物联网技术在农产品物流中的应用探讨

皮邵辉，杨京帅，王 娟，朱孔辉

（1.长安大学 汽车学院，陕西 西安 710064；2.中国石油天然气股份有限公司玉门油田分公司，甘肃 玉门 735200）

物联网技术在农产品物流中的应用探讨

皮邵辉1，杨京帅1，王 娟1，朱孔辉2

（1.长安大学 汽车学院，陕西 西安 710064；2.中国石油天然气股份有限公司玉门油田分公司，甘肃 玉门 735200）

物联网技术是近几年国家科技发展的重点，其在各个领域的应用是未来科技发展的大趋势。文章简要介绍了物联网技术的概念及发展过程，结合物联网技术对现代农产品物流的影响，通过对我国农业物流中存在的农产品物流技术设备落后，信息流通缓慢等问题的分析，探讨在新型农业贸易中运用物联网技术的发展前景，为在物联网时代更好地发展现代农业贸易提出建议。

物联网；农产品物流；传感器技术；电子产品编码；射频技术

传统农产品流通模式已不能满足市场需求，建立新的农产品物流体系是解决我国农产品贸易中存在问题的重要举措。自2008年我国提出推进鲜活农产品 “超市＋基地”的流通模式以来，可以看出，将物联网技术与 “农超对接”模式相结合，促使人们以动态的方式来管理和生产农产品，能够极大地提高农产品物流效率，降低物流成本和产品安全监督成本，从而为消费者提供优质安全的农产品。将物联网等先进技术应用到现代农产品物流中是未来农业发展的必然趋势，对促进我国农产品物流有重要意义。

1 物联网技术简介

1.1 物联网的概念

物联网诞生至今，不同领域的专家学者对其定义也不同，概括的说，物联网就是通过传感器技术、射频识别技术、互联网技术等的结合使用，将物品联系起来，对物品进行追踪、溯源，使物品与用户、社会和环境之间进行信息交换和通信。目前，物联网技术主要是基于互联网和传感网构建的网络结构，通过产品编码、射频技术、传感器技术等对物品进行标示、信息采集、溯源追踪，实现物与物连接，人与物连接，人与人连接。

物联网与互联网、传感网三者相互联系，物联网的重点在于通过电子产品编码 （Electric Product Code,EPC）系统实现物的连接，互联网的重点在于通过TCP/IP协议实现人的连接，传感网的重点在于通过传感器实现信息的采集[1]。三网的交集实现了物联网技术在实际中的应用。

1.2 物联网的应用领域

物联网技术发展至今已经从实验阶段进入到应用阶段，智能交通、智能农业、供应链管理、智能家居，以致军事方面的应用都是未来物联网发展的大趋势[1]。农业作为我国的基础产业，物联网的应用大有可为。

我国农业物流处于从传统模式向现代化模式转变的阶段，它的发展需要有先进的技术支持和完备的网络结构。物联网技术的应用能够促进农业物流信息网络建设、农业物流技术开发等方面的发展，现阶段我国农业运用物联网技术主要表现在农产品食品安全、农业信息传输、智能化农业控制等领域。

2 我国农业物流存在的问题

我国物流业起步较晚，技术比较落后，特别是农村物流业发展更是缓慢，存在诸多问题，影响农产品贸易的进行。下面仅对其较明显的几点进行分析。

2.1 农业物流投入成本过高

我国农业生产多为农户小生产模式，缺少大规模的基地生产形式。由于分散种植，使得农户在选择作物品种时存在盲目性，缺乏对市场需求信息的了解，供应产品与市场需求存在一定的差距。由于采购生产资料的分散性使得在生产环节成本投入过大，生产资料利用率低。农业物流容易受物流环境的影响，由于路况不良增加的时间成本，交通秩序中不当现象无形中增加的物流成本 （例如设卡收费等）都是引起农业物流成本升高的因素。

2.2 物流技术落后

我国农村物流基础设施、装备落后，技术条件不能满足市场需求，同时农产品本身生鲜、易腐性的特性使得农产品对物流条件要求较高。限于我国物流技术本身发展水平相对较低，产品加工包装机械化水平低，并不能满足农产品对于运输条件、加工包装、信息处理等条件的要求。农产品存积在农民手中时，缺乏设施完备的仓储条件，在储藏环节产品损耗率较高。据统计，由于技术设备的欠缺，我国水果蔬菜农产品在采集、运输、储存等物流环节上，损失率高达25%～30%。我国农村农产品生产产地分散且对物流需求不足，现有的运输设备的冷藏保鲜性能较低，不能达到鲜活农产品的运输、包装、加工等要求，鲜活农产品价值难以实现。

2.3 物流系统不完整

我国农村地区交通设施不完善，信息传递远远落后于物流产业需求的发展，缺乏有效的信息导向，现在农业信息系统和农业物流信息系统所能提供的信息品种和质量都不能满足需要，没有足够的技术和资金支持物流系统的建立和完善。

传统的农贸市场服务与管理水平低下，物流系统设计不合理，造成交易环节损耗较大。受经济水平限制，物流技术装备落后，农业物流基础设施基本处于空白，缺乏产销一体化的现代农产品供应链，农产品物流系统存在缺陷，不能有效发挥市场功能，为交易双方的合作带来许多不必要的损耗，提高了物流成本，影响农产品交易，不利于现代农业贸易的发展。

3 物联网技术在农产品物流的应用

物联网的应用为我国农产品物流中存在的问题提供了必要的解决途径。通过物联网技术的普及提高对农业物流的重视程度，为农业生产提供最新的产销信息，加强对农业物流的管理，改善农业物流产业系统，改善农业物流技术水平。

3.1 农业物联网

农业物联网将物联网技术、传感网技术、互联网技术融合在一起，通过传感器技术、电子产品编码、射频技术的使用存在于农产品从生产到消费者手中的每一个过程。通过在物流商品中引入传感节点，可以从采购、生产制造、包装/装卸、仓库、运输、配送/分销、销售到服务的供应链上的每一个环节做到精确地了解和掌握[2]。

图1 农业物联网简图

3.2 农产品的生产

智能农业是未来农业发展的趋势。将物联网的传感器技术应用到农产品的生产环节，可以及时掌握农作物对生长环境的需求，对环境进行科学控制，获得高产量高品质的农作物产品；利用传感器等技术可以精确确定农作物生长信息，及时监测农作物生长土壤湿度信息，例如农业大棚作业中的对室内温度和湿度的监控、田间自动化管理等都是物联网在农业生产中典型的应用。

3.3 农产品的储运

3.3.1 货物运送

应用物联网技术可以有效跟踪货物运输，在运输过程中将在运的车辆和货物贴上电子产品编码 （EPC）标签可以及时了解所运货物到达位置，并对车辆进行跟踪，及时掌握货物信息。

人们对衣食住行的要求逐步提高，消费者都希望购买到新鲜的农副产品，加上农产品本身对储运环境条件的严格限制，因此供应商必须保持符合商品存放的最佳储运条件，并及时将采购的农产品运送到目的地。将物联网技术融入到农副产品的运输中可以实现对储运条件精确的控制，能够快速地掌握产品信息，合理调配货运最佳路线和产品最佳存储环境，及时掌握农产品储运空间的温度和湿度，对其进行精确控制，满足农副产品的环境需求。

3.3.2 库存盘点

由于农产品的特殊性，一般的生鲜农产品存放时间较短，因此需要高效率的库存管理。盘点是为了核对库存实物与信息系统中逻辑记录的一致性，在实物盘点中应用RFID能降低人工劳动强度，提高盘点的效率和准确性[3]。在盘点库存货物时，只需要对货物上的EPC标签进行扫描，就能够准确知道产品包括入库日期、产地来源、生产日期、保质日期等所有信息，将所有库存产品的信息进行汇总后，及时将信息报告给管理部门，从而做到对库存货物信息的全面了解，帮助销售商提高仓库的管理效率，降低产品损耗率。

3.4 农产品的销售

在生鲜农产品的销售中利用射频技术通过产品内嵌的电子标签自动读取产品的各项信息，帮助监控货物的上架数量和库存数量，做到适时补货和过期产品的及时处理。通过终端控制对货物的供应量以及销售程度进行实时监测，根据销售比重确定进货量，提高销售商对于欲购入产品数量的预测率。在顾客结账时，利用射频技术缩短对物品信息识读时间，提高顾客的购买和结账效率。

4 物联网在农产品物流中的应用展望

物联网技术在农产品物流中的应用还处于起步阶段，发展重点是朝着微小型、可靠性、节能型、环境适应性、低成本、智能化方向发展[4]。随着计算机在农村的普及，通过互联网普及农业科普知识，加强农民对物联网的认知水平，利用网络促进物联网产业在农村的推广。

（1）在农业上利用先进的物联网技术，对农产品实行有效的加工、运输、仓储、信息处理等网络化管理，将农户、商家、消费者的信息进行综合处理，构建完整的农产品供应链，从而提高农产品供应的信息化水平，完善物流供应渠道，降低物流成本，提高我国农产品物流供应的发展水平。

（2）将物联网技术应用到农产品的食品安全保障、食品溯源等领域，对加强农产品质量监管、提高农产品质量有不可替代的作用。通过物品的EPC编码可以查询农产品生产过程中的所有相关数据记录，以此实现农产品的可溯源，实现对农产品质量监管，同时实现农产品运输过程中的跟踪，减少农产品运送过程的损失。

（3）在农产品贴上产品编码电子标签，并写入代表该农产品身份的唯一ID代码和各种规范且具有互用性的信息，通过无线数据通信网络，把它们自动采集到中央信息系统，实现对农产品的识别，进而通过开放性的计算机网络实现信息交换和共享，实现对农产品的质量安全管理[5]。

（4）农产品从选择种植到流入市场的各个阶段都可以通过物联网技术来提高工作效率，实现农业的优质、高产高效。通过智能化信息管理，借助信息网络，加强农户与市场的信息交流，使得农户及时了解市场变化，选择种植适合市场需求的产品，减少盲目种植存在的风险。加强种植户的产品安全意识，通过对产地环境的选择，种植适应当地发展特点趋势的作物。

5 结 论

农业物联网技术是未来农业发展的需要，物联网在农业生产中的应用将极大地促进农业信息化水平，确保农产品质量安全；对于改变我国农产品物流相对落后的现状和加快我国现代农业的发展有重要作用。通过现代农业物流与物联网技术的结合，来促进我国农业物流产业化发展，改变我国农村物流存在的现实问题、加快我国农业物流的发展，对于农产品产量和质量有明显的提高作用。当然，限于物联网技术的发展水平，物联网技术在农产品物流中的应用还处于初级阶段，还需要进行更深入的研究。

[1]张译.物联网大趋势[M].北京：清华大学出版社，2010：139-183.

[2]李红艳，桂超.物联网的应用及其发展趋势[J].福建电脑，2010,26(9)：1-2.

[3]余冰，陈景兰.RFID在库存管理中应用的研究综述[J].物流技术，2011,30(1)：142-144.

[4]文黎明，龙亚兰.物联网在农业上的应用[J].现代农业科技，2010,30(15)：54-56.

[5]张丽，余华，马新明.基于物联网的农产品质量安全信息系统平台[J].中国科学 （信息科学），2010,40(S1)：216-225.

Study on the Application of the Internet of Things Technologies in Agricultural Products Logistics

PI Shao-hui1,YANG Jing-shuai1,WANG Juan1,ZHU Kong-hui2

(1.School of Automotive Engineering,Chang′an University,Xi′an 710064,China;2.Petro China Yumen Oilfield Company,Yumen 735200,China)

China's agricultural product logistics in the early stages of development,backward agricultural technology and equipment logistics with the flow of information,serious challenges facing the agricultural logistics.Based on the agricultural problems in logistics analysis,conjugates networking technology impact on modern agricultural logistics.Explore the use of agricultural trade in the new internet of things technology development prospects.Things better in the era of the development of modern agricultural trade recommendations.

internet of things;agricultural products logistics;sensor technology;electric product code;radio frequency identification

F252.8：F762

A

1002-3100(2011)09-0003-03

2011-07-18

中央高校基本科研业务费专项基金，项目编号：CHD2011JC105；长安大学基础研究支持计划专项基金，项目编号：CHD2011JC105。

皮邵辉（1986-），女，山东青岛人，长安大学汽车学院载运工具运用工程专业硕士研究生，研究方向：物流工程与管理。