中國是物流運輸大國,,整體物流成本占GDP的比重高達(dá)16.6%,,但中國的物流卻是一個非常傳統(tǒng)的行業(yè),成本高,、效率低,,從一些數(shù)字我們可以知道物流行業(yè)真實的情況: 現(xiàn)代化倉庫的面積占總量比例僅為12%; 2000萬輛卡車的空載率為40%,; 信息孤島的物流公司比率90%,; 全國78萬公路物流企業(yè)90%是一車一主; 新送貨員的比率50%,; 每年配送時效提升0.1天,,提升速度緩慢; 快遞企業(yè)間同質(zhì)競爭,,包裹配送價格下降6.8%,,物流價格下降緩慢。 物流行業(yè)整體的優(yōu)化空間非常大,,未來社會化協(xié)同,、大數(shù)據(jù)和人工智能、端到端的優(yōu)化會給物流行業(yè)帶來翻天覆地的變化,。 全局優(yōu)化 物流系統(tǒng)的全局優(yōu)化本質(zhì)上是運籌優(yōu)化的問題,,在人工智能時代,機器學(xué)習(xí)和運籌優(yōu)化算法又可以很好地融合,,提升系統(tǒng)效率,。 第一,供應(yīng)鏈倉儲配送網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化,,商家如何選倉,、分倉、調(diào)撥,,把貨囤到哪些倉庫,、每個倉庫分多少貨、如何根據(jù)銷量波動智能補貨,。 第二,,智能分單,傳統(tǒng)物流業(yè)務(wù)是由人工去分揀包裹,按地址規(guī)則分流發(fā)貨或者分配配送站點,,機器學(xué)習(xí)可以利用大數(shù)據(jù)的模型學(xué)習(xí),,把需要人工決策的環(huán)節(jié)智能化。 第三,,包裝推薦,,包裝體積最小化、配送成本最低化,、裝箱順序最優(yōu)化,。 第四,車輛路徑規(guī)劃,,怎樣切分任務(wù),、怎樣優(yōu)化路徑,不同的城市,、不同的道路環(huán)境,,約束條件也不同,傳統(tǒng)算法根據(jù)不同條件單獨去優(yōu)化會非常困難,,機器學(xué)習(xí)和強化學(xué)習(xí)可以做到自適應(yīng),。 依靠人工分單的傳統(tǒng)物流 大數(shù)據(jù)智能分單系統(tǒng) 總結(jié): 物流網(wǎng)絡(luò)的局部優(yōu)化易,全局優(yōu)化難,,難點不在算法而在數(shù)據(jù),,不在技術(shù)壁壘而在商業(yè)壁壘。物流網(wǎng)絡(luò)的全局優(yōu)化不能僅依靠自身生態(tài)內(nèi)的數(shù)據(jù),,不可避免地要同外部伙伴合作,,數(shù)據(jù)所有權(quán)之間的利益博弈就變得異常敏感。今年6月1日,,菜鳥和順豐的矛盾高調(diào)爆發(fā),,數(shù)據(jù)接口一度切斷,菜鳥為提高物流效率在幾家快遞公司上面搭建了數(shù)據(jù)系統(tǒng),,順豐指責(zé)菜鳥越界調(diào)用協(xié)議外數(shù)據(jù),,宣稱要與菜鳥、與淘寶斷絕一切合作,,獨立運營,。后在郵政局的調(diào)停下兩家總算握手言和,斷交是兩敗俱傷,,但是合作也還有數(shù)據(jù)隱私,、信息安全等諸多問題需要解決。 2 智慧倉儲 倉儲在物流管理中占據(jù)著核心地位,。傳統(tǒng)的倉儲模式下,,人是搬運、揀貨、包裝的主體,,揀貨員約70%的時間用在步行上,。最近幾年提的比較多的“無人倉”,,可以將儲存效率提高10倍,,揀選效率比人工提高5倍。曾經(jīng)在朋友圈刷屏的亞馬遜倉庫中,,一個個自動“小車”有條不紊地將貨架送到揀貨員面前,,從“人到貨”變成了“貨到人”,這就是亞馬遜收購的kiva機器人,。 亞馬遜智能倉庫 近幾年由于電商行業(yè)的大發(fā)展和人口紅利的逐漸消失,,國內(nèi)企業(yè)對提升物流效率、降低管理成本和勞動強度的需求越來越強烈,,國內(nèi)的智慧倉儲發(fā)展得非常好,,現(xiàn)在主要有三種形態(tài): 1. 貨架穿梭車 穿梭車可以自動地取貨、補貨,、出貨,,基于運籌學(xué)的算法智能地布局和傳輸。它的特點是存儲密度高,,貨物存取方式靈活,,非常適合食品、飲品,、化工,、煙草等單品種批量大,品項相對單一的行業(yè),。 貨架穿梭車 智能貨架 2. AGV搬運機器人 對標(biāo)亞馬遜的kiva,,國內(nèi)做這個方向的公司非常多,正處在爆發(fā)期,,大公司有京東,、沈陽新松、??低暺煜碌内淠皺C器人,,創(chuàng)業(yè)公司有十幾家,最有代表性的是Geek+,、快倉,,水巖科技,多用于電商,、零售,、醫(yī)藥、3C等行業(yè)。 Geek+智能倉儲機器人 3. 分揀機器人 阿里有一款分揀機器人,,名叫“曹操”,,據(jù)說是取自俗語“說曹操,曹操就到”,。曹操可承重50公斤,,速度達(dá)到2米/秒,造價高達(dá)上百萬,,所有系統(tǒng)都是阿里自主研發(fā)的,,阿里還真是舍得下血本啊,!“曹操”接到訂單后,,可以迅速定位出商品在倉庫分布的位置,并且規(guī)劃最優(yōu)撿貨路徑,,揀完貨后自動把貨物送到打包臺,。 阿里“曹操”機器人 以自營物流為宗旨的京東在倉儲機器人的研發(fā)上自然不甘示弱,貨架穿梭車,、AGV搬運機器人,、分揀機器人都有布局。京東采用了六軸機械臂進行貨物的分揀,,分揀前貨物會先進入一個黑箱通過機器視覺進行識別,,然后機械臂再按照貨物的不同品類進行分揀。 京東分揀碼垛機器人 創(chuàng)新工場投資的藍(lán)胖子機器人對標(biāo)硅谷FetchRobotics公司的Fetch和Freight機器人,,F(xiàn)etch機器人可以根據(jù)訂單把貨架上的商品拿下來,,放到另一個叫Freight的搬運機器人里運回打包。 藍(lán)胖子機器人 總結(jié): 最后一種機器人是最先進的,,它不需要改造倉庫,,可以直接落地機器人,而且不必為了取一件貨品而把整個貨架都拖過來,,更加經(jīng)濟,。但是其技術(shù)難度也最大,首先機器人要能適應(yīng)并學(xué)習(xí)周圍的環(huán)境,,自主導(dǎo)航到貨品的位置,,其次機器人要能“看見”,通過視覺識別判斷物體,,最后還要能“思考”會“行動”,,自主規(guī)劃抓取動作,通過機械手完成,。 目前來看,,最先大規(guī)模落地的是AGV方案,,技術(shù)比較成熟。電商行業(yè)下一個必爭的“制高點”是物流,,巨頭們對智能物流核心技術(shù)一直在持續(xù)下注,。電商的自研產(chǎn)品可以更好地和內(nèi)部軟件系統(tǒng)進行融合,面對巨頭自研產(chǎn)品的競爭,,創(chuàng)業(yè)公司要發(fā)揮自己的專業(yè)優(yōu)勢,,電商畢竟不是做機器人出身,產(chǎn)品上還需要向外界借鑒學(xué)習(xí),。對中小企業(yè)客戶來說,,新的物流基礎(chǔ)設(shè)施前期投入比較大,,另外每個企業(yè)都需要一套定制化的解決方案,,實施起來比較困難,市場現(xiàn)在還沒有完全起來,,未來在制造行業(yè)的應(yīng)用會是一個藍(lán)海市場,。 現(xiàn)階段倉儲物流機器人的主要商業(yè)模式還是以售賣硬件,部署到客戶的應(yīng)用場景中為主,,未來物流行業(yè)會向服務(wù)形態(tài)轉(zhuǎn)變,,以第三方物流托管為主,中小企業(yè)僅需支付服務(wù)費,,是一種經(jīng)濟高效,、更容易被接受的方式。從這一點上看,,創(chuàng)業(yè)公司保持中立是更好的選擇,,kiva賣給亞馬遜以后就只給亞馬遜提供服務(wù)了,對整個物流行業(yè)不一定是好事,。創(chuàng)業(yè)公司現(xiàn)階段可以通過給大企業(yè)提供定制化方案積累經(jīng)驗,,以后慢慢從不同應(yīng)用場景中摸索出共同點,推廣到全行業(yè),、全領(lǐng)域,,對提高整個社會的物流效率是功德一件。 3 智慧配送 最后一部分說說在物流配送交通工具在智能化時代的變革,。倉庫環(huán)境相對封閉簡單,,應(yīng)用人工智能技術(shù)的門檻較低,而戶外環(huán)境則要復(fù)雜得多,,如果無人倉的大面積推廣還要五年時間,,那么在開放的自然環(huán)境中機器取代人則需要更長時間。 1. 無人駕駛貨車 相對于城市內(nèi)的乘用車場景,,貨運大部分為高速路段,,場景相對固定,,對感知的要求不會那么苛刻,是L3及以上級別無人駕駛最早落地的應(yīng)用,。貨運市場的規(guī)模足夠大,,達(dá)上萬億,而面對持續(xù)上漲的人力成本,、亟待提升的運營效率,,物流公司的痛點非常明顯,對自動駕駛的需求足夠明朗,,商業(yè)驅(qū)動力足夠強,。剛剛獲得英偉達(dá)投資的圖森未來、谷歌旗下的Waymo,、Uber旗下的Otto都在專攻自動駕駛卡車的研發(fā),,并相繼開始路測。 圖森無人駕駛貨運卡車 2. 無人配送車 “最后一公里配送”一直是物流行業(yè)熱議的話題,,隨著快遞業(yè)務(wù)量逐年增加,,最后一公里的配送壓力越來越大,目前中國物流行業(yè)成本最高的環(huán)節(jié)就是快遞配送,,各大物流公司都在想辦法降低這部分成本,。解決末端配送的有效辦法一是建立協(xié)同、共享的網(wǎng)點設(shè)施,,二是借助智能化的物流配送車,,入局的玩家有阿里菜鳥網(wǎng)絡(luò)、京東,、真機智能,、智行者等。這些配送機器人可以看作是封閉園區(qū)內(nèi)低速無人駕駛小車,,運用了智能感知,、動態(tài)識別、智能避障以及環(huán)境分析等多項關(guān)鍵技術(shù),,將包裹自動配送到戶,。 京東無人配送物流車 真機智能無人配送物流車 3. 無人機 對邊遠(yuǎn)山區(qū)或復(fù)雜難行的道路環(huán)境,無人機配送是最好的解決方法,。包括京東,、亞馬遜、順豐在內(nèi)的大型物流企業(yè),,以及以大疆為代表的無人機廠商都在做這方面的嘗試,。但續(xù)航里程和負(fù)重能力是其致命短板,加之監(jiān)管政策掣肘,,短期之內(nèi)還難以實現(xiàn),。 無人機配送 4 結(jié)語 有人說電商的下半場是新零售,,而智慧物流是新零售的基礎(chǔ)。物流行業(yè)智能化帶來的不僅是自身的變革,,還將推動其他產(chǎn)業(yè)的重構(gòu),。智慧物流不應(yīng)局限在局部優(yōu)化,而應(yīng)該走向全局優(yōu)化:線上線下的打通,,數(shù)據(jù)的連接共享,,物流、供應(yīng)鏈,、商家,、消費者的協(xié)同。在可見的未來,,技術(shù)不會是制約智慧物流發(fā)展的瓶頸,,行業(yè)的開放、共享,、協(xié)同程度才是關(guān)鍵,。 |
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