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      關鍵詞: 無人駕駛末端配送倉儲

      2022十大物流科技趨勢展望:RFID、低速無人駕駛、XR技術等將加速應用

      作者:浙江大學物流與決策優化研究所

      來源:浙江大學物流與決策優化研究所

      展望2022年,在國家“雙碳”戰略下,以及新冠疫情、國際局勢等不確定性因素持續影響下,物流科技領域將會呈現一些新的變化。日前,浙江大學物流與決策優化研究所、數據分析和管理國際研究中心聯合菜鳥網絡科技有限公司發布《2022十大物流科技趨勢報告》,預測RFID、低速無人駕駛、XR(擴展現實)技術等將在物流場景加速應用。


      現代前沿科技的飛速進步大力推動著物流與供應鏈業務的數字化、智慧化、綠色化發展,對助力企業商業模式加速轉型升級和物流行業建設發揮著至關重要的作用。


      人工智能、大數據、物聯網、增強現實、無人駕駛、數字孿生等科技在倉儲作業、干線運輸、城市物流、末端配送等眾多物流場景中有著廣泛而重要的應用前景,有效實現物流、供應鏈全過程的數智化、可視化,及商流、物流、資金流、信息流的四流合一。新能源、新材料、機器人自動化等技術的應用,不僅能有效降低企業物流成本、提升工作效率,也增進了物流業務對環境與社會發展的正向作用,推進物流行業在國家“雙碳”戰略背景下,積極踐行綠色低碳轉型的主旋律。在此特別梳理了2022年物流科技領域的十大重要技術趨勢,介紹其在不同行業與業務場景中實施現狀及未來發展前景。


      趨勢一:以RFID為代表的第三代識別技術迎來規?;逃?/strong>


      射頻識別技術(RFID)相較傳統條碼技術,具有存儲信息量大、非接觸識別、識別距離遠、識別速率高、可重復使用等突出優勢。目前,該技術主要應用于零售領域。沃爾瑪、樂購、麥德龍、迪卡儂、優衣庫等快消零售巨頭都在大力推進RFID技術的應用,帶動物流和供應鏈的改革。相比未使用RFID技術的商店,配備RFID技術的商店使其產品缺貨率下降了16%,由商店人工完成的訂單量下降了10%。


      物流行業由于作業環境的復雜性,射頻識別的準確率一直在80%左右,無法應用到現實場景當中。2021年,菜鳥物流通過優化芯片與識別算法,將RFID精準識別技術的準確率提高至99.8%。這一關鍵技術的突破使RFID技術在物流領域的大規模商業應用成為可能,有望成為繼條形碼、二維碼之后的第三代識別技術,推動物流供應鏈數字化戰略升級。目前,菜鳥在物流綠色循環箱和跨境包裹的追蹤定位環節,已經廣泛使用該技術。


      借助RFID等創新技術打造的全新供應鏈管理方案,能實現物流信息的全程數字化,讓人、貨、場等要素的信息透明度得到加強。數字化轉型是供應鏈的主要發展趨勢,RFID技術在物流和供應鏈領域的進一步普及必然會大大加快這一趨勢的推進。


      趨勢二:無人駕駛孕育下一個物流萬億市場


      以特斯拉為代表的主機廠商,將無人駕駛技術帶入了乘用車市場。除了技術進步,無人駕駛領域的政策和配套法規也在逐步松動。日本L3法規已經落地,德國最近也批準了奔馳L3級的無人車量產。


      在物流領域,無人駕駛的應用場景更為豐富。無人駕駛技術能實現裝卸、運輸、收貨等物流作業的無人化、機器化,促使物流領域降本增效,推動物流產業的革新升級,公路干線運輸、中短途配送、倉儲作業、快遞末端配送等業務場景都將是重要的應用場景。由于受到車輛技術和政策法規的約束,無人駕駛技術在物流場景的規?;逃?,將最先在快遞末端取得突破。


      從趨勢來看,快遞末端配送“最后一公里”這一物流成本最高的環節,是低速無人駕駛技術目前應用最為廣泛的領域。而今快遞業務量劇增,一線城市配送人員短缺的問題愈加突出。這一背景下,無人配送在快遞物流等場景的價值日益凸顯。尤其是在2020年新冠疫情爆發期間,以無人配送為代表的無接觸式智能化配送作為一種切實可行的末端配送解決方案,成為行業關注的焦點。菜鳥、美團等行業參與者近年來紛紛入局末端物流無人駕駛,國外的谷歌、亞馬遜等科技公司也先后加入這一市場。


      在實際應用場景,菜鳥已經部署了全國快遞末端最大規模的無人車配送集群。2021年雙11菜鳥對外公布的數據顯示,在全國200多所高校,有超過350臺菜鳥無人車投入運營。


      隨著5G、AI等技術的發展和國內人力成本不斷提升,低速無人駕駛的價值將在2022年得到更大釋放,實現規?;瘧煤髮沓杀镜拇蠓陆?,有望孕育下一個物流萬億市場。


      趨勢三:氫能源將變革干線物流


      氫能是全球最具發展潛力的新能源之一。目前,鋰電池已經逐漸進入乘用車市場,但對于長途貨車來說,鋰電池并不是最佳選擇。從目前來看,相較于純電,氫燃料的高功率密度、續航里程長、加氫時間短等優勢,保證了其在干線物流應用上的優越性。另一方面,傳統的干線物流長途貨車一直是碳排大戶。數據顯示,重卡占整個汽車數量的比重只有2%左右,但排放占比超過了60%。


      目前,氫能源電池汽車已進入了大規模商業示范階段,據中國汽車工程學會發布的《節能與新能源汽車技術路線圖2.0》預測,2030~2035年間中國氫能源電池汽車的保有量將增加到80~100萬輛。在“雙碳”目標的指引下,全國各地加速了氫能產業布局規劃并開始逐步推動氫能高速通道的建設。例如,四川省和重慶市合作規劃的“成渝氫走廊”設計了2條城際線路和1條直達干線,并計劃于2025年前投入約1000輛氫燃料物流車,最終打造成渝城市群的氫能快速運輸網絡。在海外,沃爾沃集團和戴姆勒卡車已經組建完成燃料電池合資企業,這預示著歐洲的傳統卡車企業也在轉身加速進入氫燃料電池技術這條賽道。


      在節能減排的大趨勢下,更符合物流運營效率的氫能源車型,與目前傳統燃料重卡的區別較小,物流公司更易切換,司機也更易上手??梢灶A測,從2020年開始,氫燃料電池技術將進入商用快車道,氫能源也將在干線物流領域掀起一場巨大的變革。


      趨勢四:供應鏈的數字化成為產業互聯網的標配


      互聯網在消費端對人民生活和社會經濟產生了巨大的影響。經過十余年的高速發展,消費互聯網領域已經逐漸趨于飽和。但是,生產制造端的數字化水平仍處于相對較低的水平,產業互聯網發展可期。德勤中國物流與交通團隊發布的報告《中國智慧物流發展報告》顯示,預計到2025年,智慧物流市場的規模將超過萬億元。也有分析表明,如果數字化轉型能夠拓展10%的產業價值空間,每年就可以多創造2000億美元以上的新價值。


      在新冠疫情的沖擊下,企業提高了對供應鏈數字化轉型必要性的認識,為供應鏈的數字化發展按下了加速鍵。同時,在5G、人工智能、大數據、區塊鏈等新技術的支持下,產業互聯網將數字化從消費端深入推進到供給端,供應鏈數字化的場景進一步打開。未來,供應鏈的數字化不僅體現在單一產業要素或單一領域的數字化,更側重于通過產業互聯來實現供應鏈生態的網絡協同和價值創造。


      目前,跨國消費品巨頭寶潔、聯合利華、雀巢,國內的上汽通用五菱、寶武集團、徐福記、五糧液等大公司,正在與菜鳥物流科技合作改造其數字供應鏈,在范圍更廣的制造業產業帶上,中國的中小企業也正在通過搭建互聯互通的數字化供應鏈體系,實現資源的匯聚、配置和優化,同時提高應對不確定性風險的能力。


      趨勢五:XR技術增強現實讓一線工人作業更高效


      XR (Extended Reality)技術即擴展現實技術,它包含了虛擬現實(VR)、增強現實(AR)以及混合現實(MR)等技術概念。XR技術通過與物聯網、大數據分析技術和人工智能相結合,產生一個真實與虛擬結合、可人機交互的環境。該環境具有高維度、超視距、高效指導、交流便捷等特性,使得員工的工作狀況更加智能。


      “十四五”規劃將虛擬現實和增強現實產業列為未來五年數字經濟的重點產業。事實上,XR技術在游戲、電影等娛樂領域的應用已較為成熟。在工業領域,XR技術也已經大量落地,包括海爾、格力、施耐德電氣、上汽、國家電網等企業在某些高危環節應用XR技術,尋求更為安全、高效的作業效果。波音公司現在使用AR眼鏡來協助技術人員為飛機布線,將生產時間縮短 25% ,并且大大降低了出錯率。


      在物流領域,XR技術的應用探索也初見成果。尤其是增強現實技術(AR)能夠將虛擬世界和現實世界以多種組合方式進行融匯,從而為物流行業一線員工的高效率作業提供更多可能。例如,在菜鳥物流的自動化倉中,倉儲作業員工通過佩戴AR眼鏡能大大提升揀選效率,降低揀選錯誤率,并降低企業培訓的時間和支出;在運輸環節,除貨物裝載和檢查之外,AR技術與設備在貨車駕駛狀態也可取代傳統導航系統提供動態實時導航。


      未來,依托XR系統,物流企業能實現作業場景的信息化、智能化,提高工作效率,降低成本。從倉儲優化、員工培訓到現代化運輸發展,XR技術在全球供應鏈中發揮著積極的作用。


      趨勢六:LPWAN技術廣泛連接物流要素


      物聯網技術增加了物流過程的可見性,加速實現物流行業的數字化轉型,在物流行業有著巨大的應用潛力。而更低成本和更長電池壽命一直是物聯網系統架構首要考慮的問題。LPWAN(低功耗廣域網),是新一代物聯網底層通訊技術,相比于zigbee等其他通訊技術,具有更遠的信息傳輸距離和更低的能耗。此外,LPWAN采用的星型拓撲設計,降低了物聯網工程的實施難度。LPWAN技術的應用能大幅降低物聯網設備的基礎設施成本、運維成本,同時也解決了電池壽命的問題,非常適合成本敏感的物流行業,極有可能成為物流供應鏈的下一代連接技術,部分替代目前主流的連接技術。


      目前,許多智慧城市和智能公用事業的應用已經廣泛用到LPWAN技術,例如智能路燈、濕度傳感器、智能計量和智能停車等。在德國,DHL為25萬個防滾架配備基于LPWAN技術的跟蹤器,以獲取防滾架位置和移動的準確信息。中國郵政也正在推進基于LPWAN技術的ZETag云標簽商用化,加強物流托盤數字化管理。LPWAN技術在物流行業廣泛、深入的應用,將精準解決物流行業不同場景不同應用的痛點,持續助力物流行業的數字化轉型。


      趨勢七:物流科技邁入綠色包裝時代


      2021年我國快遞業務量突破了1000億件,但物流行業的飛速發展也帶來了大量紙類和塑料廢棄物。在碳中和目標下,發展綠色包裝和循環利用技術具有重要意義。


      實際上,僅僅依靠物流企業,無法推動快遞包裝走向綠色時代。物流企業需要協同廠商、品牌以及相關的供應鏈合作伙伴,聯手推進綠色包裝治理。菜鳥在與雀巢的綠色協同中,在雀巢工廠對商品做定制化包裝來減少塑料材料的使用;在工廠里使用綠色智能周轉箱,降低紙箱的消耗;通過算法為商品訂單匹配合適箱型,減少包裝物的浪費;推廣原包裝發貨,減少二次包裝帶來的新材料使用;在菜鳥驛站進行包裝物回收;通過菜鳥裹裹上門回收咖啡膠囊等特定包裝材料等等。


      目前,菜鳥電子面單、智能裝箱、循環中轉袋、瘦身膠帶、驛站綠色回收和寄件等技術和舉措已得到全面推廣。據《2021年雙11菜鳥綠色物流報告》,2021年“雙11”期間,菜鳥綠色物流全鏈路賦能的各類商家與消費者綠色行為給全社會減碳5.3萬噸。不僅是菜鳥,國內各大快遞公司基本都在網點布置了快遞包裝物的回收箱,踐行綠色回收。


      2022年,物流將邁入綠色包裝時代。綠色包裝新技術、新材料的應用,在現代物流領域將有更為廣泛的應用??山到獍b袋、循環快遞箱、可折疊保溫周轉箱將代替一次性塑料包裝,原包裝發貨、紙箱的循環使用等綠色物流模式將逐漸走向成熟,也許紙箱零新增將不再遙遠。


      趨勢八:物流將成為AI技術重要的落地場景


      近些年,人工智能技術取得了高速發展,在安防、互聯網、金融、醫療、物流、制造業、交通等多個行業大量落地。該領域也誕生了有“AI四小龍”之稱的曠視、商湯、云從、依圖等科技公司。


      以運籌優化算法、計算機視覺為代表的AI技術,在物流行業的應用顯著提升了物流運作效率。尤其當行業步入后疫情時代,“無人”、“遠程”加速了物流行業向智慧化演進。像菜鳥、順豐等物流公司,在AI領域一直投入多年。菜鳥的智能語音機器人此前被《麻省理工科技評論》評選為“全球十大突破性技術”,該應用不僅能夠與客戶流利對話,還能根據對話人的情緒變化,調整自己的語言表達,就像是在和真人對話一樣。


      物流是攝像頭覆蓋最廣的行業之一,也是應用場景最豐富的行業之一。隨著算法技術的突破,視覺傳感器的像素提高和成本下降,視覺計算的應用將會得到進一步推廣。目前,菜鳥的“物流天眼”,順豐的“AI神瞳”都已投入使用。AI技術讓傳統攝像頭也能思考,實現對物流場站的智能管理。


      隨著數字化技術持續突破,物流行業有望成為人工智能技術最重要的落地場景之一。值得注意的是,曠視科技2021年10月高調宣布入局智慧物流賽道,也被認為是看中了AI技術在物流將迎來大規模的普及。


      趨勢九:物流全鏈路實現在線協同


      消費電商的物流全鏈路起始于銷售商,經由快遞公司的攬件網點、始發中心、轉運系統、派件網點等環節,最終到達終端消費者。當前這一全鏈路各個環節雖然能夠在物流詳情頁面在線看到,但是物流各環節的服務并不在線,呈現分散狀態,信息化程度和透明化程度低下,難以滿足溝通便捷性,服務及時性的需求。比如,消費者在售后服務對物流提出的需求,只能先聯系銷售商,由銷售商聯系網點,再由網點聯系快遞公司,沿全鏈路解決問題,無法形成高效率的服務體系。


      “速度決定高度”在物流行業尤為關鍵,為提高服務水平,整個物流鏈路基于人工智能,形成組織數字化和在線高效協同,將成為大勢所趨。通過服務設備、服務人員、服務節點在線互聯,實現貨物實時定位,狀態實時查詢,信息實時共享,問題實時溝通。物流鏈路上的各個環節不再單打獨斗,而是實現了短鏈協同;信息不再層層傳遞,而是通過物流全鏈路的數字化和可視化,實現訂單跟蹤,異常監控,及時交互,讓退貨、攔截、催件、投訴等變得高效。目前,圓通快遞推出的客戶管家服務,由快遞公司直接與消費者建立聯系,就是物流服務資源在線協同的典型代表。


      趨勢十:鄉村網點自動化率大幅提升


      自動化技術在工業制造領域已經大規模普及,能替代人工去做一些重復、流程化的工作,從而有效解決企業用人困難,同時提高工作效率、精度、作業安全性,降低失誤率。


      除了傳統工業,物流已經成為自動化程度較高的行業之一。亞馬遜早在2012年便開始布局自動化物流系統。國內的京東亞洲一號倉,申通的轉運中心,都能看到機器人的身影。菜鳥未來園區是國內自動化程度非常高的物流設施之一,包括人員進出、車輛導引、設備運行等環節都實現了數字化,通過一部手機就可以輕松管理。在菜鳥的無錫自動化倉內,通過柔性自動化技術實現了1000臺機器人協同作業,吞吐能力提高一倍多。


      2022年,這些成熟的物流自動化技術將伴隨“快遞進村”戰略的持續推進,“下沉”到縣鄉,甚至村一級的快遞網點,實現網點自動化,滿足農村地區的物流和供應鏈需求?!吨袊ヂ摼W絡發展狀況統計報告》顯示,全國鄉鎮快遞網點覆蓋率達98%,農村每天有1億件包裹,占了包裹總量的三分之一。但在落地過程中還存在不少難點、堵點。農產品對時效、運輸條件等比普通快遞要求更高,要求對傳統物流網點進行相應的技術改造。


      以菜鳥為例,在其鄉村供配中心以及經過自動化改造的農產品產地倉,經過自動化設備分揀的農產品能夠幫助農戶獲得更高的收入。在鄉村快遞網點,自動化分撥解決方案能快速提升鄉村物流分揀效率,支持農村寄遞物流基礎設施改造提升??爝f進村要打通物流要素在城鄉之間的高效流轉,網點自動化率的提升則讓鄉村物流真正做到與城市同頻共振。

      • END
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