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智慧物流的基本內涵和實施框架研究

一、引言

繼 IBM2008 年提出“智慧的地球”后，2009 年奧巴馬提出將“智慧的地球”作為美國國家戰(zhàn)略。同年 8 月溫家寶總理在無錫提出“感知中國”，物聯(lián)網(wǎng)被正式列為國家五大新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)之一，寫入“政府工作報告”。目前，美國、歐盟等都在投入巨資深入研究探索物聯(lián)網(wǎng)。考慮到物流業(yè)是最早接觸物聯(lián)網(wǎng)的行業(yè)，也是最早應用物聯(lián)網(wǎng)技術，實現(xiàn)物流作業(yè)智能化、網(wǎng)絡化、和自動化的行業(yè)。在 2009 年中國物流技術協(xié)會信息中心、華夏物聯(lián)網(wǎng)、《物流技術與應用》編輯部率先在行業(yè)提出“智慧物流”概念。

智慧物流概念的提出，順應歷史潮流，也符合現(xiàn)代物流業(yè)自動化、網(wǎng)絡化、可視化、實時化、跟蹤與智能控制的發(fā)展新趨勢，符合物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的趨勢。有利于降低物流成本，提高效率，控制風險，節(jié)能環(huán)保，改善服務。

自概念提出以來，受到了專家和學者的高度關注，智慧物流也入選 2010 年物流十大關鍵詞。但目前對智慧物流的研究仍處在起步階段，企業(yè)界與學術界對智慧物流的概念、體系結構、實施框架的研究尚不成熟，未達成共識。

二、智慧物流的基本內涵

1.智慧物流的基本概念

基于現(xiàn)有研究及 IBM公司對智慧物流的理解，智慧物流是一種以信息技術為支撐，在物流的運輸、倉儲、包裝、裝卸搬運、流通加工、配送、信息服務等各個環(huán)節(jié)實現(xiàn)系統(tǒng)感知，全面分析，及時處理及自我調整功能，實現(xiàn)物流規(guī)整智慧、發(fā)現(xiàn)智慧、創(chuàng)新智慧和系統(tǒng)智慧的現(xiàn)代綜合性物流系統(tǒng)。

2.智慧物流的基本功能

（1）感知功能。運用各種先進技術能夠獲取運輸、倉儲、包裝、裝卸搬運、流通加工、配送、信息服務等各個環(huán)節(jié)的大量信息。實現(xiàn)實時數(shù)據(jù)收集，使各方能準確掌握貨物、車輛和倉庫等信息，初步實現(xiàn)感知智慧。

（2）規(guī)整功能。既感知之后把采集的信息通過網(wǎng)絡傳輸?shù)綌?shù)據(jù)中心，用于數(shù)據(jù)歸檔，建立強大的數(shù)據(jù)庫。分門別類后加入新數(shù)據(jù)，使各類數(shù)據(jù)按要求規(guī)整，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的聯(lián)系性，開放性及動態(tài)性。并通過對數(shù)據(jù)和流程的標準化，推進跨網(wǎng)絡的系統(tǒng)整合，實現(xiàn)規(guī)整智慧。

（3）智能分析功能。運用智能的模擬器模型等手段分析物流問題。根據(jù)問題提出假設。并在實踐過程中不斷驗證問題，發(fā)現(xiàn)新問題。做到理論實踐相結合。在運行中系統(tǒng)會自行調用原有經(jīng)驗數(shù)據(jù)，隨時發(fā)現(xiàn)物流作業(yè)活動中的漏洞或者薄弱環(huán)節(jié)。從而實現(xiàn)發(fā)現(xiàn)智慧。

（4）優(yōu)化決策功能。結合特定需要，根據(jù)不同的情況評估成本、時間、質量、服務、碳排放和其他標準，評估基于概率的風險，進行預測分析，協(xié)同制訂決策，提出最合理有效的解決方案，使做出的決策更加的準確，科學。從而實現(xiàn)創(chuàng)新智慧。

（5）系統(tǒng)支持功能。系統(tǒng)智慧集中表現(xiàn)于智慧物流并不是各個環(huán)節(jié)各自獨立，毫不相關的物流系統(tǒng)，而是每個環(huán)節(jié)都能相互聯(lián)系，互通有無，共享數(shù)據(jù)，優(yōu)化資源配置的系統(tǒng)，從而為物流各個環(huán)節(jié)提供最強大的系統(tǒng)支持，使得各環(huán)節(jié)協(xié)作，協(xié)調，協(xié)同。

（6）自動修正功能。在前面各個功能的基礎上，按照最有效的解決方案，系統(tǒng)自動遵循最快捷有效的路線運行，并在發(fā)現(xiàn)問題后自動修正，并且備用在案，方便日后查詢。

（7）及時反饋功能。物流系統(tǒng)是一個實時更新的系統(tǒng)。反饋是實現(xiàn)系統(tǒng)修正，系統(tǒng)完善必不可少的環(huán)節(jié)。反饋貫穿于智慧物流系統(tǒng)的每一個環(huán)節(jié)，為物流相關作業(yè)者了解物流運行情況，及時解決系統(tǒng)問題提供強大的保障。

3.智慧物流的體系結構

按照服務對象和服務范圍劃分，智慧物流體系可以分為企業(yè)智慧物流，行業(yè)智慧物流，區(qū)域或國家的智慧物流三個層次。

（1）企業(yè)智慧物流層面。用推廣信息技術在物流企業(yè)的應用、集中表現(xiàn)在應用新的傳感技術、實現(xiàn)智慧倉儲，智慧運輸，智慧裝卸、搬運、包裝，智慧配送，智慧供應鏈，等各個環(huán)節(jié)。從而培育一批信息化水平高、示范帶動作用強的智慧物流示范企業(yè)。

（2）行業(yè)智慧物流層面。建設主要包括智慧區(qū)域物流中心，區(qū)域智慧物流行業(yè)以及預警和協(xié)調機制的建設三個方面。

①智慧區(qū)域物流中心。智慧區(qū)域物流中心的建立關鍵要搭建區(qū)域物流信息平臺，這是區(qū)域物流活動的神經(jīng)中樞，聯(lián)接著物流系統(tǒng)的各個層次、各個方面，將原本分離的商流、物流、信息流和采購、運輸、倉儲、代理、配送等環(huán)節(jié)緊密聯(lián)系起來，形成了一條完整的供應鏈。其次，要建設若干智慧物流園區(qū)。智慧物流園區(qū)指加入了信息平臺的先進性，供應鏈管理的完整性，電子商務的安全性的物流園區(qū)，基本特征是商流、信息流、資金流的快速安全運轉，滿足企業(yè)信息系統(tǒng)對相關信息的需求，通過共享信息支撐政府部門監(jiān)督行業(yè)管理與市場規(guī)范化管理方面協(xié)同工作機制的建立，確保物流信息正確、及時、高效、通暢。智慧技術的運用使得運輸合理化、倉儲自動化、包裝標準化、裝卸機械化、加工配送一體化、信息管理網(wǎng)絡化。

② 區(qū)域智慧物流行業(yè)（以快遞為例）。在快遞行業(yè)中加強先進技術的應用。重視新技術的開發(fā)與利用，通過自動報單、自動分揀、自動跟蹤等系統(tǒng)，信息主干網(wǎng)的建設、PC 機和手提電腦、無線通訊和移動數(shù)據(jù)交換系統(tǒng)的建設等。這些投資不僅使運件的實時跟蹤變得輕而易舉，而且還大大降低了服務的成本。

③預警機制。最后深入研究，加強監(jiān)測，對一些基礎數(shù)據(jù)進行開拓和挖掘，做好統(tǒng)計數(shù)據(jù)和相關信息的收集，及時反映相關問題，建立相應的協(xié)調和預警機制。

（3）國家智慧物流層面。旨在打造一體化的交通同制、規(guī)劃同網(wǎng)、鐵路同軌、乘車同卡的現(xiàn)代物流支持平臺，以制度協(xié)調、資源互補和需求放大效應為目標，以物流一體化推動整個經(jīng)濟的快速增長。與此同時，著眼于實現(xiàn)功能互補、錯位發(fā)展。著力構建運輸服務網(wǎng)絡，基本建成以國際物流網(wǎng)、區(qū)域物流網(wǎng)和城市配送網(wǎng)為主體的快速公路貨運網(wǎng)絡，“水陸配套、多式聯(lián)運”的港口集疏運網(wǎng)絡，“客貨并舉、以貨為主”的航空運輸網(wǎng)，“干支直達、通江達海”的內河貨運網(wǎng)絡。同時打造若干物流節(jié)點智慧物流網(wǎng)絡中的物流結點對優(yōu)化整個物流網(wǎng)絡起著重要作用，從發(fā)展來看，它不僅執(zhí)行一般的物流職能，而且越來越多地執(zhí)行指揮調度、信息等神經(jīng)中樞的職能。

4.智慧物流的價值體現(xiàn)

智慧物流的建設順應歷史潮流，符合物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的趨勢，對企業(yè)，整個物流行業(yè)乃至整個國民經(jīng)濟的發(fā)展具有至關重要的意義。

（1）智慧物流對企業(yè)的貢獻。

①集中體現(xiàn)在其物流供應鏈管理方面，借助智慧供應鏈管理幫助企業(yè)增加利潤源。

② 智慧物流系統(tǒng)幫助企業(yè)提高對風險的預測能力及掌控能力，降低各環(huán)節(jié)的不必要成本。

③智慧物流系統(tǒng)幫助企業(yè)提高服務客戶的能力。

（2）智慧物流對國家的貢獻。

①智慧物流的發(fā)展有利于降低物流成本在 GDP 的比重，從而提高國民經(jīng)濟的運行效率。

②智慧物流符合科學發(fā)展觀與可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，節(jié)能環(huán)保，減輕環(huán)境污染。

三、智慧物流的實施框架

1.智慧物流的實施基礎

（1）信息網(wǎng)絡是智慧物流系統(tǒng)的基礎。智慧物流系統(tǒng)的信息收集，交換共享，指令的下達都要依靠一個發(fā)達的信息網(wǎng)絡。沒有準確的、實時的需求信息、供應信息、控制信息做基礎，智慧物流系統(tǒng)也就無法對信息進行篩選，規(guī)整，分析，也就無法發(fā)現(xiàn)物流作業(yè)中有待優(yōu)化的問題，更無法創(chuàng)造性的作出優(yōu)化決策，整個智慧系統(tǒng)也就無法實現(xiàn)。

（2） 網(wǎng)絡數(shù)據(jù)挖掘和商業(yè)智能技術則是實現(xiàn)智慧系統(tǒng)的關鍵。如何對海量信息進行篩選規(guī)整，分析處理，提取其中的有價值信息，實現(xiàn)規(guī)整智慧，發(fā)現(xiàn)智慧，從而為系統(tǒng)的智慧決策提供支持，必須依靠網(wǎng)絡數(shù)據(jù)挖掘和商業(yè)智能技術。并在此基礎上，自動生成解決方案，拱決策者參考，實現(xiàn)技術智慧與人的智慧的結合。

（3） 良好的物流運作和管理水平是實現(xiàn)智慧物流系統(tǒng)的保障。智慧物流的實現(xiàn)需要配套的物流運作和管理水平，實踐證明，如果沒有良好的物流運作和管理水平，盲目發(fā)展信息系統(tǒng)，不僅不能改善業(yè)績，反而會適得其反。智慧物流系統(tǒng)的實現(xiàn)也離不開良好的物流運作和管理水平，只有二者結合，才能實現(xiàn)智慧物流的系統(tǒng)智慧，發(fā)揮協(xié)同，協(xié)作，協(xié)調效應。

（4）智慧物流的實現(xiàn)更是需要專業(yè)的 IT人才與熟知物流活動規(guī)律的經(jīng)營人才的共同努力。物流業(yè)是一個專業(yè)密集型和技術密集型的行業(yè)，沒有人才，大量信息的篩選、分析、乃至應用將無從入手，智慧技術的應用與技術之間的結合也無從進行。

（5） 智慧物流的建成必須實現(xiàn)從傳統(tǒng)物流向現(xiàn)代物流的轉換。智慧物流所要實現(xiàn)的產(chǎn)品的智能可追溯網(wǎng)絡系統(tǒng)、物流過程的可視化智能管理網(wǎng)絡體系、智能化的企業(yè)物流配送中心和企業(yè)的智慧供應鏈必須建立在“綜合物流”之上，如果傳統(tǒng)物流業(yè)不像現(xiàn)代物流業(yè)轉變，智慧物流只是局部智能而不是系統(tǒng)的智慧。

（6）物流系統(tǒng)只有在物流技術、智慧技術與相關技術有機結合的支持下才能得以實現(xiàn)，兩者相輔相成。只有應用這些技術，才能實現(xiàn)智慧物流的感知智慧，規(guī)整智慧，發(fā)現(xiàn)智慧，創(chuàng)新智慧，系統(tǒng)智慧。這些技術主要包括新的傳感技術、EDI、GPS、RFID、條形碼技術、視頻監(jiān)控技術、移動計算技術、無線網(wǎng)絡傳輸技術、基礎通信網(wǎng)絡技術和互聯(lián)網(wǎng)技術。

2.智慧物流的實施模式

（1）第三方物流企業(yè)運營模式。第三方智慧物流不同于傳統(tǒng)的第三方物流系統(tǒng)，顧客可以在網(wǎng)上直接下單，然后系統(tǒng)將對訂單進行標準化，并通過EDI 傳給第三方物流企業(yè)，第三方企業(yè)利用傳感器、RFID 和智能設備來自動處理貨物信息，實現(xiàn)實時數(shù)據(jù)收集和透明度，準確掌握貨物、天氣、車輛和倉庫等信息；利用智能的模擬器模型等手段，評估成本、時間、碳排放和其他標準，將商品安全、及時、準確無誤地送達客戶。

（2）物流園區(qū)模式。在智慧物流園區(qū)的建設中要考慮信息平臺的先進性，供應鏈管理的完整性，電子商務的安全性，以確保物流園區(qū)商流、信息流、資金流的快速安全運轉。智慧園區(qū)要有良好的通信基礎設施，共用信息平臺系統(tǒng)，提供行業(yè)管理的信息支撐手段來提高行業(yè)管理水平。建立智慧配送中心使用戶訂貨適時、準確， 盡可能不使用戶所需的訂貨斷檔，保證訂貨、出貨、配送信息暢通無阻。

（3）大型制造企業(yè)模式 。大型制造企業(yè)模式要求制造企業(yè)里的每個物件都能夠提供關于自身或者與其相關聯(lián)的對象的數(shù)據(jù)，并且能夠將這些數(shù)據(jù)進行通信。這樣一來每一個物件都具備了數(shù)據(jù)獲取、數(shù)據(jù)處理以及數(shù)據(jù)通信能力，從而構建由大量的智慧物件組成的網(wǎng)絡，在智慧物件網(wǎng)絡基礎上，所有的物品信息均可連通，組成物聯(lián)網(wǎng)，企業(yè)就有了感知智慧，能夠及時、準確、詳細地獲取關于庫存、生產(chǎn)、市場等的所有相關信息，然后通過規(guī)整智慧，發(fā)現(xiàn)智慧找出其中的問題、機會和風險，再由創(chuàng)新智慧及時地做出正確的決策，

盡快生產(chǎn)出滿足市場需求的產(chǎn)品，從而實現(xiàn)企業(yè)的最大效益。

3.智慧物流的實施步驟

第一步：完善基礎功能。提高既有資源的整合和設施的綜合利用水平，加強物流基礎設施在規(guī)劃上的宏觀協(xié)調和功能整合，使物流基礎設施的空間布局更合理，功能更完善、逐步提高各種運輸服務方式對物流基礎設施的支持能力，物流基礎設施的經(jīng)營與網(wǎng)絡化服務能力以及物流基礎設施的信息化水平。

第二步：開發(fā)物流模塊的智慧。智慧物流系統(tǒng)設計可以采取模塊設計方法，即先將系統(tǒng)分解成多個部分，逐一設計，最后再根據(jù)最優(yōu)化原則組合成為一個滿意的系統(tǒng)。在智慧物流感知記憶功能方面包括基本信息維護模塊、訂單接收模塊、運輸跟蹤模塊、庫存管理模塊；在智慧物流的規(guī)整發(fā)現(xiàn)功能方面主要是調度模塊。這是業(yè)務流程的核心模塊。通過向用戶提供訂單按關鍵項排序、歸類和匯總，詳細的運輸工具狀態(tài)查詢等智能支持，幫助完成訂單的分理和調度單的制作；智慧物流的創(chuàng)新智慧主要表現(xiàn)在分析決策模塊。系統(tǒng)提供了強大的報表分析功能，各級決策者可以看到他們各自關心的分析結果；而系統(tǒng)智慧體現(xiàn)在技術工具層次上的集成，物流管理層次上的集成，在供應鏈管理的層次上的集成，物流系統(tǒng)同其他系統(tǒng)集成，共同構成供應鏈級的管理信息平臺。

第三步：目標和方案的確立。智慧物流的建設目標包括構建多層次慧物流網(wǎng)絡體系，建設若干個智慧物流示范園區(qū)，示范工程、產(chǎn)業(yè)基地，引進一批智慧企業(yè)。智慧物流系統(tǒng)的建設步驟：搭建物流基礎設施平臺，加強物流基礎功能建設，開發(fā)一些最主要的物流信息管理軟件。完成服務共享的管理功能和輔助決策的增殖服務功能，進一步完善物流信息平臺的網(wǎng)上交易功能。

第四步：發(fā)現(xiàn)、規(guī)整智慧的實施 創(chuàng)新、和系統(tǒng)的實現(xiàn)。在利用傳感器、RFID 和智能設備來自動處理貨物信息，實現(xiàn)實時數(shù)據(jù)收集和透明度，各方能準確掌握貨物、車輛和倉庫等信息的基礎上通過對數(shù)據(jù)的挖掘和商業(yè)智能對信息進行篩選，提取信息的價值，找出其中的問題、機會和風險，從而實現(xiàn)系統(tǒng)的規(guī)整發(fā)現(xiàn)智慧；然后利用智能的模擬器模型等手段，評估成本、時間、質量、服務、碳排放和其他標準，評估基于概率的風險，進行預測分析，并實現(xiàn)具有優(yōu)化預測及決策支持的網(wǎng)絡化規(guī)劃、執(zhí)行。從而實現(xiàn)系統(tǒng)的創(chuàng)新智慧和系統(tǒng)智慧。

4.智慧物流實施過程中的瓶頸制約

（1）基礎信息缺乏的制約。物流信息是物流系統(tǒng)的整體中樞神經(jīng)，是物流系統(tǒng)變革的決定力量。在智慧物流系統(tǒng)中，必須對海量、多樣、更新快速的信息進行收集、加工、處理，才能成為系統(tǒng)決策的依據(jù)。如果物流基礎信息缺乏，智慧系統(tǒng)也就無從談起。

（2）對智慧物流功能需求、市場需求不明確的制約。一個系統(tǒng)能否運行成功，就要看它所提供的功能是否能被系統(tǒng)參與使用者接受。因此，進行智慧物流系統(tǒng)的功能需求分析，就成為構建智慧物流系統(tǒng)的首要任務。

（3）傳統(tǒng)物流企業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀層次較低的制約。首先傳統(tǒng)物流發(fā)展整體規(guī)劃不足，基礎平臺相對薄弱，難以發(fā)揮物流資源的整合效應。其次，物流企業(yè)專業(yè)化、信息化程度較低，缺乏參與國際競爭的物流企業(yè)。再次，第三方物流功能較為單一，物流服務專業(yè)化程度不高。

（4）缺少人才的制約。物流是一個人才和技術密集型的行業(yè)，智慧物流的實現(xiàn)更是需要專業(yè)的 IT 人才與熟知物流活動規(guī)律的經(jīng)營人才的共同努力，物流人才的欠缺，從業(yè)人員素質不高勢必會阻礙智慧物流的發(fā)展。