林鋼+劉艷輝+方亮

[摘 要]在應用型人才培養(yǎng)成為普通本科院校人才發(fā)展方向的背景下，文章主要設計了基于RFID技術的智能物流實訓系統(tǒng)，并在實訓系統(tǒng)的基礎上構建了基于智能物流系統(tǒng)的物流信息實訓教學體系。

[關鍵詞]教學體系；智能物流；物流信息

[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2016.24.276

1 引 言

物流業(yè)的發(fā)展帶動了物流技術在物流行業(yè)的應用，因此，物流技術也成為物流工程專業(yè)的學生未來就業(yè)、升學當中必不可少的技能之一。但傳統(tǒng)的《現(xiàn)代物流技術》的教學方式一直“重理論輕實踐”，以基礎課的授課方式講授應用型技術類型的課程，存在教學形式單一、教學內容空洞、實踐教學環(huán)節(jié)薄弱、學生的實際操作能力不足、學生自主學習能力差等問題，與當前的建設應用型大學及培養(yǎng)應用型人才的發(fā)展方向不符，同時，也難以真正讓學生掌握應用技術的核心技能。

本文針對上述存在的問題，提出一種基于智能物流系統(tǒng)的物流信息教學體系，通過感知認識、理論教學、系統(tǒng)實操、系統(tǒng)開發(fā)與設計等多層次立體教學模式，將技術帶入課堂，案例引導式教學，學生互動式學習的方式，探索一種新的針對應用型教學模式，從而提高學生的專業(yè)技能，扎實學生的專業(yè)知識，提升教學質量，培養(yǎng)符合當前社會與行業(yè)背景的應用型物流信息人才。

2 基于RFID技術的智能物流實訓系統(tǒng)的設計

為了實現(xiàn)物流信息教學體系的構建，首先設計基于RFID技術的智能物流實訓系統(tǒng)。本系統(tǒng)將用RFID技術替代傳統(tǒng)物流供應鏈系統(tǒng)中的條碼技術，并結合物聯(lián)網及無線網絡技術，實現(xiàn)商品的全生命周期的追溯與可視化管理。整個系統(tǒng)以商品的銷售為驅動，以數(shù)據(jù)共享為前提，以物聯(lián)網技術為支撐，對包括生產環(huán)節(jié)、倉儲環(huán)節(jié)、配送環(huán)節(jié)、運輸環(huán)節(jié)與銷售環(huán)節(jié)的閉環(huán)供應鏈系統(tǒng)進行全程運作模擬。各環(huán)節(jié)產生的數(shù)據(jù)，全部通過互聯(lián)網傳輸并存儲在數(shù)據(jù)中心中，數(shù)據(jù)中心處理相關信息后，通過互聯(lián)網提供相關的生產、倉儲、配送、運輸、銷售與消費者等不同環(huán)節(jié)的用戶提供相關信息的查詢。

基于物聯(lián)網技術的智能物流實訓系統(tǒng)的整體系統(tǒng)流程與架構如圖1所示。

圖1 整體系統(tǒng)流程與架構

2.1 基于RFID技術的系統(tǒng)編碼體系的設計

為了完成產品的全生命周期的追蹤與產品物流間的對應關系，需要解決物理實體編碼標識與信息采集的問題。本系統(tǒng)中，將采用RFID技術作為系統(tǒng)標識與信息采集技術，EPC編碼體系對物理實體編碼標識。

在本系統(tǒng)中，通過貼標與數(shù)據(jù)綁定與數(shù)據(jù)服務注冊來完成。貼標過程包括單品貼標、包裝箱貼標、托盤貼標、車輛貼標等，產品在生產環(huán)節(jié)完成單品貼標，這一過程的作用在于賦予單品一個由RFID標簽承載的編號，編號中可表示貨物的體積、重量、生產日期、批號等多種含義、多種信息的RFID，而且由于RFID采用無源標簽，信息的存儲不會丟失。該編號在以后的過程中與物品綁定在一起，在賦予編號的同時注冊產品的EPCIS信息服務，包括產品信息、生產企業(yè)信息等；在裝箱過程，將若干個單品綁定裝入一個包裝箱，并為包裝箱賦予一個由RFID標簽承載的編號，包裝箱編號分別與單品編號綁定，并將數(shù)據(jù)上傳到數(shù)據(jù)服務器；當產品在出入庫過程中，會把若干個包裝箱裝入托盤，每個托盤貼有固定的RFID標簽，并實時的上傳數(shù)據(jù)。負責運送物品的車輛在接收運送的貨物之前，會通過RFID標簽的閱讀獲得運送物品的編碼，在之后的運送過程中，就可以通過車輛上的移動終端提交物品的即時信息，這些信息包括物品的位置、狀態(tài)（溫度、濕度等）等信息，以為其他過程應用。當裝置收到RFID標簽信息后，連同接收地的位置信息上傳至通信衛(wèi)星，再由衛(wèi)星傳送給運輸調度中心，送入數(shù)據(jù)庫中。有關貨物及車輛的必要信息可實時記錄在數(shù)據(jù)庫中，有利于物流計劃中心對車輛和貨物的適時控制，并且有利于客戶即時的查詢貨物信息。

2.2 系統(tǒng)功能設計

系統(tǒng)由生產工廠開始模擬，當生產工廠接收到配送中心的生產加工訂單后，制訂生產計劃，開始生產，生產過程包括貼標與加工兩個環(huán)節(jié)，完成后，帶有唯一標識的產品運送到配送中心；配送中心的管理過程包括商品的入庫、在庫管理、出庫、裝箱貼標、托盤貼標、準備運輸六個環(huán)節(jié)。當配送中心接收到來自超市的訂單后，根據(jù)訂單生成出庫單與配送單，然后出庫發(fā)貨；發(fā)貨后商品進入在途環(huán)節(jié)，在途環(huán)節(jié)車輛向數(shù)據(jù)中心發(fā)送在途信息，以供配送中心與超市實時查看；當貨物送至超市后，則進入超市后臺管理環(huán)節(jié)，包括商品的入庫、在庫管理以及貨物的上架；當超市后臺接收到前臺的補貨單后，則根據(jù)補貨單生成出庫單，進行貨物上架；在超市前臺，顧客使用智能購物車選購商品，智能物資管理系統(tǒng)可以實時更新在庫貨物信息，當有商品數(shù)量減少到一定數(shù)值后，發(fā)出警告，管理人員根據(jù)庫存情況與銷售情況下補貨訂單，通知后臺補貨。系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的功能設計見下表。

3 物流信息教學體系的建立

在建立智能物流系統(tǒng)的基礎上，充分發(fā)揮實驗資源，通過理論講授，向學生介紹基礎的物流相關知識，了解供應鏈各環(huán)節(jié)，初步認識了解相關的信息技術；在此基礎上，對智能物流系統(tǒng)進行實操，能夠更深入地理解相關的技術，對供應鏈系統(tǒng)也會產生深刻的認識；第三個階段，“解剖”智能物流系統(tǒng)，讓學生自己動手去搭建智能物流系統(tǒng)，從而能夠真正了解各種技術在物流系統(tǒng)各個環(huán)節(jié)中的應用；最后學生通過對流程與技術的理解，自己設計相關的物流系統(tǒng)，并能夠應用相關的方法，對系統(tǒng)產生的數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)分析，從而使學生對整個智能物流系統(tǒng)有一個深入的理解，詳見圖2。

3.1 通過軟件實操，增強理論教學效果

傳統(tǒng)的實訓教學中，對于基礎理論知識的介紹完全是從理論到理論，內容非常乏味無趣，在一定程度上損害了學生的積極性和學習效果?；谥悄芪锪飨到y(tǒng)的物流信息實訓過程中，首先通過系統(tǒng)軟件的操作與運營過程，理解供應鏈系統(tǒng)相關的概念、運作模式、特點等。同時，對于相關技術的理論教學，最好效果是讓學生看到技術、體驗技術、應用技術。因此，通過智能物流系統(tǒng)，將技術直接帶入課堂，通過智能物流系統(tǒng)的實操，可以讓學生直接感受到技術，幫助其更好地從理論層面認知技術。

3.2 通過硬件搭建，提升技術應用教學效果

應用技術教學的最好效果是讓學生看到技術、體驗技術、應用技術。因此，通過智能物流系統(tǒng)，在操作系統(tǒng)的基礎上，對系統(tǒng)進行搭建。通過搭建不同的系統(tǒng)環(huán)節(jié)，對于技術在不同系統(tǒng)過程中的應用，產生深入的理解，并在實際搭建的基礎上，提升學生的動手能力。以條碼技術為例，可以在課堂演示條碼的生成（軟件生成），演示條碼的讀取，同時可以讓同學們利用手機體驗條碼的讀取過程（二維碼），在此基礎上開展教學；同時，在當前條件下，可以將RFID技術、GPS技術直接引入到課堂中進行演示。

3.3 設計階梯式實驗內容，打通關聯(lián)課程屏障

傳統(tǒng)物流信息技術的實驗教學過程，以參觀演示為主缺少互動以及難以調動學生的積極性。因此將利用智能物流系統(tǒng)，開發(fā)立體式實驗內容，以課堂演示為基礎，實驗課程學生通過驗證實驗、設計性實驗層層深入，并為未來物流識別技術的開發(fā)內容打下基礎。建立：演示—實操—設計—開發(fā)，四級遞進階梯式實驗內容。并與C#面向對象開發(fā)、物流信息技術開發(fā)小學期等教學等環(huán)節(jié)互為基礎打通屏障，全面推進。

3.4 綜合案例分析，引導學生信息技術應用創(chuàng)新

在學習多種技術的基礎上，可以結合企業(yè)的案例進行綜合案例分析，如GPS技術與GIS技術的結合解決運輸問題、RFID技術與傳感器技術、Zigbee技術結合解決冷鏈監(jiān)控的問題等。在充分結合企業(yè)需求的基礎上，逐漸引導學生發(fā)現(xiàn)問題，結合當前技術基礎，提出具有創(chuàng)新性的解決方案，從而真正做到培養(yǎng)應用創(chuàng)新型人才。

4 結 論

本文通過建立智能物流系統(tǒng)，探索構建基于智能物流系統(tǒng)的物流信息教學體系，改變傳統(tǒng)理論講授、參觀演示的主物流信息課程現(xiàn)狀，建立從講授—感知—實操—應用—創(chuàng)新的一個符合客觀規(guī)律的認知過程。在系統(tǒng)的構建過程中，涉及物流學、物流系統(tǒng)規(guī)劃、物流信息系統(tǒng)設計、物流信息系統(tǒng)開發(fā)、物流信息技術應用等多方面的課程內容，同時，本文僅對智能物流系統(tǒng)做了初步的設計，所以后續(xù)還有很多工作要深入完成，本文旨在為后續(xù)的物流信息實訓的教學改革提供參考。

參考文獻：

[1]國家發(fā)展和改革委員會經濟運行局，南開大學現(xiàn)代物流研究中心.2008年中國現(xiàn)代物流發(fā)展報告[M].北京：電子工業(yè)出版社，2008.

[2]深圳遠望谷科技有限公司.RFID貼標技術智能貼標在產品供應鏈中的概念和應用原書第二版[M].北京：機械工業(yè)出版社，2007.

[3]趙文哲.RFID技術在產品供應鏈中的應用與研究[J].電腦知識與技術：學術交流，2007（5）：1309-1310.

[4]戴定一.信息共享是RFID應用的焦點[J].物流技術與應用，2007（8）：30-35.

[5]Gewin V..Mapping Opportunities[J].Nature，2004（427）：376-377.

[6]Wolfe E.，P.Alling，H.Schwefel，S.Brown.Supply Chain Technology-tracking to the Future[R].Bear Stearns Equity Research Report，Bear Stearns，2003.

[7]Alexander K.，Gilliam T.，Gramling K.，etal.Applying Auto-ID to Reduce Losses Associated with Sddhrink[Z].IBM Business Consulting Services，MIT Auto-ID Center White Paper，2004-11-01.

[8]Alexander K.，Gilliam T.，Gramling K.，etal.Focus on the Supply Chain Applying Auto-ID within the Distribution Center[Z].International Journal of Physical Distribution & Logistics，2002.

[9]Joshi.Information Visibility and its Effect on Supply Chain Dynamic[D].M.A.：Massachusetts Institute of Technology，2000.