一、引言

作为世界上重要的农业大国,我国十分关注农业的可持续发展。改革开放以来,随着人们生活水平的提高,人们要求食品的新鲜度能够不断提高,同时更加重视食品安全,因此冷链物流引起了人们的极大关注。调查统计显示,由于我国冷链物流系统发展不健全,果蔬从采摘至储存,整个过程的损失率居高不下,造成严重的经济损失。所以,我们必须充分利用以智能管理以及自动化控制为代表的先进技术,发挥这些技术的优势,对冷链智能仓储管理进行进一步探索,减少仓储管理的能源消耗,提高冷链物流效率,降低仓储成本。

二、农产品冷链智能仓储管理发展现状

冷链物流,就是一种供应链系统,该系统的核心就是要保持环境始终处于低温状态。建设冷链物流,是完善的农产品物流体系非常重要的组成部分,可以有效提高农产品的鲜活度,保证食品安全。在我国,冷链物流的发展尚属于起步阶段,设施十分匮乏,冷库数量严重短缺,相关的物流公司发展相对落后。

1. 系统发展背景。

农产品冷链智能仓储管理信息系统的发展离不开RFID技术的进步。现如今,国内外的相关研究人员从RFID的应用及系统设计两个方面出发去深入探索研究冷链智能仓储管理系统。首先,充分利用RFID去建设完善的冷链智能仓储管理系统。RFID技术对无线射频通信技术进行了合理应用,这种技术本质上是非接触自动识别体系的一种,其特点就是能够进行远距离识别,保密性能与智能性都要远远高于条码技术,而且适应性更强,使用年限更长,具有明显的优势。其次,更好的设计研究冷链物流仓储体系。随着科学技术的迅速发展,在对冷链智能仓储管理系统进行开发设计时,已经能够合理的将RFID技术与WSN技术进行科学的整合。应用这两种技术开发的仓储管理信息系统,不但能够提高仓储管理的工作效率,而且能够有效的提高仓储货物查找的速度,节省大量的时间。与此同时,智能化管理系统的应用还能够提高产品出入冷库的流转率以及仓储能力,进一步提升工作人员的工作效率。

2. 发展中存在的不足。

虽然冷链智能仓储管理信息系统的研究与发展具有良好的前景,但是,在发展过程中,仍然存在较多的不足之处:首先,人们对低温条件下以RFID技术为代表的物联网技术的研究不够深入。在低温环境里,大部分农产品都能够进行很好的保存,但是,这种低温环境同样也是能够影响电子芯片功能发挥的重要因素,并且会对红外传感等方面技术造成较大影响。对于采用何种措施才能确保电子芯片以及红外传感等在低温环境里依然稳定工作,人们的探索工作还明显不足,只有对其进行更加深入的研究才能解决这些问题,为仓储智能管理的顺利实现提供必要条件。其次,人们对冷链物流智能仓储的探索工作还需要进一步深入。对于规模较大的冷库来说,能够存储大量的农产品,这些农产品都具有其自身独一无二的特点,而且保存时需要的最佳存储环境也存在一定的差异。此外,大型冷库还具备货量大、出入库流转量大的特点,就目前的情况而言,我们对建立高效的智能管理系统的经验还相对较少,有待我们进一步研究。

三、农产品冷链智能仓储管理信息系统模块设计

在进行系统设计前,必须明确系统的作用以及想要实现的目标。在农产品冷链智能仓储管理信息系统中。必须实现所有库位相关数据的可视化管理,并且可以根据库位图来分析库存的整体状态。根据系统的这些需求,我们可以将系统分为以下几个重要模块:

农产品冷链智能仓储管理信息系统模块设计图  

1. 智能信息统计与分析模块。

这个模块由环境数据查询、设备操作以及出入库数据查询模块组成,主要功能包括对环境变量、设备使用以及出入库数量等数据的查询。在这个模块处于工作状态时,系统可以与传感器连接,技术的采集仓库的环境变化数据、设备使用情况与状态相关数据以及农产品出入库数量等方面的数据,提高统计的速度与准确率。

2. 智能调控模块。

智能调控模块实现的系统功能主要有对湿度与温度等环境变量的范围以及预警值进行设置。通过这些数值的设置,可以将仓库环境的温度与湿度控制在合理的范围内,如果某一项环境变量超出设定范围,系统将发出预警信息。

3. 智能临界预警模块。

这个功能模块主要负责对库存的上限与下限进行设置与管理,并对预警信息进行管理。在农产品的库存数量超出上限或低于下限时,系统能够对发出与真实情况相对应的预警信息。

4. 数据库模块。

在智能仓库的数据库模块中,主要的功能是对库存品的种类与数量进行准确的统计与管理。在具体的功能中,对商品数量进行统计,可以按照商品统计、按照种类统计以及按照商品种类统计。在这个模块中完成了商品信息的统计工作,能够有助于连接用户库存信息,方便实现快速反应。

四、农产品冷链智能仓储管理信息系统的功能

冷链智能仓储管理信息系统是专门为了规范农产品的仓储方式而开发的,需要实现的功能包括对仓位进行高效利用,减少运输与存储过程中农产品的浪费,同时对产品库存数量进行控制,控制产品出入库数据等。与此同时,还需要实现统计不同种类农产品的流通情况,预测库存供应能力等。

1. 货区与货位的布局优化。

在系统中,应用CAD软件对仓库内的货区与货位的布局优化,为农产品的出入库选择最科学的路径以及合适的时间点,实现分离管理。

2. 温度与湿度的智能监控。

对不同的产品,可以通过系统分别放置在不同的位置上,并利用传感器进行温度与湿度的事实检测,并将具体数据反馈给中心系统,借助于系统数据库储存的信息对货区内的温度及湿度进行自动化、智能化调节。

3. 智能仓储管理系统的研发。

在研发冷链智能仓储管理信息系统时,必须将系统的不同模块进行分解,并对模块进行整合,将系统调试完善。实现产品出库入库作业、仓库温度及湿度自动控制、临界库存预警以及库存信息实时更新等功能,实现智能化管理。

五、系统中各项技术简介

1. RFID技术。

RFID射频识别技术,是非接触自动识别功能的一种,这项技术在对目标对象进行识别使用的是射频信号,利用射频信号也可以对数据信息进行收集,不用耗费人力来操作,并可以在任何的工作环境内实现。此外,该项技术还能够对动态物体进行准确识别,同时识别的标签数量多,操作难度小。

2. 数据库系统。

在系统的数据库设计中,我们需要使用到ASP.net,这是一种编译运行程序,可以通过ASP.net使用c#语言进行程序代码编写。系统采用的数据库管理系统则是SQLServer2000,这是一种关系数据库管理系统,其特点是使用方便,具有良好的可伸缩性以及软件集成程度。此外,系统的数据库开发还需要用到微软公司的Visual Studio开发环境,用于设计Windows平台下的应用程序与网络应用程序,也可以创建网络服务、智能设备应用程序和Office插件等。

3. Fieldbus技术。

Fieldbus技术,又称现场总线技术,实际是工业数据总线的一个分支,近些年来发展速度非常快,该项技术的发展使现场仪器之间的数字通信问题得到了有效的解决,同时也处理了设备和控制系统在互相交换信息时出现了困难。

六、结束语

冷链智能仓储管理系统是在信息技术的科学高效发展的基础上建立起来的。构建这样的仓储管理系统,必须在最基层的数据调研的基础上,开展包括调试程序、设计模块等在内的一系列繁琐的工作。研究人员必须坚持不懈,尽全力构建完善的冷链智能控制系统,促进冷链物流的发展。