物联网在我国流通领域应用前景分析,本文主要内容关键词为:流通领域论文,在我国论文,前景分析论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。
一、引言
物联网(Internet of Things)是指将各种信息传感设备,如射频识别装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器与互联网结合起来,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。[1]其关键技术主要包括无线射频技术(RFID)、全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)以及电子数据交换技术(EDI)、云计算技术、数据挖掘技术等。当今世界已经进入物联网时代,物联网在各领域的应用已成为人们关注的焦点和热点。在流通领域,物联网技术在物流业中的应用最受关注,在整个仓储、配送以及供应链管理中无不都涉及物联网RFID、GPS、GIS等技术,同时,RFID技术在零售领域尤其是商品追溯体系中的应用也受到了政府和社会各界的重视。物联网技术在物流、零售领域的应用正在流通领域掀起一场新的产业革命。
二、国际上物联网在流通领域的应用
目前,发达国家已将物联网技术应用于交通、车辆管理、仓储管理、身份识别等领域。其中,RFID、GPS、GIS等物联网技术已在发达国家流通业中得到了广泛应用,推动流通业信息化水平不断提高和发展模式不断创新,形成了全球竞争力较强的流通网络。总体来看,国际上物联网在流通领域应用主要集中在三个方面:
(一)物联网在军事物流中率先应用
目前物联网技术在国际物流领域的应用主要集中在物流过程中的可视化管理、物流信息化自动采集、物流运输过程中的跟踪定位以及多式联运等领域。在美国,以美军的军事物流系统应用RFID应用为代表,推动物联网技术应用进入了新的高潮。美国国防部借助RFID技术,建立了全球最大的RFID及通信网络,实现了军事物资供应链可视化管理。该网络使美国军方能够更好地追踪货物运输,包括军事装备、军需物资及其流向的自动识别和监管,使美军的平均后勤补给时间大大缩短,并降低了物流成本。美国国防部军需供应局仓库中96%以上的货物都贴上了RFID标签。[2]在美军采用RFID技术的推动下,以色列、英国、法国、日本等国家也开始在军事物流中推广使用RFID技术。在各国军事物流的示范效应下,世界跨国物流企业,包括UPS、DHL、Fedex等都纷纷试验或应用RFID技术,以提升物流服务能力,降低物流成本。如联邦快递,在2009年12月份为包裹推出了名为Sense Aware的一种新型跟踪装置和网络服务,可以显示包裹的温度、地点和其他重要信息,如是否被打开过或被不规范地处理过等。[3]
同时,一些国家政府还在港口、铁路、机场等物流枢纽采用了物联网技术,以提高物流运作效率。如韩国政府为更有效地追踪货物,在釜山建立的RFID系统。该项目采用一些有源的RFID标签,在集装箱运输过程中,标签将实时收集从方位和安全状况到集装箱内照明、温度和湿度的各种信息,并上传到一个可以通过互联网访问的监视网络进行货物的监控管理。[4]
(二)物联网开创“未来商店”模式
在零售领域,沃尔玛、麦德龙等跨国零售巨头率先推动RFID应用,以降低劳动力成本,提高物流运作效率,降低商品缺货损失。2003年7月,沃尔玛率先在货箱和货盘上使用RFID标签,到2007年,已有1000多家沃尔玛门店使用RFID技术。同时,沃尔玛集团所有负责运送货物的卡车都被装上了GPS。2003年德国麦德龙集团投资建立的“Smart Helves”未来商店——Extra超市,可以使顾客借助超市中所采用的电子价签(ESL)、自助结账系统和无线射频识别技术等得到一种新的购物体验。比如,智能秤可以自动识别称重产品,同时打印出条形码标签。配备有便携式“队列胸卡”结账设备的店员可以随时结账,还有移动销售点系统可以随时查询存货信息,并在缺货时推荐替代品。[5]这种未来商店计划的基础是IBM的先进中间件和基于射频识别(RFID)技术的集成服务,商店中所有货物都贴有RFID或“智能标签”,其中的微芯片保存有产品的相关信息。该RFID解决方案正在转变麦德龙集团的库存跟踪和管理模式,把集团的工作效率提高到新的水平。到2008年,麦德龙大约已对300万个从配送中心运到德国和法国商店的货盘进行贴标和追踪。
(三)物联网应用确保流通领域食品安全
食品安全领域是发达国家应用物联网技术的重要领域。为了确保食品安全,一些发达国家把食品可追溯技术融入到相关法律法规中,并将RFID技术应用于食品可追溯领域。如日本从2001年在肉牛生产供应体系中全面引入了可追溯系统,从零售点到农场,全国实施强制性可追溯系统,系统允许消费者通过互联网输入包装盒上的牛肉信息码,获取他们所购买牛肉的原始生产信息。日本农业水产省还利用RFID技术,进行了综合型食品跟踪系统开发和验证,通过使用RFID技术,对多种产品从生产到消费的多种流通渠道进行了食品跟踪系统的验证试验。[4]可见,物联网RFID电子标签充分保障了食品流通中的监测和追溯。
三、推动物联网在我国流通领域应用的意义
现代流通业是衡量一个国家和地区综合竞争力的重要标志,是反映一个国家和地区经济发展水平的重要窗口,是关系一个国家和地区人民生活水平的重要尺度。随着信息技术的不断发展和经济全球化步伐的加快,流通业对于资源的合理配置,提高经济运行质量。降低生产成本,都起着十分关键的作用。[6]而要发挥流通业的这些作用,客观上要求流通现代化水平不断提升,而这就需要以物联网技术为代表的商业技术来保证。因此,加快RFID、GPS、GIS以及电子数据交换等物联网技术在流通领域的应用,对于转变流通经济发展方式,促进流通效率提高,降低流通成本,具有重要意义。
(一)推动物联网在流通领域应用有利于提高流通生产力
流通作为生产和消费的桥梁和纽带,是经济发展和社会进步的关键环节,解放和发展流通生产力,是促进经济发展方式转变和社会生产力进一步发展的重要动力源,也是经济可持续发展的必然要求。在市场经济条件下,商业技术是构成流通生产力的基础要素。商业技术包括条形码技术、POS机、保鲜技术、冷藏链技术、电子商务以及计算机技术、信息技术、卫星通讯技术等,其中以RFID、GPS、GIS以及电子数据交换等为代表的物联网技术是商业技术的重要组成部分。物联网利用射频识别技术和网络技术,可以较好地对产品进行唯一标识,并对多个商品进行识别,实现商品间的信息交换。[7]为重要的是,通过RFID技术进行产品真伪标识,对运输路线进行追踪,可以大大提高商品流通的可靠性和物流配送效率,从而提高对客户的服务水平。因此,物联网技术在流通领域的应用,不仅可以减少流通过程中的“梗阻”或时间上的“停滞”,而且可以通过保证生产的顺利进行和消费的满足,提高经济效益和社会效益。
(二)推动物联网在流通领域应用有利于降低物流成本
目前,物流成本较高已成为制约我国经济发展的重要问题。国际上一般用物流费用占GDP的比例来衡量物流行业的整体效率,据中国物流与采购联合会统计数据显示,2011年我国物流费用占GDP的比重仍然高达18%左右,比发达国家高出一倍(发达国家的平均比例为9%左右)。根据联合国开发署的估计,我国工业品的流通费用约占产品成本的20%~40%,而发达国家为9.5%~10%;我国商品的库存周期为35天~45天,而西方发达国家的库存周期一般不超过10天。[8]加强物联网在物流领域的应用,可以在生产环节实现对原材料、零部件、半成品、产成品的全过程跟踪和识别,能够降低人工成本;在仓储环节,采用物联网技术可以迅速准确地了解库存情况,从而能够使企业迅速做出补货决策,大大提高库存管理能力,降低库存成本;在配送环节,引入物联网技术能够减少货物找寻时间和劳动力成本,加快货物配送速度。因此,加强物联网技术的应用,对于提高物流效率、降低物流成本具有重要的意义。
(三)推动物联网在流通领域应用有利于提高人民生活质量
着力改善民生、提高人民生活品质已成为当前流通业发展的重要目标。物联网在流通领域的应用和推广有利于提高人民的生活质量。一方面,物联网技术的应用,可以使得超级市场、便利店、仓储式商场、专业店、专卖店等新兴业态得以快速发展,能够满足日益多样化、个性化消费需求。另一方面,物联网技术,如RFID、EDI等在购物场所的应用,使得居民购物消费更便利化、舒适化、人性化,不仅能够满足居民的购物需求,还满足了休闲、娱乐等方面的需求。
(四)推动物联网在流通领域应用有利于促进流通国际化
经过近年来的快速发展,尽管我国流通业在市场主体、市场网络建设、现代化流通方式等方面已取得了较大的成绩,但与发达国家相比,我国流通业整体实力还较弱,还没有形成一批具有国际竞争力的大型商业企业集团,流通企业“走出去”步伐缓慢,流通业陷入“国内市场竞相瓜分市场、国外市场望而却步”的发展局面。在后危机时代,国外市场萎缩已成基本趋势,如何利用我国流通企业“走出去”进一步开拓国外市场,已成为我国经济发展的重要战略。物联网技术的发展为我们提供了新的路径。在流通领域应用物联网技术,可以快速提升流通企业管理水平,促进经营理念创新,提高供应链管理水平,不仅有利于提高流通业国际化水平,而且能够促进流通领域的商流、信息流、资金流、物流的运动跨越国界,加速中国经济与世界经济的融合,推进经济全球化进程。
四、推动物联网在我国流通领域应用面临的问题及原因
尽管RFID、GPS、GIS等物联网技术已在我国物流运输、配送、仓储等领域得到了一定应用,但总体上看,目前物联网技术在我国流通领域应用推进缓慢,仍处于起步探索阶段,仅限于局部的、小范围的、少量单项服务的应用,与国外流通业应用物联网技术提高运营效率的水平相比,还存在很大差距。分析其原因,既与我国商贸流通行业发展的特点和水平相关,也受物联网技术自身应用特点的制约。
(一)成本问题
目前,我国大多数物联网技术包括电子条码、EDI、RFID、传感器、GPS、无线网络技术、DM技术、云计算技术等的开发基本上还处于起步阶段,自主研发能力不强,还没有实现规模化生产,推广应用的成本较高。特别是物联网应用最基础的传感器芯片80%仍依靠进口,从技术到制造工艺,均落后于发达国家。同时,RFID技术也仍以低端为主,高端产品多为国外厂商垄断。高端核心技术的缺乏无疑增大了物联网应用的成本。因此,物联网技术在当前阶段一般率先在商品价值高、行业利润率水平高的石油、化工等行业得到应用。而在物流、零售等劳动力密集、商品价值低、行业利润率低的领域,应用物联网技术显然存在明显的规模不经济。例如,目前国内大规模生产RFID电子标签最低价格为0.7元人民币,还难以将其成本附着在较低价值的单体商品上,如果某个超市大规模采用RFID电子标签,那么每天多流出成本至少上万元人民币,目前中国劳动力成本尚不太高,使用传统条形码多聘用几个超市理货员显然更为经济。此外,如果采用RFID电子标签,还要搭建RFID系统,而目前RFID系统的初期投资较大,所以一般的流通企业很少会去主动应用物联网技术。虽然在当前物联网起步阶段,成本问题是制约其应用的重要因素,但随着物联网发展逐步进入成熟阶段,成本问题将逐渐转化,像互联网一样,将迎来物联网在流通领域的大规模应用。
(二)信息化问题
物联网发展和应用需要社会及行业具备良好的信息化基础,但与发达国家相比,我国流通信息化基础设施建设比较滞后。突出表现在:一是先进的信息技术应用较少,应用范围有限。调查显示,在国外物流企业得到广泛实用的条码技术、RFID、GPS/GIS和EDI技术在中国物流企业的应用不够理想。同时,立体仓库、条码自动识别系统、自动导向车系统、货物自动跟踪系统等物流自动化设施应用不多。二是物流企业间的数据交换、商业合同以及绝大多数的单证在物流过程中仍然采用纸张等传统的传输方式,没有实现电子化。即使采用了电子化的部分信息,也主要靠人工录入,条码、磁卡、RFID等物流信息采集技术尚未普及使用。此外,在物流中常用的各种单证格式和数据代码也不统一,各地、各行业自成体系,难以在信息系统中共享。三是零售企业对增值链系统(Value Added Network,VAN)、供应链管理(Supply Chain Management,SCM)、需求链管理(Demand Chain Management,DCM)和企业资源计划(Enterprise Resource Planning,ERP)的开发和应用还处于起步阶段,对供应商的管理还较欠缺,未形成完整的供应链管理系统。信息化基础设施是物联网应用的载体和平台,加快推进物联网在流通领域的应用,必须要加快流通信息化基础设施建设。
(三)产业链问题
目前,尽管RFID等物联网技术在物流、零售领域已逐步得到推广应用,但由于流通领域供应链管理相对落后,行业整体应用水平不高,多是单个企业、单个业务采用物联网技术,还没有形成真正互通互联的产业链。如在物流领域,多数企业只应用到了物联网中的运输、仓储环节。在零售领域,部分企业也是应用到了商品的跟踪和统计。尤其对于供应链中的广大中小流通企业而言,由于物联网技术成本高昂,这些企业更无积极性采用物联网技术。因此,在流通领域,要形成基于物联网的畅通的产业链或供应链,是需要解决的重要问题之一。
(四)技术标准问题
根据产业经济学理论,新兴产业发展需要有统一技术标准的支撑。物联网产业作为一个新兴产业,技术、标准和管理规则是其生存和发展的前提。[9]物联网主要由三个要素组成:一是传感设备,即以二维码、射频标签和传感器来识别物体;二是传输网络,即通过现有的互联网、广电网络、通信网络,实现数据的传输与计算;三是处理终端,指输入输出的手机、电脑、通信基站以及其他的移动终端。这些设备和技术需要统一的标准、统一的接口才能实现互联互通。整体上来看,由于不同行业应用物联网技术的要求不同,目前国内尚未形成统一的物联网技术标准规范,在很大程度上限制了物联网技术在流通领域的应用。同时,我国物流、零售领域自身的行业标准化建设比较滞后,全国各地纷纷自行开发物联网技术应用,物联网在流通业的技术开发应用标准也难以实现全国统一,也限制了物联网技术标准在实践中的完善。
(五)安全隐私问题
物联网应用同互联网一样,面临一系列信息安全的问题,会涉及企业机密和个人隐私信息。特别是随着射频识别技术的广泛应用,标签有可能预先被嵌入到任何物品中,而导致该物品的拥有者可能不受控制地被扫描、定位和跟踪,造成个人隐私受到侵犯或企业机密泄漏等问题。[10]因此,如何确保信息安全成为物联网推广的关键问题。在这方面,通过立法保障物联网技术的应用和推广已成为经济发达国家的重要战略。如欧盟制定了一系列物联网的管理规则,加强个人隐私和个人数据保护,修订相关立法,促进相关方对话等等。而在中国,在物联网方面的法律法规体系尚未建立起来之前,一方面要加快研究物联网技术应用过程中如何规避信息安全风险,另一方面,要从道德教育入手,加强道德约束,引导人们合法利用物联网技术,遵循信息时代的生存法则。因此,只有建立“道德约束、技术保障和法律监督”三位一体的物联网信息安全保护体系,才能保障物联网应用过程中的信息安全,促进物联网技术的应用和推广。
(六)商业模式问题
物联网作为未来经济增长点,必须建立在相应的商业模式之上。商业模式是企业利用自身资源,通过整合物流、信息流、资金流和商流,把自己的商品和服务提供给客户以获取收益的赢利模式。在流通业推进物联网建设的过程中,商业模式变得异常关键。因为物联网涉及终端制造商、网络运营商、应用开发商、系统集成商和最终用户等多个环节。他们之间的利益是分不开的,客观上需要整个产业链中的利益主体共同解决物联网技术、上下游企业和客户、内外部管理体制等问题,创新物联网应用的商业模式。而目前物联网在流通领域还只限于局部领域,没有形成一定的商业模式,难以形成各利益主体共赢的、规模化的产业链。
五、物联网在我国流通领域应用的前景及展望
未来5年~10年,扩大内需将是我国长期实施的战略方针,流通业作为扩大消费需求的重要战略抓手,其基础性、先导性地位将更加突出,发展的政策和体制环境将更加有利。同时,随着居民消费结构的不断升级,将带动商品消费市场繁荣活跃和服务消费比重大幅度提升。特别是80后、90后新生代消费群体的形成,将带动个性化、差异化、时尚化、品牌化消费,并催生网络购物、手机支付等新的消费模式。这将为物联网技术在流通领域的应用创造更大的发展空间。同时,从物联网自身发展趋势和国家政策导向来看,未来5年~10年,物联网技术在流通领域应用范围将不断扩展,推动物联网应用逐步迈向规模化、市场化、专业化阶段。
(一)RFID技术大规模应用
近年来物联网技术应用推动了RFID市场规模的快速扩大。2010年,全球RFID市场规模达到了110亿美元。[11]根据诺达咨询《全球物联网发展现状与趋势研究报告2010》预测,全球RFID市场规模在2012年将达到212亿美元。这其中物流和零售业的应用规模将快速攀升。从国外物流、零售领域应用RFID技术的情况和未来趋势看,未来几年,RFID技术在流通领域的应用将主要集中在三个方面:一是物流供应链管理。在制造物流、商业物流、应急物流等领域RFID的市场潜力巨大,更多的商品将从生产环节开始加入RFID电子标签,促进运输过程中的货物监控和实时跟踪,大大提高商品从制造到流通环节,最后到消费者手中的供应链管理效率。同时,RFID技术也将更多地应用于智能仓储系统、货运车联网系统等领域。二是大型连锁超市。受沃尔玛、麦德龙等跨国零售巨头应用RFID技术的启迪,国内有实力的大型流通企业集团如物美、苏宁、国美等将加大流通信息化投入,推动商品贴上RFID标签,创造“智能超市”、“智能商店”新模式。三是医药和食品智能追溯系统。随着国家加大对食品卫生行业物流过程的监控力度,RFID技术在医药和食品智能追溯系统将得到快速应用,并促进食品安全的智能监控范围向所有农副产品过渡,切实确保流通领域食品安全。
(二)物联网技术的集成应用
在RFID技术在物流领域大范围渗透的同时,随着新一代信息技术以及云计算的快速发展,未来越来越多的物联网技术将会呈现集成化应用趋势。如传感技术、蓝牙技术、视频识别技术、M2M技术等多种技术将逐步集成应用于现代物流、零售领域。一是可视化与智能化物流管理领域。主要应用RFID技术、全球定位系统、感知技术等多种技术,在物流过程中实现车辆定位、在线调度、货物监测以及配送可视化管理。这种集成技术的应用可以有效地提高物流效率,降低因迂回运输、空载等产生的物流成本。二是智能化物流配送中心。主要通过RFID技术、网络技术、数据分析技术等,实现机器人码垛、无人自动搬运车搬运、计算机控制自动商品出库。这种集成技术可以提高货物入库和出库的效率,自动监测商品库存储备情况。三是“智慧冷链”。“智慧冷链”是一种车联网应用技术。它是无线技术、数字地理信息技术、全球定位系统以及多种物联网技术的集成。这种集成技术可以为冷链车运输的货品提供生命周期管理服务,并且能够运用温度传感、高清视频、温度标签、无线传输等手段,实时监测货品的温度、湿度等系列数据,确保监控的物品在流通环节不会因为温度失控而发生变质,从而保障货品质量,减少货品损耗。物联网技术的集成化应用要求流通信息化条件较高,且开发的软件系统能够兼容各种技术,确保各种技术能在同一平台上有效运行。
(三)物联网创造“智慧流通”
物联网在流通领域的应用将彻底改变流通业原有的劳动力密集、附加值低的面貌,使流通业通过新技术改造和应用,逐渐成为创造价值、影响中国制造、促进消费升级的重要行业。未来物联网在流通领域的深度应用和渗透,将会创造出“智慧物流”、“智慧商业”、“智能商店”、“智慧供应链”等多种新概念,丰富流通服务形式,促进流通业内涵不断延伸。除了物流与零售领域,作为中国特色的专业市场也将通过应用物联网技术,进一步扩展其生命力。目前,一些学者认为,随着大型超市、网上购物、电子商务等新型业态的发展,专业市场在中国将日渐失去生命力,并最终消亡。事实上,专业市场在中国有其固有生存土壤—大量中小生产者和习惯于砍价的消费群体,并随着电子商务、信息技术的发展也呈现出功能升级趋势。随着物联网技术应用普及,专业市场将会利用物联网中RFID技术和其他云计算技术,不仅可以通过跟踪商品的流向和了解消费者的消费需求,促进制造业品牌培育,也可以通过加强信息管理,提高专业市场的智能化管理水平。
物联网作为近年来新兴的产业和技术,广泛应用于经济社会发展的各个领域。流通业作为国民经济的基础性、先导性行业,在推进流通现代化的过程中,流通领域特别是现代物流领域应用物联网技术至关重要。要加快推动物联网在流通领域的应用,应着力加强流通信息化基础设施建设,打造完整的流通产业链或供应链,加快制定统一的物流标准和流通业标准,创造符合流通业发展特点的商业模式。可以预见,在国家政策导向和物联网技术快速发展的推动下,未来物联网在流通领域应用空间巨大,前景广阔,并将通过创造“智慧物流”、“智慧供应链”、“智能商店”、“智能市场”等新形态,成为现代流通业绿色化、智能化和可持续发展的重要引擎。
感谢匿名评审人提出的修改建议,笔者已做了相应修改,本文文责自负。
标签:rfid论文; 物联网技术论文; 物联网应用论文; 物流信息论文; 信息安全论文; 信息发展论文; rfid技术论文;