武漢煙草物流中心智慧物流建設(shè)規(guī)劃

余仁聰，王 波，何 珣，周 鵬，羅 琪，姚 俊

（武漢市煙草公司卷煙配送中心，湖北 武漢 430048）

0 引言

智慧物流是指在物流系統(tǒng)中采用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算和人工智能等先進技術(shù)，使整個物流系統(tǒng)具備自主決策能力，對信息進行實時收集和智能處理，實現(xiàn)最優(yōu)布局，最終協(xié)同物流系統(tǒng)中各參與主體高質(zhì)量、高效率、低成本地分工協(xié)作。大力發(fā)展智慧物流，是現(xiàn)代物流發(fā)展的需要，也是中國煙草行業(yè)物流長期發(fā)展的必然趨勢。基于此背景，本文從武漢卷煙物流中心發(fā)展現(xiàn)狀及建設(shè)目標(biāo)出發(fā)，為武漢煙草物流中心智慧物流建設(shè)進行整體規(guī)劃，并提出具體建設(shè)實施路徑，以此為武漢卷煙物流中心的未來發(fā)展提供指導(dǎo)，對提高武漢煙草物流智慧化水平具有重要意義，同時可為整個煙草行業(yè)智慧物流建設(shè)提供參考和借鑒。

1 煙草物流發(fā)展現(xiàn)狀及建設(shè)目標(biāo)

1.1 武漢煙草物流發(fā)展現(xiàn)狀

武漢市卷煙物流配送中心作為“武漢區(qū)域物流中心”，為本單位和區(qū)域物流所轄其他市級公司提供卷煙倉儲、分揀和送貨服務(wù)。隨著區(qū)域物流卷煙規(guī)模的不斷擴大，對武漢卷煙物流中心的日常作業(yè)帶來了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。同時，武漢煙草物流中心存在一些問題，亟需建設(shè)一套完備的智慧物流體系，包括：（1）整體規(guī)劃不足。武漢煙草物流中心發(fā)展規(guī)劃缺乏整體布局，難以發(fā)揮物流中心的整體作業(yè)效能。（2）部分業(yè)務(wù)功能設(shè)計待完善且缺乏創(chuàng)新性。物流中心存在部分業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)功能缺失的問題，且部分功能在解決實際問題時存在滯后。（3）信息孤島現(xiàn)象。信息系統(tǒng)、設(shè)備、設(shè)施的多樣性，導(dǎo)致系統(tǒng)之間的協(xié)調(diào)性較差，數(shù)據(jù)之間的交互不足。（4）數(shù)據(jù)利用率低。物流環(huán)節(jié)中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)利用不足，特別是對卷煙物流信息的分析、處理較少。

1.2 建設(shè)目標(biāo)

智慧物流建設(shè)具體目標(biāo)：（1）通過智慧物流建設(shè)，打造智慧物流體系。推動武漢煙草物流發(fā)展，指導(dǎo)武漢區(qū)域物流中心的發(fā)展規(guī)劃，實現(xiàn)數(shù)字化、智能化、智慧化轉(zhuǎn)型升級。（2）通過智慧物流建設(shè)，解決當(dāng)前區(qū)域物流運行管理和信息系統(tǒng)中存在的突出問題。優(yōu)化煙草行業(yè)區(qū)域物流管理流程，逐步完善信息系統(tǒng)建設(shè)，以滿足運行管理需求，提高卷煙物流運作效率。（3）通過智慧物流建設(shè)，推動業(yè)務(wù)流程重構(gòu)與運行管理模式創(chuàng)新。打破物流中心傳統(tǒng)的職能型組織結(jié)構(gòu)，建立以業(yè)務(wù)為中心的組織結(jié)構(gòu)，同時轉(zhuǎn)變當(dāng)前依靠人工經(jīng)驗進行決策的管理模式，實現(xiàn)物流中心在經(jīng)營成本、質(zhì)量、速度等方面的有效提升。（4）通過智慧物流建設(shè)，打造區(qū)域物流技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)白皮書。通過對區(qū)域物流的智慧化升級，打造行業(yè)內(nèi)區(qū)域智慧物流建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，發(fā)揮武漢區(qū)域物流建設(shè)的帶頭示范作用。

2 武漢煙草智慧物流建設(shè)整體規(guī)劃

首先，從管理機制入手，建立基于中臺的整體業(yè)務(wù)協(xié)調(diào)機制，用于協(xié)調(diào)物流中心各部門及業(yè)務(wù)的運行。同時搭建智慧綜合決策平臺，實現(xiàn)各部門信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)的交互，支撐各部門業(yè)務(wù)及系統(tǒng)的平穩(wěn)運行。然后分為三個階段開展數(shù)字化、智能化、智慧化建設(shè)，最終實現(xiàn)卷煙物流各環(huán)節(jié)的高效運行。智慧物流建設(shè)的基本框架如圖1所示。

圖1 智慧物流建設(shè)的基本框架

2.1 建立基于控制中臺的整體業(yè)務(wù)協(xié)調(diào)機制

2.1.1 建立中臺樞紐機構(gòu)。中臺樞紐機構(gòu)作為整體業(yè)務(wù)協(xié)調(diào)中心，將各部門及業(yè)務(wù)有效銜接，加強各部門的業(yè)務(wù)往來，使得各部門聯(lián)系更加緊密，最終實現(xiàn)物流中心集中管控。中臺樞紐機構(gòu)的作用包括：（1）實現(xiàn)對物流中心的集中管控和協(xié)調(diào)，通過扁平化管理模式解決原有的溝通效率低下和協(xié)同復(fù)雜的問題，實現(xiàn)業(yè)務(wù)部門、職能部門、業(yè)務(wù)部門與職能部門之間的協(xié)同。（2）實現(xiàn)當(dāng)前業(yè)務(wù)流程的優(yōu)化。建立中臺樞紐機構(gòu)將整合當(dāng)前的業(yè)務(wù)流程，使得業(yè)務(wù)流程更加順暢，即解決物流中

心當(dāng)前各部門間業(yè)務(wù)銜接不暢的問題，實現(xiàn)各部門與中臺機構(gòu)在處理業(yè)務(wù)時的順暢銜接。

2.1.2 建立智慧綜合決策平臺。智慧綜合決策平臺作為連接各部門信息系統(tǒng)的樞紐，將各部門系統(tǒng)統(tǒng)一協(xié)調(diào)，形成物流中心信息系統(tǒng)集成平臺。該平臺對物流中心各項業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進行傳輸、分析、處理，從而形成針對各部門內(nèi)部的智能決策模塊以及針對物流中心整體的智慧決策模塊。智慧綜合決策平臺的作用包括：（1）實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互，將各部門的信息系統(tǒng)與信息平臺對接，各部門可跨系統(tǒng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)對接，達到物流中心信息流通的目的。（2）支撐各部門業(yè)務(wù)及系統(tǒng)的運行。作為數(shù)據(jù)處理的中心，將處理結(jié)果、指令傳遞至各部門業(yè)務(wù)系統(tǒng)，各部門業(yè)務(wù)系統(tǒng)按照指令進行操作，并將執(zhí)行情況反饋到智慧信息平臺。智慧綜合決策平臺如圖2所示。

圖2 智慧綜合決策平臺

2.2 數(shù)字化階段建設(shè)規(guī)劃

數(shù)字化階段首先是通過數(shù)據(jù)采集設(shè)備，按照標(biāo)準(zhǔn)化要求，開展“人、貨、物”的數(shù)據(jù)采集，然后通過網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)將數(shù)據(jù)傳輸?shù)狡脚_進行存儲，最終通過平臺

實現(xiàn)業(yè)務(wù)流程信息化。數(shù)字化階段建設(shè)具體如圖3所示。

圖3 數(shù)字化建設(shè)具體流程圖

2.2.1 數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化。數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化是對物流環(huán)節(jié)中采集到的數(shù)據(jù)進行標(biāo)準(zhǔn)化的操作，實現(xiàn)采集、傳輸、存儲數(shù)據(jù)在格式、編碼、接口等方面的統(tǒng)一。數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化的作用：（1）解決信息孤島問題。建立數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)體系，消除各部門信息系統(tǒng)之間的銜接不暢，實現(xiàn)部門間數(shù)據(jù)互通，加強系統(tǒng)之間的交互，使得數(shù)據(jù)價值得以充分發(fā)揮。（2）加強各部門之間的有效協(xié)作。通過打通內(nèi)部系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)孤島，加快信息周轉(zhuǎn)，使得部門間業(yè)務(wù)流程運轉(zhuǎn)更加高效，協(xié)同性更好。

數(shù)據(jù)采集、傳輸、存儲標(biāo)準(zhǔn)化的具體內(nèi)容見表1。

表1 數(shù)據(jù)采集、傳輸、存儲標(biāo)準(zhǔn)化

2.2.2 數(shù)據(jù)采集、傳輸、存儲

（1）數(shù)據(jù)采集。數(shù)據(jù)采集是通過衛(wèi)星定位、RFID等技術(shù)獲取車輛位置、行駛狀態(tài)等數(shù)據(jù)，通過多種傳感設(shè)備（RFID、傳感器等）獲取設(shè)備狀態(tài)等數(shù)據(jù)，通過視頻獲取設(shè)備、人員工作狀態(tài)、卷煙外觀等數(shù)據(jù)，其中主要涉及自動識別與感知技術(shù)、定位跟蹤技術(shù)。

（2）數(shù)據(jù)傳輸。①從縱向的角度來說，數(shù)據(jù)傳輸是通過網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，將采集到的車輛、人員、卷煙、設(shè)備等數(shù)量、定位、運行狀態(tài)等數(shù)據(jù)上傳到平臺，平臺再將相關(guān)指令向下傳遞給執(zhí)行人員。數(shù)據(jù)的向上傳輸和指令的向下傳遞主要依托無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和移動通信技術(shù)。②從橫向的角度來說，數(shù)據(jù)傳輸是通過統(tǒng)一的數(shù)據(jù)接口實現(xiàn)各部門信息系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)流通。物流中心平臺可作為物流中心各部門系統(tǒng)之間的樞紐，實現(xiàn)“子系統(tǒng)-平臺-子系統(tǒng)”之間的連接。

（3）數(shù)據(jù)存儲。數(shù)據(jù)存儲是以某種格式將卷煙物流活動中產(chǎn)生的各種數(shù)據(jù)記錄在計算機內(nèi)部或外部存儲介質(zhì)上。當(dāng)前主要存在三種存儲方式，本地存儲、云存儲和混合云存儲。卷煙作業(yè)環(huán)節(jié)中的數(shù)據(jù)采集源點多、數(shù)據(jù)量大，因此存儲方式的選擇十分重要，在充分考慮成本、數(shù)據(jù)規(guī)模、計算能力等要素后，對以上三種存儲方案進行評估，選擇最符合自身實際情況的方案。

2.2.3 流程信息化。業(yè)務(wù)流程信息化是指利用信息化的工具，協(xié)助實現(xiàn)某項作業(yè)環(huán)節(jié)中一系列活動的推進、流轉(zhuǎn)、輔助、管理，其實質(zhì)是實現(xiàn)業(yè)務(wù)全流程的數(shù)據(jù)抓取，并保留所有信息。流程信息化的作用包括：（1）業(yè)務(wù)流程運行數(shù)據(jù)實時采集。（2）業(yè)務(wù)流程運行狀況實時在線展示。（3）數(shù)據(jù)支撐流程智能管理：通過業(yè)務(wù)流程運行狀況實時展示，管理者隨時了解業(yè)務(wù)具體運行現(xiàn)狀，并及時做好管理應(yīng)對工作。武漢煙草物流中心各部門流程信息化見表2。

表2 各部門流程信息化

2.3 智能化階段建設(shè)規(guī)劃

智能化階段是基于數(shù)字化階段業(yè)務(wù)流程數(shù)據(jù)的采集，挖掘當(dāng)前平臺數(shù)據(jù)價值，將業(yè)務(wù)流程中的需求、問題等內(nèi)容進行展示，實現(xiàn)流程可視化，同時根據(jù)不同業(yè)務(wù)需求建立數(shù)學(xué)模型，支撐業(yè)務(wù)，為業(yè)務(wù)運行提供智能決策。智能化階段建設(shè)具體如圖4所示。

圖4 智能化建設(shè)具體流程圖

2.3.1 流程可視化。流程可視化是指在流程信息化的基礎(chǔ)上結(jié)合數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，將物流中心各部門業(yè)務(wù)流程中存在的問題、狀況、需求等信息進行可視化，為管理者提供數(shù)據(jù)支撐。流程可視化的作用包括：（1）所有流程在信息系統(tǒng)實現(xiàn)，避免手工操作，實現(xiàn)流程運轉(zhuǎn)的自動化。（2）采用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，將煙草企業(yè)在物流管理活動中發(fā)生的異常情況與問題、現(xiàn)有資源狀況和具體業(yè)務(wù)執(zhí)行情況、顧客需求等信息在系統(tǒng)上進行展示，為管理提供數(shù)據(jù)支撐。（3）推動業(yè)務(wù)流程重構(gòu)，實現(xiàn)流程變革創(chuàng)新。通過流程可視化，挖掘流程運作過程中的問題，打破當(dāng)前物流中心按職能設(shè)置部門的管理方式，轉(zhuǎn)變?yōu)橐詷I(yè)務(wù)流程為中心的管理方式，推動流程變革創(chuàng)新。

2.3.2 決策智能化。決策智能化是將當(dāng)前主要依靠人工經(jīng)驗進行決策的方式轉(zhuǎn)變?yōu)橐揽肯到y(tǒng)、算法進行決策。具體工作是首先識別可開展智能決策的業(yè)務(wù)，然后針對結(jié)構(gòu)化問題，構(gòu)建模型，設(shè)計算法，數(shù)據(jù)測試與訓(xùn)練，最終落地應(yīng)用。決策者通過執(zhí)行輸出的結(jié)果，實現(xiàn)日常業(yè)務(wù)決策智能化。智能決策的應(yīng)用將改變當(dāng)前作業(yè)環(huán)節(jié)中依靠人工經(jīng)驗進行判斷的管理現(xiàn)狀，提高物流運行效率，實現(xiàn)從依靠人工經(jīng)驗管理到智能管理的創(chuàng)新升級。智能決策模型構(gòu)建流程如圖5所示。

圖5 智能決策流程

其中各部門智能決策見表3。

表3 各部門決策智能化

2.4 智慧化階段建設(shè)規(guī)劃

智慧化階段是對物流中心各項業(yè)務(wù)在運行過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進行處理，將各項指標(biāo)數(shù)據(jù)進行展示、評估、分析，實現(xiàn)物流系統(tǒng)整體運行狀態(tài)的實時評估和預(yù)警，決策者根據(jù)平臺提供的各項指標(biāo)信息、風(fēng)險狀態(tài)、風(fēng)險預(yù)警等進行決策。智慧化階段建設(shè)具體如圖6所示。

圖6 智慧化建設(shè)具體流程圖

2.4.1 智慧評估。智慧評估是通過構(gòu)建智慧物流指標(biāo)體系及評價方法，對物流中心整體狀態(tài)及各部門各項指標(biāo)數(shù)據(jù)進行評估，使管理者更好地掌握企業(yè)的運行狀態(tài)及各項指標(biāo)的完成情況，進而識別自身的差距與不足，為日常管理提供決策依據(jù)。智慧評估的呈現(xiàn)方式為智慧大屏，通過智慧大屏對各項關(guān)鍵指標(biāo)和物流中心的整體狀況進行展示，管理者可及時了解各指標(biāo)完成狀況及物流中心整體運行情況。武漢卷煙物流中心智慧大屏模型如圖7所示。

圖7 武漢卷煙物流中心智慧大屏模型

其中智慧物流指標(biāo)體系評價方法具體構(gòu)建流程如圖8所示。

圖8 智慧物流指標(biāo)體系評價方法構(gòu)建流程

2.4.2 智慧預(yù)警。智慧預(yù)警是指在風(fēng)險發(fā)生之前，根據(jù)歷史數(shù)據(jù)總結(jié)規(guī)律并結(jié)合現(xiàn)有狀態(tài)，實現(xiàn)對物流中心主要運行指標(biāo)的實時分析、展示、評估，進行風(fēng)險預(yù)判、監(jiān)控預(yù)警。智慧預(yù)警包括物流中心整體預(yù)警和各部門預(yù)警。整體預(yù)警是通過風(fēng)險分級預(yù)警機制，對物流中心整體運行狀態(tài)進行預(yù)警。各部門智慧預(yù)警具體見表4。智慧大屏作為物流中心整體運行情況和各項指標(biāo)的展示平臺，也作為物流中心整體和各部門異常預(yù)警展示窗口。

表4 各部門智慧預(yù)警

2.4.3 智慧決策。智慧決策是指對物流環(huán)節(jié)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進行處理，系統(tǒng)給出處理的結(jié)果，并提供多種選擇方案，決策者結(jié)合自己的經(jīng)驗、知識等選擇較優(yōu)方案。同時在數(shù)據(jù)處理和分析過程中，采用自適應(yīng)、自學(xué)習(xí)的方法，根據(jù)數(shù)據(jù)特征自動調(diào)整處理方法，獲得最佳的處理效果。與智能決策相比，智慧決策更多地涉及到一些非常規(guī)事件的管理。具體內(nèi)容主要包括對風(fēng)險事件、對外合作伙伴關(guān)系、關(guān)鍵指標(biāo)預(yù)測、關(guān)鍵指標(biāo)預(yù)警與智能決策深度應(yīng)用等事項的管理。

3 智慧物流建設(shè)實施路徑

智慧物流規(guī)劃實施主要采取由小到大、由點到面的方案。先進行重點業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)的建設(shè)，然后逐步擴大建設(shè)范圍，擴展到整個物流中心。智慧物流建設(shè)具體實施過程主要分為三個階段。其中三個階段具體實施進度見表5。

表5 智慧物流實施進度表

3.1 第一階段（基礎(chǔ)）

具體措施：（1）數(shù)據(jù)采集點、線的布局。①點：對重點業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)布局?jǐn)?shù)據(jù)采集設(shè)備。②線：對重點業(yè)務(wù)線布局?jǐn)?shù)據(jù)采集設(shè)備，即從縱向上將重點業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)采集串聯(lián)起來。（2）數(shù)據(jù)傳輸與存儲建設(shè)。首先進行硬件基礎(chǔ)的建設(shè)，同時完成數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化的建設(shè)。①局域網(wǎng)與無線網(wǎng)覆蓋；②云服務(wù)器與本地服務(wù)器建設(shè)；③數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化完成。（3）流程信息化。通過數(shù)據(jù)的實時采集，然后通過平臺系統(tǒng)，將業(yè)務(wù)流程狀況實時在線展示，協(xié)助業(yè)務(wù)活動推進、流轉(zhuǎn)，輔助管理。

3.2 第二階段（完善）

具體措施：（1）完善數(shù)據(jù)采集面的布局。物流中心所有業(yè)務(wù)面布局?jǐn)?shù)據(jù)采集設(shè)備。即橫向上將業(yè)務(wù)線連接起來，形成整個物流中心的數(shù)據(jù)采集網(wǎng)，實現(xiàn)物流中心各活動節(jié)點數(shù)據(jù)采集的全覆蓋。（2）流程可視化。流程信息化的同時結(jié)合數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，將物流中心各部門業(yè)務(wù)活動存在的問題、狀況、需求、管理可視化，為管理者提供數(shù)據(jù)支撐。（3）智能決策應(yīng)用。針對結(jié)構(gòu)化問題，通過構(gòu)建模型，設(shè)計相應(yīng)的算法，根據(jù)計算給出最佳結(jié)果，決策者選擇采納并執(zhí)行這一結(jié)果，實現(xiàn)日常業(yè)務(wù)的決策智能化。

3.3 第三階段（實現(xiàn)）

具體措施：（1）智能決策的深度應(yīng)用。進一步優(yōu)化模型與算法，使得模型穩(wěn)定性、柔性、響應(yīng)時間與效果更佳。（2）智慧評估應(yīng)用。構(gòu)建智慧物流指標(biāo)體系評價方法，對物流中心整體狀態(tài)及各部門各項指標(biāo)數(shù)據(jù)進行評估，更好地了解物流中心整體運行狀態(tài)和各項指標(biāo)的完成情況，識別自身的差距與不足，進而明確未來工作重點。（3）智慧預(yù)警應(yīng)用。根據(jù)歷史數(shù)據(jù)和現(xiàn)有狀態(tài)，對物流關(guān)鍵環(huán)節(jié)、關(guān)鍵指標(biāo)進行展示、分析，實時判斷風(fēng)險狀態(tài)，進行風(fēng)險評估，建立風(fēng)險預(yù)警機制。（4）智慧決策應(yīng)用。經(jīng)過數(shù)據(jù)分析，從不同角度給出數(shù)據(jù)分析處理的結(jié)果，依靠決策者的經(jīng)驗和知識從中做出選擇。同時在處理和分析過程中，結(jié)合自適應(yīng)技術(shù)，使數(shù)據(jù)處理結(jié)果與實際情況更加符合，以達到最佳效果。

4 結(jié)語

本文從煙草行業(yè)智慧物流升級改造需求出發(fā)，首先，對武漢煙草物流中心發(fā)展現(xiàn)狀及智慧物流建設(shè)目標(biāo)進行分析；然后，提出武漢煙草智慧物流建設(shè)整體框架，包括建立整體業(yè)務(wù)協(xié)調(diào)機制，以及對“數(shù)字化”“智能化”“智慧化”三個階段的規(guī)劃；最后，采取“由小到大，由點到面”的原則制定三階段建設(shè)方案。最終實現(xiàn)武漢煙草物流中心智慧化改造升級，為煙草行業(yè)內(nèi)外開展智慧物流建設(shè)提供一定參考與借鑒。