智慧物流的技術體系「如何理解智慧物流技術架構」

01智能物流產業產業鏈全景梳理智能物流行業產業鏈主要分為上、中、下游三個部分。上游主要為單機設備和零部件提供商;中游是解決方案提供商，自身擁有核心設備或軟件產品，并根據行業的應用特點使用多種設備和軟件，設計建造物流自動化系統;下游是應用物流自動化系統的各個行業，主要分為工業生產和商業配送。

產業鏈中游的解決方案提供商處于整個產業鏈的核心地位，為增強自身的核心競爭力，越來越多的解決方案提供商持續加強自身核心裝備及軟件的研發創新，拓展核心產品種類。同時，部分設備提供商和擁有核心軟件產品的系統集成商也在向解決方案提供商演變，目前比較知名的解決方案提供商大都是由設備提供商或軟件開發商演變而來，一部分是由物流設備的生產廠家發展而來，這類企業的硬件技術較強，另一部分是由物流軟件開發商發展而來，這類企業在軟件技術開發上具有較強的競爭實力，比如今天國際、東杰智能等。

智慧物流具有如下三大特點：

互聯互通，數據驅動：所有物流要素實現互聯互通，一切業務數字化，實現物流系統全過程透明可追溯；一切數據業務化，以“數據”驅動決策與執行，為物流生態系統賦能；

深度協同，高效執行：跨集團、跨企業、跨組織之間深度協同，基于物流系統全局優化的智能算法，調度整個物流系統中各參與方高效分工協作。

自主決策，學習提升：軟件定義物流實現自主決策，推動物流系統程控化和自動化發展；通過大數據、云計算與人工智能構建物流大腦，在感知中決策，在執行中學習，在學習中優化，在物流實際運作中不斷升級，學習提升。

二、智慧物流技術架構智慧物流基于物聯網技術在物流業應用而提出，根據物聯網技術架構，智慧物流也有三層技術架構。

感知層：感知層是智慧物流系統實現對貨物感知的基礎，是智慧物流的起點。物流系統的感知層通過多種感知技術實現對物品的感知，常用的感知技術有：條碼自動識別技術、RFID感知技術、GPS移動感知技術、傳感器感知技術、紅外感知技術、語音感知技術、機器視覺感知技術、無線傳感網技術等等。所有能夠用于物品感知的各類技術都可以在物流系統中得到應用，具體應用中需要平衡系統需求與技術成本等因素。

網絡層：網絡層是智慧物流的神經網絡與虛擬空間。物流系統借助感知技術獲得的數據進入網絡層，利用大數據、云計算、人工智能等技術分析處理，產生決策指令，再通過感知通信技術向執行系統下達指令。

應用層：應用層是智慧物流的應用系統，借助物聯網感知技術，感知到網絡層的決策指令，在應用層實時執行操作。2020 年全球物流自動化系統解決方案提供商前 20 名的營業收入合計達 259.3 億美元。近年來，隨著消費端的需求變化，對物流行業的響應程度和靈活程度提出了更高的要求，進一步推動了智能物流裝備滲透率的提升，使得物流裝備行業規模穩定增長。根據美國《MMH（Modern Material Handling》雜志的統計，2020 年全球物流自動化系統解決方案提供商前 20 名的營業收入合計達 259.3 億美元，同比 11.7%。

產業鏈：零部件制造商—設備制造商—系統集成商智能物流自動化系統包括倉儲系統、輸送與搬運系統和分揀系統，主要基礎技術包括傳感器技術、控制與驅動、定位系統、人工智能、大數據、機器人技術等。智能物流裝備產業鏈的上游為零部件制造商，包括電滾筒、電機等零部件加工商，中游為核心物流設備制造商和子系統集成商，下游是物流自動化系統集成商。智能物流自動化系統應用領域涵蓋電子商務、快遞物流、煙草、醫藥等領域，應用場景廣闊。

三、智慧物流的三大核心系統

根據智慧物流定義與技術架構，結合人類智慧的特點，我們認為智慧物流主要由智慧思維系統、信息傳輸系統和智慧執行系統組成。

智慧思維系統是物流大腦，是智慧物流最核心的系統。大數據是智慧思考的資源，云計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。

信息傳輸系統是物流神經網絡，智慧物流最重要的系統。物聯網是信息感知的起點，也是信息從物理世界向信息世界傳輸的末端神經網絡；互聯網 是信息傳輸基礎網絡，是物流信息傳輸與處理的虛擬網絡空間；CPS（信息物理系統）技術反應的是虛實一體的智慧物流信息傳輸、計算與控制的綜合網絡系統，是互聯網 物聯網的技術集成與融合發展。

智慧執行系統是物理世界智慧物流具體運作的體現，呈現的是自動化、無人化的自主作業，核心是智能操作執行中智能硬件設備的使用，體現的是智慧物流在倉儲與配送領域的全面應用。

四、智慧物流的發展現狀與演進方向

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

中國經濟進入了高質量發展的新時代，一方面勞動力成本上升讓物流業機器取代人工成為趨勢，另一方面人們對美好生活的向往，帶來了對物流的柔性化與個性化需求，推動物流系統向資源整合、全面優化、協同共享、敏捷響應方向發展，也對智慧物流提出了更高要求。隨著物聯網、云計算、大數據、人工智能等技術的不斷發展，為智慧物流創新發展創造了條件。

在智慧物流思維系統方面，目前已經全面進入數字化階段，物流企業都開始重視物流數據收集、分析與應用，基于大數據預測的前置布倉技術讓物流實現了先行，緩解了雙十一等物流高峰階段的物流配送壓力?；跀祿治龅奈锪魅虄灮\籌為企業物流發展插上了翅膀。但考察各個公司物流系統，包括先進的智慧物流系統，目前智慧物流思維系統能夠做到“自主決策”，實現軟件定義物流的系統還很少見。目前中國智慧物流思維系統正在從數字化向程控化演進，未來演進方向是智能化。

在智慧物流信息傳輸系統方面，隨著物聯網技術應用，以條碼為基礎的自動識別技術、衛星導航追蹤定位技術、RFID識別技術、部分傳感技術的到了普遍應用，互聯網開始延伸到實體網絡階段，推動了物流業務流程透明化發展。我們經過調查判斷目前物流信息傳輸正處于物聯網技術逐步普及，物流末端神經網絡初步形成的階段，需要進一步向全面深化鏈接與信息融合的CPS（信息物理系統）方向演進，實現信息聯網、物品聯網、設備聯網、計算聯網、控制聯網，全面進入互聯互通與虛實一體的智慧世界。

在智慧物流執行系統方面，目前物流自動化技術獲得了快速發展，配送終端的智能貨柜、無人機、機器人技術開始進入應用階段，自動駕駛卡車、地下智能物流配送系統等技術成為關注熱點。我們認為目前智能執行系統正在從機械化、自動化向智能硬件全面發展演進，未來演進方向是系統級和平臺級的智能硬件組網應用，實現執行系統全面無人化與智能化。

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