基于hadoop的电网大数据处理探究

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　　0 引言
　　农产品冷链物流是指使肉、禽、水产、蔬菜、水果、蛋等生鲜农产品从产地采收( 或屠宰、捕捞) 后，在产品加工、贮藏、运输、分销、零售等环节始终处于适宜的低温控制环境下，最大程度地保证产品品质和质量安全、减少损耗、防止污染的特殊供应链系统。
　　近年来，随着居民消费水平的提高，老百姓对生鲜农产品的需求量逐年增加，加快农产品冷链物流体系的建设，对于满足人们日益增长的消费需求和保障农民的增收都具有重要的意义。
　　我国现代农产品储藏、保鲜技术起步于上世纪初，自二十世纪六、七十年代逐渐开始在生鲜农产品产后加工、储藏、配送及运输等环节逐步得到应用。进入新世纪以来，我国农产品储藏保鲜技术得到迅速发展，农产品冷链物流发展环境和条件不断改善，农产品冷链物流得到较快发展。虽然，我国在农产品冷链物流的建设中取得了一定的成绩，但仍然面临着众多的问题，其中一个重要问题是冷链物流各环节的信息资源难以实现有效衔接，其突出表现为两个问题，一是缺乏生鲜农产品冷链物流公共信息平台，不能实现信息共享，从农户到经销商再到消费者的信息流是单向的，上游的农户缺少下游消费者的市场信息反馈；二是作为未来市场竞争主体的第三方冷链企业信息化程度较差，缺乏适用性、专业性和兼容性。为了适应农产品冷链市场的发展需要，我国冷链物流企业需要打造双向的、更为完善的冷链信息系统，在农产品冷链物流体系中大力推广RFID( 无线射频识别) 可以有效的解决这些问题。
　　1 RFID 技术
　　射频识别技术即 RFID(Radio FrequencyIdentification)，又称为电子标签，它是一种通信技术，可以通过无线电信号来识别特定目标并读取相关数据。作为新型的非接触式识别技术，RFID 技术具有安全性高、读取速度快、穿透性强和存储空间大、在识别过程中无需人工干预等特点。典型的RFID系统一般由 RFID 电子标签、读写器、天线、射频模块以及计算机系统等部分组成，图1 所示是 RFID 系统的结构图. 图1 中，标签一般由耦合元件及芯片组成，每个标签具有唯一的电子编码，可附着在物体上用于标识目标对象；通过天线可在标签和阅读器间传递射频信号；读写器是读写标签信息的设备，可设计为手持式或固定式；射频模块可衔接 RFID 设备与应用系统软件，是将 RFID 硬件和应用软件结合在一起的媒介；计算机系统可根据逻辑运算判断标签的合法性，从而控制过程的自动完成。通过将 RFID 技术应用于农产品冷链物流中的各个环节，可以实现自动、快速、准确地进行农产品冷链物流信息的采集、信息共享等功能。

　　RFID 技术相比条码技术具有扫描快速、体积小型化、抗污染能力强和耐久性、可重复使用、穿透性和无屏障阅读、数据记忆容量大等特点。
　　2 RFID 在农产品冷链物流中的应用
　　2.1 基于RFID 技术的农产品冷链物流系统设计
　　产品冷链物流系统的目标就是要保证农产品从生产、运输、仓储、配送及销售等环节始终处在规定的温度状态，才能保障它们的品质与质量，减少物流中的物品损耗，任何一个环节的温度出现问题, 都可能会造成物品的变质、腐烂或受污染，从而影响产品质量。将RFID 技术引入到农产品冷链物流体系中，可以形成一个低温条件下连续流通的体系。下图为构建一个基于RFID 技术的农产品冷链物流系统设计图。
　　2.2 基于RFID 技术的农产品冷链物流系统的特点
　　1）RFID 技术在农产品冷链物流生产环节的应用
　　为了保障到达超市、餐馆以及家庭餐桌上食品的安全性，我们可以在农产品冷链生产环节使用RFID 技术。在家畜的养殖环节，通过植入RFID 耳标的方式记录在家禽养殖环节中的生长记录、用药记录、免疫记录等相关信息，实现养殖过程的实时监督管理，从而提高企业的现代化管理水平；当家畜被运送到屠宰企业时，企业通过RFID 耳标核对是否符合规定的生长记录、用药记录、免疫记录等信息，当核对无误时再进行下一步加工。并将加工信息通过农产品公共信息平台进行信息共享。
　　2）RFID 技术在农产品冷链物流运输环节的应用
　　运输是用设备和工具将物品从一地点向另一地点运送的物流活动。其中包括集货、分配、搬运、中转、装入、卸下、分散等一系列操作，作为企业“第三利润源”的物流，完成其改变“物”的空间位置功能的主要手段是运输。综合的分析表明，运费占全部物流费用近50% 的比例，可以说, 在生产的社会化和专业化程度不断提高的今天, 一切物质产品的生产和消费都离不开物流运输的合理化。我国农产品物流成本高、损耗大的主要原因之一就是运输环节中不能及时控制产品的温湿度。
　　为了实现对温湿度的实时控制，通过采用RFID 标签替代传统的条码技术。在打包好的商品包装外贴上RFID 标签，标签中记录了该箱货物的基本信息。如肉类的产地、重量、效期；果蔬类产品的产地、目的地等信息，然后采用专业的冷藏车运往仓储配送中心，在运输的途中, 电子标签内的温度传感器能够时时刻刻收集到温、湿度信息, 这些信息不仅能够实时存储在RFID 芯片里面, 还能够通过标签内的天线通过GPS 系统实时传送到企业信息管理系统中, 这样管理人员足不出户就能够在电脑前掌握车厢内实时的温湿度情况，一旦出现温湿度异常的情况, 系统就会自动报警, 管理人员可以通过管理信息平台第一时间通知运输人员采取相应的调节措施, 从而避免了因人为疏忽而导致的农产品浪费。
　　3）RFID 技术在农产品冷链物流储藏和配送环节的应用
　　RFID 技术在农产品冷链物流中应用最广泛的就是在储藏和配送环节，它能够实现自动化的入库、出库、移库、盘点等库内作业。RFID 技术减轻了人力操作，实现商品的自动化登记，不需要人工的检查或扫瞄条码，更加快速准确，并且减少了农产品的损耗。
　　入库作业操作：当农产品通过第三方物流企业运输到配送中心时，由于商品的外包装上贴有RFID 标签，标签中已经记录了箱内货物的各种信息，我们可以利用标签内的温度传感器在货物存储和最后的配送过程中实时提供温度信息, 从而保证农产品食品的质量。首先将运送来的货物码放到贴有RFID 标签的托盘上，该托盘上的RFID 标签中已经写入了与之对应的存放在托盘上商品的基本信息例如名称、编号、入库后放置的货架、货位等信息；最后，使用叉车将商品搬运入库，在搬运入库的过程中要完成商品的验货与入库两个工作，当叉车穿过库区大门时, 安装在门上方的阅读器会自动读取托盘和商品上RFID 标签发出的信息，并传送至仓储管理系统, 工作人员从显示屏上就可以实现对货物的检验, 然后叉车司机将托盘运至已经安排分配好的存储货架货位, 入库操作完成。
　　在库作业操作：在库作业分为两个部分即商品的储存保管和日常盘点作业。首先，在农产品的储存保管过程中, 为了保证食品的安全性必须监控储存环境的温湿度，以保证农产品的安全性。RFID 温、湿度标签可以实现实时监测农产品的温湿度，并将信息及时传送到管理人员处，这样仓库管理员不需要每天到仓库去检查仓库温湿度的变化, 他坐在电脑前就可以随时掌握温湿度信息，一旦出现异常现象, 系统就会报警, 管理员就可以及时检查并采取相应的措施。
　　盘点作业操作：储存在库房中的货物一部分作为销售的商品出库，另一部分则作为库存继续保管。因为托盘上的RFID 芯片中已经写入了托盘的编号、托盘上货物的种类、名称、数量、托盘所在的货架号、货位号等信息, 这样就将托盘和托盘上的货物信息相关联。当该托盘上的货物出库, 托盘的RFID 芯片的信息也会及时得到更新, 系统中会显示此时货架上某个货位上的托盘里无货, 同时库存信息也更新，这样便于仓库管理人员对库存商品进行实时盘点；当又有新的货物要入库, 由于系统显示托盘是空的, 于是就可以把货物安排在这个托盘上, 货物上架后,托盘信息又再次更新为“有货”状态，所以采用RFID 技术可以对在库商品实现自动盘点功能。
　　出库作业操作：与入库操作相类似, 应用RFID 技术后, 在得到下游零售商的订货信息后，首先核对农产品信息，再完成出库作业。在完成出库作业的同时，还可以实现与货件进出库时间相互比对等功能。
　　配送作业操作：在农产品的配送环节中，采用RFID 射频技术可以提高拣选与配送过程的效率与准确率，加快配送的速度，减少人工、降低配送成本。由于在农产品和托盘上都贴有RFID 标签，在农产品的配送过程中可以实现整进整出，当载有货物的托盘进出库房时，阅读器可以读取托盘上所有货物的RFID 电子标签中的内容，不需要卸货逐一扫描，系统将这些信息与发货记录进行核对以检测出可能的错误，然后在进行配送作业。
　　4）RFID 技术在农产品冷链物流销售环节的应用
　　通过在超市农产品销售区域安装RFID 阅读器，可以有效提高分拣效率。RFID 阅读器的读取范围可以辐射到整个农产品区域，利用阅读器读取每件农产品包装上的RFID 标签，获得该商品的信息，自动识别农产品的增加与减少，当商品被销售出去时，自动地向超市的补货系统发出信息以便补货，RFID 标签还可以实时读取冷冻区域的温度信息，将这些信息反馈给超市管理部门，保证冷冻区域的温度在一定的控制范围内，从而保证生鲜食品的新鲜度；当消费者购物完毕后，将购物车推过装有 RFID 阅读器的门时，阅读器可以一次性辨认出购物车中的农产品种类、数量、金额等信息，电脑显示屏会显示该顾客消费总金额，然后顾客付款离开，而不用一件一件商品扫描，当顾客消费完毕离开，超市的销售系统立即自动更新，将所销售的农产品信息以及销售额全部记录下来，以便统计。
　　3 总结
　　将RFID 技术引入到农产品冷链物流中，可以提高农产品冷链各个环节的生产效率，节省人工成本，实现农产品信息的快速采集，相比传统的管理模式，提高了管理效率、减少了差错率、降低了整个流通环节的劳动强度，可提高农产品管理的自动化、信息化水平。目前成本仍是制约RFID 技术发展的主要瓶颈，相信随着物联网技术的进一步发展，RFID 技术在农产品冷链物流的应用中大有可为。
　　
　　

李小路

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