《基于5G通信技术的物流智慧化发展分析》
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摘 要：中国5G商用于2019年中国国际通信展上宣布正式启动,这一举措加之各大城市5G基站的连片覆盖计划标志着中国开始进入5G通信服务全民商用时代.5G作为新一代信息通信技术,其商业化对实现数字化、实时化、自动化、可视化和智能追踪和控制的智慧物流起到支撑、推动和促进等作用,赋能智慧物流的发展.本文通过分析5G信息技术的特点,探索基于5G技术对于数字化物流和智能仓储、自动化运输和物流追踪等应用场景及智慧物流供应链化实现的影响来探索物流智慧化的发展.
关键词：5G;智慧物流;数字化;自动化;供应链化
“智慧物流”,即Intelligent Logistics System,由IBM公司首次提出,随着信息技术的不断发展和物流管理水平的不断提高,中国物流技术协会信息中心等组织对“智慧物流”联合提出的概念中强调运用智慧化技术和手段来提高物流体系的智能化和自动化水平.智慧物流发展的关键在于大数据、人工智能、自动驾驶和物联网等的应用,而5G通信技术超低延时、高速宽带和海量接入的特征能推动大数据、人工智能、自动驾驶和物联网的技术进步,进而赋能物流智慧化的发展.智慧化建设对于物流行业的发展至关重要,可以让现代物流实现更高效运作,节省人力成本并能快速响应并满足客户需求,因此抓住5G商用化的机遇,利用新一代5G信息技术成为发展智慧物流的关键.基于此,本文将分析5G技术对于数字化物流、智能仓储、自动化运输和物流追踪等应用场景及供应链化智慧物流的实现产生的影响.
一、5G赋能数字化物流
5G为第五代通信技术,具备超低延时、高速宽带和海量接入三大特征,其理论速度为10Gb/s,能达到4G速度的百倍,稳定性可达99.999%,并且时延不到10ms.这些特点意味着相比4G通信技术,5G的应用使得数据的获取和传输更海量、快速和精准,也意味着5G可以帮助物流行业从使用历史物流数据进行分析改善到实现实时数据进行调度,进而实现物流各个环节数据协同.
数字化是物流行业发展面临的机遇,也是物流行业发展战略的中心,数字化物流不仅体现在物流产品信息数字化,而是实现物流系统所有要素数字化,包括仓库设备和运作数字化,运输车辆和调度数字化,包装和信息处理数字化等.物流数字化可以显著地提升企业在市场上的竞争力,物流信息经过各环节的流通得以优化,同时,运作效率也将更高、更透明.数字化物流将加快订单的处理,实现订单处理传递自动化和动态优化运输路线等.
数字化物流可称之为“云物流”,现代“云物流”拥有的海量信息存储和高效信息分析能力主要依赖于大数据和云计算的应用,5G高速宽带的特征不仅能够进一步提高“云物流”构架的实用性,还能够提供边缘计算的高速通信,从而进一步优化新一代的物流计算方案,并且其海量接入特征也可以使集中式计算和边缘计算实现无缝融合.现代物流的应用场景中大部分节点都是边缘通信节点,5G接入新一代物流中将实现物流所有移动节点能够将数据的计算、存储、缓存等置于终端的网络边缘,然后边缘服务器再负责和远端数据云计算通信进行数据同步,同时可以降低多余计算和数据传输带来的資源损耗.
二、5G推动物流仓储环境全面智慧化
仓储管理是物流中的重要环节,传统物流仓储管理中物品的储存、保管、装卸搬运和配送货物等操作主要以人力为主,难以实现物流仓储环节工作的高效性,并且面对日渐上涨的劳动力成本和超大件物品装卸搬运中存在的安全问题等,物流企业已在不断加大物流设备的使用,逐渐提升仓储环节自动化程度,自动化和智能化仓储应运而生.现代物流主要依靠智能仓储管理系统实现仓储智能化,智能仓储管理系统的设计主要以RFID技术作为支撑,以条码赋予信息,编码仓库内的存货、货架和托盘等,从而实现智能化仓库管理.在新一代智慧物流中,全面自动化物流仓储环节依赖人工智能技术的应用,通过人工智能技术来实现仓储运作智慧化,如智能机器人在仓储载体执行层的使用帮助实现物品出入库、物品传输及物品分拣等操作的自动化.
5G通信技术让智能物流仓储信息系统的运作更加高效稳定,让载体执行层面中的无人机、机器人、无人穿梭车、AR眼镜以及自动分拣设备等的使用更加可靠,同时可实现执行层数据传输的去中心化,系统运作时执行层末端数据源直接上传至数据云端进行加工处理,然后向下发出系统指令和作业指令,推动物流仓储环节从货物到达、检验、拣货、盘点、包装和发货等操作实现物流仓储环境全面数据化、可视化和自动化.机器人、无人穿梭车和自动分拣设备等的使用,精简了人工操作,大幅度地降低了劳动力成本,在一定程度上保障了仓库作业的安全,优化物品查询和提高出库和入库的效率,便于仓库系统化管理.
三、5G促进物流运输配送环节全自动
现代运输方式以铁路运输、公路运输、水路运输、航空运输和管道运输为主,运输配送过程面临人力成本、驾驶安全性及调度准确性等挑战.现代物流行业为了提高物流运输配送效率,保障运输配送安全和降低运输配送的人力成本,不断探索物流运输环节全自动化.
物流运输配送环节全自动的实现需结合车联网系统的使用,该系统具有实时实景功能,通过在车辆仪表台安装车载终端设备,实现对车辆所有工作情况和静、动态信息的采集、存储并发送,利用移动网络实现人车交互.5G能够满足车联网环境需要的自组织网络构建、数据即时共享海量传输以及低时延高可靠等优质性能,从而可促进由车联网技术支撑的自动化运输配送和无人驾驶等场景在智慧物流中的应用.5G主要运用于物流运输配送的终端通信,其低延时的特点,可以让物流运输配送环节的作业端的运输车辆的车辆状况和路况场景等相关信息与远程控制的云端的数据交互和通信更迅捷,让端到端实现无缝连接,从而提高远程控制中心进行调度规划的效率.5G作为新一代高效性能的移动通信技术,可以使得物流运输使用的车辆能够突破非视距感知、数据信息即时共享等技术的智慧化进程瓶颈,助力实现物流运输全自动化的局面.
四、5G保障物流智能追踪
物流追踪是指通过一定的信息技术实现物流各个环节中对物流产品的仓储运输过程中位置、数量、质量、车辆配置等信息进行全程跟踪和及时监控.现有的物流监控系统设计多基于无线射频技术和GPRS技术对所需监控的物流物品等的标签进行设计,再通过GPRS技术进行标签识别,并对标签信息进行采集、存储和传输,以实现物流较好的监控功能.新一代的物流追踪结合大数据、云计算和人工智能等前沿技术,利用5G这一稳定、超低延时、高速宽带和海量接入的通信技术,进一步实现对物流产品的温度和湿度等环境进行实时的监控,对运输过程中车辆和人员状况,物品损坏和运输路线等进行立体监控和调度.
基于5G的物流监控系统主要功能模块由信息采集模块、数据库管理模块和GIS信息平台组成.其中信息采集模块主要采集产品信息、环境感知信息和GPS位置信息,数据库管理模块主要管理基础地理位置信息和产品物流信息,GIS信息平台用于实现统计分析、信息查询、显示控制和实时监控.物流监控系统面对异常情况,5G可以助力异常问题以图片和视频等数据及时上传至系统的数据处理中心进行高效处理,并根据处理结果进行智能决策和远程智能指导,不仅能够维护物流运输的安全,也可以降低冷链运输过程中物品因温湿环境变化产生的损失,因此相比传统的通信技术,5G能够保障新一代物流监控系统更加高效智能,保障物品安全,降低成本,从而真正实现即时追踪.
五、5G护航智慧物流供应链化
创新的智慧物流商业模式比传统物流商业模式更加数字化、自动化和智能化,使得物流各个环节运作实现协同,智慧物流的发展不仅要关注企业本身,还要关注与合作企业的协同情况,利用供应链管理理念和模式实现更为系统和集成的管理,以解决物流各个环节物流运作成本居高不下的问题,并且通过与物流企业上下游各个企业节点和消费者之间信息流、资金流和商流的信息沟通,以进一步提高物流运作效率、把握动态市场变化和快速响应客户需求,提升企业核心竞争力和企业效益.
智慧物流供应链化发展的实现关键在于物流企业与上下游之间的集成和协同管理,核心在于数据处理和共享,要实现上游和下游各个环节高度的数据共享,面临着供应链中庞大的信息数据该如何进行有效存储、精准分析和高效传输的问题,只有解决此类问题才能以帮助企业进行有效的决策,实现供应链全环节协同管理.智慧物流供应链化商业模式可依托智慧物流综合服务平台,应用层包括仓储管理系统、采购管理系统、合作伙伴管理系统、内部OA、财务和人资系统,其底层技术仍离不开大数据、云计算、物联网和人工智能.基于5G通信技术的超低延时、高速宽带和海量接入三大特点,能护航智慧物流综合服务平台的穩定高效运行,帮助解决智慧物流供应链化面临的数据问题,构建更加健全、高效运作和具备协同处理能力的智慧物流商业模式.5G让物流供应链数据高度高效共享,将所有节点企业变成一个整体,实现全过程的战略集成化管理,掌握动态市场信息,实现供应链各个环节即时响应客户需求,协同满足客户需求,采购,仓储,运输,库存,售后的利润最大化以及成本最低化.
六、结束语
综上分析,5G通信技术的商用化将对物流行业的发展产生重大影响,将进一步加快物流智慧化发展的进程.我国物流行业发展势头良好,大数据、云计算、物联网和人工智能等技术日渐成熟,政府推动企业供应链的发展和重视物流产业的不断改革和升级,面对这一历史机遇,利用5G通信技术的三大特点并结合供应链管理理念,让新一代物流往数字化、自动化、智能化和供应链化的智慧物流方向发展,为消费者提供更加高质量的物流服务,同时智慧化物流也将引领并普及5G的应用.
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