5G全方位推動物流業(yè)智慧化發(fā)展

導(dǎo)讀：5G以其高帶寬、廣連接、低延時(shí)等特點(diǎn)，被稱為通向產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的高速公路，推動著物流產(chǎn)業(yè)進(jìn)行智慧變革，促進(jìn)物流在運(yùn)營效率、服務(wù)質(zhì)量、運(yùn)作成本、用戶體驗(yàn)等多個(gè)方面不斷優(yōu)化提升。

圖片來自“東方IC”

5G以其高帶寬、廣連接、低延時(shí)等特點(diǎn)，被稱為通向產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的高速公路，推動著物流產(chǎn)業(yè)進(jìn)行智慧變革，促進(jìn)物流在運(yùn)營效率、服務(wù)質(zhì)量、運(yùn)作成本、用戶體驗(yàn)等多個(gè)方面不斷優(yōu)化提升。

6月6日，工業(yè)和信息化部發(fā)放5G商用牌照，中國正式進(jìn)入5G商用元年。在5G技術(shù)加持之下，世界正進(jìn)入一個(gè)高度協(xié)同、萬物互聯(lián)的新時(shí)代，各個(gè)領(lǐng)域悄然生變。在物流行業(yè)，5G技術(shù)也正從效率、成本、體驗(yàn)等多個(gè)維度帶來全新的變革。

5G賦能物流

數(shù)據(jù)正變得無比重要已然成為共識。阿里巴巴集團(tuán)創(chuàng)始人馬云曾在第四屆世界互聯(lián)網(wǎng)大會提出，未來30年，數(shù)據(jù)將成為生產(chǎn)資料，計(jì)算會是生產(chǎn)力，互聯(lián)網(wǎng)將成為一種生產(chǎn)關(guān)系。如何高效地利用數(shù)據(jù)去掌控物流供應(yīng)鏈各端，協(xié)同運(yùn)作來提高物流運(yùn)作效率和降低成本，是物流行業(yè)一直深研的基本課題。蘇寧物流研究院副院長欒學(xué)鋒指出，5G技術(shù)對基礎(chǔ)信息網(wǎng)絡(luò)的革新，將對這些課題能否取得里程碑式的發(fā)展起到至關(guān)重要的作用。5G對于物流發(fā)展的重要性不言而喻。

5G是第五代移動通信技術(shù)的簡稱，據(jù)中移智行網(wǎng)絡(luò)科技有限公司創(chuàng)新孵化部總經(jīng)理、5G自動駕駛聯(lián)盟執(zhí)行秘書長任大凱介紹，5G具有廣連接、高帶寬、低時(shí)延的特點(diǎn)，相比較于4G，5G的穩(wěn)定性可達(dá)99.999%，速度可以達(dá)到1Gbps，時(shí)延不到10ms。5G的這些特點(diǎn)也意味著，數(shù)據(jù)的獲取將更加海量、快速、精準(zhǔn)。

例如，基于5G的低時(shí)延特點(diǎn)，使各“端”對于過程數(shù)據(jù)的獲取更直觀、及時(shí)、準(zhǔn)確，即物流運(yùn)作相關(guān)信息可以更迅捷地觸達(dá)設(shè)備端、作業(yè)端、管理端，讓端到端無縫連接。基于5G的廣連接、高帶寬等特點(diǎn)，使得萬物互聯(lián)，也使得物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)大跨越，可以更加全面地獲取環(huán)境信息，使原本碎片化的物流信息形成更具有應(yīng)用價(jià)值的“數(shù)據(jù)鏈”。同時(shí)，實(shí)現(xiàn)海量信息的收集，結(jié)合更多、更廣、更及時(shí)的特點(diǎn)，使得人工智能在物流領(lǐng)域有了更多的切入點(diǎn)，真正讓技術(shù)賦能物流產(chǎn)業(yè)。

欒學(xué)鋒進(jìn)一步指出，物流行業(yè)對于數(shù)據(jù)的應(yīng)用分為三個(gè)層次，第一個(gè)層次是使用歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行改善，第二個(gè)層次是使用實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)去調(diào)度，第三個(gè)層次則是真正意義上的協(xié)同。5G技術(shù)則奠定了推動物流行業(yè)模式走向協(xié)同的基礎(chǔ)，它讓更多的數(shù)據(jù)智能可以前瞻性植入物流運(yùn)作的各個(gè)環(huán)節(jié)，統(tǒng)合相應(yīng)作業(yè)單元形成服務(wù)模塊，織造復(fù)合式的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，推動“信息數(shù)據(jù)鏈”向“AI數(shù)據(jù)鏈”的轉(zhuǎn)變，結(jié)合大數(shù)據(jù)促進(jìn)智慧應(yīng)用在物流領(lǐng)域更大范圍、更深層次地落地。

主要應(yīng)用場景及實(shí)踐

從行業(yè)應(yīng)用來看，目前京東、蘇寧、菜鳥等均在紛紛探索5G技術(shù)等應(yīng)用場景。早在2018年12月，蘇寧易購與中國移動簽訂戰(zhàn)略合作協(xié)議，將拓展全新的戰(zhàn)略合作方向，其中便包括物聯(lián)網(wǎng)及5G應(yīng)用等。在5G應(yīng)用方面，蘇寧易購將積極與中國移動聯(lián)手探索5G應(yīng)用場景，更加快速地推進(jìn)5G技術(shù)商業(yè)應(yīng)用。目前，蘇寧的5G探索領(lǐng)域覆蓋無人技術(shù)、設(shè)備智控、大數(shù)據(jù)等領(lǐng)域，以進(jìn)一步高效地利用數(shù)據(jù)去掌握物流供應(yīng)鏈各端運(yùn)作，通過協(xié)同運(yùn)作來提高物流運(yùn)作效率和降低成本。

據(jù)悉，菜鳥、中國聯(lián)通和圓通速遞將聯(lián)合在今年啟動超級機(jī)器人分撥中心升級計(jì)劃，打造國內(nèi)首個(gè)5G快遞分撥中心，實(shí)現(xiàn)更加穩(wěn)定、高效的包裹自動化分揀及運(yùn)營。同時(shí)菜鳥也在積極投身5G時(shí)代的自動駕駛研究，并在杭州云棲小鎮(zhèn)設(shè)立了5G無人駕駛測試基地。今年3月，京東物流也對外分享了對5G的探索和目前應(yīng)用的作業(yè)場景。綜合行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)的實(shí)踐來看，目前5G技術(shù)已經(jīng)開始在物流節(jié)點(diǎn)和物流線路多個(gè)物流場景中得以應(yīng)用，以下從物流園區(qū)、干線運(yùn)輸、末端配送三個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行介紹。

1.智能物流園區(qū)

目前，物流園區(qū)運(yùn)營及管理正面臨諸多難題。據(jù)京東物流研發(fā)部首席架構(gòu)師者文明介紹，這些難題可以概括為“難”、“差”、“低”三個(gè)方面。一是車輛、人員、物品管理難，包括園內(nèi)車輛無引導(dǎo)，亂占用月臺;人員進(jìn)出無序，全靠“刷臉”;貴品、包裹存在丟失風(fēng)險(xiǎn)且不易追查等。二是安防費(fèi)力效果差，表現(xiàn)在視頻監(jiān)控靠人盯，真出問題事后追;逃生通道非法占用，園區(qū)非法闖入，偷盜，火災(zāi)等無法主動識別。三是生產(chǎn)數(shù)字化程度低，園區(qū)內(nèi)生產(chǎn)仍是勞動密集型，自動化設(shè)備普及程度低;核心流程依賴員工經(jīng)驗(yàn)判斷，數(shù)字化決策程度低。

因此，無論從運(yùn)營管理層面還是作業(yè)層面，5G技術(shù)與物流園區(qū)都具有豐富的結(jié)合點(diǎn)。從京東5G智能物流園區(qū)解決方案可以看出，目前5G在物流園區(qū)的應(yīng)用場景主要有以下幾個(gè)。

人員管理：主要包括人臉識別;園區(qū)、倉、分揀多級權(quán)限控制;人員定位管理。

園內(nèi)車輛管理：包括自動識別車輛簽到記錄，抬桿放行;月臺停靠識別&月臺狀態(tài)監(jiān)控大屏;園區(qū)內(nèi)車輛導(dǎo)引;園區(qū)停車位管理。

數(shù)字化生產(chǎn)：包括生產(chǎn)感知調(diào)度、揀貨地圖導(dǎo)航、AR作業(yè)等維度。在5G技術(shù)助力之下，園區(qū)內(nèi)作業(yè)將通過全程視頻跟蹤、AR作業(yè)、遠(yuǎn)程視頻運(yùn)維、VR模擬培訓(xùn)等方式實(shí)現(xiàn)可視化協(xié)同;助力生產(chǎn)感知調(diào)度，作業(yè)路徑規(guī)劃，如導(dǎo)航躲避擁堵巷道等;實(shí)現(xiàn)動態(tài)任務(wù)調(diào)度，如在揀貨、打包等環(huán)節(jié)，優(yōu)先分配復(fù)雜揀貨任務(wù);園區(qū)生產(chǎn)聯(lián)動，資源預(yù)留、收獲提醒、貨載匹配、商品布局等，最終實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、智能化生產(chǎn)。

包裹異常追蹤管理：例如，通過在包裹內(nèi)部署包裹跟蹤器，不僅園區(qū)基站可以準(zhǔn)確獲取包裹的實(shí)時(shí)定位，還可以進(jìn)行包裹履約超時(shí)預(yù)警，即當(dāng)包裹在單點(diǎn)停留時(shí)間超時(shí)規(guī)定時(shí)主動預(yù)警。這樣一來有助于實(shí)現(xiàn)園區(qū)內(nèi)包裹的異常追蹤和管理，促進(jìn)包裹循環(huán)使用，進(jìn)一步打造綠色園區(qū)。

全域監(jiān)控：包括對車輛、人員等進(jìn)行監(jiān)控，對園區(qū)異常進(jìn)行主動推送;同時(shí)對能源數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)控和管理。

智能安防：無人機(jī)、無人車巡更安防;道路清障識別;異常行為抓拍識別。

據(jù)悉，京東物流今年將重點(diǎn)規(guī)劃建設(shè)5G數(shù)字物流園區(qū)，依托5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，應(yīng)用京東在AI、IoT、機(jī)器人等領(lǐng)域的智能物流產(chǎn)品研發(fā)成果，打造一個(gè)高智能、自決策、一體化的數(shù)字物流示范園區(qū)，目前京東5G智能物流園區(qū)已部分建成并投入運(yùn)營。

2.自動駕駛

在5G技術(shù)的助力之下，從車聯(lián)網(wǎng)到自動駕駛，整個(gè)智能交通系統(tǒng)的運(yùn)行效率不斷提升，能量損耗持續(xù)下降，整個(gè)運(yùn)輸過程變得更安全、更便捷。也正是5G低時(shí)延、高帶寬等特性，使得遠(yuǎn)程駕駛成為可能。近期，中國移動便多次展示了5G遠(yuǎn)程駕駛，通過5G網(wǎng)絡(luò)，即使遠(yuǎn)在幾千公里外的汽車也能實(shí)時(shí)獲取駕駛信息，完成啟動、加減速、轉(zhuǎn)向等動作。

在物流領(lǐng)域，自動駕駛卡車已成為物流行業(yè)的剛需，自動駕駛可以提升行車安全性，提升物流運(yùn)輸效率、縮短運(yùn)輸時(shí)間，減少駕駛員與車輛的交互頻次，提升駕駛舒適度?，F(xiàn)階段，部分主流主機(jī)廠商研發(fā)出對單車智能版自動駕駛卡車，可以實(shí)現(xiàn)障礙物避讓、剎車等功能。但受制于感知距離、決策時(shí)間等因素影響，其有效行駛速度普遍較低。5G無疑將提供良好的助力。

據(jù)任大凱介紹，借助5G技術(shù)，通過收集車輛信息、車載及路側(cè)感知設(shè)備信息、交通控制信息，并對各路信息進(jìn)行深度融合，從而實(shí)時(shí)構(gòu)建出包含安全行駛區(qū)域、周圍障礙物信息、道路行駛條件等多維度信息的五維時(shí)空(三維空間+時(shí)間+環(huán)境)駕駛模型，這是一套能夠讓汽車感知周圍環(huán)境并構(gòu)建駕駛環(huán)境的地圖自主演化系統(tǒng)。任大凱表示，自動駕駛的落地，還需要構(gòu)建5G與車路協(xié)同系統(tǒng)，隨著5G、車路協(xié)同系統(tǒng)的構(gòu)建及普及，業(yè)界預(yù)測2021年以后，自動駕駛卡車將開始出現(xiàn)在智慧高速公路上。

3.末端無人配送

除了自動駕駛卡車，同樣依靠5G及車路協(xié)同的智能化末端配送也有了新的進(jìn)展。

今年5月，京東物流與廈門公交集團(tuán)、中國信科集團(tuán)聯(lián)合打造了全國首例城市級5G智能物流場景化應(yīng)用。在5G網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，廈門公交BRT車輛首先將貨物運(yùn)送到公交樞紐站的智能配送站或者M(jìn)ini配送站，再由京東物流X事業(yè)部研發(fā)的配送機(jī)器人將貨物從智能配送站取出，自動送至目的地，完成配送任務(wù)。據(jù)悉，在該場景測試中，京東智能配送機(jī)器人整個(gè)配送過程都被設(shè)置在交通樞紐的高清視頻設(shè)備實(shí)時(shí)監(jiān)控，通過5G網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)高精度地圖導(dǎo)航，并將采集的高清視頻實(shí)時(shí)回傳到后臺系統(tǒng)，通過對視頻信息進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對車輛的調(diào)度等應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)管理平臺的車路協(xié)同功能。

據(jù)悉，未來三方還將整合各自優(yōu)勢，充分利用公交場站、BRT道路等公共資源以及5G網(wǎng)絡(luò)資源，打造客貨融合、站城一體、三網(wǎng)合一(客運(yùn)網(wǎng)、貨運(yùn)網(wǎng)、信息網(wǎng))的智能化物流體系。

實(shí)現(xiàn)路徑及未來發(fā)展

根據(jù)圓通研究院發(fā)布的《5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在新一代物流行業(yè)中的應(yīng)用》，5G在各物流場景中的應(yīng)用將分為四個(gè)階段實(shí)現(xiàn)(見圖1)。

第一階段，基于5G的高帶寬特點(diǎn)，主要服務(wù)場景為eMBB(增強(qiáng)移動寬帶)，具體應(yīng)用包括增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的物流應(yīng)用、物流數(shù)據(jù)計(jì)算平臺以及區(qū)塊鏈物流安全平臺等。其中，基于5G的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)物流應(yīng)用包括：

(1)在倉儲作業(yè)中，通過AR技術(shù)完成分揀和復(fù)核，以及通過其查看三維布局幫助工程師完成倉儲設(shè)計(jì);

(2)在運(yùn)輸環(huán)節(jié)幫助優(yōu)化配載和裝載順序，助力高效、準(zhǔn)確的裝卸貨;

(3)在配送環(huán)節(jié)優(yōu)化配送路線，保障“最后一公里”配送。

第二階段，基于5G廣連接、海量接入的特點(diǎn)，主要服務(wù)場景為mMTC(大連接物聯(lián)網(wǎng))，具體應(yīng)用包括物流智能能源供給、物流智能倉儲、工業(yè)級工業(yè)級物流監(jiān)控等。5G作為傳輸層技術(shù)為智能倉儲提供了有力的通信環(huán)境，助推機(jī)器人、穿梭車、可穿戴設(shè)備、分揀設(shè)備、AGV等的使用，提高作業(yè)效率，保障作業(yè)安全。

第三階段，基于5G低時(shí)延的特點(diǎn)，主要服務(wù)場景為uRLLC(超高可靠超低時(shí)延通信)，主要服務(wù)場景包括工業(yè)級視覺系統(tǒng)、全自動化物流運(yùn)輸。其中，全自動化物流運(yùn)輸包括前文提到的物流貨車自動化駕駛、物流車隊(duì)編隊(duì)行駛、無人機(jī)快遞系統(tǒng)以及遠(yuǎn)程物流節(jié)點(diǎn)控制等等。

值得一提的是，自動駕駛不等于無人駕駛。圓通研究院認(rèn)為，5G是無人駕駛技術(shù)的奠基石，切片技術(shù)和低時(shí)延特點(diǎn)使其被認(rèn)為是無人駕駛?cè)嫔逃玫钠鯔C(jī)，但是，無人駕駛是5G應(yīng)用場景中最難實(shí)現(xiàn)的子場景，因?yàn)槌诵枰邆浼夹g(shù)層面的條件，還需要在安全、監(jiān)督、法規(guī)等多個(gè)維度加以規(guī)范和完善，需要行業(yè)和國家的共同推動。

第四階段，在5G切片技術(shù)支撐下，5G進(jìn)入全面推廣階段，各種業(yè)務(wù)場景能夠以切片形式融入一體化的物流體系。

不難想象，在5G技術(shù)的助力下，整個(gè)物流行業(yè)將迎來巨大的變化?！?G對于物流來說意味著掌握更多更及時(shí)的數(shù)據(jù)信息，如何利用這些數(shù)據(jù)信息在應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)行突破，提升物流運(yùn)作和供應(yīng)鏈的效率和質(zhì)量是我們要重點(diǎn)發(fā)力的地方?！?欒學(xué)鋒強(qiáng)調(diào)，“利用其為人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等技術(shù)服務(wù)，將智能處理能力分布到構(gòu)成無線邊緣的海量終端上，使它們能夠獨(dú)立地理解、推理并行動，并基于此演化出更強(qiáng)大的人工智能模型，真正普及無人倉、無人駕駛、無人配送等，并提升運(yùn)營效益。”他重點(diǎn)談到了以下幾個(gè)方面。

一是利用超高清傳輸、虛擬現(xiàn)實(shí)/增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、視頻遠(yuǎn)距呈現(xiàn)和觸覺互聯(lián)網(wǎng)為物流企業(yè)內(nèi)部作業(yè)單元的監(jiān)管、調(diào)度，及為消費(fèi)者提供的物流追蹤服務(wù)體驗(yàn)上帶來革命性重塑。

二是借助普適性的傳感技術(shù)來支持運(yùn)作設(shè)備的預(yù)防性維護(hù)、漸進(jìn)式性能提升、以及日常無人值守作業(yè)等方面，推動無人倉、無人機(jī)、無人配送等方面技術(shù)突破和應(yīng)用落地。

三是海量物聯(lián)網(wǎng)、增強(qiáng)型戶外無線寬帶等網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的實(shí)現(xiàn)，進(jìn)一步豐富和深化車聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用，對于貨車行駛安全性及駕駛?cè)藛T的舒適性都將帶來大幅提升。

四是運(yùn)用5G、區(qū)塊鏈、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以輕松掌控全鏈路的動作和工序，通過場景互聯(lián)打造智慧園區(qū)、無人倉庫、無人運(yùn)輸、最后一公里無人配送，以及冷鏈物流等專業(yè)的細(xì)分物流領(lǐng)域。

“縱觀技術(shù)行業(yè)的發(fā)展，作為底層基礎(chǔ)技術(shù)都是優(yōu)先被變革的，并且這種變革是不可逆的。技術(shù)變革是產(chǎn)業(yè)變革的源動力，新技術(shù)的產(chǎn)生必然推動社會不斷的進(jìn)步，5G作為新的改變產(chǎn)業(yè)格局的突破性技術(shù)，也必將推動物流產(chǎn)業(yè)向前發(fā)展?！?欒學(xué)鋒表示，5G正全方位助推物流產(chǎn)業(yè)進(jìn)行智慧性變革。