物流配送無人化技術問題和創新關聯因素探究論文

時間：2024-10-19 12:08:06 論文范文我要投稿

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物流配送無人化技術問題和創新關聯因素探究論文

　　摘要：

　　隨著互聯網、物聯網、大數據和人工智能等現代新技術的不斷迭代更新并應用于物流業，以及物流配送體系無人化革新和智能化重構的推進，智慧物流成為未來的發展趨勢。通過深入剖析影響物流配送無人化走向現實場景應用的多種因素，如市場需求因素、政策法律因素、技術應用因素、資金成本因素和人才供給因素等，為物流配送無人化發展研究提供理論基礎。

　　關鍵詞:

　　物流配送；無人化技術；影響因素；

　　隨著新一輪科技革命與產業融合變革的推進，大數據技術與理論算法不斷革新、云計算能力逐步提升，網絡設施的不斷完善驅動著人工智能發展進入新階段，智能化、智慧化、無人化成為技術和產業發展的重要方向，特別是5G技術的應用、北斗導航系統的部署和AI物流技術的快速發展，已經可以為智慧物流提供技術支持，也為發展物流配送無人化奠定了堅實的技術基礎。物流配送無人化作為智慧物流體系的重要分支，是在自動化、網絡化和智能化等現代科學技術的支撐下，利用無人機、無人車等實現無人參與的、高效滿足客戶需求的物流配送服務。智慧物流體系下無人物流配送技術應用的協同將對物流的智能化進程起到核心推動作用，以更高的效率、更好的體驗為用戶提供商品和服務，進一步引領物流業的創新發展。

　　隨著消費市場向新零售轉型，以及制造業智能升級發展，物流體系與零售體系、智能制造深度融合，進一步凸顯了物流的重要性。2020年初爆發的新冠肺炎疫情正在加快各行業對無人技術應用的進程，無接觸物流配送更顯現出重要的作用，物流配送無人化是智慧物流的發展方向，所以對物流配送無人化創新發展的研究很有必要。

　　通過檢索和查閱相關文獻資料，目前物流配送無人化的研究文獻較少，主要集中在探討物流無人化發展趨勢、存在的問題及阻礙等，江宏闡述了物流無人化發展狀況與趨勢，認為電商行業巨頭主導推動的物流無人化技術，在政策與資本的助力下會加速落地應用，并將擴散到更多行業、更多場景[1]。葛濤簡述了蘇寧物流“臥龍一號”無人配送車的研發和運行情況及其面臨的發展阻礙，認為蘇寧物流通過打造“末端配送機器人—支線無人車調撥—干線無人重卡”的三級智慧物流運輸體系，能夠實現無人物流技術應用的閉環[3]。陸煜泓認為受疫情影響，“無接觸”物流配送需求不斷增加，提出加強市場推廣、創新盈利模式，規范無人配送體系，推動無人化配套的協同性等建議促進物流無人化的發展[8]。

　　一、物流配送無人化發展存在的問題

　　當前物流配送無人化作為一種新的物流配送方式正處于研究、試應用中，已經落地于社區、酒店、醫院、園區等部分實際應用場景并產生了商業價值，但受到技術、成本、政策等條件的制約，復雜開放場景的大規模應用尚未廣泛鋪開，其實際應用仍處于初步階段，物流配送無人化的全面實現還有相當一段距離，還存在著一些問題。

　　一是人才方面的問題，即技術開發人才不足。從當前物流配送無人化發展來看，人才是限制無人化發展的關鍵因素。物流配送無人化技術是多種技術的綜合應用，需要各種專業的復合型技術人才協同合作才能實現。當前的無人化技術還處于不夠成熟的階段，還需要開發公司進一步組織技術人才創新、研發。

　　二是技術方面的問題，無人化關鍵技術的開發與應用問題。物流無人配送技術是多種技術的綜合應用，需要各種專業的技術人才協同合作才能實現，另一方面相關技術的開發比較分散，各個組織或企業之間缺乏協同合作，技術標準化、配套設施有待統一和加強。

　　三是資金籌措與使用問題。新技術的初期研發、試驗和后期維護均需要投入大量資金，對于一些資金量不足的初創技術型開發企業來說，資金不足是制約新技術開發與應用的重要因素之一，也阻礙了無人技術的大規模落地實施。

　　四是政策、法規約束問題。目前，針對無人配送的政策導向不夠明晰，無人配送的研發與落地需要多部門出臺專門性政策，且無人機（車）在開放交通環境下運行與使用還受到目前法律法規的約束，比如低空飛行法律限制。

　　二、物流配送無人化創新發展的影響因素分析

　　（一）市場需求因素

　　現代物流作為國家戰略性基礎行業，覆蓋面大、聯結著各行各業，隨著經濟規模的不斷擴大，特別是電子商務行業的快速發展，物流的細分市場所帶來的快遞物流需求快速提升。根據中國物流與采購聯合會提供的數據，2020年我國社會物流總額邁上300萬億元新臺階，全國社會物流總額達300.1萬億元，2020年社會物流總費用14.9萬億元，社會物流總費用與GDP的比率為14.7%,2020年物流業總收入10.5萬億元。其中，2020年全國快遞服務企業業務量累計完成833.6億件，業務收入累計達8795.4億元，呈持續增長態勢，如圖1所示。

　　隨著中國物流行業尤其是快遞業務收入的持續性增長與規模擴大，為物流技術的革新發展提供了巨大動力與市場空間。如無人倉、無人機、無人車等無人技術的創新發展備受行業企業關注，一方面以自動化、智能化技術設備取代人力，在補足企業人力配送短板的同時，也能大大減少人力成本，滿足日益增長的物流包裹高效處理與配送業務需求；另一方面智慧物流體系下無人技術的協同應用能夠提供“快”“精”“準”的配送服務，提升消費者體驗，滿足客戶對高水平配送服務的需求。

　　同時人們生活節奏不斷加快，新型消費模式保持逆勢增長，民生物流需求大幅增加，對物流配送的運輸效率要求越來越高。所以越來越多的電商、物流行業巨頭開始嘗試推動物流無人化，即以數字化為核心驅動力，以自動化、智能化技術設備取代人力，主要體現在利用無人機（車）進行配送，以突破地面運輸的限制。物流（快遞）企業的積極投入是實現物流配送無人化的強大動力。

　　另外，電子商務的快速發展也大大提升了農村對物流配送的需求，但是農村物流配送一個最突出的問題是配送需求分散度大，配送點不足，導致物流配送成本高服務水平低，而采用無人機（車）進行物流配送能夠有效解決該問題。2020年新型冠狀肺炎疫情中，在物資運輸壓力劇增、無接觸配送需求爆發的背景下，無人機（車）配送展現出的靈活、便捷、安全、高效等配送價值備受關注。

　　物流行業正在從勞動密集型向技術密集型轉變，正處于技術變革的關鍵時期，多維市場需求推動下物流配送無人化技術的發展在轉型升級中將起著至關重要的作用，也是推進物流業創新發展的新動力、新路徑。

　　（二）政策法律因素

　　物流業作為國民經濟基礎性、先導性行業，得到了國家從上到下的普遍重視，為了促進新技術應用于物流業，不斷出臺與物流業轉型升級相配套的政策措施，推動以智慧物流技術實現設備與人力的協同作業發展，從而促進物流業提質、降本、增效。

　　近年來，國家多項政策均提到鼓勵智能物流軟硬件技術設備的研發創新和推廣應用，為物流無人化創造了利好的政策環境，省市級層面（以河南省為例）也出臺了具體的相關政策，促進區域物流配送無人化的發展創新，相關政策如表1。

　　在實現物流配送無人化過程中，無論是發展無人機還是無人配送車，目前雖有國家相關政策支持與鼓勵，但我國在這方面還沒有明確、具體的實施政策法規，如無人配送設施對交通的影響尚不確定甚至可能存在負面影響，我國對低空無人機空域管理尚無系統性的政策法規，無人機飛行安全無保證，無人配送車的路權問題、貨物安全問題也沒有相應的政策法規，相關部門雖處于扶持科技應用的態度，但不排除會有一定的限制政策出臺，也影響著無人配送的真正落地應用。

　　（三）技術應用因素

　　隨著科技創新支撐能力顯著提升，互聯網、物聯網、大數據、AI等關鍵技術的不斷發展，自然語言處理、5G通信、自動駕駛等技術正在快速迭代，深入物流的各細分領域，更加高效智能的物流系統、更加科學解決物流問題的對策和途徑的出現成為可能，為實現物流配送無人化提供了技術支撐。

　　基于我國北斗系統的導航服務已廣泛進入大眾消費、共享經濟和民生領域，應用到位置服務、電子商務、移動智能終端制造等行業。“北斗物流配送”這一技術模式支持物流配送無人化作為一種物流新業態并得以快速發展，可以解決無人物流設備在運行過程中的導航和線路規劃問題。第5代移動通信技術（簡稱5G）作為最新一代蜂窩移動通信技術，可以支持無人物流設備采集高清視頻及進行數據的實時快速傳輸，能夠大大縮短無人物流設備運行控制時延，滿足遠程操控無人設備高性能運行的需要。AI（人工智能）物流技術，即能夠在物流作業過程中，使大量運籌與決策的智能化，實現物流過程中運輸、儲存、配送、包裝、裝卸等環節的智能一體化。以無人機物流配送技術為例，無人機數據鏈系統、無人機飛行控制導航系統（飛控）、無人機自主控制技術、與無人接收站對接和貨物自動分揀技術是實現無人機物流配送最關鍵的四大技術，特別是無人機（車）自主控制技術包括態勢感知技術、規劃與協同技術、自主決策技術等體現AI（智慧）物流技術的創新應用為解決物流配送無人化提供了強大的技術支持。

　　無人倉、無人重卡、無人機及無人配送車等技術的緊密協作，能夠提供全程無人化配送服務，打造多級智慧物流配送體系。如無人機作為智能配送環節重要的設備之一，可以進行直線飛行，減少配送距離，不用受地形的影響，能夠以最快的速度進行配送。

　　但物流配送無人化技術仍然存在一些難題。無人配送對天氣因素要求較高，受到氣候、地形等環境因素影響，無人配送特別是無人機尚無法滿足全天候使用，無人機在城市空間因為安全性受到的政策限制，同時無人配送設備電池續航能力、承載能力、城市復雜路況處理能力在目前看來都很薄弱，需要進行技術創新。目前的自主規劃路徑及避障技術不夠成熟，大部分無人車還不能適應開放的交通環境，現實中的開放路況比封閉式社區內更為復雜，其產品穩定性也有待進一步驗證，還需要諸多物流企業及智能物流硬件企業進行技術方面的探索并開展實驗運行，為物流無人化提供技術支持，研發更先進的技術解決方案。

　　（四）資金成本因素

　　從長期來看，隨著社會經濟結構的變革、人力成本不斷上漲，以自動化、智能化設備替代人力完成各項物流活動是必然趨勢，無人化是物流標準化、智能化、專業化的集中體現，因此，具有技術優勢的智能物流裝備特別是無人化設備企業獲得政府的投資支持與金融機構的融資支持，政府采取設立物流業發展專項資金、培育物流龍頭企業、支持物流企業上市等多種舉措，助力智能物流技術設備的不斷創新發展。

　　無人化技術的投入研發能夠促進現代物流的智能化發展，但是無人化技術應用的成本不容小覷，初期投入研發成本高，后期則存在維護成本高的情況，這也在一定程度上阻礙著無人物流設備目前的規模化投產應用。所以，物流無人化如何在優化技術的同時降低成本造價、實現盈利還有待進一步探索實踐。

　　（五）人才供給因素

　　人才是行業和企業發展中最重要的因素，也是形成企業發展核心競爭力的關鍵因素。在當前物流技術快速更新迭代情況下，物流科技人才對于物流企業發展智能化、智慧化至關重要。目前，我國物流相關從業人員普遍技能傳統單一、綜合素質欠缺，同時人員培養體系不完善。因此，人才是當前物流配送無人化發展一大影響因素和約束條件，所缺乏的人才主要是技術開發的軟硬件人才、運營過程中的無人機（車）的操控、監控及維護人才、智慧物流設計與規劃管理人才等。

　　因此，面對現代物流的挑戰，需健全和完善智慧物流人才吸引、培養、使用、流動和激勵機制，發展現代物流人才公共服務體系，一方面在企業內部進行精準的技術與管理復合型人才培養，另一方面進行校企共育，設置物流配送無人化應用專業如無人機（車）操控、維修專業等，針對性地共同培養物流配送無人化發展所需的人才，開展智慧物流模式創新和技術創新。政府、企業與高校多方參與進行精準培養來解決目前所遇到的人才約束問題，圍繞現代物流業轉型發展，推進產學研結合、校企合作，加快培育一批擁有理論知識和實踐經歷、具有創新思維和創新能力的高素質應用型物流專業人才隊伍。

　　三、結語

　　當前，隨著社會市場需求、技術革新和成本結構的變化，物流產業正在趨向無人化革新和智慧化重構。無人配送的發展受到市場需求、政策法律、技術應用、資金成本、人才供給等諸多因素影響，還需要企業擁有豐富的線下場景的鋪設能力、全渠道的配送體系和既有的市場資源、智能無人配送設施設備，市場化實力更是影響物流無人配送未來發展和競爭的關鍵。在未來發展智慧物流的道路上，降低運營成本、加快技術升級、提高消費者體驗，是無人化技術取勝的關鍵。

　　參考文獻

　　[1]江宏物流無人化發展狀況與趨勢展望[J]物流技術與應用,2019(2):90-93.

　　[2]葛濤蘇寧物流:從“臥龍-號“談無人配送車的發展意義[J]物流技術與應用,2019(2):106-108.

　　[3]陸煜泓“因疫而興的物流無人化末端配送發展分析[J]科技視界,2020(13):199-200.

　　[4]肖志玲,馮怡嫣我國智慧物流基于標準化、綠色化與無人化協同發展研究[J]現代商業,2019(25):44-45.

　　[5]席悅智慧投入聚無人化和自動化[J].中國物流與采購,2019(1):19-20.

　　[6]鄧小桂,黃睿,何金成,等人工智能:快遞行業創新發展的新路徑[J].網絡安全技術與應用,2019(11):101-102.

　　[7]2020年中國人工智能+物流發展研究報告[R].上海艾瑞咨詢有限公司,2020.

　　[8]肖思杰,高世佳大變局中智慧物流企業的發展及機遇研究[J]商場現代化,2020(12):53-55.

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