基于港產(chǎn)城融合發(fā)展的智慧物流平臺搭建

陸新藝，呂信宏，劉華瓊

山東交通學院 交通與物流工程學院，山東 濟南 250357

0 引言

目前，新型基礎(chǔ)設(shè)施與物流高度融合，第五代移動通信(5th generation mobile communication technology，5G)、人工智能、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的開發(fā)應用，構(gòu)建了產(chǎn)業(yè)智能化、物流智慧化的新經(jīng)濟形態(tài)。物流行業(yè)處于由“作業(yè)產(chǎn)生價值”向“數(shù)據(jù)產(chǎn)生價值”的轉(zhuǎn)型升級階段，以大數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的智慧物流，從根本上改變了傳統(tǒng)物流的運行模式，在效率、成本、安全和用戶體驗等方面具有較大優(yōu)勢[1-3]。趙英霞等[4]提出智能制造背景下中國智慧物流發(fā)展需構(gòu)建智慧物流信息平臺，指出提高資源利用效率的對策；張春霞等[5]建議智慧物流發(fā)展要突破核心技術(shù)，建立物流信息化平臺；孟凡生等[6]認為提高我國智能制造能力應發(fā)展新一代信息技術(shù)。

新型智慧物流平臺的構(gòu)建，有助于促進物流業(yè)的轉(zhuǎn)型升級。國家大力發(fā)展智慧物流產(chǎn)業(yè)，對智慧物流平臺的搭建標準提出了更高要求，除了要滿足內(nèi)部管理需求，還需要滿足社會、政府和用戶對物流信息的需求，促使平臺需要用云計算、大數(shù)據(jù)等先進技術(shù)來實現(xiàn)平臺間不同用戶的資源共享，提高平臺自身的預測能力，為智慧物流的發(fā)展提供依據(jù)和支持[7]。“港”是產(chǎn)業(yè)和城市發(fā)展的基石，“產(chǎn)”是港口和城市發(fā)展的支柱，而“城”則是港口和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的依托。“港產(chǎn)城”以港口為核心圈，以產(chǎn)城建設(shè)為依托，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)集群、城市功能配套完善的產(chǎn)城雙贏。

本文從智慧物流角度出發(fā)，基于港產(chǎn)城融合發(fā)展，以港口為依托，以臨港產(chǎn)業(yè)為基礎(chǔ)，發(fā)展涵蓋物流產(chǎn)業(yè)在內(nèi)的城市經(jīng)濟，搭建物流公共信息平臺-子功能平臺-相關(guān)企業(yè)及物流節(jié)點(1+5+N)智慧物流平臺，進行功能設(shè)計，分析平臺對相關(guān)企業(yè)、物流行業(yè)以及政府部門的效益，針對平臺建設(shè)風險提出規(guī)避措施。

1 新型基礎(chǔ)設(shè)施賦能智慧物流發(fā)展

1.1 新型基礎(chǔ)設(shè)施

與傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施不同，新型基礎(chǔ)設(shè)施堅持新發(fā)展理念，利用科學技術(shù)進行創(chuàng)新，以信息網(wǎng)絡為基礎(chǔ)，力求高質(zhì)量發(fā)展，有利于數(shù)字化轉(zhuǎn)型、智能化升級[8]。新型基礎(chǔ)設(shè)施包括以下3方面：一是信息基礎(chǔ)設(shè)施，主要是信息互聯(lián)網(wǎng)，包括通信網(wǎng)絡基礎(chǔ)設(shè)施和新技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施；二是融合基礎(chǔ)設(shè)施，主要是互聯(lián)網(wǎng)的深度應用，通過大數(shù)據(jù)、人工智能以及其他技術(shù)促進傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施轉(zhuǎn)型和升級，提升智慧物流和智能交通的發(fā)展；三是創(chuàng)新型基礎(chǔ)設(shè)施，主要是公益性基礎(chǔ)設(shè)施，例如支持科學研究、技術(shù)和產(chǎn)品開發(fā)的設(shè)施[9]。新型基礎(chǔ)設(shè)施的本質(zhì)特征是連接信息和物流。

1.2 智慧物流

智慧物流是現(xiàn)代物流模式的一種體現(xiàn)方式，可對物流發(fā)展的各個方面進行精細化、動態(tài)化、可視化管理，使物流系統(tǒng)的分析、決策和執(zhí)行能力更加智能化，從而提高物流運營效率[10-12]。智慧物流具有泛連接、數(shù)字化、智能化3個基本特征。智慧物流平臺是智慧物流的重要構(gòu)成部分，具有核心競爭力，平臺的搭建要遵循智慧物流的發(fā)展邏輯，采用以新一代信息技術(shù)為核心的新型基礎(chǔ)設(shè)施為智慧物流平臺建設(shè)提供支撐。

1.3 新型基礎(chǔ)設(shè)施對智慧物流的影響

中國物流業(yè)正處于技術(shù)升級和發(fā)展的關(guān)鍵時刻，并逐步向智慧物流方向發(fā)展。隨著新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)速度的加快，推動行業(yè)進入新一輪的優(yōu)化升級和發(fā)展階段。新型基礎(chǔ)設(shè)施中涉及的5G、大數(shù)據(jù)、人工智能等新一代信息技術(shù)的開發(fā)和應用，有利于智慧物流的實現(xiàn)和發(fā)展。

1.3.1 5G技術(shù)

大容量、高速、低延遲的5G網(wǎng)絡，促使物流運營的信息能夠更快地與設(shè)備端、運營端和管理端同步，實現(xiàn)及時連接，促進倉儲智能化，提高物流的調(diào)度能力，實現(xiàn)智能配送[13]。

1.3.2 人工智能技術(shù)

人工智能技術(shù)廣泛運用于供應鏈的各個環(huán)節(jié)中，形成了高效率的物流體系。例如，在貨車上安裝與人工智能程序相連的傳感器，可以保證貨物運輸狀態(tài)全程可視化，實現(xiàn)智能管控裝車；可以保證貨物精準裝載，實現(xiàn)車輛真正的滿載；可以監(jiān)控油耗，在車輛發(fā)生重大故障前提供維修意見等，有利于不斷提升車隊管理水平，降低車輛運輸成本，提高物流運輸效率。

1.3.3 大數(shù)據(jù)技術(shù)

大數(shù)據(jù)對運輸路線的優(yōu)化具有重要作用，可以極大提高物流運輸效率。構(gòu)建大數(shù)據(jù)可視化平臺，可對車輛調(diào)度、庫存指標等信息實現(xiàn)實時監(jiān)控，精準預測需求，合理鋪設(shè)庫存，減少倉儲管理成本。

1.3.4 區(qū)塊鏈、物聯(lián)網(wǎng)等其他新一代信息技術(shù)

區(qū)塊鏈、物聯(lián)網(wǎng)等其他新一代信息技術(shù)是新型基礎(chǔ)設(shè)施的重要支撐，也是智慧物流發(fā)展的關(guān)鍵。區(qū)塊鏈可以解決大規(guī)模物流過程中的信任問題，有利于擴大物流平臺規(guī)模，降低成本，提高企業(yè)之間的信任程度；物聯(lián)網(wǎng)是智慧物流的基礎(chǔ)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)利用射頻識別、全球定位系統(tǒng)(global positioning system，GPS)等信息傳感設(shè)備，按照協(xié)商好的標準交換信息，實現(xiàn)智能跟蹤、識別、監(jiān)控和維護[14]。

2 智慧物流平臺規(guī)劃建設(shè)

全球港口貨物吞吐量的增長速度變緩，一定程度上制約了港產(chǎn)城的聯(lián)動發(fā)展，因此需要緊緊抓住國家新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、物流樞紐建設(shè)等重大政策疊加機遇與港產(chǎn)城向第三代、第四代轉(zhuǎn)型升級的有利契機，圍繞港產(chǎn)城基礎(chǔ)設(shè)施鏈接與協(xié)同屬性，以港產(chǎn)城物流貿(mào)易園區(qū)發(fā)展為主體，以智慧物流技術(shù)和創(chuàng)新業(yè)態(tài)為支撐，高起點規(guī)劃搭建智慧物流平臺[15]。

2.1 智慧物流平臺功能架構(gòu)

2.1.1 功能架構(gòu)

遵循“數(shù)據(jù)驅(qū)動、需求導向”思路，融合便利通關(guān)、車貨匹配、商品交易、跨境電商、供應鏈金融、政府監(jiān)管等一系列功能服務，以整合公路、水路、鐵路、航空及郵政等物流信息資源、優(yōu)化市場資源配置、整合行政服務為重點，著力消除物流產(chǎn)業(yè)信息孤島現(xiàn)象，實現(xiàn)為區(qū)域物流產(chǎn)業(yè)降本增效的目標，搭建基于港產(chǎn)城的“1+5+N”智慧物流平臺如圖1所示。

圖1 “1+5+N”智慧物流平臺功能架構(gòu)

由圖1可知：“1+5+N”智慧物流平臺包括用戶層、門戶層、應用層、數(shù)據(jù)層和感應層，用戶層和門戶層之間依靠電腦客戶端、手機客戶端和信息短信等手段實現(xiàn)連接，數(shù)據(jù)層和感應層之間依靠5G、大數(shù)據(jù)、云計算、區(qū)塊鏈和物聯(lián)網(wǎng)等手段實現(xiàn)連接。應用層是指“1+5+N”體系。感應層利用GPS、地理信息系統(tǒng)(geographic information system，GIS)、遙感技術(shù)(remote sensing，RS)和傳感器等提供強有力的觀測、信息處理、分析模擬等功能。

智慧物流平臺運用科學高效的建設(shè)和運營方法，積極服務城市的智慧物流建設(shè)，以提高物流產(chǎn)業(yè)信息化水平，推動物流行業(yè)升級和轉(zhuǎn)型。

2.1.2 應用層功能設(shè)計

2.1.2.1 物流公共信息平臺

物流公共信息平臺功能主要包括物流政務辦公、物流企業(yè)信用管理、物流人才管理、物流基礎(chǔ)設(shè)施管理、物流車輛管理、物流專用格式管理、物流統(tǒng)計信息管理及報送系統(tǒng)、物流公共信息等[16-17]。貨主、運輸從業(yè)者、物流企業(yè)等用戶可以在物流公共信息平臺上整合資源，還可以進行審計、評估、監(jiān)督管理運營，得到技術(shù)支持和網(wǎng)絡安全保障。

2.1.2.2 子功能平臺

1)大宗貨物交易平臺。大宗貨物交易平臺主要功能包括倉儲管理功能、現(xiàn)貨交易功能、物流信息交互功能、金融服務功能和在線支付功能。該平臺運用集成特性和業(yè)務運營支撐系統(tǒng)，開發(fā)出云交易、云物流、云辦公等功能，為平臺的客戶提供便捷服務。

2)網(wǎng)絡貨運平臺。網(wǎng)絡貨運平臺主要包括費用結(jié)算、信息發(fā)布和車貨匹配、車貨在途監(jiān)管、貨主和車輛管理、數(shù)據(jù)傳輸、增值服務等功能。該平臺將人、車、船、路以及貨物作為服務對象，使用新興技術(shù)實現(xiàn)政府與企業(yè)間、企業(yè)與企業(yè)間、企業(yè)與個體間的緊密聯(lián)系與數(shù)據(jù)共享，提升數(shù)據(jù)質(zhì)量，確保平臺安全高效運行。

3)電子商務平臺。電子商務平臺包括境外電子商務與境內(nèi)電子商務2部分，其中境外電子商務經(jīng)營模式為企業(yè)對企業(yè)(business-to-business，B2B)，境內(nèi)電子商務經(jīng)營模式為企業(yè)對個人(business to consumer，B2C)和個人對個人(customer to customer，C2C)。該平臺通過電商企業(yè)及商品大數(shù)據(jù)分析、商品有效信息發(fā)布、商品進出口快速通關(guān)及運輸?shù)冉?jīng)營性活動，吸引外來企業(yè)入駐實現(xiàn)貨值及貿(mào)易環(huán)節(jié)落地，充分調(diào)動當?shù)仄髽I(yè)生產(chǎn)、制造、經(jīng)營的積極性，實現(xiàn)貨物數(shù)據(jù)與物流數(shù)據(jù)共享等，達到港城聯(lián)動目標。

4)供應鏈金融平臺。供應鏈金融平臺主要包含信貸功能、信息管理、增值服務、融資功能、交易與支付管理功能等。在區(qū)塊鏈、物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、5G等先進技術(shù)的前提下，平臺充分應用信息管理、融資服務、信貸服務、增值服務等層面，對供應鏈金融進行實時數(shù)據(jù)交換和金融信息傳導，同時面對的對象非常廣泛，主要包含個人、企業(yè)、金融機構(gòu)、政府以及其余4個核心功能子平臺，充分展示到金融網(wǎng)站、金融應用程序(application，APP)、微信、支付寶等。

5)智能交通系統(tǒng)平臺。智能交通系統(tǒng)平臺以交通運輸管理部門、公安交警部門以及公路管理部門為服務對象，使用新興技術(shù)實現(xiàn)各個交通管理部門的緊密聯(lián)系與數(shù)據(jù)共享。通過車輛信息的路側(cè)監(jiān)測、超限超載檢測、大數(shù)據(jù)分析、違法行為判別、信息發(fā)布等執(zhí)法手段，實現(xiàn)交通違法行為的查處和道路貨物運輸超載超限行為的有效遏制。通過完善道路運輸管理體系、數(shù)據(jù)共享等，達到各部門聯(lián)動執(zhí)法，提高社會服務和道路交通安全水平，緩解道路交通堵塞情況，提高道路的通行效率，為物流線路優(yōu)化提供交通依據(jù)[18]。

2.1.2.3 相關(guān)企業(yè)及物流節(jié)點

相關(guān)企業(yè)和物流節(jié)點可以通過軟件即服務(software-as-a-service，SaaS)平臺租賃軟件掌握物流信息。用戶可以選擇租賃普通軟件，也可以個性化定制軟件。平臺通過大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈、云計算等技術(shù)支持，以進出口商品、跨境電商企業(yè)、物流企業(yè)、消費者、金融機構(gòu)等為服務對象，基于市場需求分析，實現(xiàn)軟件共享功能，滿足個性化定制服務和安全性保障需求[19]。

2.2 智慧物流平臺邏輯架構(gòu)

為保障智慧物流平臺功能的實現(xiàn)，搭建基于“1+5+N”智慧物流平臺邏輯架構(gòu)如圖2所示。

圖2 “1+5+N”智慧物流平臺邏輯架構(gòu)

圖2中，技術(shù)層利用5G、大數(shù)據(jù)、云計算等設(shè)施技術(shù)識別、收集、跟蹤應用層所需數(shù)據(jù)，與已存儲的數(shù)據(jù)進行對比和處理，通過各類網(wǎng)絡及通信技術(shù)將處理好的數(shù)據(jù)存儲，以支撐平臺其他層次及終端設(shè)備對信息的需求；基礎(chǔ)設(shè)施層圍繞人、車、船、路、貨采集不同對象特征數(shù)據(jù)搭建平臺服務功能，以便精準對接應用；數(shù)據(jù)交換層可進行各企業(yè)、港產(chǎn)城、金融機構(gòu)、電商平臺、第三方平臺和交管部門之間的數(shù)據(jù)交換，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的通達性，并存儲不同對象的數(shù)據(jù)，便于提取調(diào)用；應用支撐層由提供的數(shù)據(jù)來支持用戶認證管理、大數(shù)據(jù)分析等，保障應用各系統(tǒng)間的安全穩(wěn)定性；應用層和展示層呈現(xiàn)物流平臺的便捷性，需要依托其他5個層共同實現(xiàn)。安全保障體系確保智慧物流平臺安全高效運行，標準規(guī)范體系發(fā)揮技術(shù)把關(guān)作用，加快制定技術(shù)指南，提升數(shù)據(jù)質(zhì)量。

2.3 智慧物流平臺效益分析

智慧物流平臺可以給港產(chǎn)城、相關(guān)企業(yè)、物流行業(yè)以及政府部門帶來效益。

1)對于港產(chǎn)城，子功能平臺以交易市場、金融配套服務、物流配送為核心，搭建線上、線下融合的專業(yè)化大宗商品物貿(mào)平臺，提高貨值落地比例，使港產(chǎn)城龐大的貨運量和貨值落地。

2)對于企業(yè)，子功能平臺可以大大降低制造、物流等行業(yè)的成本，使企業(yè)利潤上升。作為平臺的租戶，企業(yè)沒有必要擁有獨立軟件，縮減軟件的定制時間，能夠及時和客戶分享信息，減少物流業(yè)務處理時間，以較低的成本實現(xiàn)企業(yè)物流業(yè)務的信息化，提高管理能力及業(yè)務協(xié)同能力，提高供應鏈物流的響應能力，真正實現(xiàn)降本增效。所有企業(yè)依托信息平臺進行拓展，實現(xiàn)聯(lián)合運營，并依托統(tǒng)一的SaaS平臺，不同物流園區(qū)的企業(yè)可以通過該平臺發(fā)布或獲取貨物及車輛信息，從而實現(xiàn)不同園區(qū)的跨業(yè)務合作，擴大業(yè)務規(guī)模。

3)對于物流業(yè)，子功能平臺可以使當?shù)匚锪鳂I(yè)快速發(fā)展，實現(xiàn)運輸、配送、信息服務等功能的一體化。物流服務平臺不僅能有效促進物流產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新、融合和服務升級，而且能極大提高物流企業(yè)、平臺和產(chǎn)業(yè)的效率，打造高效的物流創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)[20-23]，在依托此平臺的基礎(chǔ)上搭建的智慧物流平臺能加速物流產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，成為物流業(yè)的信息技術(shù)支撐。

4)對于政府部門，物流公共信息平臺的綜合服務系統(tǒng)可以實現(xiàn)產(chǎn)品的整體生產(chǎn)、運輸和銷售，減輕政府部門工作環(huán)境壓力，使政府的監(jiān)管更加徹底和透明，強化其職能，提高政府行政管理能力。

2.4 智慧物流平臺風險及規(guī)避措施

2.4.1 風險分析

智慧物流系統(tǒng)建設(shè)涉及內(nèi)容較多，在建設(shè)中存在一定風險。

1)技術(shù)與系統(tǒng)的協(xié)同組織問題。智慧物流平臺包括計算機技術(shù)、信息技術(shù)、數(shù)字技術(shù)等多學科高新技術(shù)，許多技術(shù)需要與項目高度融合，在協(xié)同組織運作方面面臨較大挑戰(zhàn)。

2)物流相關(guān)標準和接口的統(tǒng)一問題。物流標準化是智慧物流平臺建設(shè)的基礎(chǔ)，但缺乏完整的物流標準體系，缺乏政府各部門、交通運輸行業(yè)和企業(yè)建立的各種信息系統(tǒng)和平臺，缺乏統(tǒng)一的接口標準[24]。

3)物流企業(yè)參與程度問題。各物流企業(yè)因考慮成本、風險效益、穩(wěn)定性等原因，使得物流企業(yè)參與程度不高。

2.4.2 規(guī)避措施

鑒于智慧物流平臺建設(shè)工作的重要性和必要性，建議相關(guān)部門針對以上問題采取切實可行的應對措施和保障機制加以解決。

1)與參與項目建設(shè)和經(jīng)營的團隊緊密合作，并在研究過程中盡量采用較為成熟的信息技術(shù)，以提高平臺的穩(wěn)定性和可靠性，降低技術(shù)風險。

2)根據(jù)現(xiàn)有的國家物流標準體系結(jié)構(gòu)，結(jié)合物流標準化現(xiàn)狀，制定適用于平臺建設(shè)的各種標準，建立物流標準信息庫，方便后期的運營。

3)在項目資源整合方面，爭取政府相關(guān)部門和企業(yè)的支持與配合，提供并開放管理系統(tǒng)和平臺的接口，實現(xiàn)物流運營相關(guān)信息的交流與共享[25-26]。平臺建設(shè)完成后，通過引導和鼓勵，使物流相關(guān)企業(yè)積極參與，各自發(fā)揮最大功能，產(chǎn)生一定的效益。

3 結(jié)語

本文充分利用平臺模式在資源整合方面的優(yōu)勢，通過智慧物流平臺的構(gòu)建，實現(xiàn)企業(yè)與社會物流資源的整合和能力的高效利用。借助該智慧物流平臺，實時發(fā)布和共享業(yè)務的供求信息，實現(xiàn)物流價值鏈中所有參與者和物流環(huán)節(jié)的協(xié)同，建立共創(chuàng)、共享、共贏的新型物流生態(tài)系統(tǒng)。在5G、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等新興技術(shù)的支持下，實現(xiàn)調(diào)度、倉儲、全程可視化等環(huán)節(jié)的智能升級，提高業(yè)務響應能力和運營效率，達到改進質(zhì)量、降低成本和提高效率的效果；通過各物流節(jié)點狀態(tài)信息的提取，建立全程可視化跟蹤體系，滿足其精益管理的需求和客戶日益靈活的物流需求，廣泛應用自動化和智能化技術(shù)，不僅可以減輕人力資源的占用，從事更多的創(chuàng)新勞動，而且可以提高企業(yè)的應急響應能力，保證企業(yè)物流的順利進行。