دانلود رایگان ترجمه مقاله ایجاد ارزش، مجموعه حسگرها و تلفیق اطلاعات (اسپرینگر ۲۰۱۲)

مبتدی (مناسب برای درک مفهوم کلی مطلب) 

۴ چارچوب طراحی مشترک کسب و کار- تکنولوژی
“استراتژی‌های کسب و کار دائماً در حال تغیر مانند یک بازی هستند” و “شرکت‌‌ها فناوری‌های اصلی اینترنت اشیا را برای بهینه سازی فرآیندهای داخلی خود، بسط بازارهای سنتی و تنوع در کسب و کارهای جدید در آغوش می‌گیرند” (ITU 2005). از نقطه نظر شرکتی، IoT زیرساخت اساسی سیستم‌های اطلاعاتی شرکت‌های آینده (EIS) است (Sinderen and Almeida 2011;Xu 2011a). موضوعات در حال ظهور از مهندسی یکپارچه سازی اطلاعات صنعتی (IIIE) تعدادی تکنیک‌ پیشرفته را برای ایجاد یک EIS آینده معرفی می‌کند، اما چالش‌های بزرگی به خصوص از نظر ابعاد و پیچیدگی وجود دارد (Xu 2011a). برای گذر از شکاف بین شیوه‌های کسب و کار صنعتی و رشد تکنولوژی، یک طراحی مشترک تکنولوژی- کسب و کار یک راه حل IoT موفق را برای بازار به ارمغان آورده است. یک راه حل خوب باید همزمان چالش‌های فنی و کسب و کار را حل کند. اکتشافات تکنولوژی و اپلیکیشن‌های کسب و کار باید به جای اینکه از هم جدا شوند به صورت تنگاتنگی ترکیب شوند. متاسفانه، این مسئله را به ندرت در ادبیات موضوعی می‌بینیم.
با انگیزه گرفتن از این مسئله، یک چارچوب طراحی مشترک جامع‌تر را همانطور که در شکل ۳ آمده پیشنهاد می‌کنیم. دو واسط برای پیوند اپلیکیشن تجاری و اکتشافات تکنولوژی وجود دارد: نیازمندی‌های اطلاعاتی و تحویل اطلاعات با تبادل دانش بین دو طرف متناظر است. اطلاعات مورد نیاز از ایجاد ارزش در سمت کسب و کار حاصل می‌شود، و سپس الگوریتم ترکیب اطلاعات و پرتفوی حسگر در سمت تکنولوژی ایجاد می‌شود. تحویل اطلاعات از ترکیب اطلاعات در سمت تکنولوژی حاصل می‌شود، و سپس باید با ارزیابی ارزش در سمت کسب و کار ارزیابی شود. کلید چارچوب طراحی تبادل دانش با تشریح این است که “چه اطلاعاتی از نقطه نظر کسب و کار ضروری است” و ” چگونه اطلاعات باید توسط تکنولوژی ارائه شوند”. این تبادل دانش یک نوع ترکیب دانش در میان امور مختلف از دامنه ICT، تا کشاورزی، مهندسی غذا، مهندسی مدیریت، مدیریت عمومی و غیره محدوده بندی می‌شود. تنها زمانی که اطلاعات مورد نیاز و تحویل اطلاعات بسیار تطبیق خوبی پیدا کردند، مزایای کسب و کار می‌تواند به کاربرانی با رضایت کافی تحویل داده شود. در غیر این صورت، نتایج طراحی بی حد و حصر است.

علاوه بر این، این چارچوب، به جای یک چارچوب فناوری محور؛ ارزش محور است چرا که کاربران به جای تکنولوژی؛ تنها به ازای ارزش پرداخت را انجام می‌دهند. لذا “تکنولوژی چه اطلاعاتی باید ارائه دهد” قبل از این است که “تکنولوژی چه اطلاعاتی می‌تواند ارائه دهد”. از این نقطه نظر، RFID سنتی از رضایت بخشی دور است چرا که “اطلاعات” بسیار کمی را ارائه می‌دهد (شناسایی، زمان، و غیره). یک راه حل IoT واقعی باید “اطلاعات” بسیار غنی‌تری را توسط پرتفوی حسگر غنی، پردازش داده حسگر پیشرفته و ترکیب اطلاعات در سطح بالا ارائه دهد. این نقطه با تحلیل موانعی از فناوری RFID سازگار است (McWilliams 2006; Visich et al. 2011).

۱٫۵ بررسی این مقاله
در باقی مقاله، جزییات فنی چارچوب طراحی ارزش محور با معرفی یک راه حل واقعی ارائه می‌شود.
ما با ایجاد ارزش از تحلیل ارزش ردیابی محور در RFID-for-FSC سنتی و شناسایی ارزش درآمد محورتر در مطالعه ادبیات موضوعی و پژوهش‌های بازار آغاز می کنیم. سپس ارزش ایجاد شده در بالا با یک تحلیل کمی ذی فعان از طریق کل زنجیره ارزش شامل مصرف کنندگان، شرکت‌ها و بخش‌های عمومی ارزیابی می‌شود. ارزش افزوده “درآمد محور” جذاب‌تر مانند پیش بینی عمر مفید، ‌صرف فروش، کشاورزی دقیق، و کاهش هزینه تضمین ورای قابلیت ردیابی معمولی برجسته می‌شود. بعد از آن، پرتفوی حسگر جامع در یک روش سیستماتیک، با کشف علت‌های فساد مواد غذایی، مقایسه فناوری‌ها و محصولات در دسترس، و ارزیابی هزینه‌های انرژی و ترافیک توسعه می‌یابد. معماری ترکیب اطلاعات سه لایه با نگاشت همه داده‌های در حال پردازش از ویژگی‌های اطلاعات تحویل داده شده در یک مقیاس سراسری ” شرکت ابر غذایی ” پیشنهاد شده است. تسریع پردازش داده، پیش بینی عمر مفید و برنامه ریزی مجدد زنجیره تامین بلادرنگ به عنوان مثالی از ترکیب اطلاعات در محل، در سیستم و در ابر به ترتیبت معرفی می‌شود. سرانجام، سیستم نمونه اجرا شده و نتایج آزمایش‌های میدانی ارائه می‌شوند. امکان‌ پذیری چارچوب طراحی پیشنهادی و راه حل باید تایید شود. بر محدودیت‌ها و کارهای آینده نیز بحث می‌شوند.
بر اساس فضای اکتشاف و چارچوب طراحی معرفی شده در بالا، کارهایی را با موارد اخیر در جدول ۶ مقایسه می‌کنیم. می‌بینیم که، کار ما همه سطوح اکتشاف و سناریوها را با توجه به تصویر کامل و بررسی‌های جامع پوشش می‌دهد. با ارائه پرتفوی حسگر غنی‌تر و ویژگی‌های ترکیب اطلاعات، می‌توانیم آنچه را که به کاربر وعده داده‌ایم را به انجام رسانیم. با اعمال چارچوب طراحی ارزش محور پیشنهادی، ارائه دهنده راه‌حل IoT می‌تواند مرحله به مرحله به موفقیت در کسب و کار نزدیک شود.
باقی این مقاله به شرح زیر است: ایجاد ارزش و ارزیابی در بخش ۲ ارائه شده است، انتخاب حسگر و پرتفوی حسگر در بخش ۳ حاصل می‌شود، در بخش ۴، معماری ترکیب اطلاعات متمرکز و مثال‌های دقیق را تشریح می‌کنیم، الگوی پیاده سازی شده و آزمون میدانی در بخش ۵ معرفی می‌شود، محدودیت‌ها و کارهای آینده در بخش ۶ ارائه می‌شوند، و نتیجه گیری در بخش ۷ ارائه می‌شود.

۲٫ ایجاد و ارزیابی ارزش: فراتر از قابلیت ردیابی
۲٫۱ ارزش ردیابی محور RFID سنتی
در برنامه‌های کاربردی RFID-for-FSC سنتی، قابلیت ردیابی کانون ارزش افزودگی ارائه شده برای کاربران است. برطبق مقررات EU بر امنیت زنجیره غذایی، قابلیت ردیابی به توانایی ردیابی و دنبال کردن غذا، خوراک، مواد غذایی حیوانی، در همه مراحل تولید و توزیع اشاره دارد (EU 2002). به طور ویژه، شامل توانایی برای یافتن محل محصول، فراخوانی ویژگی‌ها یا منشا، و ردیابی یک دسته محصول و سوابق آن در طول کل زنجیره تولید غذا از برداشت تا حمل و نقل، ذخیره سازی، پردازش، توزیع و فروش اشاره دارد (Hsu et al. 2008).
محرک‌های اولیه سیستم قابل ردیابی غذایی از بخش‌های عمومی، مانند سازمان‌های نظارت بر مواد غذایی و آزانس‌های بهداشت عمومی هستند (Boddie and Kun 2008, Lao and Wang 2008). هدف اولیه آن‌ها پیشگیری موثر با محدود کردن گسترش حوادث ایمنی گسترده است که با توجه به ایمنی عمومی یک مسئله بزرگ است. هدف دیگر حل “تناقض” در صنعت غذایی است: از یک طرف، شرایط بحرانی مربوط کیفیت نیاز دارد که تامین کنندگان سریعا به تغییر در تقاضا پاسخ دهند، از طرفی دیگر، ماهیت تولید غذا تامین کننده را از تنظیم مکرر برنامه ممنوع کرده است. با توجه به فقدان مکانیسم بازخورد موثر، دسترس پذیری مواد غذایی بین دوره‌های تولید اضافی و کمبود نوسان دارد (جامعه اطلاعاتی کمیسیون اروپا؛ ۲۰۰۸). علاوه بر این، بازخورد از سفارش مجدد قابل تنظیم، استفاده روزانه و خرابی ماشین می‌توانند به طور موثری نرخ تایید سفارش و کاهش نرخ اختلال در عرضه را تایید کنند (Liu and Kumar 2011).
در سیستم‌ها با قابلیت ردیابی غذا مبتنی بر RFID معمولی، RFID اساسا برای ثبت همه نوع ID (محصول، پردازش، و اپراتور) در طول زمان استفاده می‌شوند. این ویژگی‌ها تاکنون با تکنولوژی بالغ بارکد ارائه شده است، اگر چه کندتر است اما بسیار ارزان‌تر است. بهبود اصلی RFID سرعت خواندن سریعتر و خواندن از فاصله طولانی‌تر است، که می‌تواند به صورت امیدوارکننده‌ای هزینه نیروی کار و زمان پردازش را کاهش دهد. اما این مزایا برای تحریک این که کل زنجیره غذایی این فناوری را بپذیرند؛ کافی نیست. دلیل اصلی این است که “قابلیت ردیابی” نمی‌تواند مستقیمآ و سریعآ در عملکرد مالی “شرکت ها” سهم داشته باشد. در مقابل، سرمایه‌های اولیه بزرگ باعث فشار مالی کوتاه مدت می‌شوند. این نکته توسط مطالعات کسب و کار در صنعت‌های لجستیکی سوم شخص اثبات شده است. اگر چه این سیستم قابل ردیابی می‌تواند بسیاری از نوآوری‌ها در فرآیند را ممکن شوند؛ “تامین کننده بدلیل هزینه سرمایه گذاری اولیه، نیاز به شرکت لجستیکی شخص ثالث، تولید مزایای سطح پایین برای آن ها، که، به نوبه خود، دارای اثرات ابشاری بر حداقل سطح مزایای کسب و کار تحقق یافته توسط شرکت TPL است، از پذیرش RFID اکراه دارند” (Wamba and Chatfield 2010). یک بررسی اخیر این موضوع را تایید کرده است (Visich et al. 2011). بنابراین، ایجاد ارزش جدید فراتر از قابلیت ردیابی، IoT-for-FSC را برای موفقیت کسب و کار به ارمغان آورده است.

۲٫۲ ایجاد ارزش درآمد محور
Tajima(2007) 15 مزیت بالقوه از RFID را برای زنجیره تامین عمومی خلاصه کرده است: ۱) کاهش انقباض، ۲) کاهش هندلینگ مواد، ۳) افزایش دقت داده، ۴) مدیریت سریع‌تر استثنائات، ۵) بهبود در اشتراک گذاری اطلاعات، ۶) ردیابی تولید، ۷) کنترل کیفیت، ۸) تداوم عرضه و تولید، ۹) هندلینگ مواد، ۱۰) استفاده از فضا، ۱۱) مدیریت دارایی، ۱۲) کاهش خروجی سهام ۱۳) سرویس مصرف کننده، ۱۴) خدمات پس از فروش، و ۱۵) کاهش موجودی. این مزایای به نقش‌های متفاوت در زنجیره تامین مربوط است: ۱-۵ به کل زنجیره تامین، ۶-۸ به تولید کننده/تامین کننده، ۹-۱۱ به ارائه دهنده توزیع کننده/لجستیک، و ۱۲-۱۵ به خرده فروش مربوط است. این مطالعه برای بسط ارزش از قابلیت ردیابی تا هدایت مستقیم سطح مالی تلاش می‌کند. به هر حال، این انتظارات خوب با عملکردهای ساده دستگاه‌های RFID محدود می‌شود. مزایای که یک راه حل RFID واقعی می‌تواند به کاربران ارائه دهد اغلب از آنچه وعده داده شده بود دور است. Li (2011) یک چارچوب جنریک برای ارزیابی مزایای رابطه‌ای ارائه دهنده خدمات لجستیکی در زنجیره تامین پیشنهاد کرد. نتایج نشان می‌دهند، ذی نفعان که سه مزیت رابطه ای، ( مزایای ارزش افزوده، مزایای همکاری و مزایای اقتصادی) را انتظار دارند، این مزایا بر نتایج رابطه تاثیر دارد ( مانند حجم فروش، جایگاه بازار و فرآوری زنجیره تامین هموار)، و نتیجه رابطه‌ای خوب به عنوان مبنایی برای توسعه اعتماد و روابط بلند مدت به کار گرفته می‌شود. این مطالعه تفکر ایجاد ارزش و ارزیابی را برای نقطه نظر شرکت‌های وسیع‌تر با تاکید بر ارزش کسب و کار بسط می‌دهد. با در نظر گرفتن شرایط و محدودیت‌های خاص در FSC ها، و به همین ترتیب جدیدترین توسعه از دیگر تکنولوژی‌های IoT کلیدی (سنجش، ترکیب اطلاعات و غیره)، ارزش‌های جذاب تری در برخی از تحقیقات آزمایشی پیشنهاد کردند. برخی از آن‌ها انتخاب شدند و در زیر تشریح شدند.