基于無人駕駛技術(shù)的無人配送物流服務(wù)體系研究

劉帥 李秋偉 承林濤

【摘要】? ? 5G移動通信技術(shù)的商用推動了無人駕駛技術(shù)的發(fā)展，為無人配送物流服務(wù)體系建設(shè)提供技術(shù)支持。基于此，文章從無人配送物流服務(wù)體系建設(shè)要求入手，論述無人駕駛技術(shù)對體系建設(shè)的作用，結(jié)合當(dāng)前無人配送服務(wù)實踐，總結(jié)基于無人駕駛技術(shù)的無人配送物流服務(wù)體系要點，加速無人配送物流服務(wù)的推廣應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】? ? 無人駕駛技術(shù)? ? 無人配送? ? 物流服務(wù)體系

前言：在物流配送行業(yè)，雖然設(shè)置了自提、代收等功能，但“最后一公里”問題仍未得到徹底解決。相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計顯示，“最后一公里”的成本約占總配送成本的30%，是影響物流企業(yè)效益的主要因素。無人駕駛技術(shù)的出現(xiàn)，有效提高了“最后一公里”的配送效率，解決配送滯后問題，有助于物流企業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

一、無人配送物流服務(wù)體系建設(shè)要求

目前學(xué)術(shù)界與物流行業(yè)對無人配送服務(wù)的認(rèn)知并沒有統(tǒng)一，但物流行業(yè)關(guān)于無人配送物流的探索不斷延伸，如Nuro研發(fā)的無人送貨車;菜鳥研發(fā)的末端物流車;京東研發(fā)的無人配送車;美團研發(fā)的“小袋”、“魔袋”及“福袋”等[1]。本文結(jié)合無人配送物流實踐成果，對無人配送物流進行如下定義：就狹義角度而言，無人配送物流是指通過無人機實施配送服務(wù);就廣義角度而言，無人配送物流是指利用無人駕駛技術(shù)，完成倉庫出貨環(huán)節(jié)到顧客收到貨物的物流配送全過程，可有效提高物流運輸效率，解決長途運送與“最后一公里”問題?；跓o人配送物流服務(wù)體系的定義，物流企業(yè)在構(gòu)建無人配送物流服務(wù)體系時，應(yīng)注重以下幾項要求：

（1）高精度地圖數(shù)據(jù)，在無人配送物流服務(wù)體系建設(shè)中，無人機或無人配送車等配送終端的建設(shè)為關(guān)鍵環(huán)節(jié)，而在無人機或無人配送車的貨物配送時，要求其內(nèi)置高精度地圖數(shù)據(jù)，方可在規(guī)定時間內(nèi)按照安全路線完成貨物配送;

（2）智能導(dǎo)航系統(tǒng)，在掌握配送路線的基礎(chǔ)上，應(yīng)在無人機或無人配送車中內(nèi)置智能導(dǎo)航系統(tǒng)與傳感器設(shè)備，感知前方路線是否存在障礙，避免無人機或無人配送車在物流配送期間出現(xiàn)交通事故;

（3）智能規(guī)劃，為發(fā)揮無人配送物流服務(wù)體系作用，提高物流配送效率，應(yīng)內(nèi)置智能規(guī)劃系統(tǒng)，無人機或無人配送車在進行貨物配送時，可根據(jù)所配送的貨物，規(guī)劃最短路線，精準(zhǔn)停留于配送點，等待客戶取貨，提高物流服務(wù)質(zhì)量[2]。

二、無人駕駛技術(shù)在無人配送物流服務(wù)體系中的作用

針對無人配送物流服務(wù)體系的建設(shè)要求可知，物流企業(yè)應(yīng)加強技術(shù)研發(fā)，整合多項先進技術(shù)，實現(xiàn)無人配送物流目標(biāo)。無人駕駛技術(shù)是指利用人工智能、大數(shù)據(jù)及通信等技術(shù)制造智能駕駛儀，替代駕駛?cè)藛T完成車輛駕駛操作，在無人的情況下完成車輛運輸。目前無人駕駛技術(shù)仍處于研發(fā)階段，并未在交通、物流等行業(yè)推廣普及。無人配送物流服務(wù)具有顯著的“小、慢、物”特征，和無人駕駛載人相比，無人駕駛技術(shù)在配送物流中的應(yīng)用更早落地，有研究學(xué)者預(yù)計無人駕駛技術(shù)在無人配送物流場景的大規(guī)模應(yīng)用時間在三到五年內(nèi)。在無人配送物流服務(wù)體系中，無人駕駛技術(shù)具有如下作用：

（1）提高物流效率。

隨著我國道路交通建設(shè)與物流行業(yè)發(fā)展，目前配送物流效率已達(dá)到行業(yè)天花板，要想提高物流效率，可從建設(shè)大型貨運基地與解決“最后一公里”問題兩方面入手。基于無人駕駛技術(shù)構(gòu)建無人配送物流服務(wù)，是解決“最后一公里”的有效方案，可簡化物流配送環(huán)節(jié)，顯著提高物流效率。

（2）降低物流成本。

在無人配送物流服務(wù)體系中，物流企業(yè)可利用無人駕駛技術(shù)通過小型無人機、無人配送車或無人貨運機進行貨物配送，推動配送物流服務(wù)的集約化、標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展，降低配送物流服務(wù)對人的依賴，提高效率，進而降低成本。

（3）減少人力應(yīng)用。

目前物流配送服務(wù)以人工配送為主，隨著電商發(fā)展，物流配送量逐年增多，為滿足區(qū)域貨物配送要求，物流企業(yè)不得不加大人力投入，在一定程度上提高成本，影響效益，也會使配送物流服務(wù)受人為因素影響，降低服務(wù)質(zhì)量。基于無人駕駛技術(shù)的無人配送物流服務(wù)體系建設(shè)，可由無人機、無人配送車等設(shè)備替代物流人員完成配送服務(wù)，減少人力應(yīng)用，避免物流企業(yè)因人員降低服務(wù)質(zhì)量。

（4）提供增值服務(wù)。

在無人駕駛技術(shù)支持下，無人配送物流服務(wù)可打破交通、人力及地理條件等限制，為用戶提供增值服務(wù)，如在緊急狀況下為用戶投遞所需產(chǎn)品。

三、基于無人駕駛技術(shù)的無人配送物流服務(wù)體系建設(shè)

通過上述分析可知，在無人配送物流服務(wù)體系建設(shè)中，無人駕駛技術(shù)為核心技術(shù)，物流企業(yè)應(yīng)掌握基于無人駕駛技術(shù)的無人配送物流服務(wù)體系模式，根據(jù)自身發(fā)展現(xiàn)狀，選擇合適體系建設(shè)模式，并加強軟硬件研發(fā)，為無人配送物流服務(wù)體系的構(gòu)建與應(yīng)用提供條件。政府部門需發(fā)揮指導(dǎo)作用，完善無人配送物流服務(wù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，提高物流行業(yè)技術(shù)水平，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。

3.1無人配送物流服務(wù)體系模式

在無人駕駛技術(shù)支持下，無人配送物流服務(wù)體系模式包括點對點與點對多兩種。

3.1.1點對點無人配送物流服務(wù)體系

點對點無人配送物流服務(wù)體系由順豐企業(yè)構(gòu)建，在順豐企業(yè)以往的物流服務(wù)體系中，包括貨物攬收、配送站及快遞員三部分。根據(jù)客戶的發(fā)快遞要求，在指定地點進行貨物攬收，將貨物運輸至消費者所在區(qū)域的配送站，再由配送站的快遞員進行貨物配送。貨物在不同快遞點間傳輸，即為點對點配送模式。為提高上述過程的物流配送效率，順豐企業(yè)引進無人駕駛技術(shù)，基于其在機場空域協(xié)調(diào)方面的經(jīng)驗，應(yīng)用支線物流無人機進行航空貨運，提到傳統(tǒng)航空貨運與城市貨車運輸方式。

3.1.2點對多無人配送物流服務(wù)體系

點對多無人配送物流服務(wù)體系由京東企業(yè)構(gòu)建，在京東企業(yè)以往的物流服務(wù)體系中，包括物流倉儲中心、配送站及快遞員三部分。京東商城根據(jù)各地區(qū)歷史銷售數(shù)據(jù)，采購足量物品存儲于物流倉儲中心，當(dāng)消費者在京東商城下單后，物流倉儲中心就近發(fā)貨，通過小型貨車將物品運輸至消費者所在區(qū)域的配送站，由配送站的快遞員進行貨物配送。貨物在倉儲中心和收貨人間傳輸，即為點對多配送模式。為提高上述過程的物流配送效率，京東企業(yè)引進無人駕駛技術(shù)，設(shè)置了無人倉、無人車及無人機，打造智慧物流體系。其中，京東企業(yè)利用無人機打造“干線—支線—末端”的三級智慧物流航空體系，為交通不便、人力成本高的區(qū)域提供高效配送物流服務(wù)。

細(xì)化來說，京東企業(yè)物流服務(wù)體系中，末端快遞員的配置是主要物流成本，尤其是村鎮(zhèn)或邊緣哨所等區(qū)域，存在成本高、物流效率低等問題。在無人機投入使用后，京東企業(yè)利用無人機替代快遞員，由無人機攜帶貨物進行貨物配送。細(xì)化來說，工作人員根據(jù)每日訂單量、商品體積與商品重量，選擇無人機配送貨物，無人機內(nèi)置的規(guī)劃系統(tǒng)會根據(jù)貨物送達(dá)地點規(guī)劃飛行路線，并在即將抵達(dá)貨物送達(dá)地點時，向鄉(xiāng)村推廣員發(fā)送信息，告知其準(zhǔn)備接收貨物，再由鄉(xiāng)村推廣員將貨物送至消費者手中。在點對多無人配送物流服務(wù)體系中，航空貨運為主要模式，隨著無人駕駛技術(shù)的發(fā)展，未來將拓展至城市貨車、高鐵、干線無人機等領(lǐng)域，進一步擴大無人配送物流服務(wù)體系覆蓋范圍。

3.2無人配送物流服務(wù)體系建設(shè)要點

在明確無人配送物流服務(wù)體系模式的基礎(chǔ)上，物流企業(yè)應(yīng)掌握建設(shè)要點，保障服務(wù)體系的有效建設(shè)與合理利用。

3.2.1合理選擇無人配送物流模式

在無人配送物流服務(wù)體系建設(shè)中，物流企業(yè)應(yīng)結(jié)合自身技術(shù)水平與傳統(tǒng)配送物流服務(wù)體系水平，合理選擇無人配送物流模式，即點對點或點對多模式，進行針對性無人機建設(shè)，盡最大限度開發(fā)利用無人駕駛技術(shù)，發(fā)揮其優(yōu)勢，提高配送物流效率，降低物流成本。借鑒京東與順豐的成功經(jīng)驗，如物流企業(yè)的倉儲中心為部分貨物的來自于物流企業(yè)的倉儲中心，則采用點對多模式;如物流企業(yè)僅負(fù)責(zé)物流配送服務(wù)，并未掌握貨物來源，則采用點對點模式。

3.2.2加強無人配送技術(shù)與硬件研發(fā)

在無人配送物流服務(wù)體系建設(shè)中，不僅需要無人駕駛技術(shù)，還需與其他技術(shù)配合。為實現(xiàn)無人配送物流服務(wù)的全覆蓋，物流企業(yè)應(yīng)引進SLAM技術(shù)、loT網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)技術(shù)等先進技術(shù)，為無人機或無人配送車的規(guī)范運輸提供支持。其中，SLAM技術(shù)可利用機關(guān)與攝像頭，檢測無人機與無人配送車的周邊環(huán)境，定位其具體位置和運行姿態(tài)，為路線規(guī)劃與安全運行提供保障;loT網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)技術(shù)可使無人機與無人配送車與道路、門禁等物品進行交互，便于無人機與無人配送車進出小區(qū)，更高效地抵達(dá)配送點，盡最大限度發(fā)揮無人配送物流服務(wù)體系作用[3]。

在硬件研發(fā)中，物流企業(yè)需加強無人駕駛設(shè)備的研發(fā)。例如，在點對多模式建設(shè)中，物流企業(yè)應(yīng)加強無人機功能的開發(fā)，為物流配送提供便利。亞馬遜相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，載貨量大于2kg的無人機可滿足86%的貨物運輸要求。就此，物流企業(yè)應(yīng)將無人機載貨量設(shè)置為5-50kg，配置多旋翼，有效航程設(shè)計為30-100公里，使其具備垂直起降、懸停、避障等功能，便于貨物運輸。同時，物流企業(yè)可利用區(qū)域內(nèi)的打谷場、小廣場或?qū)W校操場，建設(shè)無人機降落場地，為無人機推廣應(yīng)用提供硬件支持。

3.2.3完善無人配送物流行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

無人駕駛技術(shù)的本質(zhì)在于機器人操作，有機器人自主完成軌跡選擇等決策，存在一定風(fēng)險隱患，易引發(fā)社會問題。目前我國關(guān)于無人機、無人駕駛車的政策法規(guī)處于空白狀態(tài)，在一定程度上阻礙了無人駕駛技術(shù)的開發(fā)利用。就此，在無人配送物流服務(wù)體系建設(shè)中，政府部門應(yīng)做好指導(dǎo)與引導(dǎo)工作，完善無人配送物流行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，指明無人駕駛車與無人機的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)與相關(guān)要求，使無人配送物流服務(wù)工作更為規(guī)范合理，提高無人機與無人駕駛車應(yīng)用的安全性，推動無人配送物流的進一步發(fā)展[4]。

四、結(jié)論

綜上所述，在無人配送物流服務(wù)體系建設(shè)中，無人駕駛技術(shù)為關(guān)鍵技術(shù)，具有提高物流效率、降低物流成本、減少人力應(yīng)用、提供增值服務(wù)等作用。通過本文的分析，無人駕駛技術(shù)的應(yīng)用方式有點對點、點對多兩種，物流企業(yè)應(yīng)合理選擇無人配送物流服務(wù)模式，加強技術(shù)與硬件研發(fā)，政府部門應(yīng)制定完善行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，為無人配送物流服務(wù)體系建設(shè)提供保障。

參? 考? 文? 獻

[1]陳明舟.無人機物流配送服務(wù)動向[J].物流工程與管理，2020， 42（10）：90-92.

[2]羅潤三，趙瑞澤，張坤，等.城市物流無人機配送存在的問題及對策研究[J].中國新通信，2019，21（21）：28.

[3]曾一鳴，林立，朱振峰，等.基于無人快遞車下物流服務(wù)模式創(chuàng)新[J].山東工業(yè)技術(shù)，2019（12）：221+230.

[4]金杉山.電子商務(wù)物流“最后一公里”配送研究[J].現(xiàn)代營銷（下旬刊），2019（01）：158.