“一帶一路”背景下基于“無(wú)人”技術(shù)的智慧物流體系構(gòu)建

張得銀，王鈴鈴

（淮海工學(xué)院 商學(xué)院，江蘇 連云港 222005）

一、引言

“一帶一路”作為新的國(guó)際戰(zhàn)略框架，給中國(guó)及沿線國(guó)家的經(jīng)濟(jì)帶來(lái)了多重發(fā)展機(jī)遇。如何更好的發(fā)揮一帶一路在地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的積極作用，當(dāng)下迫切需要努力的重要任務(wù)之一就是構(gòu)建智慧物流體系，這不僅僅是以互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)為特征的現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)發(fā)展的根本要求，更是消費(fèi)者對(duì)于物流服務(wù)效率、質(zhì)量、便利等多重需求疊加的必然結(jié)果。就國(guó)內(nèi)而言，構(gòu)建智慧物流體系必然離不開(kāi)以“無(wú)人”技術(shù)為代表的人工智能技術(shù)的支持。當(dāng)前如何發(fā)展智慧物流、構(gòu)建智慧物流體系，引起了學(xué)術(shù)界和實(shí)踐領(lǐng)域的高度重視。

二、概念及理論回顧

構(gòu)建智慧物流體系，離不開(kāi)“無(wú)人”技術(shù)的支撐，無(wú)人技術(shù)是搭載任務(wù)載荷完成特定任務(wù)的自主航行運(yùn)載器，主要包括無(wú)人飛機(jī)、無(wú)人地面車輛、無(wú)人水面艇和無(wú)人潛航器等（范國(guó)梁，2011），在物流行業(yè)目前主要涉及“無(wú)人機(jī)、無(wú)人倉(cāng)、無(wú)人柜”，其中最成熟的技術(shù)當(dāng)屬無(wú)人機(jī)?；诖耍腔畚锪黧w系是在智慧物流（中國(guó)物流技術(shù)協(xié)會(huì)信息中心、華夏物聯(lián)網(wǎng)等，2009）的發(fā)展基礎(chǔ)上，廣泛應(yīng)用和融合現(xiàn)代“無(wú)人”技術(shù)，在物流信息處理、物流平臺(tái)應(yīng)用和不同物流環(huán)節(jié)提高物流運(yùn)作效率、降低物流成本、提高顧客滿意程度。

2009年是智慧物流產(chǎn)業(yè)發(fā)展的元年，IBM提出“智慧供應(yīng)鏈”的概念，奧巴馬提出美國(guó)國(guó)家戰(zhàn)略為“智慧的地球”，同年12月中國(guó)物流技術(shù)協(xié)會(huì)信息中心、華夏物聯(lián)網(wǎng)、《物流技術(shù)與應(yīng)用》編輯部聯(lián)合提出“智慧物流”的概念。貨物運(yùn)輸?shù)慕煌ǘ氯⊿hih-Che Lo，Randolph W.Hall，2004）問(wèn)題的解決和實(shí)現(xiàn)物流通暢運(yùn)行離不開(kāi)智慧物流系統(tǒng)的支持（Lau，Choy等人，2004）；智慧物流發(fā)展離不開(kāi)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)（Zechun Huanga，2012）及政府的支持（趙立權(quán)，2005），完善的物流信息系統(tǒng)與企業(yè)規(guī)模、核心業(yè)務(wù)等密切相關(guān)，其他因素則影響較?。―anilo Hisano Barbosa等，2010）；物流企業(yè)通過(guò)智慧標(biāo)簽建設(shè)能夠有效提高物流過(guò)程的監(jiān)管力度（Pedro Ferreira等，2010），通過(guò)信息與資源共享、產(chǎn)業(yè)鏈整合，應(yīng)用智能化的先進(jìn) IT技術(shù)（龔關(guān)，2013）實(shí)現(xiàn)物流信息數(shù)據(jù)化、自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)化、可跟蹤化（張春霞、彭東華，2013），建設(shè)智慧物流公共信息平臺(tái)、智能物流云平臺(tái)（雷光琳、李俊，2012）能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)貨物運(yùn)輸實(shí)現(xiàn)全流程控制（賀盛瑜、袁波，2011）。以扎根理論為基礎(chǔ)搭建智慧物流體系的理論框架（張俠汶，2016），有助于實(shí)現(xiàn)城鎮(zhèn)和農(nóng)村的完美對(duì)接，解決農(nóng)村“最后一公里”難題（胡一波，2016）。

盡管當(dāng)前學(xué)術(shù)界對(duì)于智慧物流沒(méi)有統(tǒng)一的定義，但是物流活動(dòng)的智能化、科學(xué)發(fā)展、綠色發(fā)展等已成為學(xué)者們和實(shí)業(yè)屆的基本共識(shí)，是一個(gè)動(dòng)態(tài)發(fā)展的不斷高級(jí)化過(guò)程，是面向服務(wù)對(duì)象的現(xiàn)代物流活動(dòng)。智能化技術(shù)是智慧物流快速發(fā)展的促進(jìn)劑，是實(shí)現(xiàn)智慧物流信息系統(tǒng)的有效管理，提高系統(tǒng)的整體優(yōu)化水平的關(guān)鍵?隨著“無(wú)人”技術(shù)的不斷開(kāi)發(fā)與應(yīng)用，以“無(wú)人”技術(shù)為代表的智能科技在未來(lái)一段時(shí)期內(nèi)必然成為承載智慧物流體系建設(shè)的核心支柱。

三、智慧物流體系構(gòu)建條件及“無(wú)人”技術(shù)的應(yīng)用

（一）智慧物流體系構(gòu)建的基礎(chǔ)條件日趨完善

隨著信息技術(shù)快速發(fā)展，國(guó)內(nèi)物流產(chǎn)業(yè)已進(jìn)入與互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能深度融合的智慧物流階段。建設(shè)并完善智慧物流系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)城鄉(xiāng)物流資源、物流信息等的共享，是智慧物流產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重中之重。有助于實(shí)現(xiàn)物流采購(gòu)、運(yùn)輸、倉(cāng)儲(chǔ)、配送等物流全流程的信息化運(yùn)作，實(shí)現(xiàn)物流供應(yīng)鏈上下游物流節(jié)點(diǎn)之間的信息共享。近年來(lái)，智慧物流體系構(gòu)建的基礎(chǔ)條件日臻完善，具體包括：

第一，相關(guān)法律法規(guī)不斷完善。中國(guó)民用航空局官方于2018年3月21號(hào)發(fā)文《民用無(wú)人駕駛航空器經(jīng)營(yíng)性飛行活動(dòng)管理辦法》，對(duì)無(wú)人機(jī)的飛行做出一定的規(guī)范與說(shuō)明。無(wú)人機(jī)相關(guān)條令的實(shí)施將是其他無(wú)人技術(shù)政策的突破口，其他無(wú)人技術(shù)的法律法規(guī)也將逐步得到完善，在一定程度上為智慧物流發(fā)展?fàn)I造了良好的政策環(huán)境。

第二，物流云服務(wù)廣泛運(yùn)用?；诖髷?shù)據(jù)和云計(jì)算能力，龍頭物流企業(yè)通過(guò)物流云高效優(yōu)化整合調(diào)度物流資源，為各個(gè)參與方按需提供信息系統(tǒng)及算法應(yīng)用服務(wù)。順豐、京東和阿里紛紛推出物流云服務(wù)，為物流大數(shù)據(jù)提供了重要保障。

第三，人工智能技術(shù)快速發(fā)展。隨著科技的發(fā)展，人工智能得到快速發(fā)展。許多物流公司的領(lǐng)導(dǎo)者紛紛開(kāi)始嘗試?yán)萌斯ぶ悄艿募夹g(shù)來(lái)優(yōu)化城市配送環(huán)節(jié)，從而提高城市配送效率，并能通過(guò)精細(xì)化智能系統(tǒng)對(duì)車輛進(jìn)行系統(tǒng)管控，為用戶帶來(lái)更好的服務(wù)體驗(yàn)。特別是在無(wú)人機(jī)、無(wú)人倉(cāng)、無(wú)人柜、無(wú)人車等人工智能的前沿領(lǐng)域，順豐、京東以及阿里等一批龍頭物流企業(yè)已經(jīng)開(kāi)始開(kāi)展試驗(yàn)應(yīng)用，有望與國(guó)際物流接軌。

第四，交通基礎(chǔ)設(shè)施持續(xù)完善。截止2016年底，我國(guó)公路里程達(dá)到469.63萬(wàn)公里，鐵路里程達(dá)到12.4萬(wàn)公里，內(nèi)河航道里程12.71萬(wàn)公里。高速公路網(wǎng)絡(luò)連接了全國(guó)城鎮(zhèn)人口超過(guò)20萬(wàn)的中等及以上城市，拉近了城市間距離，降低了通行成本。海陸空立體交通網(wǎng)絡(luò)等物流基礎(chǔ)設(shè)施編織形成互聯(lián)互通的物流網(wǎng)絡(luò)，為智慧物流的運(yùn)輸?shù)於嘶A(chǔ)。

（二）“無(wú)人”技術(shù)在智慧物流體系構(gòu)建中得到廣泛應(yīng)用

近年來(lái)，物流需求隨著電子商務(wù)的快速發(fā)展呈現(xiàn)出爆炸式增長(zhǎng)趨勢(shì)。在眾多新興信息技術(shù)的創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)下，智能配送機(jī)器人、自動(dòng)貨物分揀系統(tǒng)、智能監(jiān)控系統(tǒng)等新技術(shù)正引發(fā)物流行業(yè)新一輪變革，物流業(yè)正在經(jīng)歷智能升級(jí)。從過(guò)去的向設(shè)備、人工要紅利，轉(zhuǎn)變成向技術(shù)、協(xié)同要效益。其中，“無(wú)人”倉(cāng)內(nèi)大量智能機(jī)器人的廣泛使用極大地提升了包裹存儲(chǔ)、分揀效率（平均提升5～6倍）；以無(wú)人配送車、無(wú)人機(jī)等多種運(yùn)輸方式為主導(dǎo)的“無(wú)人”配送技術(shù)為配送路徑的優(yōu)化創(chuàng)造了巨大的發(fā)展空間；隨著無(wú)人機(jī)技術(shù)的成熟和廣泛應(yīng)用，物流配送“最后一公里”難題在不久的將來(lái)可能會(huì)輕松化解。

從經(jīng)濟(jì)實(shí)踐來(lái)看，順豐大型物流無(wú)人機(jī)、京東全流程無(wú)人倉(cāng)、阿里無(wú)人柜技術(shù)成為“無(wú)人”技術(shù)在智慧物流發(fā)展和智慧物流體系構(gòu)建過(guò)程中最好的企業(yè)案例和理論來(lái)源。

四、構(gòu)建智慧物流體系的理論研究

（一）基于扎根理論的智慧物流體系構(gòu)建

扎根理論是運(yùn)用歸納法分析現(xiàn)象和解決方法，是一種通過(guò)現(xiàn)象，或者在資料和經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行歸納，以及不需要通過(guò)任何量化方法或者數(shù)學(xué)工具的質(zhì)性研究方法。文中以“智慧物流體系”為關(guān)鍵詞在中國(guó)知網(wǎng)等數(shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行檢索，共得到146條檢索結(jié)果，剔除117條無(wú)關(guān)智慧物流體系以及重復(fù)的文獻(xiàn)，共得到29條直接相關(guān)的文獻(xiàn)，對(duì)其梳理如表1所示。

表1 智慧物流體系篇名檢索所得詳表

從29篇樣本中挖掘出87個(gè)（a1-a87）無(wú)重疊的概念，對(duì)初始化的概念進(jìn)行重新分類，得到了14個(gè)范疇化的概念，如表2所示（表2只列出歸類的14種）。

開(kāi)放式編碼所得的14個(gè)范疇化概念是分散的，對(duì)其進(jìn)行聚類整合分析，將不同屬性的類目聯(lián)系起來(lái)，重新排列在初始碼中被分裂的數(shù)據(jù)，確保分析結(jié)果的連貫性。利用14個(gè)類目之間的聯(lián)系，主軸譯碼所得結(jié)果如表3所示。

表2 扎根樣本開(kāi)放性譯碼

表3 典范模型

利用扎根理論典型模型的基本思想，將所得的資料進(jìn)行重新整合，中介條件中關(guān)鍵技術(shù)和設(shè)施設(shè)備是對(duì)智慧物流體系構(gòu)建的技術(shù)支持，文中將技術(shù)支持概括為系統(tǒng)體系；中介條件中的發(fā)展方向和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范對(duì)智慧物流的運(yùn)作方向以及規(guī)范做出了詳細(xì)的說(shuō)明，故將其概括為智慧物流的功能體系；中介條件中的法律法規(guī)、總體規(guī)劃以及人力資源是智慧物流體系構(gòu)建的保障，所以將其概括為智慧物流的支撐體系。

（二）基于“無(wú)人”技術(shù)的智慧物流體系構(gòu)建

1.智慧物流系統(tǒng)體系構(gòu)建。在扎根理論模型中感知層、網(wǎng)絡(luò)層、平臺(tái)層以及應(yīng)用層出現(xiàn)的頻次較高，此類詞語(yǔ)屬于M2M即machine to machine體系構(gòu)架范疇之內(nèi)，故文中擬采用此框架來(lái)研究基于“無(wú)人”技術(shù)的智慧物流體系的構(gòu)建（見(jiàn)圖1）。感知層的作用主要是識(shí)別物體、采集信息,包括RFID技術(shù)、M2M終端、遙感技術(shù)等，將這些標(biāo)簽以及終端設(shè)備安裝在倉(cāng)庫(kù)、集裝箱等物流設(shè)備中，通過(guò)條碼、紅外線等短距離傳輸技術(shù)進(jìn)行短距離傳輸數(shù)據(jù)，從而完成信息的采集工作，再輸入到移動(dòng)設(shè)備端或者PC端。網(wǎng)絡(luò)層的組成包括互聯(lián)網(wǎng)、有線和無(wú)線通信網(wǎng)等，是連接客戶與后臺(tái)的橋梁。平臺(tái)層利用海量的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、高性能計(jì)算等技術(shù)來(lái)分析處理感知層獲取的信息并推動(dòng)其轉(zhuǎn)化。應(yīng)用層是用戶的接口，它充分利用平臺(tái)提供的數(shù)據(jù)，與各自需求相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)物流的智能且有效應(yīng)用。

圖1 智慧物流系統(tǒng)體系

2.智慧物流功能體系構(gòu)建。根據(jù)對(duì)智慧物流的需求分析智慧物流功能體系模塊包括貨物分揀模塊、荷載工具調(diào)度及監(jiān)控模塊、荷載工具路線規(guī)劃模塊等，具體如下：

第一，貨物分揀模塊在無(wú)人倉(cāng)庫(kù)中，主要由分揀機(jī)器人完成。分揀機(jī)器人帶有圖像識(shí)別系統(tǒng)，通過(guò)磁條引導(dǎo)、激光引導(dǎo)、RFID引導(dǎo)以及機(jī)器視覺(jué)識(shí)別技術(shù)，可以自動(dòng)行駛，識(shí)別到所需分揀的貨物后運(yùn)到指定位置。

第二，荷載工具調(diào)度監(jiān)控模塊主要依靠GPS的定位技術(shù)。在判斷物流活動(dòng)規(guī)模的基礎(chǔ)上，對(duì)于大范圍的物流配送，利用并分析GIS數(shù)據(jù)進(jìn)行分區(qū)并選擇最佳配送中心，再根據(jù)該區(qū)域客戶的具體需求進(jìn)行車輛的調(diào)度、貨物的分裝以及行車路線的規(guī)劃。利用GPS定位技術(shù)，系統(tǒng)可對(duì)無(wú)人車輛或者無(wú)人機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)定位，并以GIS可視化形式將荷載工具的行車軌跡顯示在電子地圖上，實(shí)現(xiàn)對(duì)荷載工具路線實(shí)時(shí)監(jiān)控，并實(shí)現(xiàn)在特殊情況下的緊急處理與調(diào)度。

第三，荷載工具路線規(guī)劃模塊也是利用大數(shù)據(jù)，在GPS定位技術(shù)下系統(tǒng)實(shí)時(shí)獲取車輛的位置信息，并與導(dǎo)航電子地圖相匹配，利用導(dǎo)航儀以及實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)無(wú)人車、無(wú)人機(jī)進(jìn)行引導(dǎo)。

3.智慧物流支撐體系構(gòu)建。智慧物流支撐體系的構(gòu)建主要集中在宏觀條件支持、技術(shù)支持和人力資源的支持的軟實(shí)力等三個(gè)方面（見(jiàn)圖2）。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)一類硬實(shí)力飛速發(fā)展，政府部門逐漸開(kāi)始制定相關(guān)的政策法令來(lái)引導(dǎo)物流的發(fā)展。這些政策法令和科研理論是智慧物流系統(tǒng)構(gòu)建的最佳支撐，也是智慧物流支持系統(tǒng)的主要組成部分。

圖2 智慧物流支撐體系

第一，宏觀條件主要涉及兩個(gè)方面內(nèi)容。一是法律法規(guī)。智慧物流規(guī)范有效進(jìn)行，離不開(kāi)物流政策、法律法規(guī)的支持與保障。二是政府對(duì)智慧物流的資金融通。智慧物流體系構(gòu)建所需資金遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)物流體系，從基礎(chǔ)設(shè)備、運(yùn)輸工具和裝卸設(shè)備的購(gòu)置，技術(shù)的開(kāi)發(fā)，人力資源的投入等都需要大量資金的投入。

第二，技術(shù)方面主要包含兩個(gè)方面。一是關(guān)鍵技術(shù)，即通過(guò)感應(yīng)器、RFID標(biāo)簽、制動(dòng)器、GPS和其它設(shè)備及系統(tǒng)生成的實(shí)時(shí)信息，在物流各個(gè)環(huán)節(jié)、各個(gè)領(lǐng)域，特別是在無(wú)人車、無(wú)人倉(cāng)、無(wú)人柜、物流機(jī)器人等領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)了物流資源的高效配置和物流環(huán)節(jié)的優(yōu)化。二是基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備，尤其是以無(wú)人倉(cāng)庫(kù)、智能配送站以及智能荷載交通工具等設(shè)施設(shè)備為代表的智能裝備，是保障物流業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。同時(shí)，建立海陸空立體交通網(wǎng)絡(luò)，優(yōu)化提升城市的交通樞紐功能，打通銜接一體的全鏈條交通體系也至關(guān)重要。

第三，人力資源方面，智慧物流發(fā)展需要源源不斷的具備專業(yè)物流知識(shí)和豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)人才支持，這要求在抓好物流人才管理工作的同時(shí)，更重要的是抓好物流專業(yè)人才的培養(yǎng)與教育工作，實(shí)現(xiàn)以校企聯(lián)合為特點(diǎn)多樣化人才培養(yǎng)模式，為智慧物流體系建設(shè)打造堅(jiān)實(shí)的人才條件。

五、構(gòu)建智慧物流體系的對(duì)策建議

綜上所述，為更好的推進(jìn)智慧物流體系建設(shè)與發(fā)展，在“一帶一路”國(guó)家戰(zhàn)略指導(dǎo)下，必須立足經(jīng)濟(jì)發(fā)展和智慧物流體系構(gòu)建實(shí)際，從打造地區(qū)核心產(chǎn)業(yè)、夯實(shí)物流發(fā)展基礎(chǔ)、提供智慧金融服務(wù)等方面全方位著手建設(shè)，具體如下：

第一，強(qiáng)化地區(qū)核心產(chǎn)業(yè)。智慧物流體系構(gòu)建一方面需要以服務(wù)于地方核心產(chǎn)業(yè)為前提，這必然對(duì)地區(qū)核心產(chǎn)業(yè)或支柱產(chǎn)業(yè)的發(fā)達(dá)程度提出更高的要求；另一方面，物流產(chǎn)業(yè)自身的發(fā)展建設(shè)至關(guān)重要，必須積極打造以“無(wú)人”技術(shù)為支撐的現(xiàn)代物流產(chǎn)業(yè)體系。最終形成核心產(chǎn)業(yè)與物流產(chǎn)業(yè)互動(dòng)發(fā)展、共生共榮的發(fā)展格局。

第二，夯實(shí)物流發(fā)展基礎(chǔ)。采取多種市場(chǎng)和計(jì)劃方式并舉，構(gòu)建智慧物流發(fā)展平臺(tái)，促進(jìn)商流、物流、信息流和資金流四流互動(dòng)，保障物流服務(wù)的準(zhǔn)確性、及時(shí)性。其一，發(fā)揮政府優(yōu)勢(shì)，加強(qiáng)與物流平臺(tái)運(yùn)營(yíng)企業(yè)的深度合作，打造智慧物流服務(wù)平臺(tái)；其二，開(kāi)發(fā)“市-縣-鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）-村”多極物流網(wǎng)絡(luò)，保障相關(guān)信息傳輸?shù)碾p向通暢；其三，積極引入 GIS、GPS、Milkrun（循環(huán)取貨）等技術(shù)優(yōu)化物流系統(tǒng)，減少拉貨環(huán)節(jié)，提高物流運(yùn)作效率；其四，通過(guò)光網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、以及4G、5G建設(shè)，推進(jìn)城鄉(xiāng)信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，同時(shí)完善海陸空一體化的現(xiàn)代智慧交通運(yùn)輸系統(tǒng)，為智慧物流體系構(gòu)建及發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

第三，提供智慧金融服務(wù)。主要包括積極營(yíng)造良好的投融資環(huán)境、加快金融服務(wù)形式及內(nèi)容的創(chuàng)新、完善現(xiàn)代信用體系等，逐步構(gòu)建趨于成熟、滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要的現(xiàn)代智慧物流體系，給智慧物流體系的構(gòu)建與發(fā)展建設(shè)提供可持續(xù)性融資保障。