物联网等11大黑科技筑起中国智能物流江山,2020年中国物流技术有五大趋势
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掌链 

2019年物流技术发展回顾

一、宏观环境

2019年,是中华人民共和国成立70周年,也是物流业稳中有进、变中求新的一年。面对国内外风险挑战明显上升的复杂局面,我国整体经济运行基本保持在合理区间,实现了经济社会大局和谐稳定,这为物流技术提供了一个良好的发展环境。

2019年国内生产总值990865亿元,同比增长6.1%。其中与物流技术密切相关的行业:制造业增长5.7%,社会消费品零售总额同比增长8.0%,交通运输、仓储和邮政业增加值42802亿元,增长7.1%,货物进出口额同比增长3.4%。宏观经济保持较快稳定发展趋势,为物流行业、物流装备技术产业提供了良好的宏观环境和难得的发展机遇。

二、政策环境

2019年国家出台了一系列关于物流技术发展的重要文件。如:国务院发布的《政府工作报告2019》、《交通强国建设纲要》、《粤港澳大湾区发展规划纲要》、《长江三角洲区域一体化发展规划纲要》;国家发改委印发的《关于推动物流高质量发展,促进形成强大国内市场的意见》、《产业结构调整指导目录(2019年本)》、《关于推动先进制造业与现代服务业深度融合发展的实施意见》;交通运输部印发的《交通运输部办公厅关于推进乡镇运输服务站建设加快完善农村物流网络节点体系的意见》、《数字交通发展规划纲要》、《推进综合交通运输大数据发展行动纲要(2020-2025年)》。

从2014年到2019年,政府出台的各项有关物流技术的政策主要集中于加强物流设施设备建设、提升物流信息化水平、加快物流智能化建设、推进物流绿色化发展四个方面。

一是加强物流设施设备建设。物流设施设备是保证物流活动运行的基础,加强物流设施设备建设有助于进一步推动物流发展。设施方面,加快构建农村物流基础设施骨干网络。大力发展数字物流,加强数字物流基础设施建设,推进货、车(船、飞机)、场等物流要素数字化。设备方面,大力推广安全经济、节能环保的新能源车辆,不断提高新能源车辆在新增运力中的比重;加速中置轴厢式货车等标准厢式货运车辆应用;鼓励物流、快递、电子商务等企业应用标准化的托盘、集装篮等设备以及单元化设备;鼓励应用专业化包装、分拣、装卸设备,提高物流作业效率、减少货损货差。

二是提升物流信息化水平。物流过程可视化与信息化水平对于节省企业物流成本,提高企业运输效率,提升企业核心竞争力十分关键。提升物流信息化水平,一方面要加强物联网等先进信息技术的应用,采用先进的管理手段;一方面要加强信息系统之间的对接,促使信息能在不同环节中顺畅流转。加强信息化管理系统和云计算、人工智能等信息技术应用,提高物流软件智慧化水平。促进先进信息技术与交通运输深度融合,以“数据链”为主线,构建数字化的采集体系、网络化的传输体系和智能化的应用体系,加快交通运输信息化向数字化、网络化、智能化发展,为交通强国建设提供支撑。

三是加快物流智能化建设。物流的智能化能够提升物流作业效率,降低作业成本。政策从设备、技术两方面对提升物流智能化水平指出新方向。设备方面,加快数字化终端设备、智能化查验设施设备等普及应用,加大自动导引车、智能穿梭车、智能机器人等应用,提升仓内智能化水平。技术方面,加大5G技术、物联网、北斗导航系统、大数据、云计算、人工智能等先进信息技术在物流领域的研究应用力度。推动行业数字化转型。以试点示范方式推动建立行业大数据平台。促进行业企业应用大数据、云计算等技术提高企业建设能力、运输效率和经营水平,鼓励各行业企业依法积极利用大数据开展融合应用,不断丰富行业大数据内容,推动行业企业数字化转型。

四是推进物流绿色化发展。绿色发展在资源日益紧缺、环境保护日益重要的当今成为物流的必然选择,政策从设备、技术、模式三方面为发展绿色物流提供了利好。设备方面,加快无轨双源电动货车、清洁能源(LNG)、新能源运输工具应用普及,推广可降解、可循环使用的设备。技术方面,加强节能环保技术、清洁生产技术等技术研究,加大可循环、可降解材料的研究,推广包装减量化应用。模式方面,鼓励单元化装载器具循环共用模式,推动二手集装箱交易流转,促进公共“运力池”“托盘池”等共享模式发展。

技术作为推动物流发展的重要因素,对于物流设施设备升级,信息化、智能化与绿色化发展十分关键,物流技术应把握政策释放的一系列利好,利用政策导向提升技术水平,进而更好的助推物流行业发展,实现物流业降本增效及可持续发展。

三、物流业运行情况

2019年是我国物流业技术创新、转型升级的一年,降本增效取得了一定成效,整体运行显现出一些新特点。过去的一年间,物流基础设施建设不断提速,科技创新与应用不断加快,对外开放持续扩大,行业集中度有所提升,绿色发展理念日益加强,物流与其它产业的融合逐步纵深发展。

1、基础设施建设不断提速

2019年交通固定资产投资完成32135亿元,其中铁路、公路、水路、民航分别完成投资8000亿元、23185亿元、950亿元,新增铁路8000公里、新改(扩)建公路33万公里、高等级航道385公里、民用运输机场5个,邮政快递服务网点和智能投递终端建设加快,为经济平稳运行提供有力支撑。全面取消高速公路省界收费站工作完成,工程建设全面完工,全国ETC用户累计达到1.92亿户,新增ETC客户1.11亿户,2020年1月1日全面实施,将有力提升物流车辆通行速度,提高运行效率。

2018年12月21日,国家发展改革委、交通运输部会同相关部门发布了《国家物流枢纽布局和建设规划》,落实党的十九大关于加强物流等基础设施网络建设的决策部署,科学推进国家物流枢纽布局和建设,提出到2020年和2025年,分别确定30个和150个左右国家物流枢纽,进而更好的发挥物流枢纽的规模经济效益,打造低成本、高效率的全国性物流服务网络。基础设施建设的不断提速,为物流技术的发展提供了硬件支持,有利于物流技术的进一步发展。

2、“AI+”物流加速推进

2019年,越来越多的企业组成联盟,合作开展深入的信息技术研究,在大数据、云计算、人工智能、电子运单等方面研究不断深入。信息技术在物流领域不断加大应用,大数据技术、语音识别、深度学习、无人机、无人车等技术应用不断加快,在物流领域应用范围扩大,提升了企业的信息化水平,很大程度上提高了物流企业作业效率、作业质量及预测准确度,降低了人力成本,促使企业决策更加科学,实现了企业的降本增效。越来越多的物流企业加入智慧物流行列,“数字驱动、协同共享”的产业生态体系逐步完善,科技创新与应用程度不断加深,“AI+”物流不断推进。

3、对外开放程度持续扩大

中欧班列2019年共开行中欧班列8225列、同比增长29%,同比增长34%,综合重箱率达到94%。据海关统计,2019年全年我国跨境电商零售进口金额918.1亿元人民币,同比增长16.9%,对丰富国内产品供给、促进新业态新模式发展、吸引消费回流、更好满足居民需求发挥了积极作用。快递物流企业支撑的跨境电子商务贸易额超过3500亿元,为了更好的满足“走出去”和“买全球”、“卖全球”的物流服务需求,更多的国内物流企业在“一带一路”沿线国家、地区投资。2019年11月举办的中国国际进口博览会进一步推动了国际贸易和国际物流的繁荣,助推国际物流的进一步发展。物流技术作为支撑国际物流发展的重要力量,随着对外开放不断扩大,发展前景广阔。

4、行业集中度不断提升

企业兼并重组做大做强。2018年,中远海控完成收购东方海外,深化集装箱运营业务;顺丰收购DHL在华供应链业务,加速向综合物流服务商转型;深圳投控入股怡亚通,打造高端服务产业集群;万科物流并购太古冷链,布局全国冷链物流版图;天地华宇并入上汽物流板块,加快向综合物流服务商转型;中铁快运与顺丰组建合资公司发力高铁快运,铁路混改不断深入。龙头物流企业通过兼并重组不断优化自身战略布局与业务架构,加快转向多元化与规模化。

市场集中度进一步提高,一批综合实力强、引领作用大的龙头企业加速成长。截止到2019年第28批评估结束,总评估数是6132家,其中:5A级334家,4A级2121家,3A级2812家,2A级805家,1A级60家。其中代表国内最高水平的5A物流企业334家,一批综合实力强、引领作用大的龙头骨干企业加速成长。一年来,A级物流企业评估工作全年新评865家,担保存货管理及质押监管企业评估工作全年新评9家,冷链星级物流企业评估工作全年新评15家。此外,我会开展了第24批和第25批物流企业信用评价工作,共评出A级信用企业88家;开展了“中国物流实验基地”评审工作,共评出中国物流实验基地7家。“中国物流企业50强”主营业务收入超1万亿元,进入“门槛”提高到30亿元。随着物流行业集中度不断提升,企业实力不断加强,物流技术发展的基础不断向好。

5、绿色发展理念日益加强

新能源车辆更加普及,多地对高污染的柴油重卡限行或禁行,顺丰等企业更换新能源车辆,郑州等多个城市出台相应政策要求将物流配送车更换为新能源车。电子运单发挥更大作用,菜鸟大力推广电子装箱单的使用 ,每年节省纸质运单超过300亿张;中通方面,电子面单的使用率超过了97%。轻量化包装不断普及,随着新零售模式的推广,原箱发货、就近配送、门店发货比例不断提升。随着商品配送距离与时间的缩短,更多商品实现了轻量化包装;

全国零售小店的货物配送中,原箱发货近4成,直接回收再利用的旧纸箱达到30%。包装循环利用比例不断提升,截至2018年底,菜鸟在高校起步的“回箱计划”已在全国200多个城市设立了约5000个回收台;苏宁“漂流箱行动”扩展到14个城市,在末端投递环节投入更多循环包装箱;申通通过定期回收再利用等措施,减少包装耗材10%。绿色物流理念的日益加强,有利于推动物流技术绿色化发展。

6、产业融合逐步纵深

2018年,工业和信息化部鼓励服务型制造,一批服务型制造示范企业和示范项目聚焦供应链物流,现代物流业与制造业深度融合,助力制造业高质量发展。2018年全年工业品物流总额256.8万亿元,占社会物流总额的90.7%,较上年同比增长6.2%。制造企业物流外包规模扩大,程度加深,运输、仓储等单环节的物流外包逐步向全链条的集成外包转变;精益物流、线边物流、物流控制塔等现代物流模式得到推广;物流一体化、专业化、可视化水平不断提升;供应链物流成为趋势,对制造企业降本增效作用持续增强。冀中能源国际物流集团、厦门象屿股份公司等物流企业融入制造、商贸企业供应链,开展供应商管理库存、物流仓配一体化及供应链金融等业务。物流与其它产业的不断融合,为物流技术发展提供了更加广阔的应用领域。

四、相关技术在物流领域的应用

物流行业每次变革都是由两股力量共同推动,即技术的突破、产业的升级。新一代物流行业紧跟新零售的发展而进步,线上线下的边界更为模糊,服务更加智慧而便捷。相比现有的物流行业,现代物流业最大的变化在于移动互联网、物联网、人工智能、大数据、云计算和区块链技术等信息技术的深度应用,根据用户的个性化需求,充分调动物流资源,能够有效地支持零售等商业创新以实现高效、绿色、安全运行的物流发展方向。

人工智能、区块链、物联网、大数据等新兴技术并非彼此孤立,而是相辅相成、相互促进的。大数据是基础资源,人工智能依托于大数据进行智能管控,区块链实现分布式记账,物联网实现物物互联,动态获取数据。从发展趋势看,上述各项技术在商业实践领域的应用会更加紧密,技术边界在不断削弱,新一代信息技术的发展正在形成融合生态,并推动物流行业发展进入新阶段。

1、区块链技术

2019年10月24日,中共中央政治局就区块链技术发展现状和趋势进行第十八次集体学习。中共中央总书记习近平在主持学习时强调,区块链技术的集成应用在新的技术革新和产业变革中起着重要作用。习近平指出,要把区块链作为核心技术自主创新的重要突破口,明确主攻方向,加大投入力度,着力攻克一批关键核心技术,加快推动区块链技术和产业创新发展。

据中物联区块链分会《2019中国物流与供应链产业区块链应用白皮书》数据显示,2019年全球区块链与实体产业相结合落地项目中涉及物流与供应链领域的项目超过35%,物流与供应链领域成为区块链技术最重点的应用方向之一。

当前,物流供应链领域存在多方主体参与,还有庞大的信息交流共享,其中往往涉及敏感信息以及信息安全的问题。通常掌握供应链话语权的强势企业会构建一个中心化的物流供应链资源共享平台,以供上下游企业进行线上信息对接和线下运营合作,但是此类平台的安全性和完备性完全依赖核心企业,在长期运营上存在较大风险。

从供应链企业内部来看,生产数据造假、设备数据孤岛、一线员工工作单调重复、机构臃肿、沟通成本高、信息传递效率低等问题日益凸显。

从供应链上下游来看,供应链全网数据难以获取,存在信息孤岛,商流、物流、信息流、资金流四流合一是难以解决的顽疾,将导致企业协同交互成本高、多方协同难以实现、供应链数据真实性难以保证,最终导致企业信用体系缺失,中小企业融资难。

区块链技术的出现为解决上述问题提供了解决出路。由于区块链技术分布式共享账本、公开透明、防篡改、可追溯等技术特性,可通过协同供应链中的各方构建一个既公开透明又充分保护各方隐私的开放式区块链网络,打造现代化的供应链体系,真正实现供应链体系商流、信息流、资金流、物流的四流合一,从而解决供应链中信息不对称和信息被造假的问题。

目前,区块链在物流供应链领域应用场景主要集中在流程优化与无纸化、供应链协同与联盟化、物流与供应链征信、电子存证与司法监管、物流与供应链金融、物流跟踪与商品溯源等六大场景。据中物联区块链分会《2019中国物流与供应链产业区块链应用白皮书》数据显示,2019年中国物流与供应链产业区块链应用落地项目中,物流与供应链金融、物流追踪与产品溯源、流程优化与无纸化相关项目占比超过76%,是2019年中国物流与供应链产业区块链应用最集中的三大场景。

——何黎明在“首届全球供应链数字经济峰会暨2019中国物流与供应链产业区块链应用年会致辞”

案例:2019年年初,蚂蚁金服在ATEC( Ant Technology Exploration Conference蚂蚁科技探索大会)城市峰会上提到其新品牌“蚂蚁双链通”,双链即是区块链和供应链。据悉,蚂蚁金服将作为这个联盟网络最主要的技术运营方及开发方,为企业级应用提供配套的基础设施,例如应收账款的确权和转让等业务,并接入与蚂蚁金服合作的核心企业及其下属的财务公司、保理公司、信托公司甚至自有的银行等。同时银行与金融机构也可以成为区块链联盟成员,能够在平台上进行网银、身份核实、账务甚至资金结算等业务,同时强调双链通对中小微企业上链交易的的协助作用,提供安全可靠、合法合规的融资与金融通道。

2、5G技术

第五代移动通信技术(即5G)被誉为全球新一轮科技革命和产业变革的代表核心技术之一,我国高度重视5G的发展,将其列为实现万物互联、人机交互的战略性基础设施。同时2019年也被业界认为是“5G商用元年”。5G技术用于实现全自动化物流运输、推动物流仓储环境的智能化、实现增强现实技术在物流中应用、加速物流数据计算平台、开展工业级物流监控、促进物流工业级视觉系统的实现、物流智能能源供给、区块链技术依靠5G技术维护物流安全。

案例:在2018年12月初,苏宁与中国移动已经签订渠道战略合作协议,联袂探索5G技术应用。通过高效利用数据来掌控物流供应链各端,以协同运作来提高物流运作效率和降低成本,以先进的无人技术为基础打造了智慧物流全套解决方案,实现了“仓运配”的无人化闭环。AGV机器人、无人仓、干线运输的无人重卡“行龙一号”、末端配送无人车“卧龙一号”、无人机等等,苏宁物流构建的全流程无人“黑科技”大军成为智慧物流的骨干,支撑了整个智慧物流解决方案的实施。“天眼”平台、“乐高”平台、“神谕”平台、“指南针”等智慧中枢则构成了智慧物流的神经,保证了智慧物流无人体系的顺畅运行与开放赋能。在智慧物流无人解决方案的保障下,用户在苏宁购买的商品从仓库分拣、出库到配送实现了全流程无人化,效率得到了极大的提升。

目前,单件商品平均拣货时间为10秒的AGV机器人已在苏宁无人仓大范围落地,“卧龙一号”也开始在苏宁小店和用户之间开始常态化运营,L4级别的“行龙一号”已经可以实现自主避障、自主规划路线、精准泊车等,这些都为苏宁智慧物流无人体系的创新与变革积蓄了力量。在5G技术的支持下,人和车、车和车、车和路之间的移动通信连接将实现跨越式增强,苏宁物流无人军团真正的大规模落地商用也将随之开始,从而推动苏宁智慧物流服务能力的整体提升,实现整个零售产业链降本增效。

3、北斗卫星导航系统

北斗卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星导航系统,是继美国GPS、俄罗斯GLONASS(俄语GLOBAL NAVIGATION SATELLITE SYSTEM,全球卫星导航系统的缩写)、欧盟GALILEO (伽利略卫星导航系统)后,联合国卫星导航委员会认定的第四大核心供应商。这一“国之重器”作为国家PNT基础设施已经在国防、交通、渔业等领域发挥重要作用,也是物流技术网联化、智能化发展的重要基础。自2018年12月27日起,北斗三号卫星系统已经完成了基本建设,并开始提供全球服务、正式迈向全球时代。随着2019年北斗彻底点亮全球,集成了传感、自动化、定位追踪和数据处理等智能化技术的北斗卫星导航系统,将成为我国物流业信息基础设施升级换代的核心发动机。

北斗+新能源物流车。北斗航天汽车打破了产业界限,以北斗技术为核心建设北斗汽车云平台,下设 “产品创新平台、商品制造平台、智能营销平台、衍生业务平台”等四个分平台,在平台上重新架构新能源车。北斗航天汽车将北斗卫星导航系统应用与智能终端、智能汽车充分结合,围绕新能源车建设“车桩网”一体化运营平台,打造基于北斗卫星导航系统的城市绿色物流生态体系。

北斗航天“车桩网”一体化运营平台基于北斗高精度定位技术、北斗大数据平台及各类应用服务平台与金融服务相结合,将新能源物流车、充电桩与管理平台链接起来,通过云存储和计算,实现对新能源物流车、充电桩、货物运输、仓储管理等的有效匹配和实时管理,为用户、企业、政府等提供高效、精准、便捷的服务,其平台还将提供车辆租赁运营等金融解决方案,加速推进城市绿色物流生态体系的建设。

北斗+快递。2019年1月3日,全国邮政管理工作会议提出,2019年要加快推进高质量发展,引导企业应用物联网、大数据、北斗导航等技术,创新提供即时下单、电子报关和跟踪查询等便捷服务。

对于快递业来说,北斗系统的应用将使行业管理更加智能化。特别是北斗系统与5G技术对接后,运行速度更快,使用更加便捷。除了为快递车辆提供导航定位、跟踪防丢、远程操作、人机对话等服务外,北斗还可以对重要快件进行跟踪定位,高端快递可以借此得到进一步发展。

2018年12月,“三通一达”、顺丰联合投资的蜂网公司与一家北斗技术提供商签约,快递车辆迎来搭载北斗高精度定位服务的车载终端,精度达到亚米级,实现车道级导航和精准位置追踪,使物流平台能更准确地判断车辆离开和到达指定区域的时间,从而精准引导车辆到达指定停车点装卸货物。

案例:京东经过五年多的研发、部署,已成为国内最大的北斗系统应用部署企业,列装数量位居首位。京东集团在自营干支线、城配线路上全部加载北斗系统的车辆超过6000辆,合作伙伴有超过1500辆车安装了北斗系统,更有2万多名京东配送员配备了带有北斗导航系统的智能手环设备。

同时,京东将北斗导航系统与自建物流的大数据优势相结合,通过对车辆速度和路线的实时监控,保障驾驶安全;并且,结合北斗导航系统的地理位置数据进行深入分析,定制了仓储和站点的位置信息,重置推算出最佳的服务线路,实现了物流运营时效提升、运营成本的管控加强、消费者订单的透明追踪。依托于强大的北斗导航技术,系统可每30秒采集一次地理位置信息,每2分钟上传一次服务器,消费者可以随时通过手机看到商品配送轨迹和实时位置,大大提升了购物体验。

京东还建立了基于北斗系统的OBD(On-Board Diagnostics,车载自动诊断系统)智能车辆管理系统,实现了车辆报表、驾驶员报表,驾驶员评分报表和事件报表等多套系统的智能数据生成,简便高效地获取包括瞬时车速、瞬时油耗、转速、发动机信息等数据,再通过系统的智能分析计算,统计出车辆的行程数、里程数、耗油量、百公里油耗等指标,实现了对车辆和人员的行车路线、位置及时间、速度、里程和停车点提供全方位动态监测,实现管理决策科学化,确保了交易安全,降低了物流成本,提高了物流配送效率,最大限度地节约能源、减少排放。

4、物联网技术

物联网是指通过各种信息传感设备,实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程等各种需要的信息,其目的是实现物与物、物与人,所有的物品与网络的连接,方便识别、管理和控制。其主要特征都是利用物理系统和信息系统的融合来实现人与人、人与物以及物与物的互联互通。与传统制造系统不同的是,物联网结合智慧供应链建立了一种集可靠感知、实时传输、精确控制、可信服务为一体的复杂过程制造网络体系架构,通过有形的实体空间和无形的虚拟网络空间相互指导和映射,实现整个生产制造过程的透明化。

物联网全面连接物流资源,推动物流“在线化”发展。2018年,全国动态监控货运车辆超过570万辆;智能快递柜将云计算和物联网等技术结合,实现快件存取和后台中心数据处理,可通过摄像头实时监控货物收发等情况。截至2018年8月,丰巢科技服务于120万快递员、1.5亿+消费者,已在100+重点城市联手5万+物业企业,完成12万+网点布局;9月,菜鸟启动物流物联网(IoT)战略,宣布与快递合作伙伴一起正式上线视频云监控系统,开启“物流天眼”,实现对场站的智能管理,推动物流数据化转型。

“物联网技术+供应链金融”模式通过GPS、生物识别等手段,对动态和静态的目标进行识别、定位、跟踪、监控等系统化、智能化管理,然后进行数据汇总并分析,使客户、监管方和银行等各方参与者均可从时间、空间两个维度全面感知和监督动产存续的状态和发生的变化,进行风险监控和市场预测。一方面能够有效控制供应链金融风险,另一方面能够获得各类数据信息,反向协同进行风险控制。静态风控:平安银行将物联网智能监管拓展到钢铁行业中来,通过引入感知罩、感知箱等物联网传感设备,建立起“重力传感器+精准定位+电子围栏+仓位划分+轮廓扫描”的智能监管系统,赋予动产以不动产属性,实现对钢材的识别、定位、跟踪、监控等系统化、智能化管理。动态风控:华夏物联网研究中心的货运物联网金融,是在货运车联网技术的基础上创新的金融服务,通过复合金融卡技术(RFID卡与银行卡合一),面向货运车辆,实现“一车一卡”,集成卡车运营中的商务活动,进行金融服务创新。如集成加油、运费、保险等服务,可实现庞大客户群的团购,使得货运出行服务费用得到较大幅度的优惠。

5、大数据技术

国务院《促进大数据发展行动纲要》将大数据定位为“新一代信息技术和服务业态”,赋予大数据“推动经济转型发展”“重塑国家竞争优势”“提升政府治理能力”的战略功能,并将数据界定为“国家基础性战略资源”。大数据技术完成了数字到数字的信息分析,通过对数据的汇总统计,了解业务运行的指标完成情况,并利用大数据分析结果进行异常预警。

物流大数据加快在物流领域应用。大数据能够整合物流与商流数据,帮助企业分析运营状况、不断检测改进,目前大数据在物流领域主要应用于决策与预测两个方面。2018年4月,顺丰控股与8家供应链企业或其子公司签署了《关于设立超级大数据合资公司之股东协议》,成立供应链大数据平台,深度挖掘行业数据价值。

应用大数据技术,提高包装与货物匹配程度。我国一些电商快递企业引入大数据分析技术进入包装环节,通过大量的数据训练,阿里巴巴研究出了切箱算法,京东开发出了“精卫系统”。使用切箱算法时,“卖家只要输入商品的长宽高和历史订单数量,系统就会自动推荐最佳尺寸的箱型。有新订单时,系统会根据商品体积,自动与纸箱匹配,并提供装箱顺序及摆放样式。通过有效的大数据选箱算法将会改进包装箱空间的利用率,从源头帮助商家、快递公司节约包材使用。相比人工装箱,改进后的切箱算法虽仍会产生包装空当,但三层纸箱使用率可以达到95%以上。这意味着电商物流包装环节将会对环境更友好并且为企业节省大量成本。根据阿里巴巴2016年公布的数据推算,2018年时我国快递500多亿件的规模,通过切箱算法可以节省最少20亿个包装箱,从而拯救648万棵树木[]。

近年来,供应链的制造资源配置逐步呈现信息密集型趋势,利用大数据融合、处理、存储、分析等技术使智慧工厂大数据为制造资源的实时感知、制造过程优化控制、制造服务敏捷配置等环节提供决策支持,实现了客户需求、产品设计、协同制造、售后服务等过程的全面描述,在此基础上的大数据分析技术可以支持生产调度优化、产品质量监控、生产资源配置等实时决策优化,成为传统制造过程实现数据化制造、信息化制造、知识化制造、智慧化制造逐步升级发展的关键基础,从而更好地服务于全球化工厂协同制造。

6、云计算技术

云计算是分布式计算技术的一种,是一种新的IT技术发展部署及发布模式,能够通过互联网实时提供产品、服务和解决方案。企业可以利用云计算将计算资源分散分布,部分放在云上,部分放在终端上,由用户选择合理的计算资源分布方案。其最基本的概念是透过网络将庞大的计算处理任务上传,交由多部服务器所组成的庞大系统经搜寻、计算分析之后,将处理结果回传给用户。云计算通过虚拟化现实资源共享,提升资源利用率,降低成本;通过分布式计算、存储,降低对单点硬件的可靠性依赖,提升系统网络可靠性。

对于企业来说,通过云平台将制造企业的整个生产流程都放入其中,形成了一个虚拟生态链。一项任务,通过三维骨架模型拆分成很多子模块,分发到相应的设计师手中,最后通过后台云计算的能力,进行仿真分析,包装组合看是否满足需求。

对于供应商来说,通过网络来实时协调,看是否满足用户的需求,不需要出差,或者带着模型到生产单位去。使其做到设计生产和制造的一体化。如果一些对造型要求要高的供应商,可以采用之前提到的3D打印技术,快速形成产品。这种云制造的模式,与传统的相比,极大缩短了研制周期,且在云端构建起了一套协同设计平台,避免了版本不同,手段不同造成的总集成时产生不匹配的问题。

从研发的角度来看,通过在线的设计和生产,减少了出差、审评等时间,节省了其产生的费用。从管控的角度上来讲,质量和进度都能够实时跟踪,大大提高了效率。

云计算改变了传统生产系统的生产模式,效率得到大幅提升,逐渐向云制造转变。云制造让整条制造供应链形成一个大的协作平台,围绕全供应链的计算能力、制造设备进行协作。通过平台,各种协同业务服务将线下相对孤立的企业联系起来,提升整体生产制造的价值链。

车网互联在产品中引入云计算,一方面可以实现业务快速部署,可以在短期内,为行业用户提供系统的Telematics服务(汽车信息服务);另一方面,平台有强大的运算能力、最新的实时数据、广泛的服务支持,能够对于服务起到强大的支撑作用。比如,传统的导航均是基于本地的数据,只是一条静态的道路,基于云计算的“云导航”则可以实现“实时智能导航”。云平台会按照用户的需求,考虑到实际的路况和突发事件等因素实时调整规划,保障用户始终掌握最符合实际、最便捷到达的路线。

7、边缘计算

云计算是集中式大数据处理,边缘计算是边缘式大数据处理,数据不用传到遥远的云端,在边缘侧即可解决。由于边缘计算更加靠近数据源,所以能够在第一时间获取数据,并对数据进行实时的分析和智能化处理,相较云计算与物联网需要每个端具有一定的智能,这就是边缘计算。

边缘计算是物联网的核心。物联网领域中,腾讯云发布了其基于边缘计算的物联网平台IoT Suite,阿里云能力在边缘端的拓展则是物联网边缘计算平台Link IoT Edge。在AI应用领域,旷视、商汤、科大讯飞等公司纷纷推出AI+硬件产品,通过AI赋能传统硬件。在车联网及自动驾驶方向更需要实时计算,减少反应延迟,在车辆本地进行实时的智能分析、决策计算已经成为了标配,特斯拉更是针对自动驾驶场景研发了AI芯片。

智慧物流落地应用,最关键的就是智慧物流终端设备。如:智能分拣机器人、快递无人飞机、智能穿梭车、AGV搬运车、无人装卸设备、无人驾驶卡车、物流配送机器人、智能堆垛机等等这些设备需要接入智慧物流系统,需要接入智慧物流服务平台,这时边缘计算就成为智慧物流终端设备智慧觉醒的关键。

智慧物流设备基本上都布置在物流互联网边缘,在智慧物流边缘网络中,各类终端相互连接,并进行物料搬运、输送分拣、装车卸车、末端配送等作业,需要判断哪些“物”应该对话,哪些“物”不能对话,需要设备间有判断或计算的能力,边缘计算便是这种能力的赋予者,更是终端设备从“笨拙”变得“智慧”的重要途径。

边缘计算的市场发展。云计算厂商如亚马逊在边缘计算的核心产品是AWS Greengrass边缘计算平台、内容分发网络(CDN)服务商以国外的Akamai和国内的网宿科技最为著名、硬件制造商中包含了英特尔、思科、华为、戴尔、AMD、ARM等。据调研公司MarketsandMarkets测算,到2022年,边缘计算市场的价值将达到67.2亿美元,比2017年的14.7亿美元大幅增多,年复合增长率高达35.4%。物联网和5G网络的出现、“智能”应用的数量增加以及云基础设施上的负载越来越大是其迅速增长的重要因素。

8、人工智能技术

人工智能(Artificial Intelligence)是集数门学科精华于一身的“前沿学科中的交叉学科”。其研究目的是研发用于模拟、延伸和扩展人的智慧和能力的理论、方法、技术及应用系统。与人工智能相关性最高的三门学科是计算机科学、数学和逻辑学。人工智能技术完成了数字化到实体的信息驱动行动环节,在人工智能的指导下,以自动化和更有效的方式传递信息,从而在实体世界中产生操作指令,完成供应链的生产环节。

在零售场景中,智能感知设备可以帮助商家获取在传统零售场景中无法获取到的消费者大数据,如年龄分布、性别分布、热销商品等,进而更加准确的预测需求,帮助商家持续优化经营策略,让消费者能够更加快速地找到自己想要的商品,让商家、消费者能够获得双赢。2018年“双11”到来之前,全国已有5大快递公司启用菜鸟智能语音机器人,自动完成“派前电联”,反馈消费者的配送需求,快递员无需再逐一拨打客户电话;G7提出了AI(人工智能) +IA(智能资产)战略,利用大数据、AI等前沿技术,使传统的物流装备具备自动感知、交互和学习三大核心能力,进而提升物流整体运行效率。

百度是国内最早将人工智能提升战略高度的企业,拥有世界上最大规模的深度神经网络。2017年百度公布了阿波罗开放计划,旨在向汽车行业及自动驾驶领域的合作伙伴提供一个开放、完整、安全的软件平台,帮助他们结合车辆和硬件系统,快速搭建一套属于自己的完整的自动驾驶系统。截止到目前阿波罗平台开源了22万行代码,并面向深度合作伙伴推出了企业版,提供定制化的可以面向量产的安全的自动驾驶解决方案,也是L4级别的全局的自动驾驶解决方案,包括自动驾驶套件、安全保障体系以及最后的车辆运营方案。

9、无人技术

2018 年1月,国务院出台《关于推进电子商务与快递物流协同发展的意见》,明确指出要提高科技应用水平,鼓励快递物流企业采用先进适用技术和设备,提升快递物流装备自动化、专业化水平。全国邮政管理工作会议还提出,要促进科技创新,推广应用无人机、无人车、无人仓库等技术。2018年5月,民航局发布《关于促进航空物流业发展的指导意见》,对无人机物流明确给予支持,提出:支持物流企业在空域条件良好、地面交通欠发达地区开展无人机物流配送试点工作;同时,文件特别提到:物流企业利用通用航空器、无人机等提供航空物流服务发展迅速,需要加快制定和完善有关运行规章制度和安全运行标准体系,规范市场秩序,推动新兴商业模式健康发展。

无人机方面。2018年2月,京东取得了覆盖陕西全省的无人机物流运营许可证;3月,顺丰获得首张无人机航空运营(试点)许可证;5月,饿了么宣布获批开通中国第一批无人机即时配送航线,送餐无人机正式投入商业运营;同月,中国邮政EMS水陆两栖无人机在湖北荆门试飞成功;10月,顺丰控股参与研发的大型货运无人机AT200完成了异地转场飞行试验,标志着无人机向民用化和商业化发展又迈进了一步;11月,京东自主研发的支线无人机“京鸿”完成首飞。

无人车方面。2018年,部分城市开展无人驾驶货车道路测试;11月,苏宁无人车“卧龙一号”正式落地成都,继北京、南京之后,成都成为第三个实现无人车常态化运营的城市,“卧龙一号”无人车结合物联网、云计算、AI等最新科技元素,通过激光雷达、面阵雷达、GPS、惯性导航传感器互相配合完成日常运作。

无人仓方面。在2019第四届全球物流技术大会上,京东自主研发的“X仓储大脑”解决方案获得了“2019年物流技术创新奖”。通过物联网和人工智能技术的交叉融合,“X仓储大脑”可以帮助无人仓实现自我感知、比较、预测以及自适应,将规划、运营监控及维保效率提升高达80%,节约运营成本50%以上。该系统不仅具备商品预测、智能排产、数据分析、自主决策等多种能力,还可以自我感知,实现机器人健康自检、系统云端管理和海量物流场景的自动适应。还落地了商品销量预测、订单量预测、商品关联度聚类等辅助决策技术,辅助仓库运营管理人员实时监控订单;应用运筹优化算法、物流仿真技术和机器学习技术用于智能排产和智能布局,自动匹配多种技术参数条件下的物流机器人,提供中枢大脑功能,充分调度自主研发的地狼、天狼、飞马等近20种不同场景机器人高效运转,为合作伙伴提供智能物流综合解决方案。大大提升了运营效率并缓冲了订单暴涨带来的压力。

除此之外,“X仓储大脑”工厂级的设备监控、分析、可视化、预测性、动态建模等多种前沿技术也可对其他行业提供参考,利用机器学习算法帮助设备进行故障预测,应用到其他工业设备平台,利用大数据、云技术、物联网的技术融合,帮助其他行业进行探索创新。除了订单数据的监控、预警和资源配置建议,“X仓储大脑”还可以进行仓内机器人健康程度诊断,针对不同产品仓储环境规划算法并自动化建模,此外还可以自动适配PC、移动端等不同的终端平台,实现云端管理,成为真正的自感知、自适应、自驱动的“大脑级”产品。此外,基于“X仓储大脑”技术,针对生鲜农产品这类存储要求高,时效性强的商品,京东物流依托物流、商流、信息流、资金流“四流合一”的供应链一体化优势,实现产地端与消费端高效协同,不断打造行业内“快”和“鲜”的双重标准,让消费者得惠,促农民增收。京东11.png

10、新能源物流车

政策推动物流绿色发展,新能源物流车前景广阔。2018年交通运输部发布了《关于开展城市绿色货运配送示范工程的通知》,主要任务是结合各城市实际,围绕加强城市货运配送枢纽设施规划建设,优化配送车辆通知管控政策、促进标准化新能源车辆更新改造、推进货运配送全链条信息交互共享、创新城市配送运输组织模式、完善体制和政策法规等方面,按照具有创新性和试点示范引领的要求,提出具体化的工作任务,选择若干方向作为突破口,争取率先形成示范。

2018年12月24日,国家发展改革委和交通运输部发布《国家物流枢纽布局和建设规划》(发改经贸〔2018〕1886号)。提出将在全国范围内规划建设212个国家物流枢纽。国家物流枢纽明确“鼓励使用新能源汽车等绿色载运工具和装卸机械,配套建设集中式充电站或充电桩”。国家物流枢纽的建设以智慧高效、绿色发展为原则,将通过推广绿色化装备应用,着力降低能耗和排放水平。

2019年《政府工作报告》从多个维度对新能源汽车的发展提出了要求,新能源汽车被列为七大重点发展的新兴产业,新能源汽车和清洁能源行业将迎来重大发展机遇。

2019年3月,国家发展改革委联合24部委联合印发《关于推动物流高质量发展促进形成强大国内市场的意见》(发改经贸〔2019〕352号),其中明确“鼓励企业使用符合标准的低碳环保配送车型。落实新能源货车差别化通行管理政策,提供通行便利,扩大通行范围,对纯电动轻型货车少限行甚至不限行。”新能源物流车对推动物流高质量发展的地位得以奠定。

2019年4月,国家发展改革委、交通运输部联合印发《国家物流枢纽网络建设实施方案(2019-2020年)》(发改经贸〔2019〕578号),国家物流枢纽布局和建设工作全面启动。127个国家物流枢纽承载城市、212个国家物流枢纽的运营建设将为新能源物流车的推广应用带来广阔的发展空间。

2019年9月,中共中央国务院《交通强国建设纲要》。指出:强化节能减排和污染防治。优化交通能源结构,推进新能源、清洁能源应用,促进公路货运节能减排,推动城市公共交通工具和城市物流配送车辆全部实现电动化、新能源化和清洁化。

2019年新能源物流车产销情况。据中国汽车工业协会统计,2019年汽车产销分别完成2572.1万辆和2576.9万辆,同比分别下降7.5%和8.2%,产销量降幅比上年分别扩大3.3和5.4个百分点。我国产销量继续蝉联全球第一。

2019年,在基建投资回升、国Ⅲ汽车淘汰、新能源物流车快速发展,治超加严等利好因素促进下,商用车好于乘用车,商用车产销分别完成436万辆和432.4万辆,产量同比增长1.9%,销量下降1.1%。

分车型产销情况看,客车产销分别完成47.2万辆和47.4万辆,同比分别下降3.5%和2.2%;货车产销分别完成388.8万辆和385万辆,产量同比增长2.6%,销量同比下降0.9%,其中,重型货车产销分别完成119.3万辆和117.4万辆,同比分别增长7.3%和2.3%。

2019年,新能源汽车产销分别完成124.2万辆和120.6万辆,同比分别下降2.3%和4.0%;其中纯电动汽车生产完成102万辆,同比增长3.4%,销售完成97.2万辆,同比下降1.2%;插电式混合动力汽车产销分别完成22.0万辆和23.3万辆,同比分别下降22.5%和14.5%;燃料电池汽车产销分别完成2833辆和2737辆,同比分别增长85.5%和79.2%。

2019年,新能源汽车受补贴退坡影响,下半年销量呈现大幅下降态势。

案例:深圳地上铁(DST)在全国范围内运营的新能源车辆超过5万辆,业务布局超过50个一二线城市,深入数十个物流细分市场。服务能力方面,地上铁服务网点数量超过3000个,服务环节140多个,工单服务超过3万次,售后响应超10万余次。

地上铁通过数字化管理,对接整车厂、核心零部件和物流客户三方,地上铁的服务重新定义场景化。核心零部件管理方面,通过大三电、小三电高度集成,提高热管理效率。基础互联互通方面,实现了DST系统平台3.0、ADAS(Advanced Driving Assistant System,高级驾驶辅助系统)、TMS(Transportation Management System,运输管理系统)、货物识别互联互通。地上铁智慧车联网通过TBOX和ADAS系统分别实现了对车辆监控、故障诊断及司机驾驶行为的线上化管理,通过TMS系统实现了订单业务的线上流程化管理。地上铁智慧APP也让用户的租车用车、线上物流订单及停车充电搭建更加便捷。订单调度平台保证车辆24小时利用率提升,最大化车辆使用率。地上铁通过互联网云服务实现了数字化智能充电站的管理,帮助新能源车辆合理快速高效充电,提高车辆周转效率。

11、社会化平台

物流企业“数字化”转型提速,提升物流全程流程可视化、决策智能化水平等成为研究重点,社会化平台发展取得一定成效。中国外运开启智慧物流战略,以全面数字化转型为基础开展运营模式、商业模式、组织模式的全方位重构,推出“运易通”等一批社会化物流平台,推动产业智慧化转型之路;际链科技通过强大的技术系统,借力物流网络投资管理平台普洛斯与智慧物联公司G7,合力打造城市共配、数字园区和物流数据云平台三大类产品,将园区业主、仓储服务商、运输服务商、金融服务商紧密相连,形成高效的智慧物流基础体系,推动商业繁荣;oTMS公司运营的oTMS平台,连接货主、第三方物流、运输公司以及收货人,打通物流运输产业链中的信息流,提供综合运输管理服务,并设计了可智能匹配货主方与承运商方的招投标平台的友货来。

2020年物流技术展望

1、机器人将加大应用范围

机器人在物流领域中应用主要有AGV机器人、码垛机器人及分拣机器人,分别用于货物的搬运、分拣,各种形状物品的码垛、拆垛作业。目前,京东、阿里、苏宁等电商企业与顺丰、中通等快递企业已投入使用大量机器人来提高作业效率。随着货运量、快递量的不断提高,企业对物流机器人的需求将持续增强,将有越来越多电商、物流企业投入研发、配置物流机器人。目前,物流机器人正处于蓬勃发展阶段,现有机器人能够满足物流基本作业场景需求,随着技术不断发展进步,在AI等新技术进一步加持下,物流机器人将更广泛地应用于各种场景。

2、智能仓储将更加普及

仓储是物流过程中重要的环节之一,仓储效率、管理的精细化程度对实现高效物流有至关重要的作用。京东、菜鸟、苏宁等电商、快递企业积极布局仓储网络,应用AGV、自动堆垛机等产品可有效提高仓储效率,减少差错率。2018年9月,菜鸟网络开始在全国启动超级机器人仓群,将陆续在上海、天津、广东、浙江、湖北等重点城市和物流枢纽落地,通过智能算法、自动化流水线、AGV机器人等,提升仓内的自动化、智能化作业水平;京东亚洲一号仓库数量已经从当初的1个扩展到9个,覆盖全国上海、广州、武汉等八大城市;苏宁物流已全面社会化开放运营,其仓储面积为600万平方米,拥有8大全国物流中心,47个区域物流中心,20个平行仓。未来,随着物流技术的不断发展以及人工成本的不断提高,智能仓储将得到更大范围的应用。

3、无人技术将加快应用步伐

自动驾驶方面,随着国内自动驾驶技术和智能网联的发展,封闭或开放测试区在各地纷纷设立。百度、美团等众多企业均推出了基于自动驾驶技术的服务产品,其中包括无人配送小车、无人驾驶重型卡车等。现阶段来看,干线运输的自动驾驶应用较为复杂,短时间内很难实际应用,需要积极与地方政府沟通交流,做好相应相关配套措施,推动干线运输自动驾驶应用进程;末端配送的自动驾驶技术相对较为简单,在5G技术、北斗卫星导航等技术的支持下,末端配送的自动驾驶实际应用将会加快步伐。

4、大力发展智慧交通

国家层面推动大数据、互联网、人工智能、区块链、超级计算等新技术与交通行业深度融合。推进数据资源赋能交通发展,加速交通基础设施网、运输服务网、能源网与信息网络融合发展,构建泛在先进的交通信息基础设施。构建综合交通大数据中心体系,深化交通公共服务和电子政务发展。推进北斗卫星导航系统应用。

5、智慧物流将向供应链的各个环节,纵深联合以及专业化发展

当前智慧物流在供应链中应用主要集中在采购物流、生产物流以及销售物流等环节,各个环节应用独立性较强;此外,物流在危险品物流等专业物流方面应用较少。未来,随着技术的不断发展,物流将提升供应链各个环节的智能化程度,驱动整个供应链进行上下游的组合,串联上游原材料生产、下游销售各个环节,实现供应链全程智能可控、实时可视化;同时,物流将扩大应用范围,加大在冷链物流、危险品物流、服装物流等专业物流垂直领域的研究应用力度。

(来源:中物联装备委)


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