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智能物流现状

智能物流现状

智能物流现状范文第1篇

我们正进入一个神奇的智能化时代,智能手机、智能电视、智能穿戴、智能IC卡、智能交通、智能电网、智能建筑、智能小区、智慧农业、智慧医疗、智慧养老、智慧城市……一系列冠以“智能”或“智慧”的产品和应用越来越多地出现在人们的视野中,给人们的工作、学习和生活提供了快捷、便利和史无前例的智能化体验。

无论是产品的智能化,还是行业和系统的智能化,其实现都离不开互联网、物联网、云计算、大数据等信息技术以及以新材料为支撑的智能器件和智能终端的发展进步。其中,作为新材料当中具有智能化特性的材料,虽然在智能时代具有广阔的发展前景,并与我们的日常生活息息相关,但由于智能材料是应用产品的基础材料,而且大多处于技术研发阶段,所以并不为外界所关注。

例如,某些太阳镜的镜片当中就含有智能材料,这种智能材料能感知周围的光,并能够对光的强弱进行判断。此外,智能材料还应用于手机、电视机、衣物服饰、自动点火煤气灶、眼镜架、牙齿矫正、人造骨骼、机器人、弹性电路板、艺术设计、工程建筑、航空航天、国防军事等各个领域。

请看这些神奇的智能材料应用:人造皮肤,通过“压电效应”把压力转换成电信号,从而让机器人可以利用这种材料产生触觉;记忆合金,可应用于各类医疗植入物,在特定的温度下变化出需要的形状;柔性显示屏,这种显示屏是通过有机发光二极管(OLED)技术制作出来的可变型可弯曲显示装置,其具有低功耗性,是一种直接可视的柔性面板。

弹性电路板,由于电路板本身具有弹性,可适应各种形状的外壳,甚至可以直接嵌入衣服内部,这种弹性材料能实现任意的形状而不影响开发板本身的性能,给可穿戴设备的开发提供了更多设计上的可能性;LED“刺绣”,利用延展性极强的金属导体配合LED灯泡,所制成的“布料”可塑性极强,可以把LED的灯光效果“披挂”在不同的形状的物体表面。无论是在场景装饰还是服饰设计上,这款“布料”都能为设计师们解决在设计时遇到的大部分问题。

在中国,智能材料已列入《国家中长期科学和技术发展规划纲要》(2006~2020 年)中,成为国家科技发展重点研究内容之一。《新材料产业“十二五”发展规划》也将智能材料作为前沿新材料予以重视,提出“加强基础材料研究,开发智能材料与结构制备加工技术,发展形状记忆合金、应变电阻合金、磁致伸缩材料、智能高分子材料和磁流变液体材料等。

作为现代高技术新材料发展的重要方向之一,智能材料将支撑未来高技术的发展,科学家预言,智能材料的研制和大规模应用将是21世纪材料科学发展的重大革命。

不同寻常的结构与功能

智能材料(Intelligent material),是一种能感知外界环境或内部状态、并能够判断、适当处理且本身可执行的新型功能材料。其构想来源于仿生学,科学家们的目标就是想研制具有类似于生物各种功能的“活”材料,因此智能材料必须具备感知(传感)、驱动(执行)和控制这三个基本要素。

由于一种材料的功能较单一,难以满足要求,所以智能材料是一个由多种材料组元通过有机的紧密复合或严格的科学组装而构成的材料系统,使传统意义下的功能材料和结构材料之间的界线逐渐消失,实现结构功能化、功能多样化。

智能材料一般由基体材料、传感材料、驱动材料和信息处理器(控制系统)组成。基体材料是起承载作用的智能材料结构,应选用轻质的材料。高分子材料由于其质轻、耐腐蚀、粘弹性、非线性等特征而成为首选。另外也可选用金属材料,以强度较高的轻质有色金属合金为主。

传感材料是在智能材料中起着传感作用的结构,主要作用是感知压力、应力、温度、电磁场、PH值(酸碱度)等环境的变化。形状记忆材料、电致变色材料、磁致伸缩材料、光纤材料、压电材料、电流变体和液晶材料等都是常用的感知材料。

驱动材料是智能材料中起着响应作用的结构,前面提到的形状记忆材料、压电材料、磁致伸缩材料和电流变体等传感材料也都属于执行材料。信息处理器的主要作用是处理传感器输出的信号,是智能材料核心部分。另外还有一些配合特殊性能的其他功能材料,包括导电材料、磁性材料、光纤和半导体材料等。

敏感材料与驱动材料构成机敏材料,即同时具有感知与驱动功能的材料。(如图1所示)机敏材料自身不具备信息处理和反馈机制,不具备顺应环境的自适应性。而智能材料是机敏材料和控制系统相结合的产物,集传感、控制和驱动三种职能于一身,是传感材料、驱动材料和控制材料(系统)的有机合成。(如图2所示)智能材料可通过自身对信息进行感知、处理并将指令反馈给驱动器执行和完成相应的动作,对环境作出灵敏、恰当的反应。

智能材料的独特结构,决定了其拥有不同寻常的功能和能力。

智能材料的分类及其应用

智能材料可以从不同的角度进行分类,按照材料的组成可分为金属智能材料、无机非金属系智能材料和高分子系智能材料3种类型。

金属智能材料,主要包括由力和温度控制的形状记忆合金(SMA)、由磁场控制的磁致伸缩材料,它们都是重要的执行材料。无机非金属智能材料,主要在压电陶瓷、电致伸缩陶瓷、电(磁)流变体、光致变色和电致变色材料等方面发展较快。高分子智能材料,由于是人工合成,品种多、范围广,所形成的智能材料也极其广泛,其中主要有形状记忆高分子、智能凝胶、压电高分子、药物控制释放体系、智能膜等。

下面介绍几种常见的智能材料及其应用:

1、形状记忆合金

形状记忆合金是感知温度( 以及力) 而产生形状改变的一类智能材料。1932年,瑞典人奥兰德在金镉合金中首次观察到“记忆”效应,即合金的形状被改变之后,一旦加热到一定的跃变温度时,它又可以魔术般地变回到原来的形状,人们把具有这种特殊功能的合金称为形状记忆合金。

20世纪60年代,美国海军军械研究所的Buehler在研究中发现了钛镍(Ti- Ni)合金具有“形状记忆效应”,并以此为基础研究了形状记忆合金。利用这一特性可以制成理想驱动器,因其被加热至奥氏体温度时,可自行恢复到原形状。其通常以细丝状态用于智能结构,主要适合于低能量要求的低频和高撞击应用。

目前形状记忆材料已经形成了相对较大的一个门类,主要分为:形状记忆合金、形状记忆陶瓷、形状记忆聚合物。其中,钛镍记忆合金具有输出应变与输出功率大、综合力学性能高、可加工性好等优点。

形状记忆合金主要应用于机械工程、医疗器械、航空航天、工程建筑、交通运输以及日常生活中。日常生活中,利用记忆合金推出了不少新颖别致的商品,如眼镜架、汽车的外壳等,在现代机器人领域也常常用来制作机器人的夹持器。

2、压电材料

压电材料是一种能够实现电能与机械能相互转化的机敏材料,压电材料主要包括无机压电材料(分为压电晶体和压电陶瓷)、有机压电材料和压电复合材料3类。居里(Curie)兄弟在对石英晶体的介电现象和晶体对称性的试验研究中发现了压电效应,压电效应分为正压电效应和逆压电效应两种情况。当机械力作用在其上时,内部正负电荷中心发生相对位移而产生电的极化,就是正压电效应。

压电材料能够实现电能与机械能相互转化,具有制作简单、成本低、换能效率高等优点,因而被广泛应用于热、光、声、电子学等领域。随着压电材料制备技术的发展, 压电材料在日常生活、生物工程、军事、光电信息、能源、高铁等领域有着广泛而重要的应用。在日常生活方面,压电材料的应用相当普遍,例如,手机、电视机、录像机、自动点火煤气灶、雾化加湿器、B超、彩超、超声美容、降脂器、理疗仪等。在军事方面,压电陶瓷制成的声呐系统能在水中发声、接受声波,也可用于水下、地球物理探测,以及声波测试、夜视装置、红外探测器等方面。此外,还可以利用压电陶瓷的智能功能控制飞机、潜艇的噪声。

在生物医学领域,生物压电陶瓷主要用于实现生物仿生。例如,聚偏氟乙烯(P V D F)薄膜可用在人体和动物器官的超声成像测量中,还可用来模拟人体皮肤。在光电信息方面,压电材料主要可用于声表面滤波器、光快门、光波导调制器、光显示和光存储等,还可以用在机器人和其它智能结构中,对外界产生的信号进行处理、传输、储存。压电材料也可以适用于高频和中等行程控制,包括各种光跟踪系统、自适应光学系统、机器人微定位器、磁头或喷墨打印器和扬声器等。

半个多世纪以来,这一巨大的产业一直由一种性能优异的压电材料――被称为压电材料之王的锆钛酸铅(PZT)所统治。但是,由于PZT 含有对人体和环境有害的铅,欧盟、日本、美国、中国等世界主要国家都在近年相继立法禁止或限制使用含铅等有害材料。因此,寻找能够替代PZT 的无铅高性能压电材料已成为世界性的紧迫课题,它关系到一个国家在极大范围内的经济和产业影响力。

3、电流变液

电流变液是与磁流变体性能极为相似的混合物。这种材料在常态下是流体,其中自由分布着许多细小可极化悬浮颗粒,当这种流体处于电场或磁场中,在电场或磁场的作用下,其中的悬浮颗粒很快形成链状,从而形成具有一定屈服强度的半固体,这样的电流变体或磁流变体具有响应快、阻尼大、功耗小的特点。

近年来,电流变液组分不断改进,电流变液的电流变效应更加明显,同时与电脑结合,可实现实时控制,使得电流变技术在机械工程、汽车工程、控制工程等领域得到广泛应用。

在汽车工程方面,根据电流变技术原理,构成液-机耦合的机制,可设计出全新的汽车结构、新颖的汽车转向系统、减震装置、制动装置等。与传统机械产品相比,具有设计简化、应用简便、灵敏度高、噪声小、寿命长、成本低、易于实现电脑控制的特点,从而在汽车传动系统实现重大创新,或将进一步引发一场汽车技术革命。

在机械工程方面,电流变流体材料主要用于制作各种力学零件(如无级变速器等)、振动隔离系统(如避振减振装置等)、研究胶体系统的传热和传质现象以及开发双管热交换器和再生热交换器。在智能控制领域,电流变液可作为便于控制、连续可调的阻尼介质,广泛用于民用航空、机械工程、控制工程和机器人等领域。基于电流变体的阻尼器,通过合理控制电流的大小,调节阻尼器的阻尼特性,扩大了阻尼器的适用范围,改善了阻尼器的减震效果。

4、磁致伸缩材料

磁致伸缩材料能够在外磁场作用下伸长和缩短,实现电磁能和机械能之间的快速和高效转化。因此,它是兼有大输出力和纳米级高控制精度的重要智能材料。在航空航天高精度对地观测、太空望远镜等扫描和定位系统的纳米级高精度微位移控制、航空航天装备的高精度主动减振、潜艇高分辨声纳技术以及民用高技术等领域均有重要的应用前景。

国内外智能材料产业规模

1、国内智能材料市场情况

从智能材料发展的政策支持层面来看,《新材料产业“十二五”重点产品目录》涉及到的重点产品包括铜基形状记忆合金、铁基形状记忆合金、钛镍基形状记忆合金、金属磁致伸缩材料、稀土磁致伸缩材料、压电材料、高性能电流变材料及弹性体、形状记忆高分子聚合物、智能高分子膜等19种基础材料。

从智能材料的应用需求来看,随着4G移动通信、移动互联网、三网融合、下一代互联网的快速发展,计算机网络、游戏机、消费电子、可穿戴设备等硬件产品的更新换代和推出,以及国内电子整机产品逐渐采用片式元件设计方案,压电晶体材料的市场需求将会不断增长。

从研发智能材料的企业来看,国内上市公司主要有紫光股份、乐普医疗、有研硅股、晨晶电子、无锡惠丰、先锋新材、安泰科技、时代新材、冠昊生物等,部分公司的智能材料产品已进入实质性产业化阶段,并已盈利。

从不同类型的智能材料的应用前景来看,压电材料几乎占总市场的50%,涉及压电材料的企业众多,现已形成市场规模为每年近百亿美元的巨大产业;磁致伸缩材料主要应用于电子行业;铬电镀材料主要用于汽车和建筑行业;而形状记忆合金主要应用在医疗市场;电致伸缩材料目前还处于成本较高、应用前景不明的阶段,市场前景不容乐观。

2、全球智能材料市场情况

智能物流现状范文第2篇

关键词:多元智能理论;高职物流;教学方法

中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1674-9324(2012)07-0038-02

自从上世纪90年代引进美国哈佛大学心理学家霍华德·加德纳针对传统一元化智能提出的多元智能理论后,即语言智能、逻辑数学智能、视觉空间智能、身体运动智能、音乐节奏智能、人际交往智能、自我认知智能和自然观察智能,国内诸多学者在如何把多元智能理论应用于教育进行了广泛而深入的探讨。

一、多元智能理论在高职教育中的应用现状

目前众多学者针对多元智能理论在高职教育的应用问题进行了广泛而深入的研究,主要归结以下几个方面:

1.智能理论与教学情境相结合。任君庆[1]基于多元智能理论,论述了高等职业教育教学情境的创设和构成,提出构建以高新技术为方向、以企业和行业为依托、产学研密切结合的高职情境化教学与学习环境。曾晓洁[2]分析、阐述了多元智能理论所主张的“智能本位”和“情境化”评估的评估理念及评估的多元化原则、真实性原则和发展性原则。

2.智能理论与高职课程相结合。蒋满英[3]将多元智能理论和当前的项目课程及项目教学法相结合,探讨了“项目型多元智能”的高职课程模式。

3.智能理论与个性化教学相结合。徐亚辉[4]认为,教师应当把教学工作当作“专业”发展,要不断地“反思自我”和“自我更新”,不断完善教学结构;对教学对象应当发展“教育性理解”和个性化教学,运用多元智能使教师之间的合作与交流成为现实,促进教师专业发展。甘玲玲[5]认为多元智能理论提出人的八项基本智能,强调人的智能存在差异性,在教学中要注重学生的个体智能差异,采取多元化的教学,并应用到教学当中。龙伟忠[6]从发展学生多元智能、培养学生成才的角度出发,探讨了如何提高高职教育质量和毕业生就业能力,并提出发展学生多元智能的措施。

4.智能理论与绩效考核相结合。段美荣[7]认为高职院校当前考核方法传统、单一,考核内容侧重认知能力、忽视实践能力,体现不出“能力本位”的职业教育教学目标。多元智能理论重视对实践能力的考核及考核方法与考核内容的多元化、重视学生在原有基础上的发展,其教育观与考核观与高职教育教学理念不谋而合。

左明章[8]讨论了多元智能理论对学生学习绩效评价的理论指导作用,分析了基于多元智能理论的学生学习绩效评判的基本原则,提出了教育信息化学生学习绩效评判的策略,并且在此基础上设计了一个示例来阐述基于多元智能理论的学生学习绩效评价的过程与方法。

二、多元智能理论在高职物流管理专业教学的应用现状

近年来,由于中央大力支持物流服务业,物流管理专业犹如雨后春笋般在各类院校中开设,然而目前高职物流专业仍然沿用本科高校物流人才的培养模式,侧重于物流设计、运作与管理理论的教学,忽视高职物流的人才培养本应侧重于企业基层岗位需求的技能操作能力的问题。因此针对高职物流管理专业如何明确人才培养目标、创新人才培养模式、设计课程体系和加强人才保障等方面的诸多问题摆在我们面前,而多元智能理论在高职物流管理专业的应用研究正是一种有益的尝试。

当前多元智能针对物流管理专业的应用研究主要集中在以下几个方面:

1.人才培养目标确立。根据多元智能理论,人共有八种智能。这意味着每个学生都有自己的智能优势和弱势,学生之间只存在智能类型或学习类型的差异,而不存在智能水平高低的问题。这就要求既要考虑给学生培训部分相同的课程和技能操作,即共性问题;也要因人而异,根据学生的实际情况体现出个性特点。

2.创新人才培养模式。多元智力理论认为不同的智能具有其独特的认知发展过程和符号系统。如何使教学对象和教学内容做到因材施教、灵活多样,教学方法和手段的创新,人才培养模式创新日益重要。这种模式既要便于辨认不同学生的认知系统,创造适宜的学习环境,促进智能的发展,也要运用导向型教学方法培养使其符合企业岗位的需求。

3.课程体系设计。多元智能理论主张学校应成为“学生课程的人”,需要多方人员一起参与智能的发现和推荐,帮助学生选择特别适合自己学习方法的课程。课程目标需具备针对化、导向化和情景化,注重理论知识和学科的系统性,以突出职业性和实践性等特点。

三、多元智能理论在高职物流管理专业应用中存在的问题分析

目前多元智能理论虽然在众多学科中的应用获得了巨大的收获,然而具体到高职物流管理专业仍然存在诸多问题需解决。

1.多元教学与现实不符。教学应根据学生的智能倾向不同实施导向型教学,确保每个学生的智能发展,但事实是由于国内诸多条件的限制,如教学资源、教师素质等很难确保个体的个性都能得到发展,更多的状况是沿用本科的共性基础模式,提供的教学方式仍然是理论知识传授。

2.导向型教学目标与实际不符。高职物流管理培养的技能型、知识型全面人才,导向型教学针对的是根据企业的现实需要设置岗位,围绕该岗位需求培养促进学生智能多方面发展。然而目前课程体系始终未能彻底摆脱学科型教学模式的束缚,成为本科教育的“压缩饼干”;课程框架仍然是“基础课-专业基础课-专业课-实践课”的“单科分段式”课程结构。

3.教师角色的转变。智能是个体解决问题的能力和创造出有个人价值和社会价值产品的能力。如何培养学生从以前的知识灌溉到促进学生的智能自我意识觉醒,这些需教师重视研究学生智能结构、水平差异与个性需求,适应以学生为主体的教学角色的转变。

4.学生评价的不完善。多元智能评价方法首先认为人的智力不是一元的,而是多元的,所以评价标准不能只用言语和逻辑数理智能来衡量,而应从人的多种智能来评判学生的学习状况。其次,多元智能评价方法更注重让评价作为教学过程中的一部分,在观察中去评估学生,常常使用像观察检核表、进度记录和日志这样的评价工具,然而现实的状况中学生的评价仍然处于言语和逻辑数理智能来衡量的阶段。

参考文献:

[1]任君庆.高职教育教学情境的创设[J].高等工程教育研究,2005,(4).

[2]曾晓洁.多元智能理论的评估理念及原则[J].比较教育研究,2003,(6).

[3]蒋满英.“项目型多元智能”高职课程模式的研究[J].教育与职业,2008,(6).

[4]徐亚辉.多元智能:呼唤教师行为变化[J].教育理论与实践,2004,(9).

[5]甘玲玲.多元智能理论框架下高职高专英语教学探究[J].中国成人教育,2010,(15).

[6]龙伟忠.基于就业能力的高职生多元智能探讨[J].教育与职业,2009,(17).

智能物流现状范文第3篇

关键词:智慧物流;供应链;制造业;大数据;物流

随着世界经济的发展和新兴技术的出现,智慧物流也应运而生。智慧物流是指在物流活动中运用大数据、物联网、人工智能、云计算等新兴技术,实现物流系统信息交流、企业及时获取货物的多方位信息,掌握货品的物流状态,监控货品的品质和物流活动。智慧物流需要对信息进行收集、传输、反馈、分析处理,因此,智慧物流可以分为基础层、感应层、传递层、分析层、决策层。基础层包括物流仓库、运输车辆等,这是物流最传统的基础设施;感应层是安装在车辆、货物外包装和仓库中的各种类型感应器,比如,光感器、远红外线、监控摄像头、湿度感应器等,能够将感应转换成数据;传递层是将感应到的数据通过网络传输设备传送到企业供应链物流控制中心;分析层是利用各种云计算软件和测评系统来分析所获得的数据,从而得出相关的结论;决策层是根据分析层的报告对企业战略做出具体的部署决策。其中基础层、感应层和传递层可以应用物联网技术,而分析层和决策层可以应用大数据和人工智能技术,从而实现了制造业物流的智能化。

1智慧物流在企业供应链中的发展现状

我国城镇化进程的快速发展,促进了智慧物流供应链规模的扩大。智慧物流能够最大化地将企业的生产数据进行整合和分析,从而制定更加合理的物流方案,提高物流供应链作业效率,在满足市场需求的同时,最大限度地降低物流成本。智慧物流中的人工智能技术,通过大数据汇总分析数据后,能够利用机器人手、光感应技术、计算机技术、物联网技术智能化地实现对物流供应链的管理与控制,具体而言就是将客户信息、订单信息、货物信息、运输车辆定位信息、承运车辆的运能、物流网络等汇总到企业物流供应链数据技术中心进行数据处理,经过云计算数据分析,得出决策依据,进而调整供应链的物流方案、调控物流运力、物流路线规划和物流承载力预测等活动。随着信息技术的迅猛发展,智慧物流的智能水平持续上升,从而实现了供应链从头到尾的管理,确保了供应链整个流程的数据可以查询,可以追溯。

2智慧物流在企业供应链发展中出现的问题

2.1物流要素资源共享协同程度低

当前,大多数企业都意识到将物流新兴技术应用到生产领域所带来的竞争性优势,因此都建立起了物流智能化项目。制造企业在供应链建设中需要进行多方产业协调,需要多个行业、多个领域的企业共同参与,物流各个环节中的企业合作协同才能共赢。如果盲目草率启动,缺乏相配套的物流优化环境,发展单一会导致效率低下。比如,一些企业引入了智慧物流的概念,但是企业的文化理念跟不上,战略先导不能带动企业文化氛围,使得企业不能够顺利推进和贯彻智慧化物流。企业之间B2B领域的物流环节,配送活动涉及众多因素,运力、车辆调度、路线优化、运输成本、路况等因素之间联系紧密,但是企业间缺乏协同,联系不足导致发展效用差别很大。在智能化仓储领域同样也存在入库、存储、分拣和保管、配货要素之间相互割裂,物流协作优势受到制约的情况。企业之间的信息共享化和协同化水平低,使得企业物流成本高、效率低,市场竞争力弱。

2.2智慧物流标准化不到位,监管不足

企业制造对商品信息化标准建设不足,这样商品信息的输入就会受限,供应链体系中信息互相割裂,产生信息孤岛,导致智慧物流的数据共享没有统一的标准。智慧物流中有很多新兴设施设备,但是设备的型号、规格缺乏统一标准,这样设备和设施之间的兼容性不足,影响了物流供应链作业的效率。企业出于自身经济实力情况和节约成本的考虑,在选择标准时也会有一定的倾向性,导致标准差异给物流活动带来了制约性影响,难以发挥优势。智慧物流下,大数据和物联网、云计算等IT技术的普及,使这个行业内涌入大量的物流行业参与者和利益参与者,所以急需继续健全企业的征信体系。当前物流行业市场秩序缺乏规范,存在真空地带,政策法规缺乏有效的针对性,现行的监管制度在智能货柜、无人机等无人化设备方面的规章制度不够健全,对智慧物流的发展产生了制度性障碍。

2.3新兴技术人才不足

智慧物流在制造业中涉及众多知识领域,比如,计算机、电子技术、自动化控制、大数据、图形图像、财务金融等,所以建设智慧化物流供应链需要大量的复合型人才。当前复合人才培养速度较慢,不能很好地满足物流人才队伍的需求。对于高效率、低成本的物流发展趋势,人才培养是一项急需的重要任务,影响着智慧物流供应链的建设。

3智慧物流在制造企业供应链中的建设策略

现今企业对物流的要求越来越高,客户对时效性、安全性、快速反应和环保都提出了高要求,因此现在的企业需要将众多IT技术,比如云计算、大数据、物联网等新兴技术,运用到企业采购、仓储、运输、配送、生产等重要的物流环节中去。结合智慧物流中的机器设备,比如,机器人手、自动导引运输车、AGV、RGV、无人驾驶配送机、自动配送车等智能化设备,实现企业物流的信息化和智能化、自动化。形成智能化的物流体系,是未来企业发展的方向。智慧物流不是单个企业的事,需要物流行业不同环节的企业共同参与,形成一个完整的智慧物流产业链,物流企业、行业相互补充从而实现协同发展。

3.1建立智慧化的仓储中心

建设自动化立体仓库,采用机器人手进行拣货和堆码作业,AGV、自动拣选机等设备,配合传感器、光感器等电子技术,对货物的入库、在库、堆码、拣选作业进行自动化的高效无人作业。通过空气传感器和光感器对空气中气体进行检测,当空气指标超标时发出警报,对不正常货物出入进行提示,提高了仓库的安全性和稳定性。将产品的入库、出库数量进行记录,汇入企业大数据库中,进行数据的分析和挖掘汇总,与企业的供应链系统、企业的资源计划ERP系统进行对接匹配,这样企业能够及时掌握真实的库存情况,了解存放时间、存放数量、批次等,合理地调节仓库的库存量,达到经济库存量水平。仓储过程实现智慧化仓储,能够对物流作业信息和库存货品信息全面掌握,协调管理。

3.2大数据下产品的物流监控

产品从生产到销售的整个过程,都有可能在某一环节出现问题、故障,为了能够追根溯源,我们需要对生产从原材料采购,半成品生产,产成品入库,到最终商品销售环节,建立起一整套完整的可追溯体系。同样追溯产品需要企业从采购、物流、生产、销售等多个环节同时进行,从产成品入库、包装、装车运输,到送货完成这些物流环节都需要保证信息是可以追溯的。产品的追踪可以双向进行,一方面产成品完工后,拥有自身对应的唯一编码,登记入大数据库中,对其后续的物流仓储、运输、销售和送货等环节进行记录登记,收集相关数据到数据库中;另一方面追溯该产成品的生产过程、原材料、供应商等信息,包括入库记录、库存保管记录、验收报告等。这样就保证了原材料与产成品的信息能够一一对应,一旦产品质量出现问题,可以追根溯源,找到问题所在,实现对每一环节异常情况能够提前预警、及时解决,从而降低了企业风险。

3.3物流供应链流程可视化

将摄像头、数据传输、视频监控等技术与企业物流技术相融合,比如,物流的GPS卫星定位系统、RF技术等,能够实现物流供应链全流程可视化。从采购原材料、仓储储备、配送车辆运输调度、物流在线调配等物流供应链全流程可以通过视频、音频进行实时传输和监控。比如,在货物运输过程中,GPS全球定位系统能够将产品在运输过程中的实时位置监控显示在企业控制调度中心,可以实现产品运行轨迹的及时调配和监控,当某地区对产品有紧急需求时,可以通过监控系统对产品的目的地进行及时调换和更改。如果在仓储中心或者物流中转站建立这样的可视化系统,能够配合视频检测系统,更好地对产品的质量、状态和异常情况进行及时监控。比如,在产品的外包装上、运输车辆上、集箱上安装监控设备、光感器、红外线感应器、温湿度传感器、压力器等,它们将接收到的信息转换成图形、字符信号传回企业,这样企业就能监控产品。

3.4供应链上下游控制智慧化

智慧化的供应链涉及上游供应商和下游销售商。在信息的传输上,上下游企业和制造企业需要在信息的传输、共享上达到及时、准确。因为当今的供应链数据信息数量大,更新的速度也很快,传统的供应链信息传递方式已经不能满足快速反应的需要。所以,需要利用新兴物流技术,比如,云计算、物联网、大数据等将上下游企业的信息进行汇总、分析、整合,实现整条线的信息共享。共享的信息从物流需求、原材料采购、产成品运输、货品仓储、市场销售、财务分析、战略决策等全方位地进行整合。一方面,企业可以利用下游销售商的共享信息、数据进行大数据分析,通过云计算分析出市场的销售情况、客户的需求情况,从而改善产品,调整产能,改进工艺,制定更加符合市场需求的生产计划;另一方面,企业将生产计划分享给上游供应商,原材料商能够据此精确地预测原材料供货量,从而明确交货期、制定合理的工业计划,尽量做到JIT生产和零库存,确保了整条供应链上生产的稳定性。

3.5智慧物流采购活动智慧化

原材料采购品质是企业面临的问题,采购品质难以控制,企业不可能对全部原材料进行检验,时间和经济成本都太高。大宗货物的价格变动频繁,一旦价格变动过大,企业会面临被违约、以次充好的困境,采购环节信息也不对称,企业面临着信用风险和价格风险。采用了智慧物流后,我们可以利用智慧物流的监控功能,在原材料仓储和运输过程中,运用感应器智慧物流实时监控采购的原材料货物的状态、温度、湿度和出入库情况,防止库存原材料的数量差异和在库原材料因为保管不当导致的变质和毁坏。在采购价格方面,运用大数据系统,将采购原材料的价格和市场上同品质、同地区的价格相比较,能够控制采购的价格,防止采购中舞弊的风险。

智能物流现状范文第4篇

[关键词]风机监控系统 智能监控终端 应用

中图分类号:TD635;TP277 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)18-0142-01

引言

矿井风机属于各种矿井作业中重要的送风设备,其风机运行质量直接关系着矿井送风效果,为确保生产作业安全性,对风机运行状态进行监控十分重要,要求监控系统可以依据现场环境温度、湿度、气压、特殊气体含量等状况,进行风机送风量有效调节,从而满足现场对空气的实际需求,同时防止了过量送风问题,进一步消耗能源,有助于实现生产的安全性与经济性。本文以ST-JK06系列智能监控终端为例,对智能监控终端在风机监控系统中的应用进行探讨,切实实现其应用效益。

一、ST-JK06系列智能监控终端概述及功能

ST-JK06系列智能监控终端,可以实现对工作现场的实际风速、风压、湿度、温度、危险气体含量等物理参数进行实时采集,应用于风机设备中,可以对风机工作条件下的供电电压、电流、运转频率及功率等参数进行数据采集,通过智能终端,将采集信息传输给监控中心,通过监控中心进行数据处理与分析,并实现对风机运行状况的监视。监控中心可以对智能监控终端发出相关控制信号指令,实现对风机设备运行状态的控制。通过无线收发模块,将监控中心与ST-JK06系列智能监控终端相连接,即实现无线远程监控。

ST-JK06智能监控终端在运行中,其作用主要体现为:进行遥测遥控,支持遥调;进行低压智能无功补偿;进行电能计量;记录与统计功能突出;具备系统自我诊断功能,可以实现故障在线检测;具备现场智能测控功能。风机监控系统,主要是对风机运行状态下的各种物理参数进行采集,如供电电压、电流、功率等,通过智能监控终端向监控中心传递数据信息,监控中心进行数据处理与分析,发出动作指令信号,实现风机控制。

二、ST-JK06智能监控终端工作原理及其性能特征分析

(一)ST-JK06智能监控终端工作原理

建立于ARM核心处理器嵌入式系统其资源丰富,能耗量低,成本低,应用较为广泛,Linux内核源码与ARM体系处理器相结合,能够有效发挥出Linux系统支持多种协议与调度机制等优势,从而缩短开发周期,提高系统扩展性;DSP属于数字处理电路,其数字信号处理功能强大。ST-JK06智能监控终端在研发中,将以上三者相联系综合应用,在采样原理基础上,应用高性能嵌入式ARM系统,并应用DSP技术、自动控制技术、现场总线技术、高速数据采集技术等,通过各种先进技术的应用,实现了智能终端对各种交流电量参数与直流电量参数的实时采集、计算与分析,同时,智能终端可以对模拟量进行输入与输出,支持开关量输入输出,具备键盘键入与液晶显示等功能。

(二)ST-JK06智能监控终端框架结构

ST-JK06智能监控终端框架主要包括面板按键液晶显示器、输入输出接口、通信模块、模拟量、开关量、USB、ARM与DSP系统等,其内部框架示意图如下所示:

ST-JK06智能监控终端在性能上,可以进行电量参数检测并输出,如进行风机设备无功功率、有功功率、功率因数、三相电流、三相电压、四象限电能、无功电度、有功电度等电量参数的实时检测,一般而言,该系统检测中三相电流值多在0-5A范围内,三相相电压值在0-500V范围内,外部与CT相连接,可以扩展其检测范围,终端系统可以将检测结果显示在人机交互界面上,为风机监控提供依据;此外,智能终端还可以进行其他物理量检测,如选择应用4-20mA输入接口,可以进行温度及压力等变送器信号信息采集;智能监控终端其输入输出接口,设置有两路模拟量输入,一个USB接口,两个RS232,设置有八个开关量;在该智能终端中,设置应用GPRS/CDMA即无线传输模块承担监控中心与ST-JK06智能监控终端之间的信息传输功能;在通信接口中采取RS485与RS232两种规格;系统内存设置为32M ROM/32M RAM,可以依据实际需要,进行内容扩容,能够满足实际数据处理与存储的要求;采取Limux嵌入式操作系统,具体设置参数值为:在进行ST-JK06智能监控终端参数设定时,需要依据实际需求,对装置CT及PT变比、过流参数、过压参数、欠压参数、LCD对比度、数据存储间隔、LCD对比度及其他参数进行设置。以智能监控终端作为基础构成装置,其整体具备维护方便、可靠性高、精度高、动态范围宽、温度特性好、抗干扰能力强、安装方便、动态范围宽等特点。

三、智能监控终端在风机监控系统中应用的特点分析

(一)实施单台风机监控

对单一电机运行状态进行实施监控,属于用户对终端设备性能要求的重要内容。ST-JK06智能监控终端可以实现对风机电机工作状态下的各项物理参数进行采集,具体如电机工作电压、电机工作电流、电机功率、电机电度等各种参数进行检测与分析,通过实时监控实现对电机运行状态的检测,并发现电机运行故障,避免出现严重的事故。

(二)实施多台风机监控

应用ST-JK06智能监控终端针对多台风机设备,构成集体控制网络,采取无线通信方式,可以实现远程监控,其监控网络如下图所示:

应用ST-JK06智能监控终端,不仅可以实现对风机运行各种物理参数检测,还可以实现对压力、温度、湿度等参数数据信息的采集,具备输出控制功能,可以配置无线收发模块,通过设置无线网络实现对风机设备的远程通信检测,从而扩大了监控范围。此外,无论将ST-JK06智能监控终端应用哪一种领域,其监控的基本原理不变,即通过监控实现对电力参数、物理参数的检测与参数控制,通过有线通信方式或无线通信方式,实现数据传输。在具体应用中,应结合行业及实际需求,合理开发ST-JK06智能监控终端软件,确保其功能可以有效实现其设计目标,确保监控效益。

四、结语

风机属于矿井作业送风重要设备,其安全稳定运行对保障矿井作业安全性发挥着重要作用。提出将智能监控终端应用于风机监控系统中,可以有效实现对风机设备运行参数及运行状态的监控,并依据实际情况进行风机送风量调控。在概述ST-JK06系列智能监控终端及功能的基础上,对ST-JK06智能监控终端工作原理及其性能特征进行分析,探讨其在风机监控系统中应用的特点,实践证明,其综合效益良好。

参考文献

[1] 徐善永,黄友锐,曲立国等.矿井通风机不停风自动倒机智能监控系统设计[J].煤炭工程,2013,45(5):132-134.

[2] 曲志伟,孙德龙,张彦修等.直流风机环境应力筛选智能监控系统的研制[J].机电元件,2013,(3):24-28.

[3] 许明,闫.基于ARM11和WinCE的温室大棚嵌入式监控系统设计[J].仪表技术与传感器,2013,(3):88-90.

[4] 胡志强,雷汝海,陈寇忠等.煤矿压风机智能监控系统的设计与实现[J].煤矿机械,2012,32(7):234-235.

智能物流现状范文第5篇

【关键词】 物联网 应用 发展 探究

一、物联网的定义

物联网的英文翻译为“The Internet of things”,非常中国化的英语翻译,故此,所谓的物联网就可以简单地理解为物与物之间的网络。比较容易理解的物联网的定义是:以互联网为基础,将互联网的用户端拓展到物体与物体之间,实现物体之间的信息传递。

二、物联网的核心技术

1. 传感器技术。能够让计算机直接识别的机语言,故此,要通过传感器将所接收到的信息转换成机语言才能被计算机读取。故此,传感器技术是实现物联网的基础技术。2. RFID(无线射频识别)技术。RFID技术也属于传感器技术,RFID技术可以通过无线电讯号好识别和读写数据。RFID技术的主要优点就是可以在非常恶劣的环境下进行数据的读写,而且RFID技术的读写速度非常快,读写速度一般都可以低于100毫秒。3. 嵌入式系统技术。嵌入式技术是一门非常复杂的技术,因为它将许多技术结合在一起。嵌入式系统的应用非常广泛而且嵌入式系统的应用时间也比较长,嵌入式系统的智能产品有很多,例如现在已经基本被我们淘汰的MP3,还有卫星系统。

三、物联网的实际应用

1、智能电网。你可曾试过在炎热的夏天,在家享受这空调的清凉的时候忽然一下“啪”,断电了。在智能电网出现了以后,如果出现了断电问题,发电中心就能通过智能电网及时了解情况,在最短的时间内恢复供电。智能电网就是在物联网的基础上,对用户端进行全天的监控,实现用户端与发电中心的信息传输,实现双向通信,从而及时地解决用户端出现的问题。2、智能交通。随着经济的发展,我国的汽车越来越多,因此,必须要建立智能交通来解决传统的交通所带来的问题。建立在智能交通,不仅可以确保车辆的正常行驶,减少堵车的情况,还能降低交通事故的发生,确保人民的人身安全。因为建立智能交通,减少了堵车的情况,因而也减少因堵车而产生的二氧化碳,保护我们的家园。3、智能家居。通过建立智能家居可以为用户提供高品质的家居生活,智能家居通过网络为用户提高各种信息,从而使用户可以更好及时地掌握自己的家庭情况,更好地享受家居生活。智能家居集娱乐安全与一体,首先,用户可以通过互联网来控制自己家中的门窗和照明;其次,用户可以通过网络来实现数字电视的观看,与他人的视频电话等等各种各样的娱乐节目,提高家居生活的娱乐程度。4、智能物流。所谓的智能物流,就是基于物联网的技术,通过网络来实现物流过程中车辆物品定位、收集和处理相关的物流信息。智能物流在未来的发展中将会突出四个特征,分别是智能化、一体化和层次化、柔性化和社会化。

四、我国物联网的现状及解决措施

1、我国物联网的现状。(1)相关的法律法规不够成熟。由于物联网的发展只是处于开始的状态,因此,针对物联网制定的法律法规不多,而且物联网设计非常多的行业与领域,导致物联网的内容复杂,很难制定相关的法律法规,故此,物联网相关的法律法规不够完善。(2)物联网的技术不够成熟。因为物联网应用到的技术非常多,故此,很难将这些技术的发展步伐都统一起来。而且我国的技术水平不高,核心技术不多,从而导致针对建立物联网的技术的整体水平不高。(3)信息安全问题。现在的物联网主要是使用无线射频识别技术来识别信息,但是由于无线射频识别的技术比较先进,可以在恶劣的环境下识别信息,标签还可以无条件地回应阅读器的指令,这样就很容易造成信息外露的问题。因此,解决物联网存在的信息安全问题是当前我国物联网发展的首要条件。2、解决措施。(1)完善物联网相关的法律法规。要完善物联网的法律法规,就要清楚地认识物联网在我国的发展前景以及涉及的行业的情况,这样才能根据物联网的发展情况来制定相关的法律法规,为物联网的发展提高法律保护。(2)提高物联网的相关技术水平。提高物联网技术水平有两个途径,一个是自己国家投资加强技术的提高或是开发新技术,二是向国外引进先进的物联网技术。(3)提高信息技术水平。要确保信息的安全,不能只是一味地提高信息技术水平,应该结合我国物联网的实际情况,确保技术符合我国的物联网现状。

综上所述,虽然物联网的应用可以带来很多好处,但是物联网的发展同时也存在着许多挑战,所以,加强物联网在我国的应用还是任重而道远的。

参 考 文 献

[1] 姚晓霞. 我国物联网发展现状及策略[J]. 商场现代化. 2010(30)