智慧物聯網新技術在智慧倉建設中的應用研究

1  智慧物聯網新技術和智慧倉概述

1.1  智慧物聯網新技術

智慧物聯網技術的核心概念在于“萬物互聯”。它涵蓋了物體、設備、傳感器等被賦予了感知和通信能力，可以通過互聯網進行數據交換和智能決策。它將物聯網技術與人工智能技術相結合，通過智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理，實現物品之間的智能化互聯和信息的共享，從而提供更加智能化、高效化的服務。

1.1.1  智慧物聯網新技術的特點

1.1.1.1  感知能力

智慧物聯網通過各種傳感器，可以感知物體的各種參數和狀態(tài)，如溫度、濕度、位置等。這種感知能力使得物體能夠實時獲取周圍環(huán)境的信息，從而更好地適應和響應變化。

1.1.1.2  連接性

物聯網技術通過各種通信方式（如Wi-Fi、藍牙、無線傳感器網絡等），實現了物體之間的無縫連接。這種連接性使得物體能夠在不同的網絡環(huán)境下互相通信，實現遠程監(jiān)控、控制和數據交換。

1.1.1.3  數據處理和分析

智慧物聯網技術生成了大量的數據，但這些數據的價值需要通過數據處理和分析才能充分發(fā)揮。通過數據分析和人工智能技術，可以從海量數據中提取出有用的信息，實現模式識別、趨勢分析等，為決策提供支持。

1.1.1.4  智能決策

基于數據分析的結果，智慧物聯網系統(tǒng)可以實現智能決策。例如，通過預測模型，系統(tǒng)可以預測設備的故障時間，從而提前進行維護；通過數據分析，系統(tǒng)可以優(yōu)化運輸路線，實現資源的最優(yōu)利用。

1.1.2  智慧物聯網新技術的優(yōu)勢

1.1.2.1  實時性

智慧物聯網技術可以實時獲取數據并進行傳輸，使得監(jiān)測和決策能夠更加迅速和精確，有助于應對突發(fā)事件和變化的環(huán)境。

1.1.2.2  自動化和高效性

智慧物聯網技術的自動化特點可以減少人工操作，提高效率。通過自動傳感和智能控制，物體可以自動進行狀態(tài)監(jiān)測和反應，從而提高生產和管理的效率。

1.1.2.3  數據驅動決策

智慧物聯網技術生成的大數據為決策提供了有力支持。數據分析可以揭示潛在模式和規(guī)律，為決策者提供更準確的信息，促使更明智的決策。

1.1.2.4  跨越空間和時間的限制

物聯網技術能夠實現物體的跨越時空的連接，使得遠程監(jiān)測和控制成為可能。無論是跨國跨區(qū)域，還是實時或歷史數據，都可以通過物聯網技術進行傳輸和共享。

1.1.2.5  創(chuàng)新和變革

智慧物聯網技術為各個領域帶來了創(chuàng)新和變革。它推動了新的業(yè)務模式、產品和服務的涌現，為社會和經濟發(fā)展帶來了新的機遇和挑戰(zhàn)。

總之，智慧物聯網新技術是一種將多種先進技術相結合的新型技術，具有智能化、自動化、高效化等特點和優(yōu)勢，可以為智慧倉儲建設提供更加智能化、高效化的解決方案，進一步提高倉儲管理的效率和準確性。

1.2  智慧倉

智慧倉是指利用物聯網、大數據、人工智能等先進技術，構建一個具有智能化、自動化、高效化等特點的倉儲系統(tǒng)。這個系統(tǒng)可以實現倉庫內部物品的智能化識別、定位、跟蹤、管理和服務，提高倉儲管理的效率和準確性，并為企業(yè)提供更好的決策支持和管理能力。

智慧倉的特點包括：

數據化管理：通過物聯網技術，實時監(jiān)控和收集倉庫內各種數據，包括貨物存儲情況、溫濕度、庫存數量、出入庫記錄等，以提供數據支持和決策依據。

自動化操作：利用自動化設備和機器人技術，實現貨物的自動存儲、搬運和分揀，減少人工操作，提高倉儲效率和準確性。

智能倉儲系統(tǒng)：通過智能控制系統(tǒng)和算法，對倉庫內貨物進行優(yōu)化的儲存和布局，提高空間利用率和貨物存取效率。

可視化監(jiān)控：通過倉庫管理系統(tǒng)和大屏顯示，實時展示倉庫內各項指標和活動，包括庫存情況、訂單狀態(tài)、運輸進度等，以便管理人員實時監(jiān)控和調度。

數據分析與預測：利用云計算和人工智能技術，對倉儲數據進行分析和挖掘，提供預測性的需求預測、庫存優(yōu)化和運輸規(guī)劃等功能，以提高運營效率和降低成本。

智慧倉的實施可以提高倉儲物流的效率、準確性和可視化管理水平，為企業(yè)提供更智能化和靈活的倉儲解決方案，適應快速變化的市場需求和供應鏈環(huán)境。

2  智慧物聯網新技術在智慧倉建設中的重要性

   隨著全球物流市場的不斷發(fā)展，市場競爭日益激烈，物流企業(yè)需要滿足客戶需求，同時降低成本，并提高效率和可視性。因此，建立一個具備先進技術的智能倉儲物流系統(tǒng)，可以大幅度提高操作效率、減少人員成本、提升客戶滿意度和物流質量。同時也帶來更多的機會，提高競爭力。

   其次，企業(yè)如果不能對物料進行準確的追蹤，則很難做好預測和規(guī)劃，從而產生了巨大的成本浪費。智能倉儲物流解決方案通過先進的數據分析技術和更新換代的傳感器設備，可以幫助企業(yè)實時了解庫存、運輸和交付的情況，優(yōu)化生產流程并提高預測水平。在這種模式下，我們可以更好地管理物資，調整庫存和運輸等環(huán)節(jié)，從而減少資源浪費和實現降本增效，進而提高企業(yè)的競爭力。

3  智慧物聯網新技術在智慧倉建設中的實踐應用

3.1  智慧倉的規(guī)劃與布局

   智慧物聯網技術在智慧倉規(guī)劃與布局中具有明顯的應用優(yōu)勢。在智慧倉的規(guī)劃中，可以利用物聯網技術，通過傳感器、GPS定位等設備，收集和分析倉庫所在地區(qū)的氣候、交通、地質等信息，以確定最佳的倉庫選址。其次，通過實時數據采集和分析，可以更好地優(yōu)化倉庫的布局和設施設置，提高空間利用率，幫助倉儲系統(tǒng)實現智能化的貨架管理。倉庫中的貨架通常是存放貨物的基本單位，合理的貨架管理對于提高倉庫的空間利用率至關重要。傳統(tǒng)的貨架管理方式往往需要人工巡檢和記錄，效率低下且容易出錯。而借助物聯網技術，可以在貨架上安裝傳感器，實時監(jiān)測貨架的使用情況，并通過網絡將這些信息傳輸到倉儲系統(tǒng)的管理平臺。這樣一來，倉儲系統(tǒng)就可以實時了解每個貨架的使用情況，從而更加科學地規(guī)劃貨架的擺放位置和數量，提高倉儲的空間利用率。再次，智慧物聯網技術可以實現倉庫內部的智能導航和路徑規(guī)劃，減少人力移動成本。最后，智慧物聯網技術可以幫助倉儲系統(tǒng)實現智能化的倉庫布局。傳統(tǒng)的倉庫布局往往是根據經驗和感覺進行的，容易出現浪費和低效的情況。而借助物聯網技術，可以在倉庫中安裝傳感器，實時監(jiān)測倉庫內部的溫度、濕度、光照等環(huán)境參數，并將數據上傳至管理平臺。這樣就可以根據實時的環(huán)境參數進行智能化的倉庫布局，例如將對溫度敏感的貨物放置在溫度較低的區(qū)域，將對濕度要求較高的貨物放置在濕度較低的區(qū)域，從而提高倉庫的空間利用率和貨物的保鮮質量。

3.2  智能倉儲管理

   物聯網技術可以幫助實現自動化倉庫管理，通過傳感器和機器人等技術自動監(jiān)測、識別和分類貨物，從而提高倉庫管理的效率和準確性。在智能倉儲系統(tǒng)中，每個貨物都可以配備一個帶有傳感器的標簽，這個標簽可以通過物聯網技術和云計算技術實現遠程監(jiān)控和管理。智能倉儲系統(tǒng)可以自動監(jiān)測貨物的位置、數量和狀態(tài)，自動識別和分類貨物，自動調度機器人和設備，從而實現更加高效和自動化的倉庫管理。同時，基于數據分析技術，可以實現庫存預測、訂單優(yōu)化等功能，提高倉庫的運營效率和管理水平。此外，智能導航系統(tǒng)可以指引工作人員準確地找到所需貨物，減少時間和人力成本。

3.3  環(huán)境監(jiān)測與控制

智慧物聯網技術可以實現對倉庫環(huán)境的實時監(jiān)測和控制。

環(huán)境參數監(jiān)測：在智慧倉中，可以利用物聯網技術，部署空氣質量傳感器、空氣溫濕度傳感器、PH值傳感器、粉塵傳感器等感知設備，實時采集倉庫內的溫度、濕度、氮氣等參數，并通過網絡將數據傳輸到監(jiān)控平臺進行分析和控制。

空氣質量調控：智慧倉可以通過物聯網技術，根據采集到的環(huán)境參數信息，自動調控倉庫內的環(huán)境條件。例如，當濕度過低時，系統(tǒng)會自動啟動加濕設備進行加濕；當溫度過高時，系統(tǒng)會自動啟動空調設備進行降溫。

光照和照明管理：利用物聯網技術，可以實現對倉庫內的光照和照明設備的自動控制。例如，當倉庫內光線不足時，系統(tǒng)會自動啟動照明設備進行補光；當光線充足時，系統(tǒng)會自動關閉照明設備以節(jié)約能源。

貨品儲存狀態(tài)監(jiān)測：通過物聯網技術，可以實時監(jiān)測貨品的儲存狀態(tài)。例如，通過部署智能傳感器和RFID標簽等技術，可以實時監(jiān)測貨品的溫度、濕度、壓力等參數，以確保貨品的安全儲存。

預警和報警管理：當環(huán)境參數偏離安全標準或達到報警閾值時，系統(tǒng)可以自動觸發(fā)報警通知，以短信、電話、郵件等方式通知管理人員進行處理。同時，也可以支持本地聲光報警方式，與聲光報警器等報警設備聯用。

因此，通過智能控制系統(tǒng)，可以實現對溫濕度、通風等設備的自動調節(jié)，確保貨物的安全和質量，尤其是對于需要特定環(huán)境條件的商品。

3.4  設備維護與故障預警

智慧物聯網技術可以實現對倉庫設備的遠程監(jiān)控和維護。通過傳感器采集設備運行狀態(tài)數據，結合數據分析，監(jiān)測到諸如加熱、振動、噪聲等參數，可以實現對設備的故障預測和預警，主要體現在以下幾個方面：

設備狀態(tài)監(jiān)測：利用物聯網技術，可以在設備上安裝各種傳感器，實時監(jiān)測設備的運行狀態(tài)、震動、溫度、濕度等參數，以及設備的電流、電壓等能源參數。通過實時數據采集和分析，可以及時發(fā)現設備的異常情況，預測設備可能出現的故障，從而進行及時的維護和保養(yǎng)。

故障預警和預測：通過物聯網技術，可以利用大數據分析和機器學習等技術，對設備的歷史運行數據進行分析和學習，建立設備的故障預警和預測模型。當設備的運行數據出現異常時，系統(tǒng)會自動觸發(fā)預警或報警通知，以短信、電話、郵件等方式通知管理人員進行處理。

維護與保養(yǎng)提醒：智慧倉可以利用物聯網技術，為每臺設備制定維護和保養(yǎng)計劃。當設備需要維護或保養(yǎng)時，系統(tǒng)會自動提醒管理人員進行相應的操作。同時，系統(tǒng)還可以根據設備的運行狀態(tài)和歷史數據，自動調整維護和保養(yǎng)計劃，以最大限度地提高設備的使用效率和壽命。

遠程監(jiān)控和管理：通過物聯網技術，管理人員可以遠程訪問智慧倉的監(jiān)控系統(tǒng)，實時了解倉庫內設備的運行狀態(tài)和環(huán)境參數等信息。同時，也可以通過手機APP或網頁端等方式，遠程控制倉庫內的設備和其他智能設備，進行相應的操作和管理。

維護記錄和數據分析：智慧倉可以利用物聯網技術，建立設備的維護記錄和數據分析系統(tǒng)。通過對設備的歷史維護記錄進行分析和學習，可以發(fā)現設備的常見故障和維護問題，為未來的維護和保養(yǎng)提供參考和指導。

3.5  自動化和機器人

   智慧物聯網技術可以實現智能倉儲機器人的應用，通過與物聯網系統(tǒng)連接，實現貨物的自動分揀、搬運等。這可以有效減少人力成本，提高倉庫操作效率，具體體現如下：

   自動化貨物搬運：通過物聯網技術，可以實現對貨物的定位和追蹤，以及與搬運機器人（AMRs）的通信和控制。搬運機器人可以通過無線通信與倉庫管理系統(tǒng)（WMS）進行數據交換，根據貨物位置和訂單信息自主規(guī)劃搬運路徑，實現貨物的自動化搬運。

   自動化分揀：在智慧倉中，可以利用物聯網技術和機器學習算法，對貨物進行自動化分揀。通過部署各種傳感器和識別裝置，可以自動識別貨物的形狀、大小、重量等信息，并自動分類和分揀貨物。

   自動化庫存管理：通過物聯網技術，可以實現貨物的自動化庫存管理。當貨物進入倉庫時，可以通過RFID標簽或條形碼等技術進行自動識別和記錄，并將貨物信息實時上傳到倉庫管理系統(tǒng)。這樣，系統(tǒng)可以自動更新庫存信息，并提醒管理人員進行補貨或調整貨位。

   機器人協作：利用物聯網技術，可以實現多個機器人之間的協作。通過無線通信和協同控制，機器人可以共同完成復雜的任務，提高作業(yè)效率和靈活性。

   機器人路徑規(guī)劃：通過物聯網技術和機器學習算法，可以為機器人規(guī)劃最優(yōu)路徑。根據貨物的位置和訂單信息，機器人可以自主規(guī)劃搬運和分揀的路徑，減少人力干預和運輸成本。

   遠程監(jiān)控和調度：通過物聯網技術，管理人員可以遠程監(jiān)控倉庫內的作業(yè)情況和設備狀態(tài)，并進行調度和控制。例如，可以通過遠程操控機器人完成緊急任務，或者調整倉庫內的設備配置和布局。

3.6  數據分析與決策支持

   智慧物聯網技術產生大量的實時數據，這些數據可以通過數據分析和人工智能技術轉化為有價值的信息。倉庫管理者可以根據這些信息做出更明智的決策，如庫存管理、運輸路徑優(yōu)化等，具體體現在以下幾個方面：

   數據收集與整合：利用物聯網技術，可以實時收集倉庫內的各種數據，包括貨物信息、庫存狀態(tài)、設備運行狀態(tài)等。這些數據可以通過網絡傳輸到數據中心進行集中存儲和分析。

   數據處理與分析：通過物聯網技術，可以對收集到的數據進行處理和分析。例如，可以利用數據挖掘和機器學習等技術，對歷史數據進行分析和預測，發(fā)現貨物的銷售趨勢和關聯規(guī)則，為庫存管理和銷售策略提供支持。

   數據可視化與報表生成：通過物聯網技術，可以將分析結果以圖表、報表等形式進行可視化展示，幫助決策者更好地理解數據和趨勢。同時，也可以根據預設的指標和閾值，自動生成預警和報警信息，提醒決策者及時采取措施。

   決策支持與優(yōu)化：基于物聯網技術的數據分析結果，決策者可以制定更加科學和合理的決策。例如，可以根據銷售趨勢調整庫存水平，根據客戶需求調整貨物的種類和數量等。同時，也可以利用物聯網技術，對倉庫內的設備進行優(yōu)化配置和調度，提高倉庫的運營效率和響應速度。

   預測分析與優(yōu)化：通過物聯網技術和大數據分析，可以對未來的市場需求和銷售趨勢進行預測和分析。根據預測結果，可以提前制定相應的庫存計劃和物流策略，以滿足市場需求并降低成本。

   異常檢測與處理：通過物聯網技術，可以對倉庫內的各種異常情況進行實時監(jiān)測和預警。例如，當貨物出現質量問題時，系統(tǒng)會自動報警并通知相關人員進行處理。同時，也可以利用物聯網技術，對異常情況進行分類和評估，制定相應的應急預案和處理流程。

   因此，智慧物聯網技術的應用在智慧倉的建設中帶來了多方面的效益。首先，提高了倉庫的運營效率，降低了人力成本。其次，減少了人為因素帶來的錯誤，提高了管理的準確性和可靠性。此外，智慧物聯網技術還有助于節(jié)能減排，提升了倉庫的環(huán)保形象。

4  結 語

   智慧倉儲不僅具有倉儲功能，還具備集散功能，其中儲存主要是提供對貨物進行儲存的環(huán)境以及相關的過程服務，包括出入庫、檢驗以及裝卸、運輸等諸多環(huán)節(jié)，而集散是指物流的分發(fā)收集服務。在傳統(tǒng)倉儲工作中，手工操作是主流的工作模式，無法及時更新貨物信息，致使無法批量化、自動化的采集倉儲，整體管理效率較低。而智慧倉儲系統(tǒng)應用技術，在互聯網+的發(fā)展思路之下，不斷完善智慧倉儲體系，國家更加鼓勵應用物聯網感知技術以及大數據技術，確保物流行業(yè)能夠健康發(fā)展。物聯網等創(chuàng)新技術的深度發(fā)展，使智慧倉儲的發(fā)展有了新方向。智慧物聯網技術作為信息科技的重要分支，在智能倉儲管理中發(fā)揮著至關重要的作用。它通過實時數據獲取、智能決策、資源優(yōu)化等方式，極大地提升了倉儲管理的效率、準確性和可持續(xù)性，為倉儲行業(yè)帶來了深刻的變革和創(chuàng)新。因此，深入研究智慧物聯網技術在智慧倉規(guī)劃與布局中的應用，具有重要的現實意義和發(fā)展前景。

文章來源： 《物流科技》  http://00559.cn/w/jg/30901.html