5G全方位推動物流業(yè)智慧化發(fā)展

導讀：5G以其高帶寬、廣連接、低延時等特點，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)進行智慧變革，促進物流在運營效率、服務(wù)質(zhì)量、運作成本、用戶體驗等多個方面不斷優(yōu)化提升。

圖片來自“東方IC”

5G以其高帶寬、廣連接、低延時等特點，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)進行智慧變革，促進物流在運營效率、服務(wù)質(zhì)量、運作成本、用戶體驗等多個方面不斷優(yōu)化提升。

6月6日，工業(yè)和信息化部發(fā)放5G商用牌照，中國正式進入5G商用元年。在5G技術(shù)加持之下，世界正進入一個高度協(xié)同、萬物互聯(lián)的新時代，各個領(lǐng)域悄然生變。在物流行業(yè)，5G技術(shù)也正從效率、成本、體驗等多個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)同運作來提高物流運作效率和降低成本，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、低時延的特點，相比較于4G，5G的穩(wěn)定性可達99.999%，速度可以達到1Gbps，時延不到10ms。5G的這些特點也意味著，數(shù)據(jù)的獲取將更加海量、快速、精準。

例如，基于5G的低時延特點，使各“端”對于過程數(shù)據(jù)的獲取更直觀、及時、準確，即物流運作相關(guān)信息可以更迅捷地觸達設(shè)備端、作業(yè)端、管理端，讓端到端無縫連接?；?G的廣連接、高帶寬等特點，使得萬物互聯(lián)，也使得物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(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)用價值的“數(shù)據(jù)鏈”。同時，實現(xiàn)海量信息的收集，結(jié)合更多、更廣、更及時的特點，使得人工智能在物流領(lǐng)域有了更多的切入點，真正讓技術(shù)賦能物流產(chǎn)業(yè)。

欒學鋒進一步指出，物流行業(yè)對于數(shù)據(jù)的應(yīng)用分為三個層次，第一個層次是使用歷史數(shù)據(jù)進行改善，第二個層次是使用實時數(shù)據(jù)去調(diào)度，第三個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作的各個環(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，以進一步高效地利用數(shù)據(jù)去掌握物流供應(yīng)鏈各端運作，通過協(xié)同運作來提高物流運作效率和降低成本。

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器人分撥中心升級計劃，打造國內(nèi)首個5G快遞分撥中心，實現(xiàn)更加穩(wěn)定、高效的包裹自動化分揀及運營。同時菜鳥也在積極投身5G時代的自動駕駛研究，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)的實踐來看，目前5G技術(shù)已經(jīng)開始在物流節(jié)點和物流線路多個物流場景中得以應(yīng)用，以下從物流園區(qū)、干線運輸、末端配送三個環(huán)節(jié)進行介紹。

1.智能物流園區(qū)

目前，物流園區(qū)運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”三個方面。一是車輛、人員、物品管理難，包括園內(nèi)車輛無引導，亂占用月臺;人員進出無序，全靠“刷臉”;貴品、包裹存在丟失風險且不易追查等。二是安防費力效果差，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)驗判斷，數(shù)字化決策程度低。

因此，無論從運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。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。

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?？孔R別&月臺狀態(tài)監(jiān)控大屏;園區(qū)內(nèi)車輛導引;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)、遠程視頻運維、VR模擬培訓等方式實現(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，如導航躲避擁堵巷道等;實現(xiàn)動態(tài)任務(wù)調(diào)度，如在揀貨、打包等環(huán)節(jié)，優(yōu)先分配復雜揀貨任務(wù);園區(qū)生產(chǎn)聯(lián)動，資源預留、收獲提醒、貨載匹配、商品布局等，最終實現(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)基站可以準確獲取包裹的實時定位，還可以進行包裹履約超時預警，即當包裹在單點停留時間超時規(guī)定時主動預警。這樣一來有助于實現(xiàn)園區(qū)內(nèi)包裹的異常追蹤和管理，促進包裹循環(huán)使用，進一步打造綠色園區(qū)。

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

智能安防：無人機、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、機器人等領(lǐng)域的智能物流產(chǎn)品研發(fā)成果，打造一個高智能、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，整個智能交通系統(tǒng)的運行效率不斷提升，能量損耗持續(xù)下降，整個運輸過程變得更安全、更便捷。也正是5G低時延、高帶寬等特性，使得遠程駕駛成為可能。近期，中國移動便多次展示了5G遠程駕駛，通過5G網(wǎng)絡(luò)，即使遠在幾千公里外的汽車也能實時獲取駕駛信息，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，提升物流運輸效率、縮短運輸時間，減少駕駛員與車輛的交互頻次，提升駕駛舒適度?，F(xiàn)階段，部分主流主機廠商研發(fā)出對單車智能版自動駕駛卡車，可以實現(xiàn)障礙物避讓、剎車等功能。但受制于感知距離、決策時間等因素影響，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，并對各路信息進行深度融合，從而實時構(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空(三維空間+時間+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展。

今年5月，京東物流與廈門公交集團、中國信科集團聯(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車輛首先將貨物運送到公交樞紐站的智能配送站或者Mini配送站，再由京東物流X事業(yè)部研發(fā)的配送機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，京東智能配送機器人整個配送過程都被設(shè)置在交通樞紐的高清視頻設(shè)備實時監(jiān)控，通過5G網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)高精度地圖導航，并將采集的高清視頻實時回傳到后臺系統(tǒng)，通過對視頻信息進行數(shù)據(jù)分析，進而實現(xiàn)對車輛的調(diào)度等應(yīng)用，實現(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(客運網(wǎng)、貨運網(wǎng)、信息網(wǎng))的智能化物流體系。

實現(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)用將分為四個階段實現(xiàn)(見圖1)。

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

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

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

(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，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低時延的特點，主要服務(wù)場景為uRLLC(超高可靠超低時延通信)，主要服務(wù)場景包括工業(yè)級視覺系統(tǒng)、全自動化物流運輸。其中，全自動化物流運輸包括前文提到的物流貨車自動化駕駛、物流車隊編隊行駛、無人機快遞系統(tǒng)以及遠程物流節(jié)點控制等等。

值得一提的是，自動駕駛不等于無人駕駛。圓通研究院認為，5G是無人駕駛技術(shù)的奠基石，切片技術(shù)和低時延特點使其被認為是無人駕駛?cè)嫔逃玫钠鯔C，但是，無人駕駛是5G應(yīng)用場景中最難實現(xiàn)的子場景，因為除了需要具備技術(shù)層面的條件，還需要在安全、監(jiān)督、法規(guī)等多個維度加以規(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)域進行突破，提升物流運作和供應(yīng)鏈的效率和質(zhì)量是我們要重點發(fā)力的地方?！?欒學鋒強調(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，使它們能夠獨立地理解、推理并行動，并基于此演化出更強大的人工智能模型，真正普及無人倉、無人駕駛、無人配送等，并提升運營效益。”他重點談到了以下幾個方面。

一是利用超高清傳輸、虛擬現(xiàn)實/增強現(xiàn)實、視頻遠距呈現(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，及為消費者提供的物流追蹤服務(wù)體驗上帶來革命性重塑。

二是借助普適性的傳感技術(shù)來支持運作設(shè)備的預防性維護、漸進式性能提升、以及日常無人值守作業(yè)等方面，推動無人倉、無人機、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)、增強型戶外無線寬帶等網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的實現(xiàn)，進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、無人運輸、最后一公里無人配送，以及冷鏈物流等專業(yè)的細分物流領(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?！?欒學鋒表示，5G正全方位助推物流產(chǎn)業(yè)進行智慧性變革。