基于物联网的物流信息平台设计
发布时间：2014-10-01 10:04
摘 要: 针对社会型物流信息化建设工作重要性的提升，在对基于物联网的物流信息平台功能定位分析的基础上，从物流信息网络平台架构、运营模式和业务运营管理框架三个方面提出设计建议，希望给物流企业的信息化推进工作提供参考。
关键词: 物联网; 物流信息平台; 功能定位; 业务运营管理框架
物流信息化建设工作物流产业整体发展升级意义重大。但目前我国物流领域中现代信息技术的应用和普及程度并不高，发展也不均衡，例如射频及电子标签等技术的应用范围还比较有限、供应链节点企业间的信息共享不充分，使得物流企业很难利用多种信息集成技术优化配置物流资源，导致无法满足物流信息对数据的采集、传输及处理的要求。这种持续增长的信息化需求使得物流企业急需通过应用物联网技术来构建一体化的综合物流信息平台，通过其有效运营实现供应链节点企业间的高层次、高密度信息共享。究其实质仍然是要构建高效综合的物流信息服务平台，把相对离散的物流信息系统中的信息资源以规范标准的格式完成多源异构数据的对接、储存、分类、传递、共享等功能，面向企业提供信息应用级服务。这样的物流信息平台作为一个大型综合信息集成系统，才能够为物流企业包括其内部职能部门自动化管理、智能化决策等提供宽泛的数据支持和信息服务［1］
1 基于物联网的物流信息平台功能定位
智能化、可视化的管理是基于物联网的物流信息平台运营的直接效果，在对物流活动全过程进行监控与智能管理的基础上为物流企业提供智能化的决策支持，使物流企业形成一个功能化、一体化的发展模式，从而实现物流企业包括其内部职能部门之间信息共享、完成多源异构数据的整合与集成、平台信息数据的汇集展示、简化物流业务流程。主要表现在:
第一，物流货物信息感知。作为智能化的综合物流信息服务平台，能够收集、存储、集成整合物流企业的运输合同信息、货物信息、车辆在途信息、道路交通信息，并实现上述信息快速、准确传递，达致节点成员间的信息共享，为物流企业进行物流过程性控制提供必要的状态数据，提高物流运输的自动化和智能化，确保货物以正确的数量在正确的时间抵达正确的地点，从而改善物流服务水平。
第二，物流信息数据共享。为实现信息平台下物流信息数据的共享，设备供应商应在保证物联网设备配置正常运行的同时，对物联网网络进行运营维护与管理，如基础数据的维护管理、物流信息质量的保障管理等，以实现物流信息共享与数据交换。同时，相关技术人员需对网络信息进行综合化管理与处理，包括对信息数据的传输、处理、存储等，为各信息系统之间的信息共享和交换提供标准、通信、技术等支持，从而实现物流企业各相关部门间的信息共享与数据交换，提高企业智能化服务效率与水平。
第三，平台终端集成应用。在企业级物流系统中应用基于物联网的物流信息平台使得物流企业能够实时掌握智能运输、自动仓储、信息控制、动态配送等各项物流业务流程所包含的物流设施设备状态如工时消耗、货物即时状态、道路交通环境等信息，从而实现对核心业务、辅助业务、增值业务、附加业务等信息的实时查询和共享，使物流企业能够控制对服务、业务、安全、标准等方面的协同管理，进而促使各项物流业务协调一致，各物流环节之间协同运作，最终实现对企业对物流全过程的一体化管控，达到提升整体物流乃至供应链系统的核心竞争力。
第四，物流业务智能应用。以物流企业的货物配送为例，基于物联网的物流信息平台运营功能之一是对客户地理位置、需求量、道路交通条件、费率计算等信息进行集成与整合，使得物流企业能够实时掌握货物配送状态信息，并根据该信息对物流配送过程进行智能监管，实现货物拣选、加工、包装、分割、组配等配送相关作业的智能化，加快货物配送速度，提高配送效率与准确率，有效降低物流配送成本，实现对物流全过程的动态控制，使企业实现智能化、网络化、一体化的运营管理模式。
第五，企业智能决策支持。基于物联网的物流信息平台能够为企业提供智能化的决策支持服务，即由企业决策系统对物流业务过程的信息进行分析，并通过客户关系的管理和基于物联网的物流信息平台的信息交互，完成客户与企业的联接，运用专家系统及数据挖掘技术为企业进行市场预测与统计分析，帮助企业实现智能诊断，辅助企业做出明智的运营决策，实现物流企业内部高效运营与管理，增强物流企业在行业中的核心竞争力。
第六，建立企业标准规范。基于物联网的物流信息平台通过为物流企业提供标准化的网络连接及各种信息标准化格式( 如数据交换集成应用标准、通信协议标准、数据接口标准) 实现业务主体的绩效标准和技术标准的协调和兼容，使各个业务主体之间的配合更加便捷。因此，消除供应链上各业务主体间的信息孤岛，形成更加协调一致的有机整体，从而提供多功能、一体化的综合性物流服务［2］。
2 基于物联网的物流信息平台设计
基于物联网的物流信息协同管理活动的基本原则是以物流核心业务为主线、以物联网技术高效处理物联网环境下新的物流业务体系和业务流程，一方面要满足合作伙伴间安全、高效传递与共享信息的需求，另一方面要满足企业间内、外部资源的信息协同需求。结合我国当前物联网环境下物流信息协同的新特点和要求，笔者认为基于物联网的物流信息平台运营管理设计需要将物联网网络运营管理、物联网业务运营管理及物联网信息服务运营管理三大要素有机整合，形成一个智能化的综合物流信息服务平台才能保障平台的高效运营。
2. 1 基于物联网的物流信息网络平台架构设计
物联网网络运营管理是指运营商和设备供应商相互合作以形成可操作的网络运营模式和一个管理集中化、过程精细化、服务个性化的运维体系，跨部门、跨网络管理多个网络层次和子网，依靠完善和规范的网络管理系统进行低成本、高效率的集中化运作，共同保障网络设备的稳定运行，最终实现网络资源的优化配置，其核心内容是与网络管理有关的一系列标准与规范，我们可以设计如图 1 所示的物联网网络平台架构拓扑示意图:
图1 物联网网络平台架构拓扑示意图其中网络硬件管理的内容包括对感知层硬件设施设备的运行与维护，包括传感器、识读器等感知设备的资源和接入控制、设备的质量管理及安全故障管理等，同时还包括网络层与应用层的中间件、服务器及网关等设施设备的运维，以及它们之间的网络连接;
网络技术管理主要是指在物联网网络层与互联网技术相结合的基础上，通过承载通信网络来完成信息海量、安全、高速的传输，并通过中间件进行信息数据的过滤;
网络应用管理是指对物联网各种应用支撑平台的运行与维护，包括信息协同处理平台、服务支撑平台、云计算平台等，以实现在为基于物联网的物流信息平台提供服务应用支持的同时，准确地与用户进行事件对接，确保网络应用运营顺畅、高效［3］
2. 2 基于物联网的物流信息平台业务运营模式设计
基于物联网的物流信息平台具有物联网技术独特的属性和特点，是信息技术发展的新兴事物，国内外的研究都还在探索阶段。就我国物联网的发展现状来看，单纯以政府为投资主体建设和运营基于物联网的物流信息平台不太现实，而单纯依靠企业投融资也非常困难。作为新兴事物，国内外还没有任何企业有成熟的运作经验，所以完全委托第三方模式也不具备应用价值。笔者认为基于物联网的物流信息平台应采用企业主导型的协同运营模式，即“需求导向，协同规划; 政府引导，企业运作”的运营管理模式，以企业应用的市场化需求为主导，由政府和企业共同投资规划，实施过程中由政府引导，企业负责实际运作。该模式集政府主导模式和企业主导模式的优势于一身，同时避免了它们的不足之处。
( 1) 需求导向，协同规划。物联网环境下的物流信息平台的运营要根据资金状况，分阶段逐步规划实施。以企业为主导的“自下而上”的协同模式是先由市场自发形成，由企业主动发起并逐步整合各物流信息系统的资源，完成各系统中物联网感知技术手段的应用，在物流行业内构建全面的感知体系; 而政府负责引导和支持，同时承担网络层的基础设施的整合和建设，实现物联网大规模数据同步传输的功能，满足不同企业客户对物联网感知信息的传输需求，提高物流平台的效率，实现信息协同和智能物流应用。
( 2) 政府引导，企业运作。企业主导型的协同运营模式将有效促进平台实现“政府引导，企业运作”的运作方式，即政府行业主管部门负责基于物联网的物流信息平台的软环境，包括相关政策法规、业务流程、技术标准的配套实施，以及对信息服务价格进行指导，从宏观上对平台的管理进行综合协调; 而物流企业作为平台的运作主体，应完善平台运营模式，通过政府相关的政策和行业协会制度的制约，引入行业准入机制和会员管理方式，对加入信息平台的会员企业可通过收取会费、用户服务费、租赁费、广告费等方式进行市场运作的自主运营。
2. 3 基于物联网的物流信息平台业务运营管理框架设计
物联网业务运营管理将涉及多个不同业务应用子系统，需要实现不同子系统间的互通，利用网络资源进行信息协同强化各子系统间的整合力和融合度，使业务各方可以即时监控并协调整个物流进程，保证区域内整体物流业务运营的通畅、及时和准确，从而实现规模化运营。
如图 2 所示，业务流程监控管理是对相关物流业务流程进行全程的监督与管理，保证物流业务的各环节运作顺畅，实现物流业务流程的简化及业务的智能化; 业务系统运营管理内容包括运营商对连
图2 基于物联网的物流信息平台业务运营管理框架接各系统的设备接口及信息数据进行质量管理，同时对设备进行故障维修，从而保证系统的正常运行及客户的安全访问，实现业务系统在基于物联网的物流信息平台下智能化的操作; 业务终端运维管理是指设备供应商对业务终端进行管理，为上层应用系统提供标准化接口，为物流企业的应用系统提供基于面向服务的功能调用，同时在业务终端实现多维表图的功能展示，最终促使业务平台实现可视化的管理; 业务系统集成管理主要是运营商针对企业信息系统在集成过程中对信息管理和业务过程的建模、运行、监控等方面的需要，构建信息管理基础类库的运行平台通用框架，进而构筑无缝的企业应用系统，简化物流业务流程，实现业务平台的高效运营［4］。
3 结束语
物流领域是物联网技术运用的重要领域，构建基于物联网的物流信息平台，将有效提高物流企业的信息资源整合能力，实现物流信息在整个供应链中的高效传递与共享; 优化物流相关业务流程，实现物流业务流程的智能化、可视化管理; 为满足不同层次的物流操作及物流信息需求服务。
当然基于物联网的物流信息平台具有跨行业、跨部门、涉及范围广等特点，它的建设和运营始终是一项复杂的社会系统工程，建设的成败与否除了取决于上述内容之外，是否有一个明确的运营机制，是否在项目实施前明确投资主体、运营主体、维护和组织协调的关系等问题也是关键，将在以后的研究中加以探索。
参考文献:
［1］张飞舟． 物联网技术导论［M］． 北京: 电子工业出版
［2］ 杨刚． 物联网理论与技术［M］． 北京: 科学出版社，2010．
［3］ 崔振山，马春光，李迎涛． 物联网感知层的安全威胁与安全技术［J］． 学术交流，2012( 11) : 61-65．
［4］ 沈苏彬． 物联网的体系结构与相关技术研究［J］． 南京邮电大学学报，2009，6( 29) : 1-11．
［5］ 乌亚罕． 物联网感知层的安全问题及安全技术［J］． 中国
商贸，2013( 28) : 173-174．
［6］张强，刘毅，赵佳． 物联网感知层的信息安全保障措施
［J］． 信息网络安全，2013( 10) : 63-64．
［7］刘勇，侯荣旭． 浅谈物联网的感知层［J］． 电脑学习，2010
( 5) : 55-62．
［8］张娟，陈虎，孙梅． 物联网安全性分析及其关键技术［J］．赤峰学院学报，2013( 10) : 22-23．
社，2011．
本文编号：9380
关键词: 物联网; 物流信息平台; 功能定位; 业务运营管理框架
物流信息化建设工作物流产业整体发展升级意义重大。但目前我国物流领域中现代信息技术的应用和普及程度并不高，发展也不均衡，例如射频及电子标签等技术的应用范围还比较有限、供应链节点企业间的信息共享不充分，使得物流企业很难利用多种信息集成技术优化配置物流资源，导致无法满足物流信息对数据的采集、传输及处理的要求。这种持续增长的信息化需求使得物流企业急需通过应用物联网技术来构建一体化的综合物流信息平台，通过其有效运营实现供应链节点企业间的高层次、高密度信息共享。究其实质仍然是要构建高效综合的物流信息服务平台，把相对离散的物流信息系统中的信息资源以规范标准的格式完成多源异构数据的对接、储存、分类、传递、共享等功能，面向企业提供信息应用级服务。这样的物流信息平台作为一个大型综合信息集成系统，才能够为物流企业包括其内部职能部门自动化管理、智能化决策等提供宽泛的数据支持和信息服务［1］
1 基于物联网的物流信息平台功能定位
智能化、可视化的管理是基于物联网的物流信息平台运营的直接效果，在对物流活动全过程进行监控与智能管理的基础上为物流企业提供智能化的决策支持，使物流企业形成一个功能化、一体化的发展模式，从而实现物流企业包括其内部职能部门之间信息共享、完成多源异构数据的整合与集成、平台信息数据的汇集展示、简化物流业务流程。主要表现在:
第一，物流货物信息感知。作为智能化的综合物流信息服务平台，能够收集、存储、集成整合物流企业的运输合同信息、货物信息、车辆在途信息、道路交通信息，并实现上述信息快速、准确传递，达致节点成员间的信息共享，为物流企业进行物流过程性控制提供必要的状态数据，提高物流运输的自动化和智能化，确保货物以正确的数量在正确的时间抵达正确的地点，从而改善物流服务水平。
第二，物流信息数据共享。为实现信息平台下物流信息数据的共享，设备供应商应在保证物联网设备配置正常运行的同时，对物联网网络进行运营维护与管理，如基础数据的维护管理、物流信息质量的保障管理等，以实现物流信息共享与数据交换。同时，相关技术人员需对网络信息进行综合化管理与处理，包括对信息数据的传输、处理、存储等，为各信息系统之间的信息共享和交换提供标准、通信、技术等支持，从而实现物流企业各相关部门间的信息共享与数据交换，提高企业智能化服务效率与水平。
第三，平台终端集成应用。在企业级物流系统中应用基于物联网的物流信息平台使得物流企业能够实时掌握智能运输、自动仓储、信息控制、动态配送等各项物流业务流程所包含的物流设施设备状态如工时消耗、货物即时状态、道路交通环境等信息，从而实现对核心业务、辅助业务、增值业务、附加业务等信息的实时查询和共享，使物流企业能够控制对服务、业务、安全、标准等方面的协同管理，进而促使各项物流业务协调一致，各物流环节之间协同运作，最终实现对企业对物流全过程的一体化管控，达到提升整体物流乃至供应链系统的核心竞争力。
第四，物流业务智能应用。以物流企业的货物配送为例，基于物联网的物流信息平台运营功能之一是对客户地理位置、需求量、道路交通条件、费率计算等信息进行集成与整合，使得物流企业能够实时掌握货物配送状态信息，并根据该信息对物流配送过程进行智能监管，实现货物拣选、加工、包装、分割、组配等配送相关作业的智能化，加快货物配送速度，提高配送效率与准确率，有效降低物流配送成本，实现对物流全过程的动态控制，使企业实现智能化、网络化、一体化的运营管理模式。
第五，企业智能决策支持。基于物联网的物流信息平台能够为企业提供智能化的决策支持服务，即由企业决策系统对物流业务过程的信息进行分析，并通过客户关系的管理和基于物联网的物流信息平台的信息交互，完成客户与企业的联接，运用专家系统及数据挖掘技术为企业进行市场预测与统计分析，帮助企业实现智能诊断，辅助企业做出明智的运营决策，实现物流企业内部高效运营与管理，增强物流企业在行业中的核心竞争力。
第六，建立企业标准规范。基于物联网的物流信息平台通过为物流企业提供标准化的网络连接及各种信息标准化格式( 如数据交换集成应用标准、通信协议标准、数据接口标准) 实现业务主体的绩效标准和技术标准的协调和兼容，使各个业务主体之间的配合更加便捷。因此，消除供应链上各业务主体间的信息孤岛，形成更加协调一致的有机整体，从而提供多功能、一体化的综合性物流服务［2］。
2 基于物联网的物流信息平台设计
基于物联网的物流信息协同管理活动的基本原则是以物流核心业务为主线、以物联网技术高效处理物联网环境下新的物流业务体系和业务流程，一方面要满足合作伙伴间安全、高效传递与共享信息的需求，另一方面要满足企业间内、外部资源的信息协同需求。结合我国当前物联网环境下物流信息协同的新特点和要求，笔者认为基于物联网的物流信息平台运营管理设计需要将物联网网络运营管理、物联网业务运营管理及物联网信息服务运营管理三大要素有机整合，形成一个智能化的综合物流信息服务平台才能保障平台的高效运营。
2. 1 基于物联网的物流信息网络平台架构设计
物联网网络运营管理是指运营商和设备供应商相互合作以形成可操作的网络运营模式和一个管理集中化、过程精细化、服务个性化的运维体系，跨部门、跨网络管理多个网络层次和子网，依靠完善和规范的网络管理系统进行低成本、高效率的集中化运作，共同保障网络设备的稳定运行，最终实现网络资源的优化配置，其核心内容是与网络管理有关的一系列标准与规范，我们可以设计如图 1 所示的物联网网络平台架构拓扑示意图:
图1 物联网网络平台架构拓扑示意图其中网络硬件管理的内容包括对感知层硬件设施设备的运行与维护，包括传感器、识读器等感知设备的资源和接入控制、设备的质量管理及安全故障管理等，同时还包括网络层与应用层的中间件、服务器及网关等设施设备的运维，以及它们之间的网络连接;
网络技术管理主要是指在物联网网络层与互联网技术相结合的基础上，通过承载通信网络来完成信息海量、安全、高速的传输，并通过中间件进行信息数据的过滤;
网络应用管理是指对物联网各种应用支撑平台的运行与维护，包括信息协同处理平台、服务支撑平台、云计算平台等，以实现在为基于物联网的物流信息平台提供服务应用支持的同时，准确地与用户进行事件对接，确保网络应用运营顺畅、高效［3］
2. 2 基于物联网的物流信息平台业务运营模式设计
基于物联网的物流信息平台具有物联网技术独特的属性和特点，是信息技术发展的新兴事物，国内外的研究都还在探索阶段。就我国物联网的发展现状来看，单纯以政府为投资主体建设和运营基于物联网的物流信息平台不太现实，而单纯依靠企业投融资也非常困难。作为新兴事物，国内外还没有任何企业有成熟的运作经验，所以完全委托第三方模式也不具备应用价值。笔者认为基于物联网的物流信息平台应采用企业主导型的协同运营模式，即“需求导向，协同规划; 政府引导，企业运作”的运营管理模式，以企业应用的市场化需求为主导，由政府和企业共同投资规划，实施过程中由政府引导，企业负责实际运作。该模式集政府主导模式和企业主导模式的优势于一身，同时避免了它们的不足之处。
( 1) 需求导向，协同规划。物联网环境下的物流信息平台的运营要根据资金状况，分阶段逐步规划实施。以企业为主导的“自下而上”的协同模式是先由市场自发形成，由企业主动发起并逐步整合各物流信息系统的资源，完成各系统中物联网感知技术手段的应用，在物流行业内构建全面的感知体系; 而政府负责引导和支持，同时承担网络层的基础设施的整合和建设，实现物联网大规模数据同步传输的功能，满足不同企业客户对物联网感知信息的传输需求，提高物流平台的效率，实现信息协同和智能物流应用。
( 2) 政府引导，企业运作。企业主导型的协同运营模式将有效促进平台实现“政府引导，企业运作”的运作方式，即政府行业主管部门负责基于物联网的物流信息平台的软环境，包括相关政策法规、业务流程、技术标准的配套实施，以及对信息服务价格进行指导，从宏观上对平台的管理进行综合协调; 而物流企业作为平台的运作主体，应完善平台运营模式，通过政府相关的政策和行业协会制度的制约，引入行业准入机制和会员管理方式，对加入信息平台的会员企业可通过收取会费、用户服务费、租赁费、广告费等方式进行市场运作的自主运营。
2. 3 基于物联网的物流信息平台业务运营管理框架设计
物联网业务运营管理将涉及多个不同业务应用子系统，需要实现不同子系统间的互通，利用网络资源进行信息协同强化各子系统间的整合力和融合度，使业务各方可以即时监控并协调整个物流进程，保证区域内整体物流业务运营的通畅、及时和准确，从而实现规模化运营。
如图 2 所示，业务流程监控管理是对相关物流业务流程进行全程的监督与管理，保证物流业务的各环节运作顺畅，实现物流业务流程的简化及业务的智能化; 业务系统运营管理内容包括运营商对连
图2 基于物联网的物流信息平台业务运营管理框架接各系统的设备接口及信息数据进行质量管理，同时对设备进行故障维修，从而保证系统的正常运行及客户的安全访问，实现业务系统在基于物联网的物流信息平台下智能化的操作; 业务终端运维管理是指设备供应商对业务终端进行管理，为上层应用系统提供标准化接口，为物流企业的应用系统提供基于面向服务的功能调用，同时在业务终端实现多维表图的功能展示，最终促使业务平台实现可视化的管理; 业务系统集成管理主要是运营商针对企业信息系统在集成过程中对信息管理和业务过程的建模、运行、监控等方面的需要，构建信息管理基础类库的运行平台通用框架，进而构筑无缝的企业应用系统，简化物流业务流程，实现业务平台的高效运营［4］。
3 结束语
物流领域是物联网技术运用的重要领域，构建基于物联网的物流信息平台，将有效提高物流企业的信息资源整合能力，实现物流信息在整个供应链中的高效传递与共享; 优化物流相关业务流程，实现物流业务流程的智能化、可视化管理; 为满足不同层次的物流操作及物流信息需求服务。
当然基于物联网的物流信息平台具有跨行业、跨部门、涉及范围广等特点，它的建设和运营始终是一项复杂的社会系统工程，建设的成败与否除了取决于上述内容之外，是否有一个明确的运营机制，是否在项目实施前明确投资主体、运营主体、维护和组织协调的关系等问题也是关键，将在以后的研究中加以探索。
参考文献:
［1］张飞舟． 物联网技术导论［M］． 北京: 电子工业出版
［2］ 杨刚． 物联网理论与技术［M］． 北京: 科学出版社，2010．
［3］ 崔振山，马春光，李迎涛． 物联网感知层的安全威胁与安全技术［J］． 学术交流，2012( 11) : 61-65．
［4］ 沈苏彬． 物联网的体系结构与相关技术研究［J］． 南京邮电大学学报，2009，6( 29) : 1-11．
［5］ 乌亚罕． 物联网感知层的安全问题及安全技术［J］． 中国
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［6］张强，刘毅，赵佳． 物联网感知层的信息安全保障措施
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［7］刘勇，侯荣旭． 浅谈物联网的感知层［J］． 电脑学习，2010
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［8］张娟，陈虎，孙梅． 物联网安全性分析及其关键技术［J］．赤峰学院学报，2013( 10) : 22-23．
社，2011．
本文编号：9380
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