一、互聯互通的時代，為什么會出現智能化孤島？ 

隨著互聯網、互聯網+、物聯網、工業互聯網、物流互聯網的技術應用，我們應該進入一個互聯互通和無縫連接的網絡化與智能化新時代。但是現實情況卻恰恰相反，互聯網時代互聯互通的信息網絡，到了物流互聯網時代，不同的物流系統之間卻常常不能全面連通、全網協同與數據共享，難以統一調度與互操作，各個物流系統走向了相對封閉的智能化孤島。

在智能化物流系統內部，當需要增加部分機器人進行柔性擴展時，不同廠家生產的機器人也常常不能即加即用，新增加的機器人往往無法即時融入智能網絡，實現統一調度管理與互操作；新增加的機器人更不能自主搜尋智能網絡，自主進入智能系統，即時實現群網智能，做到即時融入智能網絡群進行調度管理與互操作了。 

非移動的物流自動化系統，也常常呈現自動化孤島現象，不同功能的自動化機器設備，難以實現即插即用、模塊組合、柔性擴展，更難以實現網絡化調度管理，實現全網自動化系統協同作業。 

萬物互聯時代，為什么還會出現這種情況？ 

其實，在互聯網向物理世界延伸，進入物聯網時代，出現自動化孤島和智能化孤島是不可避免的。因為當物聯網與實物關聯與融合，各類實物不管是商品還是機器設備，都有專屬產權。一個個實物組成的物流互聯網或工業互聯網，往往都隸屬一個個企業組織，都有權屬利益；企業的智能網絡系統也往往涉及到企業的商業機密，即使是同一個智能網絡系統，也往往由不同廠家供應的智能硬件集成，不同廠家的硬件系統各有各自獨特技術特點，標準難以規范統一，無法實現即插即用。因此，為了保護專屬產權與商業機密，智能系統自然會隔絕起來，自然不能夠像公共信息互聯網一樣完全共享互通與無縫銜接。 

但是，封閉的智能化孤島與萬物互聯的大趨勢完全背道而馳，智慧物流應該是全網群體智慧的物流系統，虛實一體的智能化物流孤島必須開放共享，新時代物流發展必須解決智能化孤島痛點，必須大力推進開放的智能化！ 

二、開放智能化必將成為智慧物流發展的大趨勢 

1、開放智能化新概念的提出

10多年前我就思考智能化時代智能孤島問題，提出了智慧物流的并行網絡群概念，每一個并行的網絡群都是一個相對孤立的智能網絡孤島，而物流全鏈路需要貫穿各個并行的網絡群。對于如何打通并行的物流網絡群，我提出了網絡通行證問題（參見：【物流】王繼祥：面向智慧物流的并行物聯網絡群應用模式）。近年來也一直關注這類問題，寫了一些文章，但是一直苦于沒有一個好的概念來全面梳理這個問題，真正把智能時代的智能化孤島問題說清楚，解決智能化與自動化的封閉問題。最近經過多角度分析與思考，我決定用開放智能化這一概念來統一我的思考，梳理智慧物流網絡的封閉性痛點問題，提出相應對策。

那么，什么是開放智能化呢，根據我的研究分析，下面給出開放智能化的定義：開放智能化指的是體系開放的智能化網絡系統，即包括內部開放，也包括外部開放。

內部開放指的是內部非移動智能硬件（模塊）可以實現即插即用，實現分布式的即時組合與搭建；移動型智能硬件（如AGV），即使是不同的品牌與廠家，也可以實現自主接入、自動入網、實現即時的柔性擴展和管理調度，實現互操作；

外部開放指的是智能網絡體系對外開放，根據實際需求和經過授權，不同的智能化網絡系統間可實現即時性的數據連通、軟件共享和硬件互操作等功能，并能夠確保智能網絡系統的安全性和商業利益等等。 

2、開放智能化面臨的問題與痛點

從物流自動化角度看，由于缺乏一種能完整規范控制系統配置和組態的語言，導致不同自動化制造商的產品互不兼容，成為制約自動化系統互聯互通與即插即用的巨大壁壘，這個壁壘直接表現為DCS和PLC的硬件和軟件捆綁，致使不同廠家的產品不僅沒有兼容性、沒有互操作性，系統升級和軟件升級只能依賴原來的廠家，一旦服務缺失（例如備品備件不能供應、難以引進新的軟件技術）將給最終用戶帶來巨大問題。 

從物流智能化角度看，不同廠商的智能硬件，形成的是各自封閉的感知-分析-決策-執行閉環，智能執行體系不具開放性和兼容性。不同的智能物流網絡系統，由于涉及系統安全和商業機密，不同網絡系統的軟件與數據之間一般都不具備兼容與開放性。不僅如此，在此基礎上還設計了嚴密的保密機制，嚴格隔離措施，嚴格限制不同網絡系統間的互通與開放。 

從智能化體系架構看，智能化體系往往由數據層、控制層和硬件層組成，封閉的智能化體系，其數據層、控制層與硬件層是一體綁定的，可以在封閉的系統內實現狀態感知、實時分析、科學決策與自動執行閉環操作，難以開放系統實現柔性擴展、全網協同、統一管理與調度。

智慧物流是互聯互通的大系統，物流網絡是遍布全國甚至全球的，物流是流動的，智慧物流網絡天然的基因就是萬物互通，數據連通，智能開放、體系協同，智慧物流的智能化本質是機器智能與群智能。自動化孤島與智能化孤島已經嚴重制約著智慧物流發展，在產業互聯網時代，如何在兼顧智能網絡商業機密與產權權屬關系基礎上，在保持智能硬件個性研發與創新活力基礎上，開放智能化，實現智能網絡群互聯互通，智能硬件互聯互通、實現物流全鏈路開放智能化是大勢所趨！ 

三、國內外推動物流系統的開放智能化現狀與問題 

1、  美國發布了機器人互操作性標準

機器人互操作是實現開放智能化的重要路徑之一，針對機器人互操作問題，2021年5月，美國MassRobotics機構在馬薩諸塞發布了一款機器人互操作性標準MassRobotics  Interoperability Standard。這一標準使來自多個供應商的自主移動機器人（AMR）能夠無縫地集成和協同工作，以支持全球工廠、倉庫、配送和配送中心的安全高效運營。這個標準把美國的物料搬運行業聯合在一起，有大牌的物料搬運機器人和產業鏈的參與者聯合起來共同研發與共同分享。這一進展曾被認為是物流機器人與自動化系統領域關于統一智能硬件操作系統的重大事件。 

據悉，MassRobotics互操作性標準參與者包括許多美國該領域的大牌企業（如下圖所示），如：VecnaRobotics, 6 River Systems, WaypointRobotics, Locus Robotics, Seegrid, MiR,Autoguide Mobile Robots, Third WaveAutomation, Open Robotics Foundation等。第一個使用案例將在聯邦快遞的設施中試用，來自Waypoint機器人、Vecna機器人和其他公司的AMR將在同一生產區域運行，運輸和配送中心的最終用戶將驗證這一標準的需求。

這是一個值得物流系統開放智能化的重大進展，但是這個互操作標準局限于物流搬運機器人領域，還沒有建成標準的系統生態。 

2、德國統一了機器人數據通信接口標準 

統一機器人的數據通信接口標準也是實現開放智能化的重要路徑。通過統一的數據語言，可以使不同的物流機器人能夠在任何控制系統下進行組合，實現不同制造商的機器人之間在一個控制系統中協同運行。 

2021年，德國推出了統一的自動導引車（AGV）和主控器之間的通信接口標準VDA5050，并于2021年上半年在德國的多特蒙德組織了６家不同廠家的AGV在一個公用的操作平臺上一起進行AGV的測試，ＶＤＭＡ的物料搬運和內部物流協會的董事會主席，也是凱傲集團的CEO高登李斯特親臨現場觀摩了整個測試。

（來自于6家AGV的廠商：arculus, DS AUTOMOTION GmbH, Safelog, Siemens, SSISCH?FER, STILL Gmbh drove together in a KION Group control system.） 

VDA5050具有很多優勢，如該標準可以實現在一個主控中簡單使用不同制造商的車輛；并讓不同制造商的不同自動引導車輛在生產和倉儲中一起操作，界面可確保訂單和狀態數據的通信。VDA5050基于網狀 WLAN，其中不同組件關聯，并被視為統一的WLAN。對于車輛，這意味著：它們使用不同類型的導航，但以通用數據語言與更高級的控制系統通信，實現開放智能化。 

凱傲集團是中國濰柴動力控股的物流技術裝備企業，總部位于德國。中國控股的凱傲集團在德國牽頭制定了VDA5050標準，并牽頭組織測試。作為世界AGV發展最快、市場最大的中國，卻缺乏自己的相關標準，中國的物流機器人企業只好紛紛去德國進行VDA5050標準認證。如木牛流馬等中國物流機器人企業就取得了ADV5050認證，是國內首家同步歐洲VDA5050標準協議的移動機器人廠商，并因此獲2021年度物流技術產業“技術創新獎”。 

3、 中國開放智能化理念提出早但現狀嚴重滯后 

近年來，我一直倡導開放智能化理念，致力于推動中國智慧物流的系統開放與互聯互通，同時也是世界最早倡導開放智能化先行者。

10多年前（2011年）我就提出智慧物流并行網絡群問題，指出智慧物流網絡不僅僅要求必須分布式和去中心化，更需要不同的獨立網絡群（智能化孤島）并行和協同運作，這將會成為一個智慧物流的焦點問題。（參見：【物流】王繼祥：面向智慧物流的并行物聯網絡群應用模式）；

2020年我倡導通過一單一碼一單元等技術，通過賦予物流作業對象（貨物單元）的數字身份證、數字通行證，實現并行的智能物流系統之間信息互通，打通智能化孤島，同時確保各自產權獨立的物流系統信息安全與商業秘密安全（參見：【物流】王繼祥：智慧物流的新基建：一單、一碼、一單元）；

2021年我倡導推進物流鴻蒙操作系統的研發，統一智慧物流底層操作系統，實現智慧物流的開放智能化（參見：【物流】王繼祥：推進物流鴻蒙，統一智慧物流的底層操作系統）。 

但是，在推動中國智慧物流開放智能化理念過程中我常感覺舉步維艱，覺得中國物流權威管理機構與研發機構，中國物流各行業協會都缺乏對智慧物流開放智能化的重視，中國的智慧物流領先企業也缺乏相關的推進工作。我倡導的理念是超前的，十多年前就看到這一問題，但是我們的推進是滯后的，看到國外推進物流開放智能化的最新進展，老王也很心急，怕我們起大早趕晚集。作為智慧物流最先進的國家、智慧物流市場最大的國家、物流智能化發展最快的國家，在開放智能化方面我們不應該后知后覺，出現中國的智慧物流技術創新企業都不得不去國外認證國外的開放智能化標準，這個標準還是由中國控股的公司牽頭開發編制。這真是一個巨大的諷刺。 

開放智能化是智慧物流創新發展重要的發展方向，涉及面很廣。老王也欣喜地看到，已經有技術創新公司受老王影響，開始推進智慧物流的開放智能化理念，取得了巨大成績。如阿里投資的福玻斯物聯網公司創始人朱力總經理多次跟老王強調，福玻斯就在致力于把我的物流開放智能化理念落地實施。福玻斯推出的即插即用的智慧物流裝備，就是致力于開放智能化的技術創新和實踐。 但是這僅僅是企業層面的開放智能化實踐，真正的開放智能化必須突破獨立企業的瓶頸，推動全網智能、全鏈路智能和群體智能創新發展！

福玻斯即插即用的i-ConveyorIoT控制系統，采用非閉環的開放式物聯網控制技術，在物流設備之間上利用物聯網技術，兼容各類廠商產品，致力于讓所有設備的鏈接更加簡單，通過福玻斯自主研發的Ii-Pro平臺使得設備運行變得數字化，、透明化和可視化。具有如下特點： 

1、即插即用，快速實施。模塊化產品使設計更便捷，簡化了安裝和擴展功能。大大減少了施工周期。i-Conveyor IoT控制器代替傳統PLC控制，控制代碼作為獨立個體存儲于設備芯片中，讓所有設備的鏈接更加簡單。i-Conveyor IoT控制器集成于各類型設備中，可完美兼容各廠商產品，實現設備間的即插即用。使設備的改造優化、維護調試更加靈活。 

2、云端控制，狀態可視。云端監控自動映射拓撲結構下達參數及指令，控制器根據配置參數實施現場搬運邏輯。通過云端的數據鏈接，實時跟蹤每一臺設備的運行情況，將運行狀態實時反饋給云端。讓系統運營狀態更加透視化和可視化。 

3、壽命管理，預測維護。通過云端數據的反饋，實現預測性維護，降低維修成本，延長設備使用壽命。針對設備生產的故障，及時處理，保障相關物流運輸工作的進行。提高設備的可靠性。當網絡處于癱瘓時，僅云端數據采集受限，現場設備可繼續使用。 

（福玻斯即插即用系統介紹）

四、推進開放智能化任重道遠

開放智能化涉及面廣，需要做的工作很多，重點體現在以下幾個方面：

一是盡快梳理并建立開放智能化的標準體系，統一智能化底層接口標準。一個智能系統要做到開放，必須開放智能化的底層接口標準，智能化系統的軟件接口、硬件接口、數據通信接口的底層標準應該統一，控制系統應該具有開放性；

二是必須實現數據層、控制層、硬件層分層，對應大數據、云計算、分布式、模塊化等技術，實現云管理、云調度、群智能和柔性擴展；實現硬件資源虛擬化，管理調度可編程，虛擬空間可視化，智能系統生態化。

三是完善智能系統間通行證機制，推進智能硬件個性創新與標準接口完美統一，做到既能保證不同智能系統的商業安全，又能夠促進不同硬件企業的技術創新，在開放的基礎上確保各方利益。

四是推進智慧物流操作系統走向統一，大力推進開源性的物流鴻蒙研發與實際應用。等等

老王希望國家應該對開放智能化給予高度重視，從國家和行業層面，盡快組織起來，組建相關的開放智能化促進聯盟，推動智慧物流底層的數據接口、通信接口、硬件接口等底層的物流軟硬件接口標準統一，推動智慧物流推動操作系統的統一。

目前老王正在推動中國倉儲與配送協會智慧物流分會研究制定中國的VDA5050標準、機器人的互操作性標準等標準制定，推動建立智慧物流開放智能化聯盟，推動企業的標準認證，在此基礎上實現不同企業智慧物流軟硬件的互聯互通，推動智慧物流底層操作系統共享共用，從而推動中國智慧物流的開放智能化發展。