一、智慧物流概念

自2003年開始，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)首先開始在物流追蹤追溯領(lǐng)域獲得應(yīng)用，2005年前后物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)取得了巨大發(fā)展，感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層的物聯(lián)網(wǎng)三層架構(gòu)技術(shù)體系正式提出，世界物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展進(jìn)入快車道。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展推動(dòng)了物流實(shí)體網(wǎng)絡(luò)通過感知技術(shù)與虛擬網(wǎng)絡(luò)世界融合，讓物流借助信息技術(shù)有了生命力，產(chǎn)生智慧的物流系統(tǒng)。在2009年，在國家大力倡導(dǎo)下，中國物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)呈現(xiàn)發(fā)展熱潮，在物流領(lǐng)域，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)逐步得到普及應(yīng)用。

基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在物流業(yè)應(yīng)用，我在2009年首次提出了“智慧物流”概念，開始大力倡導(dǎo)“智慧物流”。

關(guān)于智慧物流概念，我認(rèn)為：智慧物流，指的是基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)向物理世界延伸，互聯(lián)網(wǎng)與物流實(shí)體網(wǎng)絡(luò)融合創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)物流系統(tǒng)的狀態(tài)感知、實(shí)時(shí)分析、精準(zhǔn)執(zhí)行，進(jìn)一步達(dá)到自主決策和學(xué)習(xí)提升，擁有一定智慧能力的現(xiàn)代物流體系。

智慧物流具有如下三大特點(diǎn)：

互聯(lián)互通，數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)：所有物流要素實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通，一切業(yè)務(wù)數(shù)字化，實(shí)現(xiàn)物流系統(tǒng)全過程透明可追溯；一切數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)化，以“數(shù)據(jù)”驅(qū)動(dòng)決策與執(zhí)行，為物流生態(tài)系統(tǒng)賦能；

深度協(xié)同，高效執(zhí)行：跨集團(tuán)、跨企業(yè)、跨組織之間深度協(xié)同，基于物流系統(tǒng)全局優(yōu)化的智能算法，調(diào)度整個(gè)物流系統(tǒng)中各參與方高效分工協(xié)作。

自主決策，學(xué)習(xí)提升：軟件定義物流實(shí)現(xiàn)自主決策，推動(dòng)物流系統(tǒng)程控化和自動(dòng)化發(fā)展；通過大數(shù)據(jù)、云計(jì)算與人工智能構(gòu)建物流大腦，在感知中決策，在執(zhí)行中學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)中優(yōu)化，在物流實(shí)際運(yùn)作中不斷升級(jí)，學(xué)習(xí)提升。

二、智慧物流技術(shù)架構(gòu)

智慧物流基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在物流業(yè)應(yīng)用而提出，根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)架構(gòu)，智慧物流也有三層技術(shù)架構(gòu)。

感知層：感知層是智慧物流系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)貨物感知的基礎(chǔ)，是智慧物流的起點(diǎn)。物流系統(tǒng)的感知層通過多種感知技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)物品的感知，常用的感知技術(shù)有：條碼自動(dòng)識(shí)別技術(shù)、RFID感知技術(shù)、GPS移動(dòng)感知技術(shù)、傳感器感知技術(shù)、紅外感知技術(shù)、語音感知技術(shù)、機(jī)器視覺感知技術(shù)、無線傳感網(wǎng)技術(shù)等等。所有能夠用于物品感知的各類技術(shù)都可以在物流系統(tǒng)中得到應(yīng)用，具體應(yīng)用中需要平衡系統(tǒng)需求與技術(shù)成本等因素。

網(wǎng)絡(luò)層：網(wǎng)絡(luò)層是智慧物流的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與虛擬空間。物流系統(tǒng)借助感知技術(shù)獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)層，利用大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能等技術(shù)分析處理，產(chǎn)生決策指令，再通過感知通信技術(shù)向執(zhí)行系統(tǒng)下達(dá)指令。

應(yīng)用層：應(yīng)用層是智慧物流的應(yīng)用系統(tǒng)，借助物聯(lián)網(wǎng)感知技術(shù)，感知到網(wǎng)絡(luò)層的決策指令，在應(yīng)用層實(shí)時(shí)執(zhí)行操作。

根據(jù)智慧物流的技術(shù)架構(gòu)，智慧物流主要感知技術(shù)、數(shù)據(jù)處理技術(shù)、數(shù)據(jù)計(jì)算技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)等技術(shù)體系。

感知技術(shù)：感知技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)，實(shí)現(xiàn)物品自動(dòng)感知與聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)，主要技術(shù)有：1、編碼技術(shù)，根據(jù)國家商貿(mào)物流標(biāo)準(zhǔn)化試點(diǎn)示范要求，推薦采用GS1編碼體系作為智慧物流編碼體系，實(shí)現(xiàn)全球自動(dòng)識(shí)別、狀態(tài)感知、透明管理和追蹤追溯。2、自動(dòng)識(shí)別技術(shù)：包括條碼識(shí)別技術(shù)、無線射頻識(shí)別（RFID）等等；3、傳感技術(shù)：包括位置、距離、溫度、濕度等各類傳感設(shè)備與技術(shù)；4、追蹤定位技術(shù)：包括GPS/北斗導(dǎo)航/室內(nèi)導(dǎo)航與定位技術(shù)等；此外，紅外、激光、NFC、M2M、機(jī)器視覺等各類感知技術(shù)也在智慧物流領(lǐng)域有一定的應(yīng)用等。

數(shù)據(jù)處理技術(shù)：數(shù)據(jù)處理技術(shù)主要有：1、大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)，包括數(shù)據(jù)記錄、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)驗(yàn)證、數(shù)據(jù)共享等；2、大數(shù)據(jù)處理技術(shù)，包括數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)（SPSS）、數(shù)據(jù)可視化、數(shù)據(jù)挖掘等；3、機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)，包括經(jīng)驗(yàn)歸納、分析學(xué)習(xí)、類比學(xué)習(xí)、遺傳算法、增強(qiáng)學(xué)習(xí)等。區(qū)塊鏈技術(shù)目前發(fā)展很快，也將被納入智慧物流數(shù)據(jù)鏈技術(shù)。

數(shù)據(jù)計(jì)算技術(shù)：數(shù)據(jù)計(jì)算技術(shù)主要以云計(jì)算為核心，結(jié)合實(shí)際的應(yīng)用場(chǎng)景，在智慧物流系統(tǒng)的層級(jí)，常常應(yīng)用霧計(jì)算技術(shù)，在智慧物流獨(dú)立硬件應(yīng)用場(chǎng)景，常采用邊緣計(jì)算技術(shù)。之所以出現(xiàn)新的云計(jì)算創(chuàng)新模式，主要是為了更適應(yīng)實(shí)際的智慧物流不同的場(chǎng)景，實(shí)現(xiàn)更快速的反應(yīng)和智能物聯(lián)實(shí)時(shí)的操作，達(dá)到統(tǒng)籌資源，快速響應(yīng)的目的。

網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)：網(wǎng)絡(luò)通信是智慧物流的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，是智慧物流信息傳輸?shù)年P(guān)鍵，網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)在局部應(yīng)用的場(chǎng)景，如智慧物流倉，常采用現(xiàn)場(chǎng)總線、無線局域網(wǎng)等技術(shù)；在實(shí)現(xiàn)狀態(tài)感知，物物聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)物與物通信時(shí)，常采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，在全國或全球智慧物流網(wǎng)絡(luò)大系統(tǒng)的鏈接中，主要采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。目前，集網(wǎng)絡(luò)、信息、計(jì)算、控制功能為一體的虛實(shí)融合網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，信息物理系統(tǒng)（CPS）技術(shù)架構(gòu)正在發(fā)展之中，2017年中國正式發(fā)布國家的“信息物理系統(tǒng)白皮書”，隨著信息物理系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展，這一技術(shù)體系有望成為智慧物流底層的基礎(chǔ)技術(shù)體系。

自動(dòng)化技術(shù)：自動(dòng)化技術(shù)是智慧物流系統(tǒng)的應(yīng)用層的執(zhí)行操作的技術(shù)，主要有：1、自動(dòng)分揀技術(shù)，包括各類機(jī)器人揀選、自動(dòng)輸送分揀、語音揀選、貨到人揀選等各類自動(dòng)的分揀技術(shù)；2、智能搬運(yùn)技術(shù)，主要指通過自主控制技術(shù)，進(jìn)行智能搬運(yùn)及自主導(dǎo)航，使整個(gè)物流作業(yè)系統(tǒng)具有高度的柔性和擴(kuò)展性，例如搬運(yùn)機(jī)器人、AGV、無人叉車、無人牽引車等物料搬運(yùn)技術(shù)；3、自動(dòng)立體庫技術(shù)，指的是通過貨架系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、自動(dòng)分揀系統(tǒng)、自動(dòng)傳輸系統(tǒng)等技術(shù)裝備集成的自動(dòng)存儲(chǔ)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)貨物自動(dòng)存取、揀選、搬運(yùn)、分揀等環(huán)節(jié)的機(jī)械化與自動(dòng)化；4、智能貨運(yùn)與配送技術(shù)，包括貨運(yùn)車聯(lián)網(wǎng)、智能卡車、無人機(jī)系統(tǒng)、配送機(jī)器人系統(tǒng)等。

三、智慧物流的三大核心系統(tǒng)

根據(jù)智慧物流定義與技術(shù)架構(gòu)，結(jié)合人類智慧的特點(diǎn)，我們認(rèn)為智慧物流主要由智慧思維系統(tǒng)、信息傳輸系統(tǒng)和智慧執(zhí)行系統(tǒng)組成。

智慧思維系統(tǒng)是物流大腦，是智慧物流最核心的系統(tǒng)。大數(shù)據(jù)是智慧思考的資源，云計(jì)算是智慧思考的引擎，人工智能是智慧思考與自主決策的能力。

信息傳輸系統(tǒng)是物流神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，智慧物流最重要的系統(tǒng)。物聯(lián)網(wǎng)是信息感知的起點(diǎn)，也是信息從物理世界向信息世界傳輸?shù)哪┒松窠?jīng)網(wǎng)絡(luò)；互聯(lián)網(wǎng)+是信息傳輸基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)，是物流信息傳輸與處理的虛擬網(wǎng)絡(luò)空間；CPS（信息物理系統(tǒng)）技術(shù)反應(yīng)的是虛實(shí)一體的智慧物流信息傳輸、計(jì)算與控制的綜合網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，是互聯(lián)網(wǎng)+物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)集成與融合發(fā)展。

智慧執(zhí)行系統(tǒng)是物理世界智慧物流具體運(yùn)作的體現(xiàn)，呈現(xiàn)的是自動(dòng)化、無人化的自主作業(yè)，核心是智能操作執(zhí)行中智能硬件設(shè)備的使用，體現(xiàn)的是智慧物流在倉儲(chǔ)與配送領(lǐng)域的全面應(yīng)用。

四、智慧物流的發(fā)展現(xiàn)狀與演進(jìn)方向

2017年以來，智慧物流已經(jīng)成為業(yè)界關(guān)注的焦點(diǎn)話題，無論是以阿里、京東等為代表的電商企業(yè)，還是以順豐、圓通、韻達(dá)等為代表的快遞企業(yè)，以及各種車貨匹配企業(yè)、第三方物流企業(yè)、城市物流配送企業(yè)、物流信息化平臺(tái)企業(yè)，都開始大力發(fā)展智慧物流。

中國經(jīng)濟(jì)進(jìn)入了高質(zhì)量發(fā)展的新時(shí)代，一方面勞動(dòng)力成本上升讓物流業(yè)機(jī)器取代人工成為趨勢(shì)，另一方面人們對(duì)美好生活的向往，帶來了對(duì)物流的柔性化與個(gè)性化需求，推動(dòng)物流系統(tǒng)向資源整合、全面優(yōu)化、協(xié)同共享、敏捷響應(yīng)方向發(fā)展，也對(duì)智慧物流提出了更高要求。隨著物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)的不斷發(fā)展，為智慧物流創(chuàng)新發(fā)展創(chuàng)造了條件。

在智慧物流思維系統(tǒng)方面，目前已經(jīng)全面進(jìn)入數(shù)字化階段，物流企業(yè)都開始重視物流數(shù)據(jù)收集、分析與應(yīng)用，基于大數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)的前置布倉技術(shù)讓物流實(shí)現(xiàn)了先行，緩解了雙十一等物流高峰階段的物流配送壓力。基于數(shù)據(jù)分析的物流全程優(yōu)化運(yùn)籌為企業(yè)物流發(fā)展插上了翅膀。但考察各個(gè)公司物流系統(tǒng)，包括先進(jìn)的智慧物流系統(tǒng)，目前智慧物流思維系統(tǒng)能夠做到“自主決策”，實(shí)現(xiàn)軟件定義物流的系統(tǒng)還很少見。目前中國智慧物流思維系統(tǒng)正在從數(shù)字化向程控化演進(jìn)，未來演進(jìn)方向是智能化。

在智慧物流信息傳輸系統(tǒng)方面，隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用，以條碼為基礎(chǔ)的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)、衛(wèi)星導(dǎo)航追蹤定位技術(shù)、RFID識(shí)別技術(shù)、部分傳感技術(shù)的到了普遍應(yīng)用，互聯(lián)網(wǎng)開始延伸到實(shí)體網(wǎng)絡(luò)階段，推動(dòng)了物流業(yè)務(wù)流程透明化發(fā)展。我們經(jīng)過調(diào)查判斷目前物流信息傳輸正處于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)逐步普及，物流末端神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)初步形成的階段，需要進(jìn)一步向全面深化鏈接與信息融合的CPS（信息物理系統(tǒng)）方向演進(jìn)，實(shí)現(xiàn)信息聯(lián)網(wǎng)、物品聯(lián)網(wǎng)、設(shè)備聯(lián)網(wǎng)、計(jì)算聯(lián)網(wǎng)、控制聯(lián)網(wǎng)，全面進(jìn)入互聯(lián)互通與虛實(shí)一體的智慧世界。

在智慧物流執(zhí)行系統(tǒng)方面，目前物流自動(dòng)化技術(shù)獲得了快速發(fā)展，配送終端的智能貨柜、無人機(jī)、機(jī)器人技術(shù)開始進(jìn)入應(yīng)用階段，自動(dòng)駕駛卡車、地下智能物流配送系統(tǒng)等技術(shù)成為關(guān)注熱點(diǎn)。我們認(rèn)為目前智能執(zhí)行系統(tǒng)正在從機(jī)械化、自動(dòng)化向智能硬件全面發(fā)展演進(jìn)，未來演進(jìn)方向是系統(tǒng)級(jí)和平臺(tái)級(jí)的智能硬件組網(wǎng)應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)執(zhí)行系統(tǒng)全面無人化與智能化。