基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧物流現(xiàn)狀及發(fā)展研究

范林榜+董慧君

摘 要：在分析現(xiàn)代物流發(fā)展的基礎(chǔ)上，得出采用信息技術(shù)強(qiáng)化物流業(yè)的必要性。通過(guò)比較“智慧”和“智能”，對(duì)智慧物流的定義做了新的闡述。從物聯(lián)網(wǎng)的角度看智慧物流的發(fā)展研究，討論制約其發(fā)展的主要因素，并提出相關(guān)的解決對(duì)策。

關(guān)鍵詞：智慧物流；智能化；物聯(lián)網(wǎng)

一、科技進(jìn)步催生現(xiàn)代物流智能化

隨著世界經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和現(xiàn)代科技的不斷進(jìn)步，物流不僅是企業(yè)降低成本、提高服務(wù)水平、加強(qiáng)自身競(jìng)爭(zhēng)力的工具，已日漸成為一個(gè)國(guó)家或地區(qū)的新興經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)、關(guān)鍵產(chǎn)業(yè)甚至是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支柱。在國(guó)際上，物流業(yè)被公認(rèn)為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展動(dòng)脈和基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，其成熟度是衡量一國(guó)現(xiàn)代化程度和綜合國(guó)力的重要標(biāo)志之一。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)的物流業(yè)增加值每提升一個(gè)百分點(diǎn)，將提供10萬(wàn)個(gè)就業(yè)機(jī)會(huì)。

經(jīng)濟(jì)史學(xué)家安格斯·麥迪森通過(guò)對(duì)過(guò)去1000年世界經(jīng)濟(jì)的分析指出：500年來(lái)全球經(jīng)濟(jì)的發(fā)展成果絕大部分是由通信和運(yùn)輸成本降低帶來(lái)的，從這一點(diǎn)來(lái)說(shuō)，融合信息技術(shù)和交通運(yùn)輸?shù)默F(xiàn)代物流將繼續(xù)對(duì)世界經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行產(chǎn)生積極而深遠(yuǎn)的影響?，F(xiàn)代物流區(qū)別于傳統(tǒng)物流最明顯的特征即是大量引入高科技手段，運(yùn)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行信息聯(lián)網(wǎng)，通過(guò)對(duì)物流信息實(shí)施科學(xué)管理，將運(yùn)輸、儲(chǔ)存、搬運(yùn)、包裝、流通加工、配送等基本環(huán)節(jié)同上下游企業(yè)有機(jī)結(jié)合，從被動(dòng)滿足用戶（消費(fèi)者）需求到主動(dòng)為用戶（消費(fèi)者）創(chuàng)造價(jià)值。在物流全球化、高級(jí)化的驅(qū)動(dòng)之下，物流系統(tǒng)各個(gè)環(huán)節(jié)呈現(xiàn)出以信息化、自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化為主的發(fā)展趨勢(shì)。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在物流活動(dòng)中的成熟應(yīng)用和普及，給物流業(yè)帶來(lái)了一場(chǎng)新的變革，打破了時(shí)空對(duì)于物流活動(dòng)的限制。同時(shí)，由于網(wǎng)絡(luò)化物流具備更嚴(yán)格的信息時(shí)效性需求，因此需要利用先進(jìn)的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存技術(shù)和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，加強(qiáng)數(shù)據(jù)收集能力和數(shù)據(jù)分析能力以實(shí)現(xiàn)更為復(fù)雜的智能決策支持系統(tǒng)，這也將進(jìn)一步催生出物流對(duì)于智能化發(fā)展的迫切需要。

二、智慧物流產(chǎn)生的背景

2009年初，IBM首席執(zhí)行官彭明盛第一次將“智慧地球”的概念帶到美國(guó)工商業(yè)領(lǐng)袖會(huì)議上。同年，面對(duì)金融危機(jī)，奧巴馬提出將“智慧的地球”作為美國(guó)國(guó)家戰(zhàn)略的一部分,提出將新一代IT技術(shù)充分運(yùn)用在各行各業(yè)之中?！爸腔鄣厍颉蓖瑲W盟提出的“eEurope”、“i2010”戰(zhàn)略及日韓推出的國(guó)家信息化戰(zhàn)略“U-Japan”、“U-Korea”異曲同工。

從2009年，溫家寶總理提出“感知中國(guó)”的理念，對(duì)科技工作者寄予突破傳感網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)進(jìn)展的期望，至2010年，物聯(lián)網(wǎng)成為 “兩會(huì)”的熱題，并首次出現(xiàn)在政府工作報(bào)告中。短短一年，“智慧物流”借著“物聯(lián)網(wǎng)”的春風(fēng)吹向了華夏大地。

三、關(guān)于智慧物流的定義

通常情況下，人們經(jīng)常在“智能物流”和“智慧物流”之間畫上等號(hào)，認(rèn)為所謂“智慧”即是“智能”。事實(shí)上，兩者之間存在一些輕微差異。

工信部專家陳如明學(xué)者對(duì)于“智能城市”和“智慧城市”含義做出如下區(qū)分：在英文中，智能（智能的）→智慧（智慧的）的詞義轉(zhuǎn)換過(guò)程可表示為smart/agile/aware/cognitive → artificial intelligence → smarter/wisdom/resourcefulness等，此處用smarter強(qiáng)調(diào)智慧，相當(dāng)用“更智能化”強(qiáng)調(diào)“智慧”，實(shí)質(zhì)亦相當(dāng)于泛在傳感與物聯(lián)網(wǎng)類似的概念，強(qiáng)調(diào)更透徹感知、更廣泛互聯(lián)互通與互操作及更深層次智能決策、控制與泛在應(yīng)用，這種更深層次包含著以人為基礎(chǔ)的人的天才創(chuàng)新工作在內(nèi)。研究物流的智能化發(fā)展的學(xué)者眾多，因此，對(duì)其理解也各有千秋，通過(guò)類比“智慧城市”與“智能城市”的定義，大致可以從狹義和廣義兩個(gè)方面做定義。

1.狹義的定義是從技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的維度來(lái)解釋，用信息技術(shù)改進(jìn)物流過(guò)程，這種具象化的物流理念在一定范疇內(nèi)描述“智能物流”。在物聯(lián)網(wǎng)的廣泛應(yīng)用基礎(chǔ)上，利用先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備裝備物流的各個(gè)環(huán)節(jié)，并在每一個(gè)環(huán)節(jié)建立一個(gè)可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、信息傳輸，對(duì)海量資源進(jìn)行智能決策、安全保障及管理的子系統(tǒng)，在實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)物流物理性移動(dòng)的同時(shí)，滿足現(xiàn)代物流為供需雙方提供高效優(yōu)質(zhì)服務(wù)的要求，消耗最少的自然資源和社會(huì)資源，最大限度地保護(hù)生態(tài)環(huán)境。

2.廣義的定義是從管理的維度來(lái)解釋，即怎樣運(yùn)用人們的智慧來(lái)管理和發(fā)展物流業(yè)。智慧物流是指物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、信息技術(shù)和管理方法等要素的集成，實(shí)現(xiàn)物流智能化發(fā)展由他組織向自組織轉(zhuǎn)型。在智能化的基礎(chǔ)上，采用云計(jì)算等智慧的方法為公眾提供科學(xué)和人性化的服務(wù)。在這種定義下，智慧物流不再是一個(gè)形象具體的物流框架或者簡(jiǎn)單的信息技術(shù)應(yīng)用問(wèn)題，而是衡量物流發(fā)展的測(cè)度，是一個(gè)社會(huì)發(fā)展的進(jìn)程。

3.智能物流是具象化的物流理念，而到目前智慧物流還屬于比較抽象的物流趨勢(shì)。從初步智能化及自動(dòng)化至自學(xué)習(xí)、自組織等高度自適應(yīng)智能化，將成為智慧化及智慧物流的重要推動(dòng)力。也就是說(shuō)，智慧物流是智能物流的高級(jí)發(fā)展階段，而智能化則是智慧物流的一個(gè)基本特征。智能物流的協(xié)同是各子系統(tǒng)圍繞系統(tǒng)總體目標(biāo)進(jìn)行協(xié)作配合，而智慧物流的協(xié)同則強(qiáng)調(diào)的是思想、技術(shù)、效率等元素的融合形成系統(tǒng)整體良性循環(huán)態(tài)勢(shì)。

四、智慧物流的研究現(xiàn)狀

就現(xiàn)代物流的發(fā)展?fàn)顩r而言，達(dá)到智慧的程度尚有較長(zhǎng)的一段路要走，因此，將“智慧物流”的研究等同于“智能物流”的研究，在現(xiàn)階段并不矛盾?，F(xiàn)有的研究多是對(duì)基于物聯(lián)網(wǎng)的智能物流的探討。

1.物聯(lián)網(wǎng)理論發(fā)展概述。1995年，“物聯(lián)網(wǎng)”在比爾?蓋茨的《未來(lái)之路》一書中第一次展露頭腳，被描述為進(jìn)入新媒介生活方式的“通行證”。1999年，美國(guó)麻省理工學(xué)院Auto-ID中心“催化”了“物聯(lián)網(wǎng)”概念的產(chǎn)生。2005年11月，突尼斯信息社會(huì)世界峰會(huì)上，國(guó)家電信聯(lián)盟在《ITU互聯(lián)網(wǎng)報(bào)告2005：物聯(lián)網(wǎng)》中給“物聯(lián)網(wǎng)”正式“命名”。2010年，我國(guó)的政府工作報(bào)告所附的注釋中對(duì)物聯(lián)網(wǎng)有如下說(shuō)明：“物聯(lián)網(wǎng)是通過(guò)傳感設(shè)備按照約定的協(xié)議，把各種網(wǎng)絡(luò)連接起來(lái)，進(jìn)行信息交換和通信，以實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)?！?/p>

2.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)的基本原理是在計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上，利用RFID技術(shù)、傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、GPS技術(shù)、M2M技術(shù)等現(xiàn)代信息技術(shù)手段，構(gòu)造一個(gè)覆蓋世界上萬(wàn)事萬(wàn)物的“Internet of Things”。在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)中，物品（商品）能夠彼此進(jìn)行“交流”，而無(wú)需人的干預(yù)，把人徹底從PC機(jī)旁解放出來(lái)。從技術(shù)架構(gòu)上來(lái)看，物聯(lián)網(wǎng)分為三層：感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。從技術(shù)層面上來(lái)講，物聯(lián)網(wǎng)主要涉及三個(gè)部分，即對(duì)外感知、感知信息傳輸、信息處理與回饋控制。智能技術(shù)貫穿整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)之中，是核心技術(shù)的核心。感知可以是智能感知，可以是多節(jié)點(diǎn)協(xié)同感知，還可以是智能識(shí)別感知系統(tǒng)；信息傳輸可以是感知信息的直接傳輸，也可以經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)融合等信息處理后再傳輸，還可以是節(jié)能路由傳輸、可靠性冗余傳輸?shù)取?/p>

3.基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧物流框架。智能物流管理系統(tǒng)以其獨(dú)特的優(yōu)越性，使得物流信息在流通過(guò)程中更具開(kāi)放性和透明性；由于兼容了大量的信息技術(shù)成果，使其具備了對(duì)海量物流信息的數(shù)據(jù)挖掘和數(shù)據(jù)處理能力；同時(shí)，基于物聯(lián)網(wǎng)的高度開(kāi)放性，智能物流可以完美地解決供應(yīng)鏈管理中對(duì)上下游客戶的服務(wù)需求，并且提供了一個(gè)高效的公共平臺(tái)，促進(jìn)物流企業(yè)間形成動(dòng)態(tài)的利益聯(lián)盟。

智能化運(yùn)輸體系多以GIS應(yīng)用于車輛路線優(yōu)化系統(tǒng)，利用其地理數(shù)據(jù)功能處理和分析已采集的圖形、圖像信息和數(shù)據(jù)，并提供精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)信息分析結(jié)果，滿足運(yùn)輸部門的管理和決策對(duì)于信息的實(shí)時(shí)性需求，實(shí)現(xiàn)管理的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化和智能化。相比傳統(tǒng)運(yùn)輸調(diào)度，智能化運(yùn)輸實(shí)現(xiàn)合理路徑運(yùn)輸，大大降低了車輛的空駛率。一方面有效減少運(yùn)輸成本，節(jié)約運(yùn)輸時(shí)間，達(dá)到追求經(jīng)濟(jì)效益最大化的目的；另一方面，契合綠色物流提出的低碳、環(huán)保等要求。

endprint

傳統(tǒng)倉(cāng)儲(chǔ)管理由于信息產(chǎn)生和傳遞的不對(duì)稱，通常使得處理滯后，因而帶來(lái)成本高昂和工作效率低下等問(wèn)題。物流倉(cāng)儲(chǔ)在經(jīng)歷了人工和機(jī)械化倉(cāng)儲(chǔ)時(shí)代后，注入了信息技術(shù)的動(dòng)力，使得自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)朝著智能化的方向發(fā)展。到目前為止，已有基于ECP的智能倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)和基于WSN的物流倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)的示范案例。

4.智慧物流的應(yīng)用現(xiàn)狀。近年來(lái)，智能物流在美日等發(fā)達(dá)國(guó)家發(fā)展迅速，并在應(yīng)用中取得了很好的效果。零售巨頭沃爾瑪采用基于RFID的智能物流系統(tǒng)，使其配送成本僅占其銷售額的2%，遠(yuǎn)低于同行業(yè)水平。Caterpillar仿真軟件能夠通過(guò)計(jì)算機(jī)仿真模型來(lái)評(píng)價(jià)不同的倉(cāng)儲(chǔ)、庫(kù)存及物流決策對(duì)成本的影響。FedEx利用其InterNetShip實(shí)時(shí)跟蹤系統(tǒng)每日處理全球200多個(gè)國(guó)家的近250萬(wàn)件包裹，確保JIT-D成功率達(dá)99%。日本AIS研究所研發(fā)的RalC系列三維物流規(guī)劃設(shè)計(jì)仿真軟件在冷凍食品倉(cāng)儲(chǔ)、通信產(chǎn)品銷售配送、制藥和化工行業(yè)的企業(yè)物流等中也得到了良好的應(yīng)用。

我國(guó)的物流業(yè)起步晚、傳統(tǒng)物流功能單一，必須依靠在戰(zhàn)略上形成供應(yīng)鏈的整體優(yōu)勢(shì)，才能適應(yīng)激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)?，F(xiàn)基本形成了以長(zhǎng)三角、珠三角、京津地區(qū)和川陜鄂等中西部地區(qū)為中心向周邊輻射的主體框架，江浙滬地區(qū)的物流企業(yè)相對(duì)發(fā)展較快。以寧波市的公共信息平臺(tái)建設(shè)為例，業(yè)已開(kāi)發(fā)應(yīng)用的港口智能閘口系統(tǒng)、智能集裝箱系統(tǒng)等物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)，不但推進(jìn)了寧波電子口岸、寧波第四方物流信息網(wǎng)等物流公共信息平臺(tái)建設(shè)，更為物流領(lǐng)域物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)推廣應(yīng)用和數(shù)據(jù)中心建設(shè)以及智慧物流體系構(gòu)建奠定了基礎(chǔ)。

五、智慧物流的發(fā)展制約及問(wèn)題探討

智慧物流的發(fā)展問(wèn)題，歸根到底，即是物聯(lián)網(wǎng)在物流行業(yè)應(yīng)用的發(fā)展問(wèn)題。物聯(lián)網(wǎng)在物流行業(yè)的應(yīng)用具有巨大的潛力已經(jīng)成為共識(shí)。然而，目前這種應(yīng)用還是局部的，離規(guī)模應(yīng)用還尚有相當(dāng)距離，且可預(yù)見(jiàn)這一過(guò)程可能是困難和漫長(zhǎng)的?！鞍l(fā)展瓶頸”的焦點(diǎn)主要集中于政策環(huán)境、業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)、管理水平、核心技術(shù)等方面。建立功能完善的信息平臺(tái)，明確市場(chǎng)定位，實(shí)施有力的技術(shù)控制和安全保障，強(qiáng)化專業(yè)人員的層次培養(yǎng)，是目前亟待解決的問(wèn)題。

1.需求功能定位。一個(gè)系統(tǒng)能否運(yùn)行成功，首先要看它所提供的功能是否能被系統(tǒng)參與者接受。由于我國(guó)的物流企業(yè)發(fā)展參差不齊，總體處于中小規(guī)模，因此，統(tǒng)一開(kāi)展標(biāo)準(zhǔn)信息化的成本很高。此外，建立智慧物流體系的投資動(dòng)輒數(shù)萬(wàn)元甚至數(shù)十萬(wàn)元，對(duì)于一些規(guī)模小或者尚處于起步階段的企業(yè)而言在短期內(nèi)無(wú)法預(yù)見(jiàn)有效的企業(yè)效益和社會(huì)效益。因此，進(jìn)行智慧物流系統(tǒng)的功能需求的可行性分析，識(shí)別行業(yè)的基本需求，就成為構(gòu)建智慧物流系統(tǒng)的首要任務(wù)。

2.公共信息平臺(tái)。戴定一曾對(duì)“智能”做過(guò)一個(gè)形象生動(dòng)的比喻：將智能的網(wǎng)絡(luò)稱為“神經(jīng)網(wǎng)”，把傳感器、RFID等負(fù)責(zé)采集信息的網(wǎng)絡(luò)比作“神經(jīng)末梢”，而負(fù)責(zé)對(duì)采集到的海量信息進(jìn)行集中加工處理再反饋的數(shù)據(jù)中心就起到了“神經(jīng)中樞”的作用。作為物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代智能的主要特征，基于網(wǎng)絡(luò)和集中的數(shù)據(jù)處理和服務(wù)中心對(duì)于智能物流的實(shí)現(xiàn)起到至關(guān)重要的作用，甚至可以毫不夸張地說(shuō)，物流能否智能化，就看物流數(shù)據(jù)中心的體系建設(shè)是否成功。

眾所周知，信息作為貫穿物流六大職能的紐帶，保證物流各環(huán)節(jié)的通暢與迅捷，創(chuàng)造時(shí)間效率和管理效率。因此，承載物流信息的平臺(tái)是物流系統(tǒng)的整體中樞神經(jīng)，是物流系統(tǒng)變革的決定力量。如果物流基礎(chǔ)信息缺乏，智慧系統(tǒng)也就無(wú)從談起。在智慧物流系統(tǒng)中，必須對(duì)海量多樣更新快速的信息進(jìn)行收集加工處理，才能成為系統(tǒng)決策的依據(jù)。對(duì)于建設(shè)平臺(tái)所面臨的開(kāi)放程度、風(fēng)險(xiǎn)管控、運(yùn)營(yíng)資金等現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，可以從德國(guó)的貨運(yùn)中心建設(shè)遵循“聯(lián)邦政府統(tǒng)籌規(guī)劃，州政府扶持建設(shè)，企業(yè)自主經(jīng)營(yíng)”的原則中得到啟示。

3.技術(shù)研發(fā)能力。目前，在歐美、日韓等物流業(yè)相對(duì)發(fā)達(dá)的國(guó)家和地區(qū)，物流應(yīng)用較多的感知手段主要是RFID和GPS技術(shù)等。在我國(guó)，由于地域環(huán)境和政策環(huán)境的復(fù)雜，對(duì)于關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)尚不能實(shí)現(xiàn)完全獨(dú)立自主。此外，物流標(biāo)準(zhǔn)化體系建設(shè)的缺失也在一定程度上阻礙了技術(shù)的發(fā)展和推廣，以《儲(chǔ)運(yùn)單元條例》為例，應(yīng)用正確率不足15%。由此，造成物流技術(shù)開(kāi)發(fā)內(nèi)生動(dòng)力不足，外部需求不大的尷尬局面。在現(xiàn)階段，推進(jìn)智慧物流市場(chǎng)主體建設(shè)，就需要有目的地提升物流行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范業(yè)務(wù)流程，階段性地推動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)化及標(biāo)準(zhǔn)體系的構(gòu)建，重點(diǎn)引進(jìn)和培育一批智能化水平高、示范帶動(dòng)作用強(qiáng)的智慧物流示范企業(yè)。

4.物流專業(yè)人才。以人為本是現(xiàn)代物流發(fā)展需要正視的一個(gè)主要問(wèn)題，物流行業(yè)從發(fā)展之初的肩背人扛到逐步實(shí)現(xiàn)半自動(dòng)化以及自動(dòng)化、智能化的今天，雖然實(shí)現(xiàn)了由過(guò)去的勞動(dòng)力密集型向技術(shù)密集型的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型，然而，發(fā)展基于高端技術(shù)的智慧物流，對(duì)于從業(yè)人員素質(zhì)的要求非但沒(méi)有降低，反而提出了更多專業(yè)化的要求。如果不能解決物流人才的缺失問(wèn)題，勢(shì)必會(huì)阻礙智慧物流的發(fā)展。

因材施教是最有效的教育模式，現(xiàn)代物流產(chǎn)業(yè)需要依托實(shí)際建立產(chǎn)學(xué)研一體化的教育體系，對(duì)不同層面的管理人才進(jìn)行分層教育。培養(yǎng)高層管理者，可以借助高等院校中設(shè)置的現(xiàn)代物流管理專業(yè)，在從業(yè)人員中擇優(yōu)進(jìn)行脫產(chǎn)或半脫產(chǎn)的高等教育學(xué)習(xí)，充分利用校企聯(lián)合的優(yōu)勢(shì)，培養(yǎng)在校本、?？茖W(xué)生的實(shí)踐能力以及碩、博士的戰(zhàn)略性思維；對(duì)于廣大的中低層管理者的培養(yǎng)，則需大力提高在線員工物流業(yè)務(wù)知識(shí)。有計(jì)劃地進(jìn)行之前、職中、職后繼續(xù)教育，逐步推進(jìn)“持證上崗”制度。

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作者簡(jiǎn)介：范林榜（1970－），男，四川省內(nèi)江市人，江蘇師范大學(xué)商學(xué)院物流管理系主任，副教授，管理學(xué)博士，碩士生導(dǎo)師，主要研究方向?yàn)槲锪鞴芾?；董慧君?987－），女，江蘇省徐州市人，江蘇師范大學(xué)商學(xué)院碩士研究生，主要研究方向?yàn)槲锪骺茖W(xué)與工程

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