“软件定义物流”推动智慧物流全面发展

2018-11-08 18:49 | 作者:王继祥

  随着智慧物流发展,自动化与无人化等智能物流设备,通过硬件资源虚拟化更有意义。我们可以把机器人、无人机等独立的终端设备定义为单元级智慧物流功能模块,把由各类单元级智慧物流模块编程组合的系统定义为系统级智慧物流模组,把网络化和平台化的智慧物流大系统定义为平台型智慧物流系统。

  物流作业对象的虚拟化需要按照单元化和标准化技术原理来归类,可以分为单品、标准箱、托盘、集装箱等货物单元,托盘是物流作业最基本的货物单元。

  2.控制层:管理功能可编程

  在控制层,需要全面推动物流流程标准化和物流服务标准化,需要把物流知识和作业流程软件化,实现管理功能可编程。

  控制层的可编程需要推动大数据应用,实现一切流程数据化,一切数据流程化。在编程过程中要全面应用人工智能的最新成果,需要借鉴各类适合于物流行业分析的数学模型研究成果,根据物流作业实际落地应用。

  传统的管理功能可编程往往局限于物流作业对象的管理与控制,智慧物流的管理功能可编程更需要对物流设施设备作业功能进行模组化编程和智能控制。

  3.应用层:万物互联,硬件觉醒

  应用层首先需要实现万物互联,把控制层的软件运行产生的智慧决策,实时传导到设施设备功能模块和货物标准单元,激发作业设施设备和作业对象等硬件资源的智慧觉醒,经过软件的控制与赋能,对各类物流作业场景与应用环境实现智慧化管控,并推动物流网络的天网与地网融合,实现全网运作的智慧化。

  四、“软件定义物流”的技术基础

  软件定义物流的发展驱动力是物流信息化。软件是智慧物流的大脑,软件的实时分析与科学决策需要物流大数据资源,软件的计算模式需要云计算、雾计算、边缘计算发展创新,软件分析与决策机制需要建立在机器学习、人工智能、数学模型等技术发展基础之上,软件的指令下达与传输需要互联网、互联网+、移动互联网、物联网、CPS(信息物理系统)等基础设施。

  软件定义物流的发展基础是物流标准化。物流标准化是硬件资源虚拟化的核心,推动物流标准化,先从物流作业对象“物”开始,通过包装技术把纷繁复杂的“物”进行标准规范和分类,建立“物”在生产企业、商贸企业、批发企业、物流公司、网购企业、零售门店、连锁企业等企业的物流作业场景中无缝衔接,自由“流动”的“接口标准”,需要利用单元化思想,按照物流系统最通用的物流作业单元“托盘”的标准,规范物流单品包装尺寸模数、物流周转箱标准模数、物流车厢的标准规格、集装箱的标准尺寸规格、叉车与货架标准规格、仓库货位标准规格、分拣与输送标准规格,建立标准统一,尺寸模数协同的“物”的标准体系;

  在“物”的标准基础上,进一步规范物流作业流程、物流服务流程,完善和改进商业流程,推动“流”的标准体系建立;

  在物流的基础标准体系建立后,要把“物流”网络链接起来,需要对“物”的单元进行赋码,借助物联网技术,推动物流“链”的标准化,初步把物流单元与信息化技术对接,完成物流“链”的标准化。

  在物流“链”的标准化之后,就是进一步推动物流互联网的标准化建设。

  在对物流作业对象和物流流程等标准化基础上,已经初步具备了流程软件化基础,下一步还需要对物流作业的设施设备进行标准化。

  物流设施设备资源的标准化也要遵循单元化思想,但是这一单元化思想的主线与物流作业对象的标准化不同,不再是尺寸单元标准化,而是功能模块标准化。对物流作业功能模块标准化主要有五大类:分、合、搬、运、存;

  一是物流的“分流”作业,主要体现在物流的分拣和分拨技术,要根据各个作业场景的具体要求和分拣与分拨的技术原理,按照详细的功能进行模块化分类,建立起柔性化的分拣与分拨技术装备,便于模块化组合,可以通过软件编程满足不同业务模式与作业场景的作业要求。

  二是物流“合流”的作业,主要体现在按订单集成进行合单集货、装车、堆积等,需要按照常用的设施设备,按照不同作业场景和作业要求进行模块化分类,建立“合流”作业的标准模块,便于柔性化管控和组合,可以通过软件编程满足不同业务模式与作业场景的作业要求。

  三是“搬”的作业设备,包括各类叉车、牵引车、小推车、无人叉车、AGV、机器人、自动装卸设备等等,也要按不同作业要求进行功能性模块化分类,便于模块化组合,可以通过软件编程完成不同作业场景和业务模式的要求;

  四是“运输”作业设备,包括配送车辆、干线与支线货运车辆、无人机、火车、飞机等等,需要按照不同的运输模式和设备种类进行模块化分类,便于模块化组合和多式联运,可以通过软件编程建立适合不同运输模式与运输衔接的柔性化组合,完成不同业务模式与作业场景的要求;

  五是“存”作业设施,包括各类仓储、货场、分拨中心等设施,需要按照不同的作业要求和存储要求,进行分类规范,建立标准化的功能模块,必要时功能模块可以具体到标准货位,在此基础上,通过联网运作,便于软件编程管控,满足不同的作业场景与业务模式的要求。

  物流信息化与标准化是软件定义物流的基础,标准化是实现硬件虚拟化的关键抓手,信息化是软件定义物流的核心驱动力。

  五、“软件定义物流”主要模式及创新方向

  当前“软件定义物流”概念刚刚提出,其主要模式还亟待总结和推广,软件定义物流需要向深度和广度发展。但是,软件定义物流也不仅仅是一个新的概念,而是有着深厚的现实发展基础,也存在着很多初级的创新模式。

  1.智慧共配:软件定义城市配送

  近年来,城市物流共同配送获得了巨大发展,共同配送也称共享第三方物流服务,指多个客户联合起来共同由一个第三方物流公司来提供配送服务。城市共同配送有十多种创新模式,如:统仓统配模式、循环取货直配模式、循环取货共配模式、集货+集仓统一配送模式、分阶段JIT集货共配模式、社区集货+分区域循环共配模式、多工厂集货共配模式等等。

王继祥

王继祥

商务部特聘物流专家、中国仓储与配送协会副会长

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王继祥 男,1963 年 5 月生,河北丰南人,教授 / 研究员,商务部特聘物流专家。现任中国仓储与配送协会副会长、北京易流网络科技有限公司总经理、华夏物联网研究中心主任、《物流技术与应用》杂志常务副主编。

主要社会兼职有:北京航空航天大学物联网专业特聘教授、山东财经大学物流专业兼职教授、中国电子学会物联网专业委员会物流领域组长、北京车联网产业联盟副理事长、中国物流学会常务理事等。

王继祥是中国软科学学会、中国生产力学会、中国金属学会的高级会员。共发表各类研究论文 90 多篇,完成各项研究报告与咨询报告 60 多篇,曾获得国家科技进步二等奖、冶金部科技进步三等奖等各项奖励 30 多次,有四项成果通过部级鉴定。

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