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智慧物流的畅想

2019-10-14 10:06
来源: 郁毅清

物流作为供应链的一部分存在于链条的多个环节。经过多年的发展,在增效降本不断升级的目标之下,各行业对供应链整体优化的重视程度已逐渐超过以往对物流的关注,互联网时代的智慧物流技术,或许还能给物流这一传统概念一些新的注解。

物流业经过上世纪50年代的小规模、低效率、高成本发展到90年代的大规模、产业化和第三方物流出现,再到如今的自动化、智能化、信息化、网络化,已经成为了一门综合性的学科。而人们对物流的关注也已逐步扩展到整个供应链,正如近年国家重点扶持行业已经从物流行业转变为供应链管理。物流作为供应链的主要驱动,智慧物流作为物流发展的新趋势,必然会为物流行业带来翻天覆地的变化。

物流技术发展

自动化(Automation)

自动化是指机器设备、系统或过程(生产、管理过程)在没有人或较少人的直接参与下,按照人的要求,经过自动检测、信息处理、分析判断、操纵控制,实现预期目标的过程。

上世纪的自动导引小车(AGV)、自动货架、自动存取机器人、自动识别和自动分拣等系统,旋转体式货架、移动式货架、巷道式堆垛机和其他搬运设备都加入了自动化设备的行列,但这只是各个设备的局部自动化并各自独立应用,被称为“自动化孤岛”。随着信息技术的发展,“自动化孤岛”逐渐被集成化,于是便形成了“集成系统”的概念。在集成化系统中,整个系统的有机协作,使总体效益和生产的应变能力大大超过各部分独立效益的总和。信息技术的应用已成为仓储技术的重要支柱。

数字化(Digitalization)

所谓数字化,就是将许许多多复杂的、我们难以估计的信息通过一定的方式变成计算机能处理的0和1的二进制码。从供应链角度来讲,数字化供应链是现代数字技术与供应链模式的密切融合,通过人工智能、区块链、云计算、大数据等技术,打通供应链上的商流、信息流、资金流、物流,实现供应链可视化管理,具有即时、可视、可感知、可调节的能力。在用户需求驱动下,全新、协同、一体化的供应链网络正在逐步成型,物流作为供应链中的一环,也必定会全面数字化。

智能化(Intelligence)

智能化是指事物在网络、大数据、物联网和人工智能等技术的支持下,所具有的能动地满足人的各种需求的属性。智能物流就是利用条形码、射频识别技术、传感器、全球定位系统等先进的物联网技术通过信息处理和网络通信技术平台广泛应用于物流业运输、仓储、配送、包装、装卸等基本活动环节,实现货物运输过程的自动化运作和高效率优化管理,提高物流行业的服务水平,降低成本,减少自然资源和社会资源消耗。智能物流在实施的过程中强调的是物流过程数据智慧化、网络协同化和决策智慧化。

无人化(Unmanned)

越来越多的企业迫于人力成本压力,转而向自动化、智能化设备求助,以期通过高度智能化的设备来替代人,打造无人化物流中心。无人化物流中心就是通过智能物流技术,以自动化设备完成物流各环节基本活动,实现物流过程无人为干预。

智能化解读

以上四项物流趋势和技术引领着物流行业向更高效、更准确、更优质的方向发展,但在此聚光灯下,大家往往忽视了一个非常重要的因素——作为这个世界主体的人。

智能化物流是以智能技术应用为特征的整体性物流解决方案,无人化物流仅是智能化物流中的一个子物流系统样式或运作方式。

人工智能的快速发展和在物流领域的应用,极大地改变了传统物流作业方式,冲击着人的思维观念,推动物流技术不断演变,成为时下物流领域研究的热门问题。但是,有一种倾向值得注意,那就是在研究智能化物流时涉及更多的是无人化物流,这正像讲物流自动化时主要谈自动化设备、讲物流信息化时主要谈信息技术一样,偏离了问题的主线,不利于物流技术的科学发展。

首先,关于智能化物流。人工智能作为一种技术,是融入或集成到物流装备中,以其先进的算法、强大的运算能力和深度学习能力,实现物流装备的高自主性、快速性和精确性。宽泛地讲,智能化涉及供应链和物流各个方面。从供应链角度讲,智能化涉及需求预测、辅助决策、供应链计划、网络布局、库存分配、物流配送等各个环节和领域,包括无人化物流系统本身也需要智能技术提升其自主能力。比如包装自动化,就是通过在包装设备上配置必要的传感器和智能计算系统,使其能够自主感知、规划、决策,实现基于自身平台的“小闭环”,与整个物流中心的信息系统的“大闭环”相结合,自主完成包装任务,而不必依赖于庞大、复杂的物流自动化系统。实践证明,自动化包装设备的包装能力是人工包装的6~10倍。因此,智能化物流,不是某一方面或某一领域的智能化,而是智能技术融入物流装备中的整体性运用。

其次,关于无人化物流。这里的“化”,表示转变成某种性质或状态,是指从原有状态走向新状态的过程或一种事物走向普及程度,比如机械化、信息化、现代化。当前,随着无人技术和人工智能技术的发展,有人物流装备也正在实现部分的无人化。也就是说,其作业平台的主要系统或现场作业子系统可能由人工操控,而大部分系统则无需人员直接操控即可实现原来由人参与完成的任务。比如,高位叉车,可以由人驾驶,但其曲线提升、定位、叉取与存放等则由系统自动完成,甚至连驾驶也可以自动化,人仅仅在高位箱拣选环节中参与或在必要时进行干预。这种“少人化”的有人物流装备也是无人化的重要组成部分。因此,无人化物流并不仅限于以各类无人物流系统为主体力量组织进行的物流作业,而是以无人或半无人化作业平台为主体进行的物流作业。

最后,关于人机智能。人的灵活性是机器、设备所无法比拟的。在追求数字化、柔性化、敏捷化的智能供应链时代,自动化设备日趋小型化、模块化和柔性化,人与之相比,欠缺的是体能条件、计算能力、实时信息交互能力和设备控制能力。在我们当下及可预见的未来,越来越多的技术正在帮助人类补足这些不足。例如,外骨骼机器人能大大提升人类的体能,还能自主采取必要的保护措施;云计算可以无限拓展人类的计算能力;脑机接口的出现,预示着人脑将能直接与信息系统交互;物联网技术的成熟,使人类控制一切周边设备成为可能。我们可以充分想象,不久的将来在物流中心的现场,通过与系统直接交互的物流现场管理人员,按照现场业务需求,可快速测算、规划、设计和部署解决方案,调度周边智能化、模块化的物流装备,按照规划方案调整布局,修改运行逻辑,自成一个独立的子系统应对业务都不在话下。

由此可见,智能化不是简单的无人化,它们在某些方面有交叉或重叠,但不能画等号。智能化物流涉及物流领域各个方面,是以智能技术应用为特征的整体性物流解决方案,而无人化物流仅是智能化物流中的一个子物流系统样式或运作方式。在物流中心,我们不仅需要大型自动化、智能化设备来完成既定目标大规模的作业任务,以设备的稳定、高速、持续运作来满足常态业务需求。我们还需要有这样一支以智能化装备武装起来的人为核心的高度灵活、实时交互、自成体系的物流子系统。将人的智能融入到整个智能化物流中,才会呈现出一个完整的智能化物流系统。

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