智慧物流的底層邏輯
發布時間:
2022-12-05 10:40
來(lái)源:
在每個系統中,都(dōu)存在不能違背的最基本命題,這是系統的本質,是第一性原理(lǐ),是系統發展演變的底層邏輯。
底層邏輯往往看(kàn)起來(lái)很簡單,但(dàn)就(jiù)像弱不禁風(fēng)的小樹(shù)幼苗可(kě)以長成蒼 天大(dà)樹(shù),普通磚石可(kě)以蓋起萬丈高樓。
底層邏輯作(zuò)爲系統發展演變的底層支撐,反映了事(shì)物的本質,确立的事(shì)物發展演變的路(lù)徑。比如(rú):1950年(nián)10月圖靈發表了“機(jī)器能思考嗎(ma)”的論文,提出了著名的圖靈測試。圖靈測試就(jiù)是人(rén)工(gōng)智能的底層邏輯,經過幾十年(nián)努力,人(rén)類在此之上建立了人(rén)工(gōng)智能的科(kē)學大(dà)廈,這篇文章(zhāng)也爲圖靈赢得(de)了“人(rén)工(gōng)智能之父”的桂冠。
2009年(nián)我根據物聯網技術(shù)發展及其在物流系統中的應用帶來(lái)的創新與變革,正式提出智慧物流概念與理(lǐ)論架構。十多年(nián)來(lái),智慧物流獲得(de)了巨大(dà)發展,成爲現代物流技術(shù)與應用的發展的主流。但(dàn)是,圍繞智慧物流發展也帶來(lái)很多概念上混亂,很多人(rén)把智慧物流僅僅當作(zuò)一個時髦的名詞,并不了解智慧物流的底層結構,更難以界定清楚數字物流、數智物流、智能物流等概念。這是智慧物流理(lǐ)論體(tǐ)系建設中存在的重要問(wèn)題。
因此,今天回歸初心與本源,總結歸納一下我關于智慧物流技術(shù)與理(lǐ)論的底層邏輯探索,希望大(dà)家喜歡。
說(shuō)明:2009年(nián)我作(zuò)爲中國(guó)物流技術(shù)協會信息中心主任、華夏物聯網研究中心主任、《物流技術(shù)與應用》雜志執行主編,正式提出智慧物流理(lǐ)論。
二、智慧物流底層邏輯
1、智慧物流的本質:智慧能力
認識智慧物流的本質需要從(cóng)智慧物流的定義談起,2009年(nián)我在《物聯網技術(shù)及其在現代物流行業應用》研究報告中對智慧物流下的定義是:智慧物流,指的是基于物聯網技術(shù)應用,實現互聯網向物理(lǐ)世界延伸,互聯網與物流實體(tǐ)網絡融合創新,實現物流系統的狀态感知、實時分(fēn)析、科(kē)學決策、精準執行,并進一步達到機(jī)器決策和學習提升,擁有智慧能力的現代物流系統。
智慧物流的這個定義,反映了智慧物流從(cóng)哪裡(lǐ)來(lái),到哪裡(lǐ)去(qù)和具體(tǐ)的表象特征,是智慧物流的第一性原理(lǐ),智慧物流大(dà)廈建立在這個定義之上。
(一)智慧物流從(cóng)哪裡(lǐ)來(lái):物聯網技術(shù)在物流業應用,推動了互聯網向物理(lǐ)世界延伸,物流系統的虛拟互聯網與實體(tǐ)互聯網融合,帶來(lái)的物流系統智慧變革。這是智慧物流來(lái)源。
智慧物流來(lái)源,決定了智慧物流底層技術(shù)體(tǐ)系是建立在物聯網IOT、信息物理(lǐ)系統CPS、實物互聯網(PI)等技術(shù)體(tǐ)系之上。
(二)智慧物流到哪裡(lǐ)去(qù):定義指明:進一步達到機(jī)器決策和學習提升,擁有智慧能力。這是智慧物流的本質,是智慧物流發展演變的底層邏輯,決定着智慧物流發展走向。
我們知道,物聯網技術(shù)應用,可(kě)以實現狀态感知,機(jī)器系統實時産生(shēng)數據,實現了數字化;數字化帶來(lái)大(dà)數據,帶來(lái)數據分(fēn)析、運籌、優化,進一步可(kě)以實現機(jī)器決策,就(jiù)産生(shēng)了智能化;進一步讓機(jī)器系統具備了産生(shēng)智慧的能力,而擁有一定智慧的能力就(jiù)是智慧物流的本質。
按照(zhào)圖靈人(rén)工(gōng)智能的底層邏輯,機(jī)器可(kě)以思考做出與人(rén)類相(xiàng)似的判斷決策,代表着機(jī)器擁有智能;按照(zhào)我的觀點,機(jī)器在此基礎上還(hái)可(kě)以學習提升,自(zì)我進化,産生(shēng)了智慧。不管物流系統開始智慧能力如(rú)何,但(dàn)隻要具備了這一點,就(jiù)是智慧物流。
(三)智慧物流具體(tǐ)表現特征:狀态感知、實時分(fēn)析、科(kē)學決策、精準執行。這是從(cóng)外部考察一個物流系統是不是智慧物流的基本依據。如(rú)果我們看(kàn)一個智慧物流系統具有了狀态感知能力,可(kě)以根據感知信息進行分(fēn)析并做出決策,發布決策指令,推動物流系統精準執行,就(jiù)可(kě)以初步判斷該物流系統具備了智慧物流基本特征。
就(jiù)像我們人(rén)類智慧演化一樣,我們有智慧水平低的兒童時代,有快(kuài)速學習提升的學生(shēng)時代,也有實踐和應用智慧的工(gōng)作(zuò)階段;我們每個人(rén)的智慧能力也不完全相(xiàng)同,但(dàn)我們都(dōu)屬于擁有智慧的人(rén)。物流系統本質和底層邏輯是具有機(jī)器決策與學習提升的智慧能力,隻要具備了這一點,就(jiù)是智慧物流。
有時候哪怕物流系統決策的執行是由人(rén)操作(zuò)機(jī)器或純人(rén)工(gōng)完成,隻要是執行的是機(jī)器系統發出的指令,也是智慧物流。如(rú)美團即時配送人(rén)員(yuán)就(jiù)是執行的機(jī)器系統調度指令,這個即時配送調度系統也可(kě)以通過大(dà)數據訓練,提升調度管理(lǐ)水平,這個系統也屬于智慧物流系統。
2、智慧物流大(dà)腦的底層邏輯:機(jī)器智能
利用機(jī)器系統優勢,讓機(jī)器按照(zhào)機(jī)器系統獨特優勢去(qù)思考與決策,這是機(jī)器智能MI。智慧物流系統主要是機(jī)器大(dà)系統,其智能當然應該是機(jī)器智能。機(jī)器智能是智慧物流思維系統的底層邏輯。
前面講過,人(rén)工(gōng)智能理(lǐ)論就(jiù)是建立在讓機(jī)器系統學習人(rén)類思考決策基礎之上的,從(cóng)這個角度看(kàn)人(rén)工(gōng)智能也是機(jī)器表現出的類似人(rén)的智能,本質上就(jiù)是機(jī)器的智能,還(hái)有必要特别強調機(jī)器智能嗎(ma)?這是很多人(rén)疑惑的地方。
我認爲,人(rén)工(gōng)智能遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能覆蓋機(jī)器智能,二者有本質區别,我們目前必須全面推進機(jī)器智能研究,更有必要推動機(jī)器智能的應用創新,全面建立機(jī)器智能理(lǐ)論體(tǐ)系,開拓機(jī)器智能應用領域,建立機(jī)器智能的技術(shù)與理(lǐ)論大(dà)廈。因爲人(rén)工(gōng)智能與機(jī)器智能有根本的不同。
雖然人(rén)工(gōng)智能與機(jī)器智能表現的都(dōu)是機(jī)器思考的結果,但(dàn)人(rén)工(gōng)智能的本質是讓機(jī)器像人(rén)類一樣思考決策,模仿的是人(rén)類思考的特點與模式;而機(jī)器智能本質是讓機(jī)器按照(zhào)機(jī)器的優勢思考決策,發揮的是機(jī)器系統的優勢,思考的基礎是數字化,思考的信息是大(dà)數據。
與人(rén)類相(xiàng)比,機(jī)器智能擁有巨大(dà)的優勢,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越人(rén)類。
一是人(rén)類隻能靠眼耳鼻舌身(shēn)感知,感知能力有很大(dà)局限;而機(jī)器系統感知可(kě)以無處不在,網絡化覆蓋;
二是人(rén)類更強調獨立思考,是獨立的個體(tǐ)智能,社群智能差,而機(jī)器系統智能本質上就(jiù)是全網連接,實現的網絡化的群智能;
三是人(rén)類智能是圖形化形象思維,而機(jī)器系統隻認0與1,是建立在機(jī)器感知産生(shēng)數據,是利用數據分(fēn)析決策,是數字化的思維智能;
四是人(rén)類知識學習需要積年(nián)累月日(rì)積月累,機(jī)器的知識與智能進化是超速的;
五是人(rén)類智能存儲與記憶能力很差,機(jī)器智能是海量數據、海量存儲和高速計(jì)算...等等。
機(jī)器智能系統有自(zì)主性,可(kě)以自(zì)動感知、實時分(fēn)析、科(kē)學決策、精準執行,并可(kě)以學習提升。但(dàn)是機(jī)器系統決不能具備自(zì)我性,自(zì)我性應該是是人(rén)類獨有,也就(jiù)是說(shuō)絕不能訓練機(jī)器的感情,決不能讓機(jī)器區分(fēn)誰對待我好與壞,讓機(jī)器産生(shēng)憎惡與情感,這是人(rén)工(gōng)智能開發的一個基本倫理(lǐ)。
目前,全世界關于機(jī)器智能的研究剛剛開始,中國(guó)關于機(jī)器智能的研究專著我還(hái)沒有看(kàn)到,我希望年(nián)輕的科(kē)學家可(kě)以圍繞機(jī)器智能開展研究,建立中國(guó)機(jī)器智能理(lǐ)論與技術(shù)大(dà)廈。
3、智慧物流體(tǐ)系建設底層邏輯:三層架構與四大(dà)功能
智慧物流體(tǐ)系的技術(shù)架構屬于智慧物流大(dà)廈的“四梁八柱”,是智慧物流系統的骨骼,智慧物流的技術(shù)支撐,是是智慧物流體(tǐ)系建設的底層邏輯。
我把智慧物流體(tǐ)系架構分(fēn)爲三層架構與四大(dà)功能,一是感知層,實現的是狀态感知功能;二是網絡層,主要做數據處理(lǐ)與傳輸,實現的是智慧物流的實時分(fēn)析與科(kē)學決策兩大(dà)功能;三是執行層,實現智慧物流系統的精準執行功能。
由此架構體(tǐ)系,可(kě)以梳理(lǐ)并建立智慧物流技術(shù)體(tǐ)系:
智慧物流感知技術(shù):自(zì)動識别、RFID、智能傳感、GPS、紅(hóng)外感知、溫度感知等所有可(kě)感知物流狀态并自(zì)動産生(shēng)物流數據的技術(shù);
智慧物流網絡技術(shù):互聯網、物聯網、移動通信、5G、區塊鏈、M2M、GPS、元宇宙等系列的網絡化技術(shù);
智慧物流決策技術(shù):包括大(dà)數據處理(lǐ)與分(fēn)析、人(rén)工(gōng)智能、機(jī)器智能、運籌優化等技術(shù)體(tǐ)系;
智慧物流執行技術(shù):包括輸送分(fēn)揀、自(zì)動倉儲、物料搬運、運輸配送、物流機(jī)器人(rén)、自(zì)動裝卸等所有物流技術(shù)與裝備;
4、智慧物流作(zuò)業系統的底層邏輯:三大(dà)系統
智慧物流運作(zuò)是智慧物流大(dà)廈的組成部分(fēn),是智慧物流的建築結構,是智慧物流作(zuò)業的底層邏輯。
智慧物流運作(zuò)體(tǐ)系主要由智慧物流思維系統、智慧物流信息傳輸系統和智慧物流執行系統三大(dà)系統組成。
智慧物流思維系統是物流大(dà)腦,體(tǐ)現的是智慧物流的智力水平;初期是在數字化基礎上實現簡單的判斷與決策,目前正在向軟件(jiàn)定義物流進化,未來(lái)将以智慧進化爲主線,逐步實現高水平的機(jī)器系統自(zì)我學習與進化,呈現出遠(yuǎn)高于人(rén)類的機(jī)器智能,産生(shēng)機(jī)器智慧。
智慧物流的信息傳輸系統是物流神經網絡,體(tǐ)現的是智慧物流的信息在虛拟信息網絡與實物物理(lǐ)網絡間數據通訊能力。初期是物聯網技術(shù)打通智慧物流虛實網絡,實現互聯網+物聯網的融合;目前正在向智慧物聯網AIOT進化,未來(lái)将呈現信息物理(lǐ)融合的系統(GPS);等
智慧物流的執行系統是物流手與腳,即物流技術(shù)裝備系統,初期主體(tǐ)是物流自(zì)動化,目前正向柔性自(zì)動化進化,未來(lái)向物流元宇宙等方向進化,實現智慧物流虛實完全融合,互操作(zuò)、互映射,一體(tǐ)化運作(zuò),智慧覺醒。
5、智慧物流發展演化的底層邏輯:虛實融合、智慧進化
智慧物流發展演化的底層邏輯是物質與信息的軟硬融合虛實一體(tǐ),并以智慧進化爲演變方向。
目前智慧物流發展已經越來(lái)越呈現出硬件(jiàn)資源虛拟化、管理(lǐ)過程可(kě)編程,實現物流系統的調度、控制、執行等軟件(jiàn)與智能硬件(jiàn)結合,軟件(jiàn)定義物流硬件(jiàn),推動了智能硬件(jiàn)創新等發展趨勢。
物流硬件(jiàn)将越來(lái)越軟,一是物流技術(shù)設備系統變軟,特點是柔性自(zì)動化;二是物流作(zuò)業對象:實體(tǐ)貨物虛拟化、數字化;三是智慧物流硬件(jiàn)系統變軟,軟件(jiàn)系統在物流設備硬件(jiàn)運作(zuò)中起主導作(zuò)用;
由于智慧進化爲主體(tǐ),也要求物流硬件(jiàn)網絡體(tǐ)系中貨物單元能夠像數據包在互聯網中傳遞一樣在物流實體(tǐ)網絡中傳遞,讓虛實同步互相(xiàng)映射與互操作(zuò),這就(jiù)是物流實體(tǐ)互聯網PI(Physical Internet),它可(kě)以實現開放(fàng)性的資源共享和信息共通,最終形成超鏈接的分(fēn)層和分(fēn)布式的實體(tǐ)物流網絡。
實物互聯網PI理(lǐ)論在國(guó)際著名物流專家們的推動下,已經開展了系列的研究,形成了先進的理(lǐ)論體(tǐ)系,并引起全世界物流專家的關注,在世界一些先進的國(guó)家進行大(dà)力推廣。
但(dàn)是,實體(tǐ)互聯網的變革落地極其艱難,因爲這涉及的是實體(tǐ)網絡貨物傳輸接口标準化,需要全世界雜亂無章(zhāng)的物流接口類基礎性标準實現統一。
我們知道超文本傳輸協議(yì)與超文本标識協議(yì)這兩個信息流傳輸接口标準統一創造了信息互聯網。實體(tǐ)互聯網落地當然也需要實體(tǐ)網絡接口标準實現統一,即類似數據包傳輸的物流單元包裝規格類标準需要統一,這依賴于單元化物流的大(dà)力推進。
此外,實體(tǐ)物聯網與數據物聯網之間的接口标準也需要統一,這涉及到物流單元的編碼規則(類似于物流網絡數字身(shēn)份證)标準統一,更需要對應物流單元的物流在物流網絡中流動的标準協議(yì)規則統一,類似于數字通行證。實物互聯網的标準統一是PI推進的最大(dà)障礙。
物流軟件(jiàn)将越來(lái)越硬,物流軟件(jiàn)從(cóng)過去(qù)的管理(lǐ)向決策、執行與控制方向進化,與智能硬件(jiàn)融合,不再屬于孤立的物流軟件(jiàn)。如(rú):倉儲執行系統WES、倉儲控制系統WCS、物流機(jī)器人(rén)指揮調度系統、自(zì)主導航系統不斷發展進化;軟件(jiàn)機(jī)器人(rén)也得(de)到應用。
物流軟件(jiàn)在物流信息互聯網的網絡空間,軟件(jiàn)越來(lái)越硬,讓物流信息互聯網成爲智慧物流進化主體(tǐ)。
物流信息互聯網與一般的信息互聯網有本質的不同,即物流信息互聯網本質是物聯不是互聯。物流網絡具有流動性和普遍性,涉及各個行業,遍及世界各地,在生(shēng)産階段要鏈接生(shēng)産網絡,存儲階段要連接倉儲網絡;在運輸中要鏈接運輸網絡,在港口要鏈接港口網絡....這些網絡是并行,由于屬于不同市場主體(tǐ),信息具有價值屬性,又是不能互聯互通的,是物流連接了這些并行網絡群,物流互聯網常需要随時一次接入一個或多個不同的物聯網絡,而不是同時一張大(dà)網的互聯互通。
例如(rú):一個冷(lěng)鏈食品可(kě)能需要同時接入追蹤追溯網絡、冷(lěng)鏈全程監控網絡、冷(lěng)鏈運輸網絡、産品供應鏈網絡、物流安防網絡等。如(rú)何既保證這些并行的信息網絡中物流信息的連通,又能保證這些獨立的具有各自(zì)市場主體(tǐ)的信息網絡安全,是一個需要解決的重要問(wèn)題。
三、最後談談智慧物流系統的進化路(lù)徑與階段
信息化、數字化、大(dà)數據、智能化、數智化、智慧化是目前可(kě)見(jiàn)的智慧進化路(lù)徑與六個發展階段。
信息化:是指将現實物理(lǐ)存在的事(shì)物認爲符号化、數據化,便于信息傳播與溝通。其中最主要的是通過數據化手段實現,但(dàn)信息化發展初期這些數據往往靠人(rén)來(lái)完成,如(rú)人(rén)工(gōng)錄入數據,人(rén)工(gōng)傳遞信息等等;
數字化:随着物聯網技術(shù)應用,感知技術(shù)可(kě)以實現狀态感知,數據可(kě)以實現自(zì)動化采集,而不是人(rén)工(gōng)完成時,實現感知(采集)-呈現-分(fēn)析同時完成,即進入數字化。
大(dà)數據:機(jī)器自(zì)動産生(shēng)數據的數字化必然帶來(lái)海量數據,對海量數據存儲、運算與處理(lǐ)的技術(shù)就(jiù)是大(dà)數據。大(dà)數據的計(jì)算、分(fēn)析和運用都(dōu)不是智能化,因爲最後的依賴數據分(fēn)析結果做出決策的還(hái)是人(rén),至少大(dà)部分(fēn)場景下還(hái)是人(rén),而不是機(jī)器。
智能化:數字化與智能化的區别在于最終決策誰來(lái)做?能夠實現狀态感知、實時分(fēn)析、科(kē)學決策、精準執行的閉環,機(jī)器做決策并執行,才實現了智能化;
數智化:前面的智能進化體(tǐ)現的是從(cóng)數字化到智能化,即數字智能化;在此基礎上我們再把人(rén)類各類知識與智能通過數字化方式呈現,這是智能的數字化,當數字的智能化與智能的數字化融合,即進化到數智化階段了。
智慧化:數智化的進化一定催生(shēng)智慧的産生(shēng),進入數智化高級階段,系統不依賴人(rén)的幹預,即可(kě)自(zì)身(shēn)進行學習提升,即具備了智慧化特征。
以上基本上把智慧物流理(lǐ)論技術(shù)的底層邏輯談清楚了,這是我建立智慧物流理(lǐ)論的基礎性研究總結,相(xiàng)信在這些底層邏輯基礎上,大(dà)家共同研究與創新,一定能夠完成具有中國(guó)特色的智慧物流全新理(lǐ)論體(tǐ)系建設,建成智慧物流大(dà)廈。
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智能倉儲公司,是指利用先進的物聯網、大(dà)數據、人(rén)工(gōng)智能等技術(shù)手段,将傳統倉儲的流程進行數字化轉型,多方面提升倉儲管理(lǐ)的效率和智能化水平,打造更具競争力的倉儲業務。随着互聯網+與物流網絡的不斷優化升級,智能倉儲公司逐漸成爲物流領域的新風(fēng)口。1.智能倉儲系統的功能和特點智能倉儲系統能夠實現對倉庫内所有環節的多方面監控,包括入庫、出庫、分(fēn)揀、包裝、配送等環節。系統能夠實時獲取數據并自(zì)動分(fēn)析,提醒員(yuán)工(gōng)進行下一步操作(zuò),從(cóng)而快(kuài)速有效地完成物流配送。2.智能倉儲在電商物流中的應用與效果智能倉儲在電商物流中應用廣泛,通過智能化的配送方案,讓物流效率顯著提升,滿足用戶的快(kuài)速送貨需求。并且,通過自(zì)動化流程,能夠大(dà)大(dà)降低成本,實現物流企業的更高利潤。3.智能倉儲對于傳統倉儲模式的改變傳統倉儲模式存在着數據不透明,信息匹配不及時等種種痛點問(wèn)題。智能倉儲的出現大(dà)大(dà)緩解了這些痛點,讓整個流程更加科(kē)學,有效,精細。4.智
2023-05-17
DWS物流設備是近年(nián)來(lái)興起的物流自(zì)動化設備,并已被廣泛應用于現代物流倉儲行業。它具有有效、精細、快(kuài)速等特點,通過對物品的掃描、識别、定位等處理(lǐ),提高了倉庫的物流管理(lǐ)效率,爲企業節省了時間和成本。設備的普及對于推動整個物流行業的快(kuài)速發展,具有重要的作(zuò)用。随着物流行業的迅速發展,市場上出現了衆多的DWS物流設備,如(rú)何選擇适合自(zì)己的設備呢(ne)?首先根據自(zì)己的需求和實際場景,選擇合适的DWS物流設備類型;識别不同設備的具體(tǐ)性能和功能,進行比較評估;參考其他(tā)用戶的使用評價和經驗,了解設備的性能和使用體(tǐ)驗,綜合考慮選定一個性價比較高的設備。DWS物流設備的普及離(lí)不開行業的共同努力和推動,我們相(xiàng)信随着技術(shù)不斷的革新和進步,DWS物流設備也必将創新改進,爲物流行業的高速、有效發展貢獻更多的力量。DWS物流設備是當今物流行業中頗受歡迎的設備之一。但(dàn)是,它真的能提高物流效率嗎(ma)?是肯定的。DWS物流設備具備自(zì)動化的