、港口物流运作便利化,港城发展协同化的全新港口发展模式,从而有效提升了港口的综合竞争优势。
同时,宁波港积极紧跟宁波智慧城市建设,构建了与港口运营相适应的“宁波港智慧物流平台”,包括宁波舟山港数据交换平台、物流通关信息平台和集装箱海铁联运物联网应用示范工程。其中,宁波舟山港数据交换平台面向宁波口岸、船公司、船代、货主、货代、海关、国检、码头、堆场、理货、国铁等1000多家企业用户,嫁接起互联互通的信息桥梁,大幅提升港口数据交换能力。物流通关信息平台实现了物流全程跟踪,为进出口企业创建了功能健全、服务可选、成本可控、时间可测、过程可视、规范有序操作便捷的港口物流运营环境。集装箱海铁联运物联网应用示范工程以物联网技术为支撑,加强了集装箱海铁联运互联网应用示范工程以互联网技术为支撑,对于集装箱海铁联运信息共享效率和质量的提高,以及业务协同水平和服务效能的提升起到了关键作用。同时示范工程还建立了铁路、水路、公路业务衔接联动机制,建设了海铁联运计划管理系统、钢铁生产业务系统、转码头高效运输系统、运堆场系统、海铁联运货物跟踪系统、智能闸口系统等一系列信息化工程,大大提高了宁波口岸集装箱海铁联运综合效率,推动海铁联运业务快速发展。其中,2015年海铁联运共完成17.1万标箱,比上年增长了26.2%。
开启中高端航运服务
现代航运服务业作为经济发展到高级阶段的产物,不仅是港口物流业和临港工业发展的必然要求,也是我国参与国际中高端竞争的重要力量。宁波以国际航运中心、航运交易所为中高端航运服务的主要载体,集聚航运资源要素,构筑现代航运服务体系,大力培育高端航运服务产业,推动航运服务业转型升级,建设具有国际影响力的港航物流服务中心。
宁波国际航运中心日益成为高端、总部型航运服务企业的集聚平台,国内外航运巨头纷纷入驻,形成信息咨询、航运金融、航运交易等为代表的高端航运服务业。2015年落户宁波东部新城的航运物流企业突破1200家,航运服务业已成为该区域经济增长、结构优化、转型升级的重要推动力。截止2015年,宁波航运交易所共完成交易额50.3亿元,同比增长34.13%。其中,航运舱位交易市场完成交易量106.1万标箱,同比增长142.2%,完成交易额38.49亿元,同比增长59.7%;船舶交易市场完成船舶交易81艘,完成交易额11.32亿元;航运服务人才市场完成交易额0.49亿元。
依托港口的天然优势和智慧物流建设的快速推进,宁波跨境电子商务实现了跨越式增长,先后获批国家跨境贸易电子商务试点城市及跨境贸易电子商务综试区。目前,已形成以宁波保税区、栎社保税物流中心(B)型、栎社机场物流园区、梅山保税港区跨境电商进口基地和海曙跨境贸易电子商务产业园区、宁波电商城江北园区、余姚市电子商务产业园等出口产业集聚区为主体,以宁波国际会展中心、宁波保税区、梅山保税港区等地建设进口商品展示交易平台为辅的多点支撑、多极集聚的产业发展格局。2015年,宁波跨境电商试点业务进出口总额达到81.4亿元,位于全国前列。
宁波跨境贸易电子商务服务平台“跨境购”和宁波保税区跨境贸易电商试点综合服务平台“保税通”于2014年陆续上线。平台一方面满足了境内消费者对境外进口商品的民生需求;另一方面,通过搭建与海关、国检等执法部门对接的服务系统,实现了贸易通关的阳光化、便利化,为进口电商企业缩短通关时间、降低物流成本、提升了利润空间。同时,跨境电商平台也为海外中高端品牌进入中国市场提供了一种全新的互联网模式,解决了传统模式下海外品牌进入中国市场的诸多问题。
截止2015年,“跨境购”平台交易订单数突破1500万单,销售总额突破31亿元,成为全国最大的跨境贸易电子商务基地。“保税通”已与阿里巴巴、京东、聚美优品、1号店、苏宁易购等国内知名平台建立了战略合作关系,还与美国COSTCO、泰国KINGPOWER、台湾统一等120多家国际知名电商确立为亲密合作伙伴。平台的快速发展预计每年可使宁波地区的进口贸易额增长10亿元,为政府增加税收1000万元,为消费者节省物流成本高达上亿元,通过带动进口贸易、电子商务、仓储、物流等关联产业新增就业10万人。这样的经济和社会效益的提升,让宁波的港口物流体系发展信心倍增。
宁波智慧物流体系依托宁波地区经济贸易和港口物流的优势基础,充分应用“互联网+”理念和技术,及时结合国际国内航运贸易市场行情做出争取判断。2014年,国家外汇管理局批复同意在宁波航运订舱平台开展境内运费网上支付试点,这一重大外汇管理政策的突破有效解决了国际物流电子商务创新中的外汇资金结算问题,标志着宁波成为全国首个实现出口集装箱仓位交易全流程电子商务服务的城市。
菜鸟总裁万霖表示,“ACE”计划的核心是绿色和智能,让绿色新能源车搭载智慧的大脑,实现配送员、车、仓库、城市末端的全智能绿色覆盖。作为平台,菜鸟负责搭台,让车企和物流快递合作伙伴共同享受红利,促进生态共赢。由于物流业的行业特殊性,急需绿色智能系统的新能源车型来满足物流快递行业的需求。在仓配、分拣、快递末端等方面,物流业硬件软件设备都需要智能化升级。
据悉,该计划的目标是,打造100万辆搭载“菜鸟智慧大脑”的新能源物流汽车,让大数据助力绿色物流,让汽车上的“智慧大脑”直接用数据帮助快递公司、配送员做思考和决策,最终“连线成面”打造一张移动的绿色智慧物流骨干网。
菜鸟“ACE”计划负责人时瀚透露,“ACE”计划研发的新车已于4月在深圳和成都两个城市进行了试点。以深圳为例,单车行驶距离减少了约30%,空驶率降低10%,成本节省超过两成。据此测算,菜鸟ACE计划的推出,一年可为物流行业节省成本100亿元。记者获悉,随着“ACE”计划的推进,重庆有望成为试点之一。
搭载“菜鸟智慧大脑”的新能源物流车有啥不一样?据了解,系统会根据订单动态,生成最优配送线路,并根据业务和道路情景自主感知动态调整界面,且实现与司机的语音交互,改变目前依靠人工调度的现状,实现智慧跑、智能送。
短短几年间,智慧物流产业园、智慧健康项目、智慧软件研发与推广基地……一个个智慧城市建设平台和项目在宁波高新区如雨后春笋般建立。在探索宁波智慧城市建设的道路上,宁波高新区走出了自己的特色。
自宁波市委、市政府出台《关于建设智慧城市的决定》以来,“智慧城市”对于宁波来说不再是一个偶尔出现在专家学者口中的名词,而是逐渐成为一个关乎宁波未来的战略。国内提出建设“智慧城市”的地方很多,其中既有上海这样的世界级大都市,也有南京、武汉这样的省会城市。和这些城市相比,宁波市到底有什么优势,怎样建设富有宁波特色的“智慧城市”?
作为宁波市科技创新的核心区,宁波高新区一直致力于探索这些问题的答案。短短几年间,智慧物流产业园、智慧健康项目、智慧软件研发与推广基地……一个个智慧城市建设平台和项目在宁波高新区如雨后春笋般建立。在探索宁波智慧城市建设的道路上,宁波高新区走出了自己的特色。
科技创新保障智慧城市建设
“智慧城市的建设绝不是孤立的,而是与创新能力的建设密切相关;而科技创新,正是宁波高新区的优势所在。”宁波高新区管委会副主任崔秀良表示。
近年来,宁波高新区不断加强创新能力建设,与国内外多家大专院校、科研院所、知名企业等开展合作;研发机构的建立也从最初的一般合作,再到成建制引进,最终演变成为合作共建的共同开发模式。近日,宁波高新区加快建设自主创新引领区行动计划正式实施,由中科院计算所和宁波市合作共建的中科院信息技术研究院正式签约落户宁波高新区,标志着宁波高新区科技创新步伐正不断加快。
目前,宁波高新区集聚了一大批优质创新资源,其中包括工业和信息化部电子五所宁波分所、中科集成等与大专院校、科研院所合作共建的研发创新机构;谭建荣、柴天佑等5个院士工作室;浙江大学、复旦大学、同济大学、上海交通大学等大专院校、科研院所技术转移中心和“比天”云计算中心等一大批企业工程(技术)中心和企业技术研究院。
同时,宁波高新区还以服务科技创新为导向,集聚了一批包括宁波市十大公共技术服务平台在内的科技服务和中介机构,并建设了“宁波创新港”等创新平台,提升科技成果转化绩效。未来几年,宁波高新区将继续努力完善区域科技创新体系,进一步健全完善以企业为主体、市场为导向、政产学研用相结合的区域创新体系,助力宁波市智慧城市建设。
筑巢引凤开创智慧探索先河
IBM等跨国公司在国际上率先进行了“智慧地球”、“智慧城市”等方面的探索;在国内,华为等企业也较早地进行了智慧城市方面建设的实践。作为探索智慧城市建设的后起之秀,宁波高新区充分意识到,能够“站在巨人的肩膀上”,往往具有事半功倍的效果。在这一思路的引导下,宁波高新区近年来加大招商引资力度,成功引进了一批具有示范意义的优秀智慧产业项目。
2011年,IBM中国开发中心(宁波)在宁波高新区正式挂牌运营。这是IBM在中国内地设立的第四家开发中心,专业进行智慧物流方面的研发和相关工作。以该中心为基础,宁波高新区和IBM合作打造的宁波国际智慧物流软件产业园也同期开工建设。该项目是继宁波研发园之后,宁波高新区近年来开发的投资量、建筑体量和影响力最大的项目。项目建成后,将集聚各类软件企业100家以上,软件人才5000人以上,成为国内一流、国际知名的智慧物流软件与信息服务外包产业基地。
除此之外,2011年宁波高新区的另一个重要智慧产业项目就是华为智慧健康研究院的落户。该项目和智慧物流一样,都是宁波市“三大先行试点重点智慧应用体系项目”的重要组成部分。宁波高新区将以智慧健康项目为契机,孕育孵化智慧健康产业集群,打造全球智慧健康产业及标准的战略高地;通过一段时间的孵化及运作,使园区成为全国医疗卫生信息化示范园区。
“通过吸引这些知名企业落户,宁波高新区成功打开了智慧城市建设的局面。”崔秀良认为,这些知名企业的品牌就像充满磁力的核心一样,将会带动更多的相关企业和机构集聚到宁波高新区,从而起到引领和辐射智慧城市建设的作用。
因地制宜加快智慧产业发展
作为一个港口城市,物流的重要性不言而喻。目前,宁波市、长三角乃至全国的传统物流行业仍存在信息不畅、成本过高等问题,与世界上物流先进国家存在一定差距。智慧物流的引入,十分有利于破解这些发展瓶颈。根据《宁波市加快创建智慧城市行动纲要(2011-2015)》,宁波市将在2015年在全国率先进入示范性智慧物流节点城市行列,该市80%规模以上物流企业实现物流业务网络化,先进物流技术、设备在港口物流领域普遍应用,集装箱智能化应用达到100%。建设以IBM智慧物流中心为核心的高端智慧物流平台建设,将使周边区域5000多家物流企业获益,众多制造业企业也会因物流成本下降而带来更多利润。
另一方面,宁波高新区通过加强智慧产业集聚,走内涵式发展之路,成功地破除了土地瓶颈的限制。去年,宁波市智慧办正式批复同意宁波高新区制定的《宁波智慧城市软件研发推广产业基地建设实施方案》。方案明确,争取通过5年左右的努力,在宁波高新区基本建成“三大”基地,培育和引进“”载体,形成“三大”支柱产业,在信息基础设施建设、智慧产业发展、智慧成果应用等方面取得显著成效。
蓝色经济发展模式
日照市作为蓝色经济区的关键城市、新欧亚大陆桥的东方桥头堡,已发展成国际著名的“水运之都”、“生态城市”,环境条件一流,文化底蕴深厚,信息技术基础雄厚,且机制灵活开放,高度重视科技发展。作为山东建设智慧城市的样板工程,日照国际海洋城,是纳入《山东半岛蓝色经济区发展规划》国家战略的中外合作项目,是山东省重点建设的海洋特色园区,也是日照市城市总体规划发展的“第三极”。
日照国际海洋城是一片拥有160平方公里规划范围的、将产业布局和生态建设有机结合的海洋特色经济体。海洋城分为临海发展带、都市发展带以及加工制造物流带三个功能区。临海发展带位于204国道与沿海公路之间,保护并利用现有大面积水体、绿地自然资源,开展临海产业研究,引进先进企业,发展生态湿地旅游、休闲度假旅游以及医疗保健服务和滨海住宅区。都市发展带介于沈海高速与204国道之间,交通便利,发展办公型研发、动漫、IT产业,配合临海发展带以及城市中心而设立海洋科技研发、服务型产业、高技术产业以及都市型住宅。加工制造物流带位于沈海高速以西,紧邻未来大型铁路编组站,地域开阔,发展临海加工制造和物流业,利用景观历史文化廊道开放都市型农场,开发旅游业和郊区化住宅。
随着整体规划的出台,日照国际海洋城战略性新兴海洋产业的发展路径正渐次明晰,海洋服务、海洋工程装备、海洋生物、海水综合利用、海洋生态环保和临海高端制造业这六大产业正在成为助推国际海洋城起步发展的重要抓手。
日照国际海洋城经济发展局局长滕永茂表示:“日照因‘日出初光先照’而得名,位于山东半岛的南域,是联合国人类居住获奖城市。阳光度假口岸、生态宜居家园、北方绿茶之乡等等,这些都是它的城市名片。 日照国际海洋城是日照新一轮总体规划中确定的城市发展‘第三极’,是山东半岛蓝色经济区国家战略的重要组成部分,是国家海洋经济十二五规划重点建设的中外合作园区。智慧城市建设符合日照国际海洋城‘国际水准、海洋特色、产城融合’的发展理念和‘新产业、新生活、新生态’发展要求。”
按照新加坡盛邦国际咨询有限公司编制的城市规划和国家发改委宏观经济研究院编制的产业规划,日照国际海洋城坚持国际水准、海洋特色、产权融合的发展理念,按照新产业、新生活、新生态的发展要求,重点发展六大海洋产业,逐步建成为山东半岛蓝色经济发展先导区、国家海洋产业新示范区、国家海洋经济发展综合配套改革实验区、滨海生态宜业宜居蓝色新区,实现了规划之城、特色之城、智慧之城、创新、幸福的科学发展目标。
物联网智慧起步
按照规划,海洋城的起步区大约11平方公里建设将于2020年完成。目前基础设施正在建设中,从2012年 6月27号正式开工建设,目前已经基本完成了地下管网和主干道的建设。下一步的工作重点是招商引资,开展创意产业和远景合作。
滕永茂表示,在海洋城规划建设初期就把智慧城市的建设作为重要目标之一,由于海洋城是一个新的城区,政府采取了大规模、扁平化的管理模式,并进行了智慧城市顶层设计。海洋城智慧城市建设期望达成‘一个网络、一个中心、三个版块’的总体设想。‘一个网络’指的是智慧城市的基础网络,‘一个中心’是智慧城市的云服务中心,‘三个版块’包括了智慧政府、智慧产业和智慧民生。
“我们的优势是不存在老城区的资源整合和流程再造,比如我们的地下综合管线内部都设计了监控设施,宽度可以跑工程车,力求建造百年工程。智慧政府包括智能办公、角色支持、信息公开、信息共享、工作安排、对外宣传、应急指挥等,还有环境监控、安全防控等公共资源管理;智慧产业包括园区管理、园区物流管理,如采购、库存管理、电子商务、财务管理市场分析等。还有农业远程控制、工业自动化、商品采购、景区导游等生产管理;智慧民生包括网络办事、远程教育、远程医疗、社区安全防控等,让市民享受到社保查询、便民热线、水电暖缴费等便民服务。” 他说。
聚焦智慧城市
目前,智慧城市的发展可谓如火如荼,国外多个国家的一些主要城市,如纽约、伦敦、巴黎、东京、首尔、新加坡已经开始了以智能交通、平安城市等应用为切入点的智慧城市建设。在国内,由于智慧城市的应用需求复杂,需要在服务的基础上加入管理功能,因此发展稍落后于国外。但近来,全国各地都在举办各类大大小小的关于智慧城市的论坛、展览会,各地政府高度重视智慧城市建设。据悉,全国已有28个省市,上百个城市都开展了智慧城市建设。也正因如此,与往年相比,此次三大电信运营商所展出的信息通信技术,不再是冷冰冰的技术名词和看得见摸不着的业务介绍,而是实实在在的业务演示和推荐。
记者在中国移动展台发现,其主体为“移动改变生活”,展示了TD-LTE等新一代信息技术和无线城市主题下的各行业应用。
在现场,中国移动TD-LTE演示车接连体验了移动高清视频监控、移动高清视频会议的应用,充分体现了TD-LTE从网络、终端到业务等各个层面的成熟度,以及TD-LTE的高带宽、低时延、高频谱利用率等特性。
此外,在无线城市展区重点展示了移动医护通、智慧课堂等惠及民生的应用,以及食品溯源、噪音监控等成功案例。
移动医护通是面向全市大中型医院提供基于移动医疗服务模式的整体信息化解决方案。而智慧课堂是基于中国移动的无线网络和教育云服务,结合中小学学习特点专门研制的互动教学学习软件,在课堂上通过师生人手一台平板电脑实现全新的互动式教学。
除了中国移动,中国电信则推出了史上最豪华阵容,以“创新天翼未来、服务智慧生活”为主题,全面展现了中国电信转型成果。分别以“创新机制”、“海外战略”、“光网演示区”、“智慧社区”、“政企行业应用”、“智慧家庭”手机互联网应用为主题展示七大类业务。而从中国联通的展台布置不难发现,中国联通“沃”概念已经涉及到更多的领域。
可以发现,“智慧城市”成为三家运营商的共同聚焦点。无论是本次展示的智慧城市的光纤、无线网络基础设施,还是应用,均是目前已经在部分城市试点或已经普及的应用。
网络设备商冰火两重天
也许是因为年初以来电信设备行业遭遇集体寒流,参展的设备商们显得情绪不高。尤其是国外厂商,诺基亚、西门子则是多年来首次缺席北京通信展,阿尔卡特朗讯也不见踪影,而爱立信成为了独苗。
记者看到,尽管没有直接提到“智慧城市”,但是爱立信用类似的概念向大众展示了“网络社会”的智能网络和智能运营在媒体、交通、电子、公共安全等领域的创新应用。其中,“我即网络”、社交物联网是其中的重要元素。爱立信东北亚区创新与技术长Johan Lallerstedt表示,在未来的网络型社会,人与人、人与物、物与物之间应该要能随心所欲地相互沟通与连结。
此外,爱立信还带来了增强的HSPA网络上行能力解决方案,能够让运营商提供三倍的上行数据速度。不过,从全球五大电信设备巨头来看,今年上半年的业绩下滑似乎无一幸免。据爱立信二季度财报显示,其净利润比去年统计下滑64%,这也是多年来爱立信首次净利润下滑。对于退出手机终端市场的爱立信来说,未来或将专注于通讯技术领域,而在全球通讯设备市场遭遇寒流的时候,爱立信也期望借“网络型社会”扭转局势。
相较之下,国内的网络设备企业则显得比较“亢奋”。9月13日,中兴通讯在北京“ZTE I-City智慧城市解决方案”,融合感知、网络、平台和应用四大系统,并首次在业界提出“4I智慧城市理念”,引入云计算平台。方案涵盖维稳定、促增长、保民生三大领域,包含电子政务、平安城市、应急指挥等12项重点应用,目前已经在海内外的多个城市得到应用。同时,中兴在发挥自己优势的同时,对创新的运营平台和能力进行开放,与产业链各方共同合作推动智慧城市的发展。
中兴通讯政府企业方案部副总裁胡剑介绍,I-City网络架构分为感知、网络、平台和应用等4层。他还特别强调,智慧城市的建设是一个庞大的工程,涉及到产业链的多方,如传感网络设备提供商、应用开发商、系统集成商、运营商等,单靠一个厂商不可能完成这一巨大的工程,因此开放、创新合作成为智慧城市的发展趋势。记者了解到,目前I-City方案已经在北京TD-LTE无线政务网、重庆智能交通、委内瑞拉智慧物流、法国马赛平安城市、本溪食品溯源、埃及远程教育、苏州智慧园区等海内外项目中得到实施。
多层因素,催生智慧物流
2010年,我国社会物流总额达到125万亿元,是“十五”末期的1.26倍。物流业增加值每多一个百分点,就会多10万个工作岗位。可以说,物流业是国民经济发展的重要动脉和基础产业。2009年2月25日,金融危机时,国务院就了《物流业调整和振兴规划》,物流业成为惟一入选的三产行业。
电商网购业务的蓬勃发展,对我国物流业服务效率和服务质量提出了更高的标准和更严的要求,然而物流行业相对的落后状态已成为我国电子商务发展的主要瓶颈之一。据世界银行的估计,时下我国社会物流成本相当于GDP的17%,美国上世纪就已低于10%。而该比例每降低1个百分点,我国每年就可降低物流成本1000亿元以上。市场研究公司 Yankee Group 在一份研究报告中指出,全球消费品和零售行业由于供应链效率低下而造成的损失每年约为 400 亿美元,相当于其销售额的 3.5%,只要看看堆满空集装箱的世界港口和跑冤枉路的集装箱卡车就能明白这一点。
此外,低效的物流供应链消耗了更多的油料,造成大量的碳排放,污染环境,损伤了产品竞争力。我们知道,汽车、轮船、飞机每天都在陆地、水面和天空留下碳排放的足迹,不但产生油费,还增加了成本。为发展绿色产业,时下英国的零售商会在产品包装上粘贴一条标签,标明碳排放量,当产品价格都一样时,顾客会选择碳排放量较低的产品。专家认为,也许不久之后,欧美国家会在碳排放标准上设置门槛,如果中国产品碳排放量达不到标准,或将失去出口的资格。为此,欧美零售商、消费者将来会选择更多来自巴西、墨西哥的产品,因为来自中国的产品运输路线太长,会产生更多的碳排放,大为增加经营成本。
以上从一个侧面反映了推进我国物流产业技术升级和产业结构调整的重要性和紧迫性。因此,在成本降压、市场需求和技术革新的多层因素的推动下下,催生了智能物流(Intelligent Logistics System, ILS)。智能物流,又被称作智慧物流,源于IBM提出的“智慧地球”。
2009年,面对金融危机,奥巴马提出将“智慧的地球”作为美国国家战略,认为IT产业下一阶段的任务是把新一代IT技术充分运用在各行各业之中,具体地说,就是把感应器嵌入和装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道等各种物体中,并且被普遍连接,形成所谓“物联网”,然后将“物联网”与现有的互联网整合起来,实现人类社会与物理系统的整合。
在这个整合的网络当中,存在能力超级强大的中心计算机群,能够对整合网络内的人员、机器、设备和基础设施实施实时的管理和控制,在此基础上,人类可以以更加精细和动态的方式管理生产和生活,达到“智慧”状态,以大大提高资源利用率和生产力水平,全面改善人与自然的关系。
“智慧物流”风生水起,应用广泛成效明显
目前,不少发达国家许多大型物流企业、制造企业、零售企业的物流系统已经具备了信息化、数字化 网络化、集成化、智能化、柔性化、敏捷化、可视化、自动化等先进技术特征,很多物流系统和网络采用了最新的红外、激光、无线、编码、认址、自动识别、定位、无接触供电、光纤、数据库、传感器、RFID、卫星定位等高新技术,而这种集光、机、电、信息等技术于一体的新技术在物流系统的集成应用就是物联网技术在物流业应用的体现。
随着全球技术的日趋进步与广泛推广,智能标签、无线射频识别(RFID)、电子数据交换(EDI)技术、全球定位系统(GNSS)、地理信息系统(GIS)、智能交通系统(ITS)等亦纷纷进入国内一些企业和公用单位应用领域。我国一些大型企业现代物流系统已经具备了先进物联网技术特征,打造智慧物流。
时下,国内有越来越多的行业已经开始积极探索物联网在物流领域应用的新模式,实现智慧物流,以较大地提高资源利用率和经营管理水平。目前在物联网技术的支持下,智慧物流主要有四大应用:一是产品的智能可追溯网络系统;二是物流过程的可视化智能管理网络系统;三是智能化的企业物流配送中心;四是智慧企业供应链。
德隆物流公司每辆配送车上都安装了GPS定位系统,通过网络与客户共享物流信息。被德隆物流运载的产品则在包装中嵌入RFID芯片,芯片具有识别各种产品特性的功能。通过芯片,在物流过程中,不只是物流公司,相关的物流客户都可以通过网络随时了解物流货物所处的位置和环境。而物流货物上的芯片,装卸时会自动收集物流货物内容的信息,卸货检验后,用嵌有RFID的托盘,经过读取通道,放置到具有读取设备的货架,物品信息就自动记入了信息系统,实现精确定位、入库,缩短了物流作业时间,提高了物流运营效率,降低了物流成本。
目前,中远物流包揽了几乎所有家电企业的物流配送,如海尔、海信、康佳等。以海信为例,中远在西安、沈阳、天津等都设有制造工厂,如何把每一台冰箱以最优的路径、最低的成本、最低的碳排放量,准确无误地送到全国近八千个销售商手中,对中远物流是一个巨大的挑战。后来中远采用IBM的智慧物流管理系统,创建先进的自动化物流中心,基本实现了机器人队码垛,无人搬运车搬运物料,分拣线上开展自动分拣,计算机控制堆垛机自动完成出入库,整个物流作业与生产制造实现了自动化、智能化与网络化系统。通过智慧物流系统,中远成功将全国分销配送中心的数量从100个降至40个,分销成本削减23%,节约了25%的燃料,并减少了10%~15%的碳排放,相当于种植283公顷阔叶林。
食品跟踪与追溯解决方案也是目前国内智慧物流的一个亮点。如在一个现代超市,各种食品整齐地摆放在货架上,拿起一只苹果,再用扫描器对准苹果的条形码,瞬间,电脑屏幕上就出现了“运输”、“果园”、“超市”三个项目。点击“果园”后,苹果的生产厂商名称、生产时间、农药喷洒时间及数量、采摘入库时间、装车出库等信息都一目了然;再点击“运输”,运输公司名称、驾驶人及行驶路线等信息便自动展现在记者面前,而那些对温度有特殊要求的食品,还可以通过点击运输过程中的不同地点,轻松获知温度、湿度等情况。
而目前,无锡新建的粮食物流中心探索将各种感知技术与粮食仓储配送相结合,实时了解粮食的温度、湿度、库存、配送等信息,打造粮食配送与质量检测管理的智慧物流体系等。
企业如何创建智慧物流管理系统?
我们离智慧物流或已不远。先进的企业及其CIO应洞悉未来,先人一步,提前布局,把建设智慧物流迅速上升为企业战略,抢占先机,全面建设推广智慧物流,使之成为驱动企业未来发展的强劲增长点。
而未来在引进物联网、推进智慧物流建设的过程中,企业应如何未雨绸缪,遵循怎样的推进步伐、建设内容,创建企业智慧物流管理系统?愚以为:
一是建立基础数据库。建立内容全面丰富、科学准确、更新及时且能够实现共享的信息数据库是企业建立信息化建设和智慧物流的基础。尤其是数据采集挖掘、商业智能方面,更要做好功课,对数据采集、跟踪分析进行建模,为智慧物流的关键应用打好基础。
二是推进业务流程优化。目前企业传统物流业务流程信息传递迟缓,运行时间长,部门之间协调性差,组织缺乏柔性,制约了智慧物流建设的步伐。企业尤其是物流企业需要以科学发展观为指导,坚持以客户的利益和资源的保护为出发点,运用现代信息技术和最新管理理论对原有业务流程进行优化和再造,包括观念再造、工作流程优化和再造、无边界组织建设、工作流程优化(主要指对客户关系管理、办公自动化和智能监测等业务流程的优化和再造)。
三是重点创建信息采集跟踪系统。信息采集跟踪系统是智慧物流系统的重要组成部分。物流信息采集系统主要由RFID射频识别系统和Savant(传感器数据处理中心)系统组成。每当识读器扫描到一个EPC(电子编码系统)标签所承载的物品制品的信息时,收集到的数据将传递到整个Savant系统,为企业产品物流跟踪系统提供数据来源,从而实现物流作业的无纸化。而物流跟踪系统则以Savant系统作为支撑,主要包括对象名解析服务和实体标记语言,包括产品生产物流跟踪、产品存储物流跟踪、产品运输物流跟踪、产品销售物流跟踪,以保证产品流通安全,提高物流效率。当然,创建信息采集跟踪系统,要先做好智慧物流管理系统的选型工作,而其中信息采集跟踪子系统是重点考察内容。
四是实现车辆人员智能管理。车辆调度:提供送货派车管理、安检记录等功能,对配备车辆实现订单的灵活装载;车辆管理:管理员可以新增、修改、删除、查询车辆信息,并且随时掌握每辆车的位置信息,监控车队的行驶轨迹,可避免车辆遇劫或丢失,并可设置车辆超速告警以及进出特定区域告警;监控司机、外勤人员实时位置信息以及查看历史轨迹;划定告警区域,进出相关区域都会有告警信息,并可设置电子签到,并最终实现物流全过程可视化管理。实现车辆人员智能管理,还要能做到高峰期车辆分流控制系统,避免车辆的闲置。企业尤其是物流企业可以通过预订分流、送货分流和返程分流实行三级分流。高峰期车辆分流功能能够均衡车辆的分布,降低物流对油费、资源、自然的破坏,有效确保客户单位的满意度,对提高效率与降低成本的矛盾具有重要意义。车辆人员智能管理也是智慧物流系统的重要组成模式,在选型采购要加以甄别,选好选优。
五是做好智能订单管理。推广智慧物流一个重点就是要实现智能订单管理,一是让公司呼叫中心员工或系统管理员接到客户发(取)货请求后,录入客户地址和联系方式等客户信息,管理员就可查询、派送该公司的订单;二是通过GPS/GPSone定位某个区域范围内的派送员,将订单任务指派给最合适的派送员,而派送员通过手机短信来接受任务和执行任务;三是系统还要能提供条码扫描和上传签名拍照的功能,提高派送效率。
六是积极推广战略联盟。智慧物流建设的最后成功需要企业尤其是物流企业同科研院校、研究机构、非政府组织、各相关企业、IT公司等通过签订协议契约而结成资源共享、优势互补、风险共担、要素水平双向或多向流动的战略联盟。战略联盟具有节省成本、积聚资源、降低风险、增强物流企业竞争力等优势,还可以弥补建设“物流企业”所需资金、技术、人才之不足。
七是制定危机管理应对机制。智慧物流的建设不仅要加强企业常态化管理,更应努力提高危机管理水平。企业尤其是物流企业应在物联网基础上建设智能监测系统、风险评估系统、应急响应系统和危机决策系统,这样才能有效应对火灾、洪水、极端天气、地震、泥石流等自然灾害和瘟疫、恐怖袭击等突发事件对智慧物流建设的冲击,尽力避免或减少对客户单位、零售终端、消费者和各相关人员的人生和财产造成的伤害和损失,实现物流企业健康有序地发展。
自从成功举办2010年上海世博会“信息化与城市发展论坛”之后,基于信息化的良好基础和城市发展定位,宁波又做出了建设智慧城市的决定。宁波不仅在国内率先举办了以智慧城市为主题的大型博览会,还率先提出了系统建设“智慧城市”的方案。
正如宁波市经济和信息化委员会副主任谢月娣所说,“智慧城市”的实质就是让城市变得更聪明。
智慧不等于数字化
在中国移动的展厅里,两辆智能汽车身边总是人头攒动。这两辆智能汽车的方向盘边上均有一块电子显示屏,市民可以通过它们获取详尽的生活服务信息。
“信息技术对智慧城市建设具有积极的推动作用。在工业化和城市化进程中,信息化的地位将愈来愈重要。”工业和信息化部副部长杨学山在“智博会”开幕式上表示,在推进智慧城市发展的实践路径上,要高度重视信息技术与社会服务、百姓生活的融合,使得城市管理和服务更加便捷、人性化。要高度重视创新与传承的关系,加强人才培养,注重智慧技术的广泛应用和推广。
事实上,城市的信息化发展大致要经历“数字城市”、“智能城市”和“智慧城市”三个阶段,而现在全国很多城市并没有认识到何为“智慧”和如何“智慧”,只是简单地将数字化与智慧城市等同起来,认为技术设备先进即可实现智慧化。
“建设智慧城市是提高城市生活品质的需要。”谢月娣告诉记者,目前宁波城市化率已超过60%,未来5年宁波将步入城市化中后期,城市发展将全面进入功能开发新阶段,将面临着城市管理、民生改善、城市交通、环境资源等方面越来越严峻的挑战。而“智慧城市”为城市发展中遇到的这些问题提供了解决路径。
在宁波,建设出租车智能服务管理系统、数字公路系统等智慧交通系统,能有效缓解“出行难”、“出行堵”等问题;建设远程医疗救助系统、远程医疗电子结算系统等智慧健康保障系统,可让市民看小病不用去医院,足不出户就可以通过网络看医生。市民从登上公共汽车开始,到便利店购物、到电影院看电影,甚至是在餐厅吃饭、书店买书,只要用一张小小的市民卡就能完成所有支付,而这张卡就是中国首张具有金融支付功能的市民卡。
在采访中,宁波海曙区区长吴胜武告诉记者,宁波有一个广为流传的“通俗版”智慧城市,把智慧城市用建设的内容形象地浓缩为“云、雾、海、河、地、人”六个方面,更直观地解释了智慧城市应该具备的特质:“云”是指云计算与高性能计算机相结合,应用平台和体系建设带来更强的决策、执行能力;“雾”是指物联网与互联网相结合;“海”是指要有一个“数据海”;“河”是指“整合”,讲的是信息交换、资源共享,更强的协调能力;“地”是指基地,也就是智慧产业基地;“人”是指人的信息和知识获取、利用能力的提高,是智慧城市建设的关键之一,而汇聚人的智慧,赋予物以智能,是智慧城市根本之所在。
“智慧城市是系统工程,需要高度标准化和系统性。”谢月娣介绍说,宁波成立了国内首个智慧城市规划标准发展研究院。研究院将主要从事智慧城市发展战略研究、规划编制、标准与法规的研究和项目决策咨询等工作,为宁波市委提供智慧城市建设决策支持。“最重要的是市委市政府的重视,加上一系列规划和纲要的出台,都为宁波智慧城市的发展保驾护航。”
智慧从顶层设计开始
2010年9月,宁波市出台了《关于建设智慧城市的决定》,将智慧城市作为新一轮经济发展大潮中创造宁波新优势的途径。今年6月,《宁波市加快创建智慧城市行动纲要》出台,智慧城市的建设从顶层设计起步。《纲要》将智慧应用体系、智慧产业基地、智慧基础设施建设、居民信息应用能力建设、智慧城市发展环境建设列为智慧城市建设的五大目标。
“建设智慧城市是加快经济转型升级的重要途径。当前,宁波市人均GDP已经超过1万美元,这意味着我市已跨入新的发展阶段。”谢月娣表示,宁波依靠土地、劳动力等传统生产要素驱动、粗放型的民营经济为主体的经济增长方式将难以为继,迫切需要通过智慧城市建设,促进信息化与工业化深度融合,培育发展智慧型产业,寻找经济转型升级发展的新载体,创造形成发展的新优势。此外,打造现代化国际港口城市也是宁波建设智慧城市的必然要求。宁波要实现从“国际大港”向“国际强港”的跨越,必须加快建设高度发达的港口物流信息网络服务体系,实现港口物流、资金、信息等资源的优化配置,提高港口的现代化水平和国际综合竞争力。
“建设智慧城市在宁波具有极其重要的战略地位。宁波市委、市政府很重视,并把它列为‘十二五’时期全市‘六个加快’发展战略之一。”宁波市智慧城市工作领导小组办公室规划处处长高光耀告诉记者,宁波在全面部署推进智慧城市建设的基础上,突出重点,坚持试点先行、以点带面,积极探索智慧城市建设模式,并已经着手在杭州湾新区打造全新智慧城市的范本。先行重点推进智慧物流、智慧健康保障、智慧社会管理、三网融合、智慧软件研发推广产业基地、智慧装备和产品研发与制造基地等六项试点工作,稳步扎实有序地推进智慧城市建设。此外,宁波还坚持智慧应用体系和智慧产业统筹推进,力求通过智慧应用体系建设来培育发展相关领域的智慧产业,推动产业转型升级。
在智慧城市规划当中,一个重要的组成部分就是“智慧产业”。宁波市的六大智慧产业基地包括:网络数据基地、软件研发推广产业基地、智慧装备和产品研发与制造基地、智慧服务业示范推广基地、智慧农业示范推广基地和智慧企业总部基地,而智慧产业基地建设旨在让信息化与工业化“两化融合”试点示范工程建设走在全国前列,信息技术更好地融入企业产品研发设计、生产过程控制、产品营销及经营管理等环节,企业自主创新能力明显增强,核心竞争力大幅提升,50%以上规模企业生产经营全面实现自动化、集成化、网络化、智能化和协同化。
“我们的目标是,到2015年实现新一代信息技术产业销售收入超1420亿元,年均增长17%,在全市国民经济和社会发展中发挥更加重要的支撑和带动作用。”谢月娣告诉记者,那时,软件研发推广基地、智慧装备和产品研发制造基地等基地建设都将取得明显成效,建成一批智慧服务业、智慧农业示范推广园区,形成现代产业体系。
应用为先 落脚民生
“宁波在智慧城市建设中一直本着一个规则:应用为先、产业为基,加强基础设施建设,最终的落脚点还是在民生。”在采访中,谢月娣告诉记者。
而本次宁波“智博会”也是以“荟萃智慧应用,建设智慧城市”为主题,由工业和信息化部、国家广电总局、中国科学院、中国工程院、中国电信、中国移动、中国联通和宁波市政府共同主办,集中展示了智慧城市建设的新技术、新产品、新成果。
作为在智慧城市建设过程中扮演着重要角色的三大电信运营商,也是首届智博会最大的参展商。
在中国联通主题馆里,围绕智慧制造、智慧物流、智慧交通、智慧能源等几大领域,中国联通以及19家合作伙伴展示了最新开发的应用成果;中国移动则携11家单位共同带来了智慧城市建设领域的最新网络技术、“十大应用”及“基地”展示,其中,智慧健康保障作为切实解决看病难问题的先进应用,成为了全场的最大亮点之一;中国电信展厅则分为智慧城市、智慧民生、物联网精品、智慧交通、智慧家居、智慧农业和天翼展区七大板块,集中展示中国电信基于物联网、云计算的前沿应用和全业务运营的优势,通过中国电信的智慧农业M2M平台,农民可以轻松掌握大棚的温度、湿度等各项指标,从而让农民更好地掌握生产情况。
在构建“智慧城市”的大背景下,云计算成为备受瞩目的焦点。作为智慧城市的“大脑”,云计算平台能够为城市管理的各个关键领域提供强大的分析处理能力,从而实现高效、智能的管理。宁波的云计算部署也非常强调顶层设计、应用先行,既起到对智慧应用体系的技术支撑作用,也能引领智慧产业的建设。
在宁波,云计算的应用切口是物流。宁波市发改委规划法规政策处处长杨兵杰告诉本报记者,作为21个全国性物流节点城市之一,物流业在宁波的GDP中占比高达18%,每年创造507亿元的增加值。但是,物流成本居高不下已经成为物流业发展的桎梏,宁波物流企业多达5000家,规模在10亿元以上的企业只有不到三四家,物流企业也面临着从传统走向现代化的转变。为此,宁波市发改委牵头在“十二五”期间计划总投资为2.5亿元。而在智慧产业基地的部署中,云计算也作为网络数据基地的重要一极,被列入智慧服务业推广基地。
为了寻求智慧产业合作、扩大交流,在智博会期间,浙江省政府、工业和信息化部、国家质检总局还签订了共同推进“两化融合”和“智慧城市”建设试点的战略合作协议,宁波市与曙光计算机的云计算中心项目、浪潮集团在宁波的云计算中心项目、万国数据在杭州湾新区的数据中心项目等10多个总额逾60亿元项目也将签约,合作内容涉及智慧应用体系和智慧产业基地建设等多个方面。
在智博会展览场馆,浪潮展示了由高端服务器、海量存储、云海OS操作系统等云计算核心装备构成的云数据中心解决方案,由政务云、医疗卫生云、药品安全云、食品安全云、水利云组成的“智慧政府”系列行业云解决方案,以及能够构建完善三网融合应用的“媒体云”和能够实现更加敏捷高效管理的“企业云”。
城市档案
宁波:智慧城市国家综合试点城市
宁波,取自“海定则波宁”,简称甬,位于浙东、长江三角洲南翼,北临杭州湾,西接绍兴,南靠台州,东北与舟山隔海相望。宁波市总面积9365平方公里,2010年总人口达760.57万,该市是文化部批准的全国历史文化名城,是具有7000多年文明史的“河姆渡文化”的发源地,也是唐代“海上丝绸之路”的起点之一。同时,宁波也是浙江省的三大经济中心之一,2010年宁波市实现GDP 5125.8亿元,市区居民人均可支配收入30166元,在中央及浙江省的文件中,宁波市分别被定义为长三角南翼经济中心和浙江省经济中心。宁波物流业十分发达,宁波港是中国货物吞吐量第一大港口。
9月2日,浙江省人民政府、工业和信息化部、国家标准化管理委员会在宁波签署战略合作框架协议,共同推进浙江省信息化与工业化的深度融合和“智慧城市”建设试点。
2009年,美国总统奥巴马积极回应IBM首席执行官彭明盛提出的“智慧的地球”概念,提出火力发展以物联网为核心的新兴技术产业,实现人类社会与物理系统的整合,在此基础上,人类可以以更加精细和动态的方式管理生产相生活,达到“智慧”状态,提高资源利用率和生产力水平。奥巴马认为这就是美国在21世纪保持和夺回竞争优势的方式。
中国政府也对物联网的发展极为重视。2009年8月7日,总理在无锡提出了“感知中国”的理念,表示中国要抓住机遇,大力发展物联网技术。11月3日,总理再次指不要着力突破传感网、物联网关键技术。进入2010年,物联网成为当年“两会”的热门话题,“积极推进‘三网’融合,加快物联网的研发应用”也首次写入政府工作报告。据了解,2010年一系列物联网发展相关的产业政策将陆续出台。
物流业是最早接触物联网理念的行业,也是中国物联网在2003~2004年第轮热潮中被寄予厚望的一个行业。很据物联网发展现状,在分析国内外物联网发展对物流业影响的基础上,我们认为物联网的发展必将推动中国智慧物流的变革。因此在2009年10月,《物流技术与应用》编辑部和中国物流产品网联合提出了“智慧物流”理念,开始在物流业全面倡导智慧物流变革。
认识物联网的本质
物联网概念不是凭空杜撰出来的,也不是某单项新技术突破引申出来的。物联网的发展有坚实基础,是现代信息技术发展到一定阶段的必然产物,是多项现代信息技术的聚合应用与创新,是信息技术系统性的创新与革命。
物联网的概念在1999年提出,当时基于互联网、RFID技术、EPC标准,在计算机互联网的基础上,利用射频识别技术(RFID)、天线数据通讯等技术,构造了一个实现全球物品信息实时共享的实物互联网“laltemet ofthings”(简称物联网)。这也是中国第一轮物联网热潮的基础。
2005年11月17目,国际电信联盟(ITU)借用了“物联网”名词,了《ITU互联网报告2005:物联网》,宣布了无所不在的“物联网”通信时代即将来临,世界上所有的物体从轮胎到牙刷、从房屋到纸巾,都可以通过网络主动进行信息交换。RFID技术、传感技术、纳米技术、智能嵌入技术将得到更加广泛的应用。ITU描述了一个美好的、智慧的物联网世界。物联网概念的兴起,得益于ITU的2005年以物联网为标题的年度报告。然而,ITU对物联网缺乏一个清晰的定义。
目前关于物联网的定义有多种,众多专家也有自己的描述,在对物联网本质的认识上也存在一些误区,物联网还缺乏一个清晰的定义。但是,物联网的基本概念框架已经形成,不会影响我们对物联网本质的认识。
我们认为:物联网就是“物物相连的互联网”,是通过各类传感装置、RFID技术、视频识别技术、红外感应、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,根据需要实现物品互联互通的网络连接,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的智能网络系统。
物联网主要有三层架构,即:感知层、网络层和应用层,如图1所示。
从物联网本质上看,物联网是现代信息技术发展到一定阶段后出现的一种聚合性应用与技术提升,将各种感知技术、现代网络技术和人工智能与自动化技术聚合与集成应用,使人与物智慧对话,创造一个智慧的世界。因为物联网技术的发展几乎涉及到了信息技术的方方面面,是一种聚合性、系统性的创新应用与发展,才被称为是信息技术的第三次革命性创新。物联网的本质概括起来主要体现在三个方面:一是互联网特征,即对需要联网的“物”一定要能够实现互联互通的互联网络;二是识别与通信特征,即纳入物联网的“物”一定要具备自动识别与物物通信(M2M)的功能;三是智能化特征,即网络系统应具有自动化、自我反馈与智能控制的特点。
物联网认识方面的误区
毋庸讳言,目前关于物联网的认识还有很多误区,这也直接影响我们理解物联网对物流业发展的作用,因此有必要首先辨误,理清思路。
误区之一:把传感网或RFID网等同于物联网。事实上传感技术也好、RFID技术也好,都仅仅是信息采集技术之一。除传感技术和RFID技术外,GPS、视频识别、红外、激光、扫描等所有能够实现自动识别与物物通信的技术都可以成为物联网的信息采集技术。传感网或者RFID网只是物联网的一种应用,但绝不是物联网的全部。
误区之二:把物联网当成互联网无边无际的无限延伸,把物联网当成所有物的完全开放、全部互连、全部共享的互联网平台。实际上物联网绝不是简单的全球共享互联网的无限延伸。即使互联网也不仅仅指我们通常认为的国际共享的计算机网络,互联网也有广域网和局域网之分。
物联网既可以是平常意义上的互联网向物的延伸;也可以根据现实需要及产业应用组成局域网、专业网。现实中没必要也不可能使全部物品联网;也没必要使专业网、局域网都必须连接到全球互联网共享平台。今后的物联网与互联网会有很大不同,类似智慧物流、智能交通、智能电网等专业网,智能小区等局域网才是最大的应用空间。
误区之三:认为物联网就是物物互联的无所不在的网络,因此认为物联网是空中楼阁,是目前很难实现的技术。事实上,物联网是实实在在的,很多初级的物联网应用早就在为我们服务着。物联网理念就是在很多现实应用基础上推出的聚合型集成的创新,是对早就存在的具有物物互联的网络化、智能化、自动化系统的概括与提升,它从更高的角度升级了我们的认识。
误区之四:把物联网当成个筐,什么都往里装;基于自身认识,把仅仅能够互动、通信的产品都当成物联网应用。如,仅仅嵌入了一些传感器,就成为了所谓的物联网家电;把产品贴上了RFID标签,就成了物联网应用等等。
物联网在物流业的应用分析
物流业是物联网很早就实实在在落地的行业之一,很多先进的现代物流系统已经具备了信息化、数字化、网络化、集成化、智能化、柔性化、敏捷化、可视化、自动化等先进技术特征。很多物流系统和网络也采用了最新的红外、激光、无线、编码、认址、自动识别、定位、无接触供电、光纤、数据库、传感器、RFID、卫星定位等高新技术,这种集光、机、电、信息等技术于一体的新技术在物流系统的集成应用就是物联网技术在物流业应用的体现。概括起来,目前相对成熟的物联网应用主要在以下四大领域:
一是产品的智能可追溯网络系统:如食品的可追溯系统、药品的可追溯系统等。这些智能的产品可追溯系统为保障食品、药品等的质
量与安全提供了坚实的物流保障。
目前,在医药、农产品、食品、烟草等行业领域,产品追溯体系发挥着货物追踪、识别、查询、信息采集与管理等方面的巨大作用,已有很多成功应用。其中,粤港合作供港蔬菜智能追溯系统就是一个典型案例。通过采用RFID技术,可以对供港蔬菜进行溯源,实现了对供港蔬菜从种植、用药、采摘、检验、运输、加工到出口申报等各环节的全过程监管,可快速、准确地确认供港蔬菜的来源及合法性,加快了查验速度,提高了查验的准确性。通过RFID标签与数据库形成的“物联网”,实现了对供港蔬菜的自动化识别、判断和监管,可提高监管效率,实现快速通关。
二是物流过程的可视化智能管理网络系统:这是基于GPS卫星导航定位技术、RFID技术、传感技术等多种技术,在物流过程中实时实现车辆定位、运输物品监控、在线调度与配送可视化与管理的系统。目前,全网络化与智能化的可视管理网络还没有,但初级的应用比较普遍,如有的物流公司或企业建立了GPS智能物流管理系统,有的公司建立了食品冷链的车辆定位与食品温度实时监控系统等,初步实现了物流作业的透明化、可视化管理。
在公共信息平台与物联网结合方面,也有一些公司在探索新的模式。展望未来,高效精准、实时透明的物流业将呈现在我们眼前。
三是智能化的企业物流配送中心:这是基于传感、RFID、声、光、机、电、移动计算等各项先进技术,建立全自动化物流配送中心,建立物流作业的智能控制、自动化操作的网络,可实现物流与生产联动,实现商流、物流、信息流、资金流的全面协同。如:一些先进的自动化物流中心,就实现了机器人码垛与装卸,无人搬运车进行物料搬运,自动输送分拣线上开展分拣作业,出入库操作由堆垛机自动完成,物流中心信息与企业ERP系统无缝对接,整个物流作业与生产制造实现了自动化、智能化。这也是物联网的初级应用。
四是企业的智慧供应链:在竞争日益激烈的今天,面对着大量的个性化需求与订单,怎样能使供应链更加智慧?怎样才能做出准确的客户需求预测?这些是企业经常遇到的现实问题。这就需要智慧物流和智慧供应链的后勤保障网络系统支持。打造智慧供应链是IBM智慧地球解决方案重要的组成部分,也有一些应用案例。
此外,基于智能配货的物流网络化公共信息平台建设,物流作业中手持终端产品的网络化应用等,也是目前很多地区推动的物联网在物流领域应用的模式。
目前,物联网在物流行业的应用,在物品可追溯领域的技术与政策等条件都已经成熟,应加快全面推进;在可视化与智能化物流管理领域应该开展试点,力争取得重点突破,取得有示范意义的案例;在智能物流中心建设方面需要物联网理念进一步提升,加强网络建设和物流与生产的联动;在智能配货的信息化平台建设方面应该统一规划,全力推进。
物联网推动智慧物流变革
物联网虽然早已在物流业有应用,但是物联网理念的提出对现实中局部的、零散的物流智能网络技术应用有了一种系统的提升,契合了现代物流的智能化、自动化、网络化、可视化、实时化的发展趋势。物联网对物流业的影响将是全方位的,因为现代物流业最需要现代信息技术的支撑。
首先,物联网的理念开阔了我们的视野,提高了我们的认识,让我们能够主动地全面提升物流业智能化、自动化与信息化水平,统一理念,开拓思路,借助于新的传感技术、RFID技术、GPS技术、视频监控技术、移动计算技术、无线网络传输技术、基础通信网络技术和互联网技术的发展,全面开创智慧物流新时代。
其次,物联网必将带来物流配送网络的智能化,带来敏捷智能的供应链变革,带来物流系统中物品的透明化与实时化管理;实现重要物品的可跟踪与追溯管理。相信随着物联网的发展,一个智慧物流的美好前景会很快实现。物联网在物流业应用的趋势与问题
物联网发展推动着中国智慧物流的变革。随着物联网理念的引入、技术的提升、政策的支持,相信未来物联网将给中国物流业带来革命性的变化,中国智慧物流将迎来大发展的时代。
未来,物联网在物流业的应用将出现如下四大趋势:
一是智慧供应链与智慧生产融合。
随着RFID技术与传感器网络的普及,物与物的互联互通,将给企业的物流系统、生产系统、采购系统与销售系统的智能融合打下基础,而网络的融合必将产生智慧生产与智慧供应链的融合,企业物流完全智慧地融入企业经营之中,打破工序、流程界限,打造智慧企业。
二是智慧物流网络开放共享,融入社会物联网。
物联网是聚合型的系统创新,必将带来跨行业的网络建设与应用。如一些社会化产品的可追溯智能网络就可以方便地融入社会物联网,开放追溯信息,让人们可以方便地借助互联网或物联网手机终端,实时便捷地查询、追溯产品信息。这样,产品的可追溯系统就不仅仅是一个物流智能系统了,它将与质量智能跟踪、产品智能检测等紧密联系在一起,从而融入人们的生活。
物流渗透在人们生活的方方面面,不仅是产品追溯系统,今后其他的物流系统也将根据需要融入社会物联网络或与专业智慧网络互通,如:智慧物流与智能交通、智慧制造、智能安防、智能检测、智慧维修、智慧采购等系统融合,从而为社会全智能化的物联网发展打下基础,智慧物流也将成为人们智慧生活的一部分。
三是多种物联网技术集成应用于智慧物流。
目前在物流业应用较多的感知手段主要是RFID和GPS技术,今后随着物联网技术发展,传感技术、蓝牙技术、视频识别技术、M2M技术等多种技术也将逐步集成应用于现代物流领域,用于现代物流作业中的各种感知与操作。如,温度的感知用于冷链;侵入系统的感知用于物流安全防盗;视频的感知用于各种控制环节与物流作业引导,等等。
四是物流领域物联网创新应用模式将不断涌现。
物联网带来的智慧物流革命远不是我们能够想到的以上几种模式。群众是真正的英雄,随着物联网的发展,更多的创新模式会不断涌现,这才是未来智慧物流大发展的基础。
目前就有很多公司在探索物联网在物流领域应用的新模式。如,某公司在探索给邮筒安上感知标签,组建网络,实现智慧管理,并把邮筒智慧网络用于快递领域;当当网在无锡新建的物流中心就探索物流中心与电子商务网络融合,开发智慧物流与电子商务相结合的模式;无锡新建的粮食物流中心探索将各种感知技术与粮食仓储配送相结合,实时了解粮食的温度、湿度、库存、配送等信息,打造粮食配送与质量检测管理的智慧物流体系等等。
物联网在物流业发展前景光明,但是面对物联网热潮,我们也要保持冷静,不要不顾实际去跟风炒作。具体而言,应该注意以下三个问题:
一、切记浮躁心态。
近期以来,关于物联网的发展新概念风起云涌,各行业与各地区都让人感到有一股浮躁情绪,让人感到一种无法言说的忧虑。新技术受到普遍关注,本是正常;但不正常的是,我们不是实实在在地推进,而是一窝蜂地炒作。对此,国家工信部一位官员就谨慎地指出,发展物联网绝不能搞“大呼隆”,否则就是“浪费资源”,将会导致整个物联网产业链受损。
二、尽快制定统一标准。
物联网的发展与应用,向上关系到众多物联网技术装备企业,中间关联着电信等网络层的基础通信运营商,向下关联着众多应用企业与行业。物流行业仅仅是应用行业之一,在这种情况下,物联网发展迫切需要统一标准,统一规划,切忌各自为战。但是,目前物联网标准制定缺乏统一协作,由于缺乏统一的规划,物联网应用和产业规模发展也都受到很大影响。