物联网在散货物流中的应用研

本文由东莞理工学院自然科学青年基金项（2010ZQ16）,以及东莞理工学院大学生创新实验项目“基于物联网技术的散货物流模式研究”资助

[摘 要]论文首先简要阐述了物联网的概念,然后对传统散货物流模式及其弊端进行了详细分析,最后对物联网在散货物流中的应用进行了研究：描述了系统应用框架,并分别对控制服务中心、货车系统、货主系统、系统等进行详细规划分析.该文对解决传统散货物流模式弊端,提高运输效率与质量,降低运输成本具有一定的借鉴意义.

[关 键 词]物联网散货物流模式应用

物联网技术是近来研究的一个热点,同时我国从中央到地方各级政府也对物联网技术的应用给予了高度重视,许多省市均将物联网产业列入未来重点支持对象.“停车场式”的传统散货物流方式长期以来一直是各地散货物流的主要形式,各地一般均设有大小不一的货物集散（运输）中心,为货主与个体车主（一般通过货运）达成交易搭建一个自由平台,但这种方式具有很多局限性,经济效益低下,并造成了社会资源的极大浪费.为此,笔者对物联网技术在散货物流中的应用模式进行了研究探讨,望能对解决传统散货物流模式弊端,提高运输效率与质量,降低运输成本起到一定的借鉴意义.

一、物联网的概念

物联网的英文名称叫“TheInterofthings”.顾名思义,物联网就是“物物相连的互联网”.这其中有两层意思：第一,物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；第二,其用户端延伸和扩展到了任何物体与物体之间,进行信息交换和通信.因此,简要来说物联网技术就是通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物体与互联网相联接,进行信息交换和通信,以实现对物体的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络技术.

物联网用途广泛,遍及智能交通、环境保护、平安家居、智能消防、工业监测、水系监测、食品溯源等多个领域.但目前物联网的应用还存在一系列问题：例如安全与隐私问题,物联网商用模式有待完善,技术标准的统一与协调问题,公共管理平台的建设问题等.尤其在应用开发上,物联网的价值不是一个可传感的网络,而是必须各个行业参与进来进行应用,不同行业,会有不同的应用,也会有各自不同的要求,这些必须根据行业的特点,进行深入的研究和有价值的开发.物联网在散货物流中的应用也需进行系统合理规划,才能发挥其最大效用.

二、传统散货物流模式分析

在传统散货物流模式主要有三个相关方,分别为：货主（即货物委托方,主要是商贩、中小工商企业、第三方物流、托运公司等）、货运（主要是常驻停场周边的货运公司、货运部、配货站、私人等）、司机（即货物承运方,主要是车队司机、个体车主）.在这种模式下,个体司机（尤其外地司机）一般将货车停在集散地,去寻求配货信息；货物也一般将门店设在集散地,利用小黑板的形式发布货源信息或者直接寻找合适的货车；而货主也主要通过寻找货车.由于过度依赖配货市场,使这种模式下带来了很多弊端：

1．用地问题：为了能供大量货车停靠,集散地需提供大型停车场所,而随着城市的扩张,用地紧张现象逐渐明显,并且随着地价的上升用地成本也随之上升,使得传统停车场式散货物流模式生存空间受到挑战.

2．空载率问题：由于车源货源信息流通不畅,使得货车空载成为必然.一方面,外地车主在找不到合适货源的情况下可能不得不“非满载”甚至空载而归,另一方面由于车主（尤其外地车主）配货过于依赖配货市场,使得车主卸完货一般都要空载前往附近配货市场寻找货源信息,然后再空载前往提货点提货.货车空载率过高,大大增加了货运成本,这些成本部分由车主承担,其他部分则转嫁到运费上.

3．运输效率及质量问题：配货信息传播的不及时,以及货车司机对于线路选择的盲目性使得运输效率及运输质量降低；另外由于对个体司机缺乏信任,货主一般都会派人跟车以确保货物安全,这也对运输效率及成本造成了一定的影响.

三、物联网在散货物流中的应用研究

1．应用框架结构.物联网技术在散货物流中的应用框架结构如图所示.该应用模式拟为广大的货主、货车司机、货运（整车、托运）群体提供一个配货信息服务平台.该平台能对散货物流业务中的各方面信息进行有效整合,通过存储、分析、匹配、发送等,实现信息的及时有效传递.平台运营方可以通过向货车司机、货运、货主提供对应服务并收取适当佣金的方式进行营运.

2.控制服务中心.控制服务中心为信息处理及通讯中心,它由散货物流管理系统、无线通讯系统、地理信息系统（GIS）、数据库等组成.散货物流管理系统功能主要包括用户管理（包括货车、货主及等）,车源货源信息的更新与维护,车辆及货物状态跟踪,以及导航服务,货运交易,货源车源信息的分析、匹配及传递等.系统中海量信息的计算处理主要依靠云计算服务商提供的云计算服务实现.

散货物流管理系统是一个开放式的自助式的系统,货主、货车司机以及货运等通过系统实现货运交易.用户管理功能主要负责用户基本信息的维护、历史交易记录,以及用户信誉等级评价,这些信息为开放式信息,可供双方相互选择交易时参考.车源货源信息的更新与维护可由货主、货车及货运自主完成.货运交易主要实现运费支付、双方评价等功能.控制服务中心汇集的货源、车源信息,按照预先设定的算法进行匹配：一般对于整车运输,控制中心直接为货源匹配相应货车；对于零担运输,控制中心会根据车辆状态提供一些推荐装载方案（信息）供车主选择.当交易达成,货物装上车辆后,车辆及货物状态跟踪由系统自动实现,并由司机选择是否提供导航服务.在货物运输过程中,车辆的一些重要状态信息（如到达目的地,当前地理位置,运输线路等）,以及货物状态变更信息等可及时传送给货主以及（如果有）,也可为货主及提供实时查询服务.

3．系统.系统主要为各地的货运（公司）提供相关信息管理服务,货运可通过互联网登录控制服务中心,通过专门的系统完成其所掌握的车源货源信息的更新服务,并借助系统提供的货源车源信息的分析、匹配及传递服务,可为有需求的车主及货主（主要为那些没有注册的用户）提供更为优质的服务.当交易达成时,货运的佣金收取可由控制服务中心的交易系统自动完成,交易完成后,货主及车主除可以双方互评外,还可对货运的服务质量进行评价.

4．货主系统.货主系统主要为货主客户端软件,该软件可在电脑或手持终端（如收集,掌上电脑等）上运行.货主注册后可通过该系统客户发送配货请求,对货源信息进行更新维护.控制中心可根据货源信息向货主提供最佳车主信息供其选择.同时,如果货主货物配备相关识别芯片,货主系统还可对货物进行动态识别管理,在货物的运输过程中还可以实时监控货物状态.货源信息主要包括：货主信息、货物种类、重量、体积、货物的目的地、要求发送时间,以及到达时间、理想运费等.

5．货车系统.货车系统主要为移动终端,由RFID系统、GPS系统,以及终端操作系统组成的集成.控制中心可通过车载终端中的GPS进行定位跟踪；货车司机可通过车载终端系统实时修改车辆信息和货运状态信息；控制中心与车载终端可进行信息实时交换.货主也可通过电脑进行车源信息维护.

车源信息主要包括货车信息（司机、车牌、车型、车种、载重量、车载容积）,货运状态信息（目前位置、是否处于货运状态、剩余可装载重量）,以及配货意向信息（意向目的地、配货时间、货物品种要求等）.货车位置由GPS系统记录.

当货车司机与货主达成交易后,司机可按系统发送的装载指令进行配货；货车利用GPS系统到相应的货源地进行装货；货车到货源点后,货主和货车司机根据由控制中心发给交易双方的信息进行核对；装货并进行运费交付；货车司机用车载终端更改货运状态信息；到达货物目的地,卸货后,货车司机用车载终端更改货运状态信息,并向控制中心发送到达确认信息.

6．货物.如果货物配备相关识别芯片,除货主可对其动态管理以外,货物的相关信息（如数量、运输注意事项、实时状态等）还可与货车 系统、系统进行信息交互,可提醒司机进行相关处理,另外一旦车载系统探测不到货物,系统将并启动防盗报警.在运输途中,货物的状态信息会通过车载终端发送到控制服务中心,并发送给货主或供其查询.

四、总结

该应用模式的优势主要在于：（1）货车司机可随时随地获得配货信息,所以无需将车停靠在集散地,从而缓解了用地的紧张；（2）货源信息和车源信息可以更广泛的及时收集；（3）配货信息可,以及时的生成和传递,所以可以大大减少货车的空载率,降低运费成本；（4）货车可以及时获得最优化运输路径,从而提高了运输效率；（5）货主可以通过互联网对货物进行实时监控,无须派人跟车,保证了运输质量；(6)该系统有效的整合了整车运输和零担运输的货源信息以及更精准有效的进行配货.

虽然本文对物联网在散货物流中的应用进行了探讨,但系统运营模式、系统的开发实施、车载终端设计等众多问题仍需进一步探讨.