“数智化”赋能快递物流行业

王朔 黄莉娜2019-07-29来源:中国邮政网

  “数智化”是数字化、智能化概念的统称,也是数字化与智能化发展阶段的延续。自21世纪以来,科技赋能于社会生活的方方面面,构建了“数智化”的发展模式。“数智化”是科技发展与创新的产物,标志着一个全新时代的开始。对应到快递物流行业,新技术的发展使得现有物流要素从数字化逐渐走向智慧化和智能化,并创造新一代的物流要素,促进产业转型与升级。有了“数智化”的赋能,传统产业不再传统,低端企业告别低端,快递物流企业如何紧跟科技潮流?

  国家科技创新能力稳步提升

  近年来,国家层面陆续出台一系列鼓励科技创新的政策。今年的政府工作报告中多处提及“科技”,提出要拓展“智能+”,深化大数据、人工智能等研发应用,壮大数字经济,加大关键核心技术攻关力度。

  《国家创新驱动发展战略纲要》中明确提出了“三步走”的战略目标,即在2020年进入创新型国家行列,到2030年跻身创新型国家前列,到2050年建成世界科技创新强国,成为世界主要科学中心和创新高地。

  其中,2020年的战略目标中有三个关键指标,即“科技进步贡献率提高到60%以上,知识密集型服务业增加值占国内生产总值的20%,研究与试验发展(R&D)经费支出占国内生产总值比重达到2.5%”。

  数据显示,2018年,我国科技进步贡献率超过58.5%,研发支出占GDP比重达2.15%,研发强度已超欧盟。整体而言,我国综合科技创新实力从落后、模仿逐步走向跟跑、并跑、领跑并存的状态,国家整体创新能力提升至全球第17位,为实现创新型国家建设“三步走”的战略目标打下了坚实基础。

  科技创新为我国企业提供了全新的发展机遇与空间。以科技创新推动企业的高质量发展或将作为一道“必答题”,成为企业未来竞争力的核心要素。

  细数快递物流企业的科技创新

  归根到底,创新型国家的“中流砥柱”在企业,创新的主体在企业,科技创新的载体是企业技术创新体系。大部分快递物流企业在成本、安全、效率和客户体验上都面临挑战,各家企业加紧科技创新布局,“数智化”创新与转型成为快递物流企业的努力方向。

  与此同时,国家在政策层面上也鼓励物流科技的创新与发展。党的十九大报告中提到“物流业”,将物流行业作为基础性先导性行业纳入基础设施之列。如果将基础设施比喻为社会经济的“底盘”,那么快递行业则是链接更广泛、联系更紧密的网络“底盘”操作系统,推动整个社会在新基础设施上下游产生颠覆性变革。

  沿着“物流基础设施物联网化、供应链全链条数字化和物流全场景智能化”的发展方向,科技已经成为推动快递物流行业结构优化升级的强大动力。 

  菜鸟:

  智慧物流的全面升级

  5月28日,在全球智慧物流峰会上,菜鸟物流现场宣布启动智能物流骨干网数字化加速计划,目标是未来3年与我国主要快递公司一起为全行业创造500亿元新价值。去年3月27日,阿里巴巴相关负责人表示,菜鸟网络将面向未来加大技术前瞻性投入力度,计划在未来5年内投入1000亿元,加大数据技术等领域的研发力度,与物流合作伙伴共同推进智能仓库、智能配送、全球超级物流枢纽等核心领域建设。此外,菜鸟还牵头承担了2018年度国家重点研发计划“物流智能机器人”重点专项项目。

  菜鸟还陆续推出了末端配送无人车“小G plus”、“菜鸟小盒”智能硬件、智能设备“菜鸟快递塔”以及“物流天眼”等致力于提升末端配送能力的科技产品。 

  早在去年全球智慧物流峰会上,菜鸟就宣布全面启动物流IoT(物联网)战略,向全行业发布了全球首个基于物流IoT的“未来园区”;菜鸟通过IoT、边缘计算、人工智能等前沿技术,让近900台智能机器人在仓内协同作业;菜鸟语音助手、智能快递柜也亮相市场;菜鸟ET实验室发布了“驼峰计划”,计划与多家公司联手打造一张囊括无人车、无人机的新型立体智慧物流网络。

  京东:

  搭建“无人”供应链体系

  去年2月开始,国家邮政局开展邮政行业技术研发中心认定工作,首批聚焦机器人与无人技术、绿色包装、物联网、自动分拣技术、云计算与大数据技术等7大研发方向。京东无人机研发中心就是针对机器人与无人技术开展的研发项目。

  去年的“6·18”购物节,京东配送机器人在北京海淀区开启了全球首次全场景常态化配送运营。当天,京东自主研发的首架重型无人机京东“京鸿”大型货运无人机在西安正式下线;去年9月,京东物流华南地区第一台智能配送机器人落地运营;去年11月,“京鸿”无人货运大飞机首飞成功,标志着京东“干线—支线—末端”三级航空物流体系在支线环节向实际运营迈出重要一步,成功搭建起全流程的无人机研发、生产以及供应链管控体系。

  京东还以6亿元的价格受让了科大智能5%的股份,投资布局人工智能,并在此后相继与一些机器人技术公司达成合作,对仓储机器人进行了更新迭代。 

  顺丰:

  “技术大脑”架构自身边界

  从过去专注做快递,到现在致力于成为一体化综合物流解决方案商,科技成为顺丰快递重要的前进“硬核”,帮助顺丰实现全流程的线上化、数据化、智能化,实现智能调度、智能决策、智能服务。

  据统计,顺丰去年在科技创新方面的投入增加了30亿元。去年3月,顺丰集团就获得了国内首张无人机航空运营(试点)许可证;去年9月,世界人工智能大会上,顺丰的无人机产品Manta Ray固定翼垂直起降无人机真机首次亮相;去年11月,顺丰无人机快递接驳柜也在江西赣州南康正式落地使用。

  今年初,顺丰科技推出了智能耳机产品“小丰”,内置融合语音识别、自然语言理解(NLU)等技术的语音助手,可通过识别收派员语音指令,辅助处理日常的收派件工作或联系客户,极大地简化了传统的8步烦琐操作,提高了工作效率。

  此外,随着顺丰业务增长,网络越发复杂,革新传统调度匹配方式的“技术大脑”成为有效支撑流程运作的后台。

  顺丰科技的“技术大脑”组成元素包括:一是基于开源框架的大数据平台,承载顺丰及客户的高价值数据,不仅能为顺丰提高效率,还能够帮助客户了解供应链领域有哪些环节可以提升效益、降低成本;二是针对货运场景而搭建的物流地图,包括室内外定位、地址解析等;三是充分考虑信息安全,包括基于大数据对违禁品出现的货物特点分析,还有可在货物扫描过程中发出警报的“天犬”系统等;四是自动化与机器人;五是技术孵化部分,包括研发无人机和无人车、智慧物联,为解决偏远山区“最后一公里”的配送难题提供解决方案,还包括物联网及可穿戴式设备、以及AI智慧决策等。 

  圆通、中通:

  “无人”提效

  “无人”的初始阶段便是“自动化”。去年10月,圆通快递推出内部目前最大的自动化分拣中心,并在其中安装了6套自动化分拣设备。今年,圆通已累计投入了近40套自动化分拣设备,对近半数的转运中心进行改造,预计今年底将超过60套。

  中通快递在企业科技布局方面也不甘示弱,提出了“技术再塑新中通”的口号,并在大型转运中心不断投入系列自动化设备。去年“双11”期间,中通共投入使用超过14个新建及改建、扩建的转运中心,还在24个转运中心上线了双层自动分拣系统。按照中通管理层的规划,预计到2020年,中通的主要分拨中心将实现“无人”操作。

  申通:

  发力智能技术开发

  申通快递在转型升级的进程中,持续为产业赋能。申通快递继阿里战略投资后,今年7月初成立上海喵柜智能科技有限公司,重点发力大数据、人工智能、物流科技领域的技术开发、货物的进出口业务等。

  小结:

  快递是天然的创新阵地

  盘点“数智化”时代的快递物流行业变化,不难发现,快递企业都在主动拥抱变革,全力推进转型,通过购置或研发新型智能机器人设备、上线各类应用软件或研发运营产品等举措,提高生产效率,节约人工成本,加紧进行科技创新布局。

  根据不同企业在科技领域的布局情况和发展阶段,我们在进行科技对标分析时可将企业划分为三类,即“领跑者”“加速者”“起步者”。总的来看,“领跑者”企业综合实力强,科技发展阶段成熟,在改善服务体验、整合共享资源方面整体表现突出,是“数智化”变革进程中的“领头羊”;“加速者”企业处于“数智化”发展阶段的上升期,各企业发展模式间存在较大差异,在数字安全保障、科技要素上表现尤为明显,是“数智化”进程的“奋进者”;“起步者”企业科技实力薄弱,处于“数智化”发展阶段的起步期,在各项创新举措上都有很大的进步空间,尤其是数字安全保障发展迟缓,是“数智化”进程的“追随者”。

  “数智化”时代的邮政作为

  在过去的一段时间里,中国邮政主动肩负“国企担当”,实施科技兴邮,积极从软、硬件两方面紧跟“数智化”时代大潮,组建中邮科技,将物流装备技术与人工智能、识别技术、路径算法、物联网技术、无人化等前沿领域有机结合,构筑“人工智能+机器人”的创新力价值,为实现物流装备业的“中国制造”贡献了一己之力。

  一是机器视觉技术的应用。有效体现在邮政业务在单件分离、不同种类邮件分离、分拣小车邮件判断等不同场景中的应用。在这些应用场景中应用了OpenCV图像处理、Ransac随机拟合算法、HOG提取图像特征+SVM支持向量机、深度学习技术等。

  二是打造智能3D视觉机器人快件分拣系统。系统主要包括:工业机器人、基于AI的3D视觉系统、轻量化的物流多功能机械抓手机构、面单扫码系统、快件翻转系统、电控系统以及外围非标设备等。机器取物BinPick是当前研究的热点和难点,因其难度高、潜在应用场景多,有机器人操作的“圣杯问题”之称。在这个应用场景中需要开发机械抓手配合人工智能视觉系统,但其处理效率与人工相比仍有差距。

  三是高速安检智能识别系统。采用卷积神经网络识别算法,通过图像拍照、图像识别、智能判断自动完成分拣中心的普通物品和危险品的安检识别,大幅减少处理中心安检人员需求,实现安检效率与分拣效率同步的功能。安检效率与高速分拣机效率匹配,每小时最高可分拣50000件,只需1~2人即可监控一台分拣机,能够有效降低人工成本。

  四是AGV分拣技术,也就是“搬运机器人”。该技术对分拣场地、地面载荷的要求变得更加柔性,可大幅增加分拣的目的地格口数量,更细化分拣颗粒度。采用AGV进行异形件的分拣和场地笼车的搬运,能够降低人员的劳动强度,提高企业效益。

  五是研发无人车。无人技术的普及可以提高整个行业甚至是社会的运转效率,提升企业服务品质。邮政的无人车可通过摄像机、激光雷达、毫米波雷达、超声波等车载传感器来感知周围环境,依据所获取的信息进行决策,再由适当的工作模型来制定相应的策略,预测本车与其他车辆、行人等在未来一段时间内的运动状态,并进行路径规划。

  六是数字化转型进程加速。随着中国邮政与华为、联通战略合作的开展,未来将在智慧园区、云计算、大数据、SDN敏捷网络、智慧网点转型等领域深入探索,促进中国邮政ICT数字化转型。通过运用物联网、大数据、云网一体、5G等新技术,在通信基础设施方面占据高点,进一步深耕智慧物联。

  “科技+物流”未来可期

  “科技创新”可谓企业核心技术突破的根基,只有从技术研发到产品设计、制造和营销的全价值链管理能力全面提升和优化,才能真正实现从技术突破到规模化应用的“质”的跃迁。

  随着整个快递物流行业进入规模化、正规化的竞争阶段,行业势必开始洗牌,第二梯队、第三梯队或中低端市场的准入大门已经关闭,行业门槛不断提升,竞争格局持续优化。未来的竞争角逐主要在第一梯队的快递企业间展开。根据快递企业2011~2018年件量排名等情况,企业排名的变化幅度较大,近两年因为电商规模化发展等因素使得“通达系”后来居上,也得益于其科技创新推动组织模式变革,在此不多赘述。

  今年7月的夏季达沃斯论坛上,在聚焦全球化新时代的议程下,“科技创新聚焦”成为另一热议话题。全球化的合作范式将助力打造“更加以科技为导向、更加可持续和更具包容性”的合作体系。可以说,这是一个互联网技术、云计算、大数据、物联网、感知技术、触摸技术和人工智能等技术综合应用创新的时代。数智技术与传统企业深度融合,将使相关企业逐渐转型为高科技引领、高智能运营、高素质人才驱动下的新型企业。中国邮政在这个万物智能互联、知识透明精细、边界模糊消失的时代背景下,只有通过自身数字技术不断更迭、创新模式不断研发、“数智化”领域多点开花,才能更好体现“国企担当”,在竞争中立于不败之地。

  (作者单位:邮政科学研究规划院)


3D BinPick模型

2019世界交通运输大会上展出的邮政无人投递车。

运转中的邮政AGV搬运机器人。

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