物联网实验室集成方案.doc

基于物联网技术的物流实验室集成方案项目概况
近年来物联网技术与移动通信技术、移动商务系统完善地结合,物联网技术应用于电子商务、物流、支付、产品质量管理等整体流程,在提升物流管理及商务管理的整体水平的同时,让我们可以随时随地利用物联网技术,如RFID射频技术、PDA及掌上电脑等无线终端自如开展衣食住行、购物、娱乐和商务谈判。物联网技术结合RFID技术、EPC、Zigbee技术、GPS、GIS 与网络等技术在物流系统及移动商务系统广泛应用。本方案为适应移动商务、自动化加工、商品全程追踪监控与物流管理的要求, 增进商品流通管理的透明度, 提供了高效与信息准确的信息交换技术。
本系统利用RFID技术、EPC技术、Zigbee技术、GPS、GIS、GPRS及系统集成技术,根据大学相关学科及专业需要,搭建工商物流网实验系统,平台系统能够完成物联网技术在商务管理、物流管理系统中的应用与演示工作,并提供了一个基础研究平台。
系统总体流程设计
本系统基于物联网及无线网络技术,实现商品的全生命周期的追终与可视化管理及上商务流程管理。整个系统以商品的销售为驱动,以数据共享为前提,以物联网技术为支撑,对包括生产企业、配送中心、运输企业、商务系统、超市销售系统及供应链系统进行全程运作模拟。
首先,系统由生产工厂开始模拟,当生产工厂接收到配送中心的生产加工订单后,制定生产计划,开始生产,生产过程包括贴标与加工两个环节,完成后,带有唯一标识的产品运送到配送中心,配送中心的管理过程包括商品的入库、在库管理、出库、装箱贴标、托盘贴标、准备运输六个环节。当配送中心接收到来自超市的订单后,根据订单生成出库单与配送单,然后出库发货。发货后商品进入在途环节,在途环节车辆向数据中心向发送在途信息,以供配送中心与超市实时查看。当货物送至少超市后,则进入超市后台管理环节,包括商品的入库、在库管理、以及货物的上架。当超市后台接收到前台的补货单后,则根据补货单生成出库单,货物上架。
在超市前台,顾客使用智能购物车选购商品,智能货架可以实时更新在库货物信息,当有商品数量减少到一定数值后,发出警告,管理人员根据库存情况与销售情况下补货订单,通知后台补货。
系统总体流程图如下:
图1 系统流程图
图3 业务流程图b
系统总体方案设计
本方案格局东北财经大学相关学科及专业需要,并根据学校实际场地及教学需要需求,设计的物流实验室系统总体结构如图4所示。
图4 实验室总体布局图
集成方案如图5所示。
图5 系统集成方案示意图
针对以上框架,设计了该实验系统的体系架构及组成,如图6 所示。该系统包括四个层次,底层是用来感知数据的感知层,针对
物流管理及移动商务应用现状,通过RFID 标签、GPS、传感器以及其它数据并通过RFID 读写器、GPRS/3G移动网络、PDA设备、网关等接入网络,存储到物流管理与移动商务应用数据库。应用层,系统完成对数据层的数据调用,提供移动物流管理与商务数据的数据管理、查询、分析以及数据的安全控制等应用功能,并提供统一的数据接口实现同其它应用系统的协同工作。
RFID电子标签
GPS终端设备
PDA、移动设备
RFID读写器
3G/GPRS网络
WIFI、无线网
网络服务器
接入网关
网络服务器
网络
移动商务数据库
移动商务管理
LBS管理
……….
商品追溯管理
移动销售管理
基于RFID及EPC技术的物流及商务管理平台
统一数据接口
ERP系统
电子商务平台
供应链中其它企业平台
感知层
网络层
数据层
应用层
图6 系统体系架构及组成
本软件集成系统采用了基于SOA架构的web service服务、XML 技术、智能移动终端和RFID、EPC网络技术,本系统同时融合了3G移动技术、智能移动终端、数据库同步、身份认证及Web service等多种移动通讯、信息处理和计算机网络的最新的前沿技术。
本系统可以作为移动商务、物流过程、电子商务与物流应用演示,可以与学校现有实验室资源进行集成。
编码标准
本系统中涉及到的物品编码主要包括:人员编码、商品编码、包装编码、托盘编码、车辆编码,对所有编码统一采用EPC编码体系。
EPC的目标是为每一物理实体提供惟一标识,它是由一个版本号和另外三段数据(依次为域名管理者、对象分类、序列号)组成的一组数字,如图2 所示:
其中:
标头:标识EPC 的长度, 类型, 结构, 版本
EPC管理者代码:负责管理下面部分的实体
对象分类代码:标识对象的类别
系列号:标识具体的单个实体
图7 EPC 基本结构
图8 贴标流程图
商品与包装箱编码
其中,商品编码与包装箱编码属于贸易单位,采用全球贸易项目标识代码具体编码规则如下