Исследование применения технологии RFID Интернета вещей в холодильной цепочке логистики фруктов и овощей

В настоящее время моя страна занимает первое место в мире по площади посевов и объему производства фруктов и овощей. Ежегодно в оборот поступает около 400 миллионов тонн свежей сельскохозяйственной продукции. Из-за отсталой консервной промышленности и примитивных методов хранения и потребления, по статистике, ежегодно гниет 80 миллионов тонн фруктов и овощей. Фрукты и овощи Скорость гниения самая высокая в мире. Основная причина этих огромных отходов заключается в том, что существуют проблемы с обращением фруктов и овощей с поля на стол потребителя, и нет последовательной цепочки пищевой промышленности фруктов и овощей: от посадки, закупки, транспортировки, хранения, переработки до продажи фруктов и овощей, нет эффективного звена. В качестве основных экономических заинтересованных сторон фермеры только выращивают фрукты и овощи, торговцы фруктами и овощами только покупают и продают, а сторонние логистические компании отвечают только за транспортировку и хранение. Координация между этими заинтересованными сторонами затруднена, разделение обязанностей неясно, и смогут ли потребители купить качественные и недорогие фрукты и овощи, зависит исключительно от удачи. Согласно статистике, 60% фруктов и овощей продается в текущем сезоне каждый год, а оставшиеся 35%-40% требуют охлаждения. Холодовая логистика играет очень важную роль в обороте фруктов и овощей и является важным фактором обеспечения качества фруктов и овощей и стабилизации рыночных цен на фрукты и овощи. Однако в настоящее время существует огромный разрыв между уровнем развития логистики холодовой цепи фруктов и овощей в моей стране и передовым мировым уровнем логистики: скорость оборота логистики холодовой цепи низкая, объекты и оборудование холодовой цепи не соответствуют друг другу, технология холодовой цепи фруктов и овощей и строительство системы холодовой цепи фруктов и овощей находятся на начальной стадии исследования, а логистические операции холодовой цепи фруктов и овощей и затраты на транзакции фруктов и овощей высоки, в среднем на 20 процентных пунктов выше, чем в развитых странах. С повышением уровня жизни людей требования к качеству и свежести продуктов питания становятся все выше и выше. Холодовая логистика привлекла внимание людей. общее беспокойство.

2 Ключевые технологии для применения технологии RFID Интернета вещей в логистике холодильной цепи фруктов и овощей

Основные технологии RFID Интернета вещей включают технологию беспроводной сенсорной сети, технологию радиочастотной идентификации, технологию QR-кода, технологию передачи данных объектов M2M, технологию глобальной системы позиционирования, технологию микроэлектромеханической системы и систему интеграции двух информатизации и т. д. Наиболее важной и основной технологией является технология беспроводной сенсорной сети, поскольку она проходит через все уровни RFID Интернета вещей и является интегрированным приложением других уровней технологий. В логистике холодильной цепи фруктов и овощей необходимо идентифицировать и отслеживать каждое звено в обороте фруктов и овощей. Как правило, технология радиочастотной идентификации применяется к каждому звену оборота фруктов и овощей для реализации бесшовной связи всех звеньев в логистике холодильной цепи фруктов и овощей, а также для контроля и надзора за оборотом фруктов и овощей. по качеству. В настоящее время основными приложениями технологии RFID IoT в логистике холодильной цепи фруктов и овощей являются следующие.

2.1 Электронный код продукта (EPC)

Электронный код продукта - это последнее поколение идентификационного кода продукта, ответственного за Китайский центр кодирования статей. Он может однозначно идентифицировать объекты в цепочке поставок (включая предметы, коробки, поддоны, местоположения и т. д.) по всему миру. EPC хранится на метке RFID. Эта метка содержит кремниевый чип и антенну. Когда метка EPC считывается, ее можно связать с некоторыми динамическими данными. И использовать Интернет для реализации передачи информации.

2.2 Технология радиочастотной идентификации (RFID)

Технология радиочастотной идентификации в настоящее время является относительно передовой технологией бесконтактной идентификации. Она прикрепляется к отслеживаемым предметам и может распространяться по всему миру для их идентификации, чтения и записи. RFID-метки хранят стандартизированную и совместимую информацию. Через беспроводную сеть передачи данных автоматически собирает их в центральную информационную систему для реализации идентификации фруктов, овощей и других товаров, а затем реализует обмен информацией и совместное использование через открытую компьютерную сеть для достижения «прозрачного» управления товарами. Он обладает такими характеристиками, как возможность обновления в любое время, простота сканирования,быстро сканируется, способен сканировать несколько целей, как видимых, так и невидимых, и имеет низкую стоимость. В настоящее время широко используется в супермаркетах, торговых центрах, складах, библиотеках и других местах, является основой и ключевой технологией для применения технологии RFID Интернета вещей в логистике холодильной цепи фруктов и овощей.

2.3 Технология QR-кода

QR-код, также известный как двумерный штрих-код, представляет собой штрих-код, который хранит информацию в двумерном пространстве в горизонтальном и вертикальном направлениях. Технология QR-кода обладает характеристиками большой емкости для хранения, хорошей конфиденциальности, хорошей производительности отслеживания, высокой устойчивости к повреждениям и низкой стоимостью. Он в основном используется для отслеживания проблем с качеством продукции, логистического центра, складского центра и совместного логистического центра ежегодной инвентаризации товаров и основных средств, играя роль немедленной инвентаризации и немедленного принятия решений. В то же время потребители могут проверить источник товара, отсканировав QR-код на товаре. .

2.4 Технология глобальной системы позиционирования (GPS)

Глобальная система позиционирования — это спутниковая навигационная и позиционирующая система нового поколения с возможностями всесторонней трехмерной навигации и позиционирования в реальном времени на море, суше и воздухе. Как технология мобильного зондирования, GPS является важной технологией для применения RFID Интернета вещей в логистике холодовой цепи. Сочетание GPS и современных коммуникационных технологий позволило методу измерения трехмерных координат на поверхности земли развиться от статического до динамического, от постобработки данных до позиционирования и навигации в реальном времени, что значительно расширило его широту и глубину применения и оказало большое влияние на логистику холодовой цепи фруктов и овощей. Запрос в реальном времени и позиционирование транспортных средств и предметов.

2.5 Сеть Savant

Savant — это распределенное сетевое программное обеспечение, отвечающее за управление и передачу данных, связанных с электронными кодами продуктов. Промежуточное программное обеспечение между интерпретатором и Интернетом. Считыватель считывает информацию с датчиков и электронных меток и отправляет ее в Savant. Savant имеет такие функции, как сглаживание данных, проверка данных и временное хранение данных. После обработки данных Savant они отправляются в Интернет.

3. Применение технологии RFID Internet of Things во всех аспектах логистики холодильной цепи фруктов и овощей

Фрукты и овощи можно разделить на семь звеньев от сбора до продажи. Основываясь на порядке оборота фруктов и овощей, мы анализируем, как технология RFID IoT может гарантировать качество фруктов и овощей в логистике холодильной цепи фруктов и овощей. На протяжении всего процесса применения технологии RFID IoT в логистике холодовой цепи качества и безопасности фруктов и овощей применение технологии RFID IoT может обеспечить раннее предупреждение, определить обязанности, отследить лазейки и гарантировать качество и безопасность оборота фруктов и овощей.

Применение технологии RFID Internet of Things в логистике холодовой цепи фруктов и овощей позволяет интеллектуально идентифицировать и управлять вопросами безопасности и качества в обороте фруктов и овощей, принципиально решая проблемы, с которыми сталкивается логистика холодовой цепи фруктов и овощей с точки зрения технологии, стоимости, обслуживания и безопасности. Это обеспечивает свежесть и прослеживаемость качества фруктов и овощей, повышает уровень управления цепочкой поставок фруктов и овощей и является будущим направлением развития логистики холодовой цепи фруктов и овощей.

4. Общая архитектура применения технологии RFID Интернета вещей в логистике холодильной цепи фруктов и овощей

В этой статье используется широко используемая в настоящее время трехуровневая система архитектуры для анализа архитектуры технологии RFID Интернета вещей для логистики холодильной цепи фруктов и овощей. Во-первых, передовая технология RFID Интернета вещей внедряется в логистику холодильной цепи фруктов и овощей, собирая информацию о каждом звене логистики холодильной цепи фруктов и овощей, реализуя обмен информацией в реальном времени, поддерживая поток информации о холодильной цепи и повышая эффективность оборота фруктов и овощей. После того, как информация собрана на уровне сенсорной информации, она обрабатывается и передается на прикладной уровень более высокого уровня в реальном времени через сетевой уровень для обеспечения эффективного соединения всех звеньев в холодильной цепи и формирования единой информационной платформы. Наконец, прикладной уровень обеспечивает поддержку унифицированных информационных ресурсов на основе потребностей пользователей для обслуживания конечных пользователей. Общая архитектура системы приложений RFID Интернета вещей для логистики холодильной цепи фруктов и овощей делится на три лаyers, как показано на рисунке 2.

Целью логистики холодильной цепи фруктов и овощей является обеспечение того, чтобы фрукты и овощи были хорошего качества от поля до рук потребителей. Однако во время циркуляции связи между различными звеньями часто разрываются, что приводит к высоким затратам на логистику холодильной цепи фруктов и овощей, трудностям в обеспечении качества и нечеткому разделению обязанностей. Применение технологии RFID Интернета вещей в логистике холодильной цепи фруктов и овощей может реализовать информационную прозрачность между регулирующими органами, предприятиями логистики холодильной цепи фруктов и овощей и потребителями и достичь цели запроса, надзора и отслеживания всех аспектов логистики холодильной цепи фруктов и овощей.

4.1 Уровень восприятия информации

Уровень восприятия информации в основном основан на основных технологиях RFID Интернета вещей. После сбора фруктов и овощей унифицированная идентификация кода EPC сначала имплантируется в фрукты и овощи, а чтение и запись устанавливаются на складе, транспортировке, переработке, упаковке, дистрибуции и других звеньях, участвующих в логистике холодильной цепи фруктов и овощей. Устройство автоматически идентифицирует информацию в каждом звене логистики холодильной цепи фруктов и овощей и считывает или идентифицирует информацию о качестве фруктов и овощей; оно использует беспроводные датчики, проводное контрольное оборудование и терминалы ввода информации для сбора информации о хранении, транспортировке, переработке, продажах и другой информации в режиме реального времени. Технология RFID Интернета вещей одновременно динамически управляет всей информацией о логистике холодильной цепи фруктов и овощей, достигая всестороннего контроля информации, связанной с качеством фруктов и овощей.

4.2 Транспортный уровень сетевой связи

Уровень сетевой передачи использует различные сетевые технологии и технологии их слияния для передачи воспринимаемой информации на информационную платформу цепочки поставок фруктов и овощей с высоким качеством и безопасностью, реализуя массовую передачу и обмен данными и осознавая необходимость «всего, что должно быть связано». Этот уровень берет технологию M2M в качестве ядра и объединяет технологии связи на большие расстояния (такие как GSM, UMTS и т. д.) и технологии связи на короткие расстояния (такие как Zib Bee, Blue-Tooth, Wi-Fi, UWB и т. д.) для реализации связи между людьми, вещами и системами в цепочке фруктовой и овощной промышленности. коммуникация; ввод информации, полученной слоем сбора данных, в определенную информационную сеть цепочки фруктовой и овощной промышленности через считыватели, шлюзы сенсорных сетей, системы связи и оборудование доступа к сети. Информационная сеть цепочки фруктовой и овощной промышленности использует Интернет в качестве моста для реализации информации цепочки фруктовой и овощной промышленности. Качественная информация безопасно и эффективно соединяется в радио- и телевизионных сетях, сетях связи и других частных сетях.

4.3 Уровень прикладных услуг

Уровень приложений решает проблемы обработки информации и интерфейса человек-компьютер. Данные, передаваемые с сетевого уровня, поступают в различные информационные системы для обработки на этом уровне и взаимодействуют с людьми через различные устройства. Прежде всего, мы должны понять потребности людей в отрасли логистики холодовой цепи фруктов и овощей и понять, какие услуги должна предоставлять система на основе потребностей. Основные участники, которые обращают внимание на качество логистики холодовой цепи фруктов и овощей, включают: государственные регулирующие органы, предприятия, связанные с холодовой цепью, и конечные потребители. Как государственный регулирующий департамент, он отвечает за надзор, управление и контроль качества фруктов и овощей. Ему необходимо знать всю информацию о обороте холодовой цепи фруктов и овощей. Технология RFID IoT должна позволять государственному регулирующему департаменту знать информацию в любое время и может предоставить компаниям, занимающимся логистикой холодовой цепи, платформу для общения и обмена; как предприятию, связанному с холодовой цепью, в первую очередь необходимо освоить динамическую информацию о холодовой цепи фруктов и овощей в каждый момент времени, а во-вторых, необходимо своевременно делиться этой информацией с предприятиями, расположенными выше и ниже по цепочке, через платформу RFID Internet of Things для достижения эффективной передачи информации о обороте фруктов и овощей и обеспечения оборота. Каждое звено в процессе является гладким; Как конечные потребители фруктов и овощей, они больше всего обеспокоены безопасностью и свежестью фруктов и овощей. При покупке фруктов и овощей можно реализовать весь процесс прослеживаемой информации, чтобы достичь цели покупки с уверенностью.

Приложениетехнологии RFID IoT в холодильной цепочке фруктов и овощей добилась определенных результатов. Мониторинг информации на каждом этапе холодильной цепи фруктов и овощей способствует контролю и эффективности государственных регулирующих органов и достигает цели управления без тупиков; есть Это помогает компаниям, работающим с фруктами и овощами, усилить управление безопасностью пищевых продуктов, стабилизировать и расширить группы потребителей и повысить конкурентоспособность на рынке; это помогает потребителям потреблять с уверенностью и легко наслаждаться пищей «свежие фрукты и овощи».