煙草行業物聯網建設初探
來源:中國物流產品網
| 2011-07-28 15:21
摘要:煙草行業明確提出了建設
物聯網的目標,并在物聯網相關技術的運用上,特別是在全面感知和信息集成技術等方面進行了一定的嘗試。
關鍵詞:煙草、物聯網、問題、展望
煙草行業正式提到“物聯網”是在2010年。國家煙草專賣局在全行業局長經理座談會上,明確提出了建設煙草行業物聯網的目標,在全國物流現場會上更是明確了“全面覆蓋、全面感知、全程控制、全面提升”的總體要求。國家煙草專賣局希望通過物聯網的建設,加強行業內部管控能力,實現打造“面向未來”和“不可替代”的煙草物流體系、提升行業核心競爭力的戰略目標。
物聯網對煙草行業的作用
1.利于行業宏觀調控
通過物聯網技術的深化運用,對煙葉、煙用材料網上交易平臺、卷煙生產指揮系統、準 運證系統、二打三掃系統進行整合,實現行業物流數據與統計數據的完全一致。在數據處理上實現自動采集、自動傳輸、在線統計,為決策層對行業的宏觀調控提供實時、準確的信息。
2.整合資源,提高資源利用效率
煙草行業物流資源近幾年有了一定的積累,倉庫、車輛等資源體量龐大,難免存在重復配置、資源浪費的情況。物聯網的建設將有助于對全行業資產的全面了解、實時管理、合理調配,以充分利用現有資源,避免資源浪費。
3.促進市場營銷與品牌發展
通過物聯網技術的應用,準確掌握工業生產、市場銷售、物流和消費終端的信息,為市場營銷和品牌戰略的制定提供有效的支撐。
物聯網技術在煙草行業的應用實踐
目前,煙草行業在物聯網相關技術的運用上,特別是在全面感知和信息集成技術等方面已進行了一定的嘗試。
煙草行業已開始嘗試利用RFID芯片記錄托盤上的件煙信息,提高卷煙收貨效率。為了加強對成品卷煙的跟蹤,卷煙在從工業出庫時和到達商業入庫時分別要掃描件煙信息。而卷煙碼盤后,為了掃描條碼,必須拆盤、掃描、再碼盤,效率很低且工作量很大。采用RFID電子托盤,就是在碼垛時將件煙信息寫入托盤中的RFID芯片,工業出庫和商業到貨時只要讀取托盤上的芯片就可以獲得30件卷煙的信息,大大提高了效率,如圖1所示。
2.行業工商卷煙物流在途信息系統
工商卷煙在途物流信息系統(圖2),通過在車輛上安裝電子裝置,實現GPS定位、RFID信息記錄以及電子鎖的功能。在該系統中,可以監控工業車輛的運輸情況,它具有實時跟蹤、在途查詢、綜合分析和在途異常安全報警等功能。通過在途信息系統,管理人員可以了解運輸車輛的地理位置、當前車速、運行里程等情況,還可遠程對車載裝置進行操作;借助與在途信息平臺還可以實現一定的管理功能,可以按區域、品牌、車輛、單位、發貨時間、到貨時間等進行多方位的分類查詢,可以對一定時間段的卷煙流量、運輸時間、運輸距離、運輸方式、車輛行駛軌跡等進行綜合統計分析。在運輸途中出現異常時,系統會發出安全報警,提高對運輸人員和貨物的安全保障能力。
工商卷煙在途信息系統通過對車輛運輸全過程的監控,為建設行業完整的卷煙物流閉環信息、加強工商之間的協同提供了條件。
3.設備運行監控和遠程診斷
目前,各類傳感器在自動化設備上已有了廣泛的應用,以感知設備運行的環境、位置、溫度、濕度、電機的電流、扭矩、載荷,乃至于整體的工作狀態,出現異常情況時可以將相關信息通過網絡傳遞給專家系統進行診斷和處理。目前,系統監控和遠程診斷已經應用于煙草行業的很多設備系統中,例如機械手拆垛系統。
在海煙物流的機械手拆垛系統中,通過串行線和網絡將機械手的工控機與信息采集裝置連接,將設備運行的數據以GPRS方式實時上傳至專家系統。通過無線遠程實時監控,專家系統可以對機器人實施系統的功能分析,若發生問題可自動形成相關報警,提醒維護人員予以處理。另外,還可以通過現行程序模擬,全面了解并評估機器人各器件以及整機的運行狀態,對各器件的壽命進行評估,確定預防性維護的內容和周期,并制定相應的零件儲備策略。
這雖然還稱不上是物聯網的應用,但已經有了典型的物聯網特征(圖3):全面感知(機械手各類傳感器獲得狀態信息)、互聯互通(通過工業以太網和GPRS系統實現本地機與專家診斷系統的互聯互通)、智能處理(運用專家系統對機械手運行狀態進行系統分析、處理)。
類似物聯網技術在煙草行業的實踐還有很多,如,運輸車輛GIS系統的運用、上海煙草集團的煙葉
電子標簽的應用、配送周轉箱RFID的應用等。除了一些物聯網技術的應用嘗試外,近幾年,煙草行業也非常注重信息化建設,如行業卷煙生產經營決策管理系統即“一號工程”、“數字化倉儲”、“工商信息共享平臺”等,這些信息化系統與未來的物聯網建設可以緊密切合,也可以說為行業物聯網的建設奠定了一定的基礎,在此不做詳述。
煙草物聯網建設面臨的問題
目前煙草行業物聯網建設還處于探索階段,難免會遇到先行者容易遇到的問題。主要體現在以下方面:
1.技術
物聯網涉及到的很多技術還存在一定的應用障礙,例如RFID的識別率問題。2008年,海煙物流曾嘗試在高檔白酒上加裝RFID標簽,一方面可以利用RFID的編碼功能實現防偽的目的;另一方面在收貨時,利用無接觸識別實現對整托盤貨物信息的一次性讀取。但試驗結果發現,RFID標簽識別存在液體吸收和金屬屏蔽的問題。貼在紙箱上的RFID標簽在碼盤后無法實現100%的識別。雖然RFID技術具有廣泛的應用前景,但技術水平的發展還是很大程度上限制了關鍵產品的實際運用效果和應用范圍。
2.成本
物聯網的建設涉及到大量的傳感、傳輸和數據處理,這些都需要大量的資金投入。
以上海浦東機場為例,在那里,由兩萬多個傳感器構成了一套“物聯網”性質的飛行區周界防入侵系統,其智能化程度令人驚嘆,但同時令人驚嘆的還有它的造價。據了解,浦東機場改造中采用物聯網傳感安全防護設備總額近億元!
目前國內物聯網的產業體系還不成熟,沒達到規模效應,所以很多器件成本難以降低。以RFID來說,標簽價格居高不下,很難應用到低價值的單品上。另外,信息系統與識讀器等硬件設施也需要龐大的一次性投資。這些都制約著物聯網的高速發展,正因為這樣,先行者們也將承擔更大的投資壓力。
3.標準
物聯網涉及到很多的領域,國際物聯網標準體系尚未形成,同時物聯網所涉及的關鍵技術,比如RFID、分布式計算、傳感器、嵌入式智能、網絡安全、編碼標識、無線傳輸及實時數據交換等,這些領域的標準尚未健全,標準制定工作與物聯網的發展需求相比仍顯滯后。而其中的一些關鍵標準,如物聯網中所有的接口、通信協議都需要有國家標準指引,否則不同領域、不同企業之間各成體系,很難實現信息共享。
因此,在打造煙草行業物聯網的過程中也面臨著標準的風險問題。在關鍵標準沒有國標的情況下,貿然確定行業標準,一旦與后期制定的國家標準不符,將會導致大量改造的問題。
4.范圍
煙草行業的物聯網究竟要覆蓋到什么程度,也是一個非常關鍵的問題,直接關系到行業物聯網建設的架構,最重要的是直接關系到建設的投資規模。
對于物聯網,現在比較公認的定義是指利用各類傳感設備(如:RFID、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等)采集信息,并按約定的協議,實現所有物品互聯,進行信息交換和通訊,以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理。
但這是物聯網的目標,并不代表煙草行業物聯網現在就必須按這樣的廣度和深度來建設。如果簡單地認為:打造煙草物聯網為了實現高度感知,只要能用到的傳感器統統用上;為做到物物相連,必須要做到事無巨細,物不分大小全部聯網,將會提高物聯網建設的投資和建設的難度,甚至是延誤時機,對行業造成難以挽回的損失,同時也未必能夠達到提高行業核心競爭力的目標。
因此,在行業物聯網建設之初要認真調研、縝密思考、慎重選擇,明確建設目標,科學確定物聯網的覆蓋范圍和感知內容,做到先進、有效、適用而不過度。
煙草行業物聯網未來展望
打造煙草行業物聯網將是一項龐大、復雜的系統工程,更是一個長期的過程,需要有長遠的規劃。目前的當務之急是盡快確定煙草行業物聯網總體框架,并以此作為行業物聯網建設的依據與指導。在煙草物聯網建設中,不能否定行業前期在信息化建設上的成果,也不必另起爐灶,而要充分利用行業現有信息系統,以“一號工程”為主線,將工商卷煙在途信息系統、數字化倉儲系統、準運證系統、行業工商信息共享平臺以及訂單采集系統進行整合,充分利用現有的信息化基礎形成完整的卷煙信息鏈。
在基礎設施上,通過應用RFID、紅外感應、GPS等感知器技術,實現信息要素如產品的數量、狀態、位置等數據的實時識別、采集。經過信息的分層次匯總和上報,使準確的數據在工業、商業、物流、零售終端四個核心要素間互通。通過建設行業物聯網基礎支撐平臺,實現跨應用、跨系統之間的信息互通、共享和協同,提供基于物聯網的公共服務支撐。
通過一段時間的建設,煙草行業物流將能做到業務和流程更為透明,對物流的管理實現可知、可控,達到行業管理決策更為精準、高效和科學,行業內部管控能力更強的目的;其次,煙草行業將借助物聯網技術,以物流為紐帶和渠道,強化供應鏈管理和精益化管理,建立關鍵節點可控、運作協同、質量可溯的服務網絡,提升服務能力和水平;最后,通過建設推動先進技術在物流中的運用,提高物流信息化和自動化建設水平,提高物流系統運作效率,降低成本、提高效益。總之,煙草行業將以物聯網建設為契機,打造“面向未來”和“不可替代”的行業物流體系,實現進一步提高行業核心競爭力的目標。
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