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1999年，美國麻省理工學(xué)院(MIT)的自動(dòng)識別中心(Auto—IDCenter)最早提出了物聯(lián)網(wǎng)的概念。簡(jiǎn)單來(lái)講，物聯(lián)網(wǎng)就是通過(guò)各種信息傳感設備，如射頻識別(RFID)、紅外感應器、全球定位系統(GPS)、激光掃描器等對實(shí)物進(jìn)行掃描，并通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)系起來(lái)，進(jìn)行信息的交換，實(shí)現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網(wǎng)絡(luò )技術(shù)?。物聯(lián)網(wǎng)的實(shí)質(zhì)在于，利用射頻自動(dòng)識別技術(shù)，通過(guò)計算機及互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現物品(商品)的自動(dòng)識別以及信息的互聯(lián)與共享。
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我國物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)目前已經(jīng)從實(shí)驗室階段走向實(shí)際應用階段，特別是在糧食行業(yè)得到了一定的應用，如在食品物流系統、食品儲運系統、食品安全追溯等幾個(gè)方面的應用。在2011第二屆中國國際物聯(lián)網(wǎng)(傳感網(wǎng))博覽會(huì )上，中國航天科工集團公司控股的航天信息公司全面展示了糧食安全解決方案，形成了覆蓋糧食收購、存儲、運輸的完整糧食安全解決方案。其中“基于物聯(lián)網(wǎng)的數字糧庫解決方案”可實(shí)現糧食行政管理部門(mén)對國家、省級、地方儲備糧的高效監管，實(shí)現糧庫規范化、智能化管理，保障國家糧食安全。但是，目前物聯(lián)網(wǎng)在我國食用油生產(chǎn)加工、倉儲、銷(xiāo)售等方面的研究還很少見(jiàn)，發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)不僅是我國當前一項重要的戰略任務(wù)，也是未來(lái)社會(huì )發(fā)展的必然趨勢?？梢詳喽?，誰(shuí)在物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代搶占了發(fā)展的制高點(diǎn)，誰(shuí)就能在世界經(jīng)濟中占據舉足輕重的地位。因此，加強物聯(lián)網(wǎng)在食用油生產(chǎn)加工、倉儲、銷(xiāo)售等方面的應用研究，對提高生產(chǎn)效率、安全監測、質(zhì)量控制等方面有重要的意義，也會(huì )使油脂產(chǎn)品的安全性達到一個(gè)新的高度。
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1物聯(lián)網(wǎng)的構成及關(guān)鍵技術(shù)簡(jiǎn)介
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物聯(lián)網(wǎng)系統由感知層、網(wǎng)絡(luò )層、應用層構成。下面對各個(gè)結構進(jìn)行簡(jiǎn)單的介紹。
(1)感知層。主要包括各種信息傳感技術(shù)，如各種傳感器、射頻識別等，進(jìn)行物品的識別和信息的收集。這些采集給下面的活動(dòng)奠定了堅實(shí)的基礎，是網(wǎng)絡(luò )層和應用層進(jìn)行活動(dòng)的基本條件。因此，感知層的活動(dòng)至關(guān)重要。
(2)網(wǎng)絡(luò )層。主要包括互聯(lián)網(wǎng)、2G無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )、3G無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )以及網(wǎng)絡(luò )層物聯(lián)網(wǎng)的管理中心和物聯(lián)網(wǎng)的信息中心等。感知層的信息傳送到網(wǎng)絡(luò )層，由網(wǎng)絡(luò )層進(jìn)行整合和處理，并將信息存儲下來(lái)，等待應用，它對感知層和應用層起著(zhù)承上啟下的作用，是關(guān)鍵的中間環(huán)節。
(3)應用層。將網(wǎng)絡(luò )層存儲的各種信息應用到相關(guān)企業(yè)、行業(yè)，以及社會(huì )各個(gè)領(lǐng)域，以至個(gè)人的日常采購，如生產(chǎn)管理、食品監管、公共管理、環(huán)境監測、智能物流和家庭應用等。根據不同要求，滿(mǎn)足顧客需要，實(shí)現物聯(lián)網(wǎng)的應用。
物聯(lián)網(wǎng)所采用的關(guān)鍵技術(shù)涵蓋感知層等各層面，以及總體架構、標識資源、安全隱私、網(wǎng)絡(luò )管理技術(shù)，也包括嵌入式系統、微電機、軟件和算法、電源和儲能、新材料等關(guān)鍵支撐技術(shù)。其中典型的關(guān)鍵技術(shù)有：射頻識別技術(shù)、EPC電子產(chǎn)品編碼、傳感器、無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )、嵌入式智能技術(shù)、納米技術(shù)與納米傳感器等。
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2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在油脂行業(yè)中的應用
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由于物聯(lián)網(wǎng)具有全面感知、可靠傳送和智能處理等特點(diǎn)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以實(shí)現“從田間到餐桌”的全程監控，全面應用于油料生產(chǎn)、采購、儲運、油脂加工生產(chǎn)、質(zhì)量在線(xiàn)控制、油廠(chǎng)環(huán)境監測、安全生產(chǎn)管理、倉儲物流及油脂制品的銷(xiāo)售等全過(guò)程。
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2．1物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在油脂加工生產(chǎn)管理中的應用
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油料生產(chǎn)中運用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，從油料種子的選育、播種、施肥、采集、晾曬、運輸等環(huán)節實(shí)現油料產(chǎn)品的“電子身份證”，特別是中國每年進(jìn)口大約5000萬(wàn)t轉基因大豆，運用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠給中國的油脂加工產(chǎn)業(yè)和油脂加工環(huán)節提供一個(gè)安全、環(huán)保、可信的產(chǎn)品信息，從而從源頭上保障油脂產(chǎn)品的安全。
油脂加工生產(chǎn)的基本過(guò)程是：油料的清理、壓榨、浸出、精煉、成品包裝、儲運。
物聯(lián)網(wǎng)的油脂加工生產(chǎn)系統主要由數據采集子系統、數據傳輸子系統、數據處理子系統和數據訪(fǎng)問(wèn)子系統組成。數據采集子系統主要由各種傳感器和變送器組成；數據傳輸子系統主要由控制器組成；數據處理子系統、數據訪(fǎng)問(wèn)子系統主要由計算機及計算機網(wǎng)絡(luò )設備組成。
系統工作原理為：前端傳感器采集油料從種子的選育、播種、施肥、采收、晾曬，到運輸過(guò)程中的重量、溫度、水分等各種數據并傳送到數據處理中心，保存到數據庫中。在油脂加工過(guò)程中，各種傳感器采集油料清理過(guò)程中雜質(zhì)、水分數據，壓榨過(guò)程中的壓力、溫度、水分等數據，浸出過(guò)程中的溫度、料坯與溶劑比、設備形式等數據，精煉過(guò)程中的堿液比、白土、檸檬酸等添加劑、溫度、產(chǎn)品得率等數據，成品包裝過(guò)程中的抗氧化劑、包裝材料、機械潤滑油等數據，并將采集得到的這些數據通過(guò)變送器送人控制器，控制器中的應用程序根據設定的算法計算出實(shí)際的原料溫度、水分、壓力、得率等數據，并保存到控制器中。通過(guò)控制器以太網(wǎng)接口以及TCP／IP協(xié)議，每隔設置的時(shí)間從控制器中取出所寄存的數量，并通過(guò)以太網(wǎng)發(fā)送給數據處理中心，成功后及時(shí)刪除控制器中的數據。數據處理中心接收到數據后，一方面以曲線(xiàn)、圖形或報表等形式及時(shí)反應油脂加工過(guò)程中的具體情況，并在使用人員設定的管理規則上建立科學(xué)合理的數據模型加以?xún)Υ?、顯示、分析、控制、報警、提示等處理，另一方面將數據保存到相應的數據庫中，數據處理中心提供各種接口給各個(gè)訪(fǎng)問(wèn)子系統共享數據。同理，油脂儲運過(guò)程中充氮、儲存時(shí)間、環(huán)境等各種數據也可以被采集并傳送到數據處理中心，存儲到相應的數據庫中?？傊?，應用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以實(shí)現以下功能：①自動(dòng)精確地獲得油料產(chǎn)品的產(chǎn)地信息和品質(zhì)信息；②對油脂加工過(guò)程進(jìn)行自動(dòng)監督和在線(xiàn)控制；③自動(dòng)提取和分析油脂加工中各種添加劑比例和來(lái)源的相關(guān)數據；④自動(dòng)獲取各種產(chǎn)品產(chǎn)量信息；⑤自動(dòng)監控設備運行、環(huán)境質(zhì)量、安全信息等狀態(tài)；⑥匯總和統計各類(lèi)信息，輸出各類(lèi)統計報表；⑦根據采集到的數據及時(shí)調整相應的數據，提高油脂生產(chǎn)的品質(zhì)和效率。
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2．2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在油脂倉儲管理中的應用
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為使油脂倉儲有效支持供應鏈上的其他環(huán)節，減少庫存支出，進(jìn)一步降低物流費用，提高倉儲效率，可以設計一個(gè)基于物聯(lián)網(wǎng)的倉儲管理系統。該系統將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和油脂倉儲管理系統有機結合，通過(guò)射頻識別技術(shù)實(shí)現產(chǎn)品的自動(dòng)識別，利用物聯(lián)網(wǎng)獲取產(chǎn)品信息和倉儲信息，集成完善的軟件系統，設計出一套集成的智能管理系統框架，實(shí)現倉儲管理的智能化、網(wǎng)絡(luò )化和信息化。
基于物聯(lián)網(wǎng)的智能倉儲管理系統是以電子標簽作為產(chǎn)品識別和信息采集的技術(shù)紐帶，對于油脂產(chǎn)品來(lái)講，每件產(chǎn)品的電子標簽上詳細記錄了該產(chǎn)品的加工時(shí)間、成分含量、建議保質(zhì)期等信息，通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)獲取產(chǎn)品的詳細信息，產(chǎn)品入庫和出庫時(shí)自動(dòng)生成人庫清單和出庫清單，達到自動(dòng)入庫和自動(dòng)出庫的目的；庫內各貨架中間設置一定數量的射頻識別手持終端或無(wú)線(xiàn)車(chē)載數據終端，以追蹤油料在庫內的位置等信息，實(shí)現倉儲管理系統對貨物從入庫開(kāi)始的自動(dòng)識別、定位、輸送、存取、出庫等全部作業(yè)的信息化管理。同時(shí)，通過(guò)相應的功能模塊，實(shí)現庫存控制、貨位管理和統計查詢(xún)等功能。具體來(lái)講，可以實(shí)現以下功能_9一：①自動(dòng)精確地獲得產(chǎn)品信息和倉儲信息；②自動(dòng)形成并打印入庫清單和出庫清單；③動(dòng)態(tài)分配貨位，實(shí)現隨機存儲，從而最大限度地利用倉儲空間；④產(chǎn)品庫存數量、庫存位置、庫存時(shí)間和貨位的信息查詢(xún)；⑤產(chǎn)品庫存隨機抽查盤(pán)點(diǎn)；⑥倉庫系統綜合盤(pán)點(diǎn)；⑦匯總和統計各類(lèi)信息，輸出各類(lèi)統計報表。
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2．3物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在油脂產(chǎn)品銷(xiāo)售管理中的應用
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基于物聯(lián)網(wǎng)的油脂產(chǎn)品銷(xiāo)售對現有的銷(xiāo)售過(guò)程有重大的改革。
首先，基于物聯(lián)網(wǎng)的油脂產(chǎn)品銷(xiāo)售中，由于每件產(chǎn)品都有一個(gè)“電子身份證”，全部加貼射頻識別電子標簽，并建立油脂安全數據庫，從原料種植、生產(chǎn)加工開(kāi)始加貼，實(shí)現“從田間到餐桌”的全過(guò)程跟蹤和追溯，包括運輸、包裝、分裝、銷(xiāo)售等流轉過(guò)程中的全部信息，如原料生產(chǎn)基地、加工企業(yè)、配送企業(yè)等都能通過(guò)電子標簽在數據庫中查到。這樣就有效地防止了假冒偽劣產(chǎn)品、摻假產(chǎn)品和“地溝油”出現在零售商(特別是大型超市)的貨架上。
其次，對于油脂產(chǎn)品來(lái)講，保質(zhì)期是一個(gè)重要的銷(xiāo)售信息，從擺到貨架上到進(jìn)入顧客餐桌這段時(shí)間也會(huì )有一個(gè)不短的時(shí)間，為了及時(shí)銷(xiāo)售產(chǎn)品，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以及時(shí)監控銷(xiāo)售環(huán)境(溫度、濕度、光照強度、化學(xué)物質(zhì)污染)對油脂品質(zhì)的影響，還可以對每件產(chǎn)品的品質(zhì)進(jìn)行實(shí)時(shí)監測，實(shí)現連續追蹤、監測，達到油脂產(chǎn)品的實(shí)時(shí)監控。同時(shí)，及時(shí)調整環(huán)境因素，保證產(chǎn)品品質(zhì)，減少損失，降低因銷(xiāo)售不當造成的食品安全事件。
再次，基于射頻識別的油脂銷(xiāo)售管理系統可以使油脂加工生產(chǎn)企業(yè)及時(shí)了解產(chǎn)品的銷(xiāo)售情況，實(shí)現對各種資源的實(shí)時(shí)跟蹤，及時(shí)完成生產(chǎn)用料的供給和生產(chǎn)工藝的調整，從而提高資源的追蹤、定位和管理水平，提升油脂加工業(yè)自動(dòng)化水平和整體效果。
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3結束語(yǔ)
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物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可用于油脂產(chǎn)品加工生產(chǎn)、倉儲、銷(xiāo)售的全過(guò)程。用于生產(chǎn)過(guò)程的管理系統能通過(guò)信息的傳遞對生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行優(yōu)化管理。生產(chǎn)過(guò)程管理系統對生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)監控和在線(xiàn)控制，在生產(chǎn)過(guò)程中同時(shí)進(jìn)行物料平衡，安全生產(chǎn)，適時(shí)調整和優(yōu)化生產(chǎn)工藝；基于物聯(lián)網(wǎng)的倉儲管理系統能夠實(shí)現產(chǎn)品自動(dòng)入出庫以及倉儲過(guò)程的全自動(dòng)化管理；利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以保證油脂安全生產(chǎn)及全過(guò)程的追溯，讓顧客吃上“放心油”。
物聯(lián)網(wǎng)這一在全球范圍內對每個(gè)物品跟蹤監控的全新理念，將成為繼條形碼技術(shù)之后，再次變革商品生產(chǎn)、倉儲管理、配送銷(xiāo)售及物品跟蹤管理模式的一項新技術(shù)，會(huì )從根本上改變油脂加工、倉儲、銷(xiāo)售的管理手段，結合油脂安全及其物流信息化工作，組建基于物聯(lián)網(wǎng)的現代油脂加工、倉儲、銷(xiāo)售管理系統，將對油脂生產(chǎn)、倉儲、銷(xiāo)售等各環(huán)節，實(shí)現安全監測、在線(xiàn)監控、溯源、信息共享等，特別是對于食品安全具有重大的現實(shí)意義、經(jīng)濟效益和社會(huì )效益。
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物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在油脂行業(yè)中的應用探討
來(lái)源：環(huán)球糧機網(wǎng)發(fā)布時(shí)間：2015-04-28 21:52:50
