古貞

摘 要：伴隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等技術在物流領域的深化應用，智能物流已成為物流產(chǎn)業(yè)的重要發(fā)展方向。智能物流在與各類新技術融合發(fā)展的過程中，被賦予了新的特征，也面臨著新的發(fā)展問題。因此，在界定智能物流定義的基礎上，結合各類新技術的特點，總結智能物流的新特征，構建出智能物流系統(tǒng)總體結構框架，分析智能物流系統(tǒng)目前的發(fā)展瓶頸，以期對智能物流的發(fā)展提供一定的借鑒。

關鍵詞：智能物流;大數(shù)據(jù);融合發(fā)展;結構框架;物聯(lián)網(wǎng);瓶頸

中圖分類號：TP393文獻標識碼：A文章編號：2095-1302（2019）10-00-03

0 引 言

隨著各類先進技術在物流領域的廣泛應用，智能化已成為物流業(yè)發(fā)展的必然趨勢，發(fā)展智能物流已在世界范圍內(nèi)形成共識，代表了物流業(yè)未來的發(fā)展方向。目前，針對智能物流的含義仍未統(tǒng)一，本文在綜合現(xiàn)有學者對于智能物流含義解析的基礎上，認為智能物流是一種現(xiàn)代化物流模式，其融合了大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)和人工智能等新興技術，使物流系統(tǒng)能模仿人的智能，具有思維、感知、學習、推理判斷和自行解決物流中某些問題的能力，從而有效提高物流的信息化和智能化水平[1-2]。智能物流能夠實現(xiàn)物流過程的全面感知，并通過信息的可靠傳遞和智能化處理，極大程度地拓展現(xiàn)代物流的應用能力，提升物流活動的一體化程度，實現(xiàn)物流資源優(yōu)化調度和有效配置，最終實現(xiàn)提高物流效率、降低物流消耗、大幅度降低物流總成本的目的。

我國政府和企業(yè)對于智能物流的發(fā)展給予了高度重視。政府層面，國家在實施產(chǎn)業(yè)結構調整、產(chǎn)業(yè)升級等重大戰(zhàn)略時，逐步明確了智能物流的重要作用，確立了智能物流的地位[3]，先后頒布了《中國制造2025》（2015年），《“互聯(lián)網(wǎng)+”高效物流實施意見》（2016年）和《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》（2017年）等政策和發(fā)展規(guī)劃，為我國智能物流提供了良好的發(fā)展環(huán)境和重要保障[4]。企業(yè)層面，越來越多的企業(yè)開始著手智能物流的實施，京東無人倉、阿里超級機器人旗艦倉、順豐和京東的物流無人機等智能物流項目，使得智能化和信息化技術在物流行業(yè)中快速普及應用，帶來了明顯的行業(yè)示范作用，有效促進了智能物流的快速發(fā)展。

但隨著各類新技術在物流領域的深化應用，智能物流被賦予了新的性能特性，其發(fā)展也面臨著新的問題與瓶頸。因此，為保證智能物流的順利發(fā)展，有必要對智能物流的新特征、結構框架與發(fā)展瓶頸進行分析。

1 智能物流的新特征

伴隨著智能物流的發(fā)展與新技術的應用，智能物流相較于傳統(tǒng)物流被賦予了新的特征。

（1）全程可視化

借助物聯(lián)網(wǎng)技術（傳感器、RFID等）及信息技術，物流系統(tǒng)構建出一個“可視化”物流網(wǎng)絡。通過該網(wǎng)絡，可實現(xiàn)對物流系統(tǒng)中所有人與物實時的“可視化”管理，能夠及時反映和追蹤各物流要素的狀態(tài)和活動，進一步了解物流設備內(nèi)部固有的靜態(tài)參數(shù)、設備健康狀況和實時運行動態(tài)，做到對物流運作過程的及時監(jiān)測與操控，實現(xiàn)物流全過程的可視化。

（2）信息集成共享

物流系統(tǒng)信息集成共享水平?jīng)Q定著供應鏈的效率，實現(xiàn)智能物流全環(huán)節(jié)、全過程的信息集成共享是智能物流的一大特征。采用統(tǒng)一接入平臺、技術標準和報文規(guī)范，實現(xiàn)智能物流系統(tǒng)標準化、規(guī)范化和精細化管理，并借助物聯(lián)網(wǎng)及信息技術實時獲取物流系統(tǒng)各環(huán)節(jié)信息，通過建立信息管理收集、過濾、分析、生產(chǎn)和傳遞機制，實現(xiàn)信息的全面貫通和共享，大幅提升物流系統(tǒng)協(xié)同運作的效率與反應速度，降低物流成本。

（3）決策智能化

智能物流將改變傳統(tǒng)的決策模式，借助物聯(lián)網(wǎng)技術和人工智能賦予的智能物流智能化屬性，以及云計算與大數(shù)據(jù)技術對海量物流信息的加工和分析能力，智能物流要素可在無需人工干預或較少人工干預的情況下自行做出實時決策，如智能搬運機器人行駛線路的選擇、智能周轉箱自動補貨等，將大幅度提升決策效率和有效性[5]。

（4）智能故障恢復

故障恢復能力主要指智能物流系統(tǒng)具有實時、連續(xù)的安全評估和分析能力，可對物流設備進行實時監(jiān)控、分析與響應，并具有強大的預警控制與預防控制能力，在無需人工干預或較少人工干預的情況下，針對智能物流系統(tǒng)中出現(xiàn)的突發(fā)問題，實現(xiàn)自主診斷和自我恢復。故障恢復能力是智能物流系統(tǒng)智能化和自愈性的重要表現(xiàn)，也是未來智能物流系統(tǒng)發(fā)展的要求。

（5）系統(tǒng)安全性

智能物流的運作將產(chǎn)生大量的物流數(shù)據(jù)，如何保證信息傳輸、存儲和應用的安全性，是智能物流系統(tǒng)必備的另一重要特征。在智能物流系統(tǒng)發(fā)生大擾動或者出現(xiàn)故障時，智能物流系統(tǒng)均能有效抵御由此帶來的對物流系統(tǒng)本身的傷害，且一旦系統(tǒng)發(fā)生中斷，也能很快恢復，確保系統(tǒng)安全。

（6）資源高效利用

借助物聯(lián)網(wǎng)技術、大數(shù)據(jù)等先進技術，有助于優(yōu)化物流設備和資源的使用效率，進而從整體上實現(xiàn)物流系統(tǒng)運作的優(yōu)化，降低運行與維護成本，實現(xiàn)效益最大化[6]。

2 智能物流系統(tǒng)總體結構框架

要充分發(fā)揮智能物流的性能，構建智能物流系統(tǒng)是必然選擇。智能物流系統(tǒng)是一個具有較強交互能力的綜合性、輻射性系統(tǒng)，通過智能物流系統(tǒng)中的多級感應器將收集到的信息同智能物流系統(tǒng)緊密結合，實現(xiàn)智能物流系統(tǒng)高效、科學的運作。本文在參考物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)結構框架的基礎上，結合智能物流系統(tǒng)的功能需求，構建了智能物流系統(tǒng)的總體結構框架模型，該模型共包含數(shù)據(jù)采集層、通信層、平臺層、應用層及交互層五個層次[7-8]。智能物流系統(tǒng)總體結構框架如圖1所示。

（1）數(shù)據(jù)采集層

在智能物流系統(tǒng)中，為更好地收集各類物流信息，數(shù)據(jù)采集層需要包括各類感知控制技術與設備。在感知技術上，主要有傳感器技術、視頻識別與監(jiān)控技術、RFID技術、全球定位技術等，適用的設備主要以電子標簽、傳感器等感知設備為基礎。數(shù)據(jù)采集層是整個智能物流系統(tǒng)的基礎，通過感知與識別技術對物流系統(tǒng)中的各元素進行標識與采集，并將采集到的信息進行預處理。

（2）通信層

通信層是數(shù)據(jù)采集層與應用層的連接通道，負責接收數(shù)據(jù)采集層傳來的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)在一定范圍內(nèi)傳遞到平臺層與應用層，其作用是保證智能物流系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸安全與信息通暢。而為了實現(xiàn)傳遞信息的實時性、可靠性與安全性，需要構建智能物流系統(tǒng)的無線傳感器網(wǎng)絡。無線傳感器網(wǎng)絡可通過WiFi技術、ZigBee等通信技術實現(xiàn)有效范圍內(nèi)的傳感器信息傳輸，同時也可與互聯(lián)網(wǎng)連接，借助公共電信網(wǎng)絡實現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠程與大規(guī)模傳輸。

（3）平臺層

平臺層將與通信層傳遞的海量信息進行交換與融合，一方面實現(xiàn)物流數(shù)據(jù)的壓縮、存儲;另一方面，利用數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)據(jù)倉庫、云計算等技術，結合各類專業(yè)知識庫，實現(xiàn)對物流數(shù)據(jù)的管理與智能決策，包括物流設備運行情況、物流調度決策、事故處理等，為智能物流應用層提供支持。

（4）應用層

根據(jù)物流管理特定應用需求建設智能物流系統(tǒng)。從企業(yè)、用戶、政府等用戶的權限與角色方面考慮，結合物流的相關功能環(huán)節(jié)，可將智能物流系統(tǒng)細分為智能倉儲系統(tǒng)、智能運輸系統(tǒng)、智能故障恢復系統(tǒng)與智能決策系統(tǒng)等。各子系統(tǒng)之間互相配合、協(xié)調運行，共同保證智能物流系統(tǒng)功能的實現(xiàn)。

（5）交互層

交互層是對接物流企業(yè)、物流客戶和相關政府部門的窗口。用戶可根據(jù)不同的用戶權限，通過互聯(lián)網(wǎng)等途徑進行信息查詢，包括物流供給信息、貨物的實施運輸信息、企業(yè)認證信息等。

3 我國智能物流系統(tǒng)發(fā)展的瓶頸

智能物流的作用已得到廣泛認可，但目前我國智能物流發(fā)展還處于初期階段，受系統(tǒng)涉及范圍廣、物流元素多、突變原因復雜等因素影響，仍存在一些發(fā)展瓶頸，從以下幾方面進行進一步提高。

（1）智能物流網(wǎng)絡一體化運行監(jiān)控水平還有待進一步提高

物流系統(tǒng)涉及的環(huán)節(jié)和要素較多，現(xiàn)有的監(jiān)控設備更多只起到監(jiān)控記錄作用，對于設施設備的使用情況、事故故障等信息很難精準把控，仍需要人力資源的判斷與被動介入處理。因此為提升智能物流系統(tǒng)的一體化運作效率，在認知、感知、控制能力等方面仍需進一步提升監(jiān)控水平。

（2）智能物流系統(tǒng)數(shù)據(jù)的應用處理能力提出更高要求

智能物流系統(tǒng)的正常運作會產(chǎn)生大量物流數(shù)據(jù)，因此對物流信息的可靠性提出了要求，這就要求智能物流系統(tǒng)必須具備海量數(shù)據(jù)的存儲與處理能力，即物流數(shù)據(jù)的存儲必須設置必要的冗余與備份機制，同時智能物流系統(tǒng)還須具備快速查找與處理物流數(shù)據(jù)要求的能力[9]。但由于智能物流應用多樣，不同子系統(tǒng)對數(shù)據(jù)的查找、獲取和數(shù)據(jù)處理模式，以及數(shù)據(jù)的實時性要求也各不相同，因此為智能物流系統(tǒng)選取合適的數(shù)據(jù)存儲與處理模式是智能物流系統(tǒng)未來必須要解決的重要問題，其關系到物流系統(tǒng)整體效率的提升。

（3）智能物流系統(tǒng)全局決策協(xié)調能力有待提升

智能物流系統(tǒng)的正常運作涉及運輸、倉儲、搬運等多環(huán)節(jié)的交互協(xié)作，但目前物流作業(yè)存在物流環(huán)節(jié)多、業(yè)務分散、集中協(xié)調能力偏弱等問題，不能滿足智能物流各子系統(tǒng)協(xié)同運作的需要，因此提升智能物流系統(tǒng)全局決策協(xié)調能力，需要進一步規(guī)范物流標準、統(tǒng)籌物流核心業(yè)務，在充分共享信息的基礎上建立統(tǒng)一決策平臺[10]，從系統(tǒng)整體角度制定決策，實現(xiàn)各環(huán)節(jié)作業(yè)的統(tǒng)一管理，提升智能物流各子系統(tǒng)的協(xié)同運作水平，進一步適應智能物流系統(tǒng)運行復雜性、一體化的新需求。

4 結 語

智能物流作為物流業(yè)未來發(fā)展的重要方向，已成為當前研究與實踐的熱點。本文結合各類新技術的特點，總結出智能物流具備的全程可視化、決策智能化等新特征，構建出智能物流系統(tǒng)總體結構框架，從監(jiān)控水平、數(shù)據(jù)處理與全局決策三方面分析我國發(fā)展智能物流系統(tǒng)存在的瓶頸，以期對智能物流的發(fā)展提供一定的借鑒。

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