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)對基礎信息網(wǎng)絡的革新，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，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)合相應作業(yè)單元形成服務模塊，織造復合式的神經(jīng)網(wǎng)絡，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)促進智慧應用在物流領域更大范圍、更深層次地落地。
主要應用場景及實踐
從行業(yè)應用來看，目前京東、蘇寧、菜鳥等均在紛紛探索5G技術(shù)等應用場景。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應用等。在5G應用方面，蘇寧易購將積極與中國移動聯(lián)手探索5G應用場景，更加快速地推進5G技術(shù)商業(yè)應用。目前，蘇寧的5G探索領域覆蓋無人技術(shù)、設備智控、大數(shù)據(jù)等領域，以進一步高效地利用數(shù)據(jù)去掌握物流供應鏈各端運作，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的探索和目前應用的作業(yè)場景。綜合行業(yè)領軍企業(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；月臺停靠識別&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；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5G數(shù)字物流園區(qū)，依托5G網(wǎng)絡通信技術(shù)，應用京東在AI、IoT、機器人等領域的智能物流產(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，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智能物流場景化應用。在5G網(wǎng)絡環(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。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置在交通樞紐的高清視頻設備實時監(jiān)控，通過5G網(wǎng)絡實現(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)絡技術(shù)在新一代物流行業(yè)中的應用》，5G在各物流場景中的應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，主要服務場景為eMBB（增強移動寬帶），具體應用包括增強現(xiàn)實的物流應用、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，主要服務場景為mMTC（大連接物聯(lián)網(wǎng)），具體應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、可穿戴設備、分揀設備、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，主要服務場景為uRLLC（超高可靠超低時延通信），主要服務場景包括工業(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。“5G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)信息在應用領域進行突破，提升物流運作和供應鏈的效率和質(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，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)絡技術(shù)的實現(xiàn)，進一步豐富和深化車聯(lián)網(wǎng)的應用，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)的細分物流領域。
“縱觀技術(shù)行業(yè)的發(fā)展，作為底層基礎技術(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。
