智慧物流系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)

曹鶴婷

【摘 要】在分析國內(nèi)外物流現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展背景，提出了物聯(lián)化、互聯(lián)化和智能化的智慧物流系統(tǒng)，主要介紹了智慧物流的重要組成部分及其關(guān)鍵技術(shù)，并基于此搭建了基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧物流系統(tǒng)框架，在此框架內(nèi)對(duì)系統(tǒng)各組成部分及其功能進(jìn)行了詳細(xì)分析。通過此系統(tǒng)，企業(yè)能與供應(yīng)鏈的上下節(jié)點(diǎn)企業(yè)進(jìn)行有效協(xié)同，對(duì)貨物倉儲(chǔ)、配送等流程進(jìn)行智能化控制，從而降低成本、提高效益、優(yōu)化服務(wù)。

【關(guān)鍵詞】智慧物流系統(tǒng) 物聯(lián)網(wǎng) 移動(dòng)通信 智能技術(shù)

1 綜述

1.1 基本概念

《物流術(shù)語》中指出，物流是物品在從供應(yīng)地向接收地的實(shí)體流動(dòng)過程中，根據(jù)實(shí)際需要，將運(yùn)輸、儲(chǔ)存、裝卸、搬運(yùn)、包裝、流通加工、配送、信息處理等功能有機(jī)結(jié)合起來實(shí)現(xiàn)用戶要求的過程[1]。傳統(tǒng)意義上的物流嚴(yán)重依賴于人工操作，效率低、成本高而且缺乏一套系統(tǒng)的管理理念，造成物流各環(huán)節(jié)的信息孤島，上下游之間難以協(xié)同。

隨著經(jīng)濟(jì)和技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)的物流模式已經(jīng)無法適應(yīng)競爭日益激烈的現(xiàn)代市場，智慧物流應(yīng)運(yùn)而生。IBM繼“智慧地球”之后，于2009年提出了“智慧供應(yīng)鏈”的概念，強(qiáng)調(diào)未來的物流應(yīng)該更重視將物聯(lián)網(wǎng)、傳感網(wǎng)與現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)整合起來，以精細(xì)、動(dòng)態(tài)、科學(xué)的管理，實(shí)現(xiàn)物流的自動(dòng)化、可視化、可控化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化[2]。2009年，奧巴馬將“智慧的地球”上升為美國國家戰(zhàn)略，提出構(gòu)建普遍連接的“物聯(lián)網(wǎng)世界”的概念，將“物聯(lián)網(wǎng)”與互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行整合，實(shí)現(xiàn)人類更加“智慧”的狀態(tài)[3]。

智慧物流[4]是利用集成智能化技術(shù)，使物流系統(tǒng)能模仿人的智能，具有思維、感知、學(xué)習(xí)、推理判斷和自行解決物流中某些問題的能力，即可通過RFID、傳感器、移動(dòng)通信技術(shù)等獲取信息、分析信息并做出決策，使配送貨物實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、信息化和網(wǎng)絡(luò)化，讓整個(gè)物流系統(tǒng)物聯(lián)化、互聯(lián)化和智能化。

1.2 國內(nèi)外智慧物流發(fā)展概況

在經(jīng)濟(jì)全球化的大背景下，面向高附加值和優(yōu)質(zhì)服務(wù)的信息化和智能化物流已成為行業(yè)發(fā)展的趨勢。亞馬遜在其倉庫中部署機(jī)器人[5]，實(shí)現(xiàn)了貨物的智能分揀，使一份普通訂單的成本削減了20%到40%。此外，亞馬遜還欲推出無人飛機(jī)快遞計(jì)劃[6]，來配合亞馬遜物流和倉儲(chǔ)系統(tǒng)，推出半小時(shí)內(nèi)送達(dá)服務(wù)，這將有效解決物流的“最后一公里”問題。日本自2001年起，陸續(xù)提出“e-Japan”、“u-Japan”和“i-Japan”計(jì)劃，旨在構(gòu)建超高速因特網(wǎng)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，建立電子交易新環(huán)境，創(chuàng)建信息化社會(huì)，為物流信息化發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)[7]。

隨著信息化水平的逐步提高，我國智慧物流的發(fā)展也已初具規(guī)模。南方現(xiàn)代物流信息平臺(tái)以廣佛肇、深莞惠和珠中江為中心，建立了物流的“一站式”服務(wù)，實(shí)現(xiàn)了企業(yè)之間的信息互聯(lián)互通。阿里巴巴利用淘寶數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)組建“菜鳥網(wǎng)絡(luò)”，旨在打造天、地、人三網(wǎng)合一的超級(jí)物流網(wǎng)絡(luò)，搭建一個(gè)全國范圍內(nèi)24小時(shí)可達(dá)的物流平臺(tái)。江淮星銳于2011年推出3D物流專用車，能實(shí)現(xiàn)貨主、物流企業(yè)、車主的實(shí)時(shí)聯(lián)網(wǎng)無縫溝通，提供物流的全程可視化和實(shí)時(shí)監(jiān)控，有效保證了貨物的安全性和可追溯性。順豐HTT的手持終端則已具備了數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及計(jì)算能力，可提供物流過程的實(shí)時(shí)人機(jī)交互、跨設(shè)備數(shù)據(jù)通信等功能，極大地提高了配送人員的工作效率。

縱觀國內(nèi)外物流發(fā)展史，信息化是現(xiàn)代物流的靈魂，是現(xiàn)代物流發(fā)展的必然要求和基石，而智慧化是物流發(fā)展的最高形式，是現(xiàn)代物流發(fā)展的最終目標(biāo)。

1.3 國內(nèi)智慧物流發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)

雖然目前我國的智慧物流得到了一定的發(fā)展，但由于基礎(chǔ)設(shè)施還不夠完善，管理水平發(fā)展不均，加上新興技術(shù)的應(yīng)用不足等因素的限制，智慧物流面臨著諸多挑戰(zhàn)。

（1）物流成本居高不下，信息互通成為發(fā)展瓶頸[8]。我國物流網(wǎng)絡(luò)化程度較低，各種運(yùn)輸方式銜接性差，與美國相比，我國海鐵聯(lián)運(yùn)比僅為2.6%，而美國為40%。此外，信息的不暢通造成車貨失聯(lián)的現(xiàn)象極為嚴(yán)重，廣東省每年因貨運(yùn)汽車空駛造成的浪費(fèi)有370億元。我國物流費(fèi)用占GDP比例達(dá)18%，遠(yuǎn)低于世界平均水平。

（2）企業(yè)信息化水平參差不齊。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國只有21%的企業(yè)引入了信息化系統(tǒng)，而全面實(shí)現(xiàn)信息化的企業(yè)只有10%，79%的企業(yè)仍然采用傳統(tǒng)的經(jīng)營管理模式。IMF評(píng)估，若中國企業(yè)采用信息化技術(shù)，則可將物流成本降至發(fā)達(dá)國家水平的10%。

（3）產(chǎn)業(yè)發(fā)展失衡，電子商務(wù)的爆發(fā)式增長對(duì)物流行業(yè)產(chǎn)生了巨大壓力。近年來電子商務(wù)消費(fèi)額同比增長在100%左右，而電子商務(wù)成本中約有80%～90%為流通成本，從開始生產(chǎn)到最終用戶所需的時(shí)間中，95%的時(shí)間用于物流環(huán)節(jié)，同時(shí)在電子商務(wù)糾紛中，商品配送、服務(wù)提供的延遲占第1位[9]。

物流行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范的缺失，造成行業(yè)信息及資源難以互通共享。因此，本文提出了基于物聯(lián)化和互聯(lián)化的智能化物流系統(tǒng)。

2 智慧物流系統(tǒng)

2.1 智慧物流體系架構(gòu)綜述

物聯(lián)化的智慧物流系統(tǒng)遵循物聯(lián)網(wǎng)的層級(jí)架構(gòu)，通過感知層的物流設(shè)備采集物流數(shù)據(jù)，經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)層傳輸至數(shù)據(jù)處理平臺(tái)，平臺(tái)層的數(shù)據(jù)經(jīng)過按需處理為上層的智慧物流應(yīng)用提供信息支撐，具體如圖1所示。

感知層用于識(shí)別物體、采集信息。感知層包括二維碼標(biāo)簽和識(shí)讀器、RFID標(biāo)簽和讀寫器、攝像頭、GPS、傳感器、M2M終端、傳感器網(wǎng)關(guān)等，將這些標(biāo)簽及終端設(shè)備安裝在倉庫、車輛、集裝箱等物流設(shè)備中，然后通過RFID、條碼、工業(yè)現(xiàn)場總線、藍(lán)牙、紅外等短距離傳輸技術(shù)進(jìn)行傳遞數(shù)據(jù)，完成底層信息的采集。感知層所需要的關(guān)鍵技術(shù)包括檢測技術(shù)、短距離無線通信技術(shù)等。

網(wǎng)絡(luò)層負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)2個(gè)端系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)透明傳送，具體功能包括尋址和路由選擇、連接的建立、保持和終止等，主要由各種私有網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)、有線和無線通信網(wǎng)、傳感網(wǎng)等組成。

平臺(tái)層負(fù)責(zé)處理感知層獲取的信息，其主要功能是承載各類應(yīng)用并推動(dòng)其成果的轉(zhuǎn)化，可提供海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、高性能計(jì)算、信息處理交換、智能分析挖掘等基本功能。endprint

應(yīng)用層是用戶（包括人、組織和其它系統(tǒng)）的接口，它充分利用平臺(tái)層數(shù)據(jù)，與行業(yè)需求相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)物流的智能應(yīng)用，如物流追蹤、智能倉儲(chǔ)、路徑規(guī)劃等。

2.2 關(guān)鍵角色分析

物流活動(dòng)的參與方除了物流企業(yè)本身之外，還有許多存在于系統(tǒng)之外的外部因素，主要包括以下2個(gè)部分。

（1）政府等監(jiān)管部門

政府作為物流產(chǎn)業(yè)的規(guī)劃者、物流政策的制定者以及物流活動(dòng)的監(jiān)管者和引導(dǎo)者，在智慧物流系統(tǒng)中主要是為智慧物流的健康發(fā)展提供基礎(chǔ)保障，建立物流信息公共平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)物流信息的標(biāo)準(zhǔn)化和互聯(lián)互通，并在此基礎(chǔ)上提供一體化的物流服務(wù)和網(wǎng)絡(luò)化的監(jiān)管。

（2）供應(yīng)鏈環(huán)節(jié)各企業(yè)

企業(yè)作為物流活動(dòng)的主體，其信息化程度直接影響著智慧物流系統(tǒng)的發(fā)展。智慧物流系統(tǒng)應(yīng)該為企業(yè)提供一個(gè)物流服務(wù)的閉環(huán)，一來要方便企業(yè)內(nèi)部作業(yè)，例如與自身電子商務(wù)的無縫集成，實(shí)現(xiàn)物流作業(yè)的自動(dòng)化以及商業(yè)決策的智能化；二來要營造一體化和便捷化的外圍環(huán)境，例如與其它企業(yè)間的信息互通、與公共平臺(tái)的智能對(duì)接等。

3 物流信息公共平臺(tái)

3.1 物流信息公共平臺(tái)體系架構(gòu)

物流信息公共平臺(tái)的體系架構(gòu)[10]主要分為平臺(tái)基礎(chǔ)層、服務(wù)支撐層和應(yīng)用擴(kuò)展層，具體如圖2所示，各層應(yīng)可以調(diào)用下層提供的數(shù)據(jù)、功能或者服務(wù)機(jī)制，同層模塊、系統(tǒng)可互相調(diào)用。

平臺(tái)基礎(chǔ)層是體現(xiàn)物流公共信息平臺(tái)技術(shù)及其公共服務(wù)作用的重要支撐，所有低層系統(tǒng)應(yīng)構(gòu)成一個(gè)服務(wù)集群運(yùn)行的基礎(chǔ)設(shè)施。本層各系統(tǒng)應(yīng)具備穩(wěn)定性和可靠性，對(duì)各類軟件有較好的兼容性和高性能支持。

服務(wù)支撐層主要是為應(yīng)用擴(kuò)展層提供所需的部署、集成支持系統(tǒng)以及平臺(tái)管理所需的公共服務(wù)軟件，一般與具體業(yè)務(wù)流程或應(yīng)用模式無關(guān)。

應(yīng)用擴(kuò)展層提供與物流業(yè)務(wù)相關(guān)的共性功能的軟件系統(tǒng)以及系統(tǒng)交互的數(shù)據(jù)接口軟件。應(yīng)用擴(kuò)展層可以不斷地?cái)U(kuò)充應(yīng)用和接口以滿足需要。應(yīng)用擴(kuò)展層有2方面內(nèi)容，一是物流應(yīng)用，二是數(shù)據(jù)接口。物流應(yīng)用是物流領(lǐng)域內(nèi)通用的應(yīng)用系統(tǒng)并具有與平臺(tái)交互的開放性和基本業(yè)務(wù)功能脫離于平臺(tái)運(yùn)行的獨(dú)立性。數(shù)據(jù)接口應(yīng)支持國內(nèi)外成熟、通用的電子商務(wù)標(biāo)準(zhǔn)接口規(guī)范和報(bào)文協(xié)議，接口模塊與應(yīng)用系統(tǒng)之間應(yīng)為松散耦合結(jié)構(gòu)。

3.2 物流信息公共平臺(tái)功能架構(gòu)

基于上述3層體系架構(gòu)，物流信息公共平臺(tái)主要集成信息標(biāo)準(zhǔn)化平臺(tái)、物流作業(yè)平臺(tái)、決策支持平臺(tái)、政務(wù)監(jiān)管平臺(tái)四大功能，具體如圖3所示。

物流信息標(biāo)準(zhǔn)化功能模塊主要完成各個(gè)接入行業(yè)的信息標(biāo)準(zhǔn)化工作，是實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通的技術(shù)基礎(chǔ)，通過平臺(tái)的信息標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)化機(jī)制實(shí)現(xiàn)各行業(yè)企業(yè)的無障礙接入。

物流作業(yè)模塊旨在消除物流活動(dòng)中的信息孤島現(xiàn)象，為參與物流活動(dòng)的供方和需方搭建一個(gè)通用的交易平臺(tái)，以完成車、貨、人的資源匹配，減少資源浪費(fèi)。

物流智能決策支持平臺(tái)是基于平臺(tái)數(shù)據(jù)中心的三大數(shù)據(jù)庫（公共管理數(shù)據(jù)庫、物流基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫和市場供需數(shù)據(jù)庫），利用數(shù)據(jù)挖掘、智能分析等技術(shù)來幫助企業(yè)或行業(yè)進(jìn)行智能決策的增值業(yè)務(wù)平臺(tái)。

政府監(jiān)管模塊的主體是接入平臺(tái)的政府機(jī)關(guān)、海關(guān)、港口、交通管理等部門，主要是為物流活動(dòng)的監(jiān)管者提供一體化的監(jiān)督平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)檢查審批、業(yè)務(wù)監(jiān)督等網(wǎng)絡(luò)化管理。通過平臺(tái)的統(tǒng)一接口，一來為監(jiān)管部門實(shí)現(xiàn)了政務(wù)管理的便捷化，二來也為物流企業(yè)實(shí)現(xiàn)通關(guān)、報(bào)稅等流程的便利化。

4 企業(yè)級(jí)智慧物流系統(tǒng)

物流的本質(zhì)是將商品從供應(yīng)方運(yùn)送到需求方，企業(yè)是物流活動(dòng)的主體，這里的企業(yè)既包括生產(chǎn)、制造、零售等從事商品生產(chǎn)經(jīng)營的企業(yè)，也包括專門從事物流服務(wù)的企業(yè)，如順豐、四通一達(dá)等。按照企業(yè)性質(zhì)的不同，其各自的智慧物流系統(tǒng)也有所差異，本章節(jié)將從產(chǎn)品經(jīng)營性的企業(yè)和專業(yè)物流性的企業(yè)2個(gè)角度出發(fā)，分別闡述企業(yè)級(jí)的智慧物流系統(tǒng)構(gòu)建方法。

4.1 產(chǎn)品經(jīng)營性企業(yè)的智慧物流系統(tǒng)

產(chǎn)品經(jīng)營性企業(yè)的智慧物流系統(tǒng)主要關(guān)注3個(gè)方面：一是與企業(yè)內(nèi)部訂單系統(tǒng)的對(duì)接，實(shí)現(xiàn)的是物流作業(yè)與企業(yè)內(nèi)部電子訂單信息的互聯(lián)互通，需要以信息標(biāo)準(zhǔn)化為前提，以達(dá)到物流信息的聯(lián)動(dòng)；二是物流作業(yè)的自動(dòng)化和智能化管理，利用智能感知技術(shù)實(shí)現(xiàn)貨物的實(shí)時(shí)追蹤和智能調(diào)度，利用大數(shù)據(jù)分析為企業(yè)提供智能決策；三是與外部物流系統(tǒng)或平臺(tái)的互聯(lián)互通，可稱之為公共服務(wù)接口，旨在為企業(yè)提供一個(gè)與外部系統(tǒng)協(xié)作的通道，通過行業(yè)資源的整合實(shí)現(xiàn)資源的最優(yōu)化配置和企業(yè)利益的最大化，具體架構(gòu)如圖4所示。

4.2 專業(yè)物流性企業(yè)的智慧物流系統(tǒng)

專業(yè)物流性企業(yè)智慧物流系統(tǒng)核心在于通過電子商務(wù)化（EC）的流程以及智能交通技術(shù)（ITS）的支撐[11]，實(shí)現(xiàn)物流作業(yè)的自動(dòng)化和智能化，并在此基礎(chǔ)上擴(kuò)展物流的外延服務(wù)，如通過大數(shù)據(jù)分析來提供市場預(yù)測及其物流咨詢等服務(wù)。其中，物流的電子商務(wù)化主要是指通過EDI、EOS等實(shí)現(xiàn)物流的接單、回單、資金結(jié)算等電子商務(wù)化運(yùn)作，提高物流的及時(shí)響應(yīng)速度等。ITS則著重于利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、GPS技術(shù)、GIS技術(shù)等實(shí)現(xiàn)物流運(yùn)輸過程的全程可視、實(shí)時(shí)追蹤、智能監(jiān)控等，具體架構(gòu)如圖5所示。

5 總結(jié)

我國的智慧物流已經(jīng)逐步從理念走向了實(shí)際應(yīng)用。本文以物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算和大數(shù)據(jù)及移動(dòng)互聯(lián)技術(shù)為依托，從政府和企業(yè)的層面切入，闡述了一個(gè)物聯(lián)化、互聯(lián)化和智能化的智慧物流系統(tǒng)，希望能為物流行業(yè)未來的發(fā)展方向提供研究依據(jù)，為物流行業(yè)的智慧化添磚加瓦。

參考文獻(xiàn)：

[1] 中國物流與采購聯(lián)合會(huì)，中國物流技術(shù)協(xié)會(huì)，中國物流編碼中心，等. GB/T18354-2006 物流術(shù)語[S]. 2006.

[2] IBM. 2009全球首席供應(yīng)鏈官調(diào)查報(bào)告——智慧的未來供應(yīng)鏈[R]. 中國卓越企業(yè)供應(yīng)鏈管理論壇， 2009.

[3] 中國信息產(chǎn)業(yè)網(wǎng). 智慧地球[EB/OL]. （2010-03-12）.

http：//www.cnii.com.cn/20080623/ca616632.htm.

[4] 中國物聯(lián)網(wǎng)校企聯(lián)盟. 智慧物流是未來發(fā)展方向[EB/OL]. （2013-04-11）. http：//www.diangon.com/thread-5232-1-1.html.

[5] 新浪科技. 亞馬遜倉儲(chǔ)試用機(jī)器人：每年節(jié)省約9億美元[EB/OL]. （2013-12-08）. http：//tech.sina.com.cn/i/2013-12-08/09588985929.shtml.

[6] 林藠頭. Prime Air：亞馬遜的無人飛機(jī)快遞試驗(yàn)[EB/OL]. （2013-12-02）. http：//www.leiphone.com/news/201406/prime-air.html.

[7] 俞悅. 從e-Japan到i-Japan日本信息化建設(shè)實(shí)現(xiàn)三級(jí)跳[EB/OL]. （2009-09-22）. http：//www.csdn.net/article/2009-09-22/272223.

[8] 中國商業(yè)聯(lián)合會(huì). 2014年中國商業(yè)十大熱點(diǎn)術(shù)評(píng)報(bào)告[R]. 2014.

[9] 天下網(wǎng)商. 中美日電子商務(wù)市場發(fā)展?fàn)顩r對(duì)比[EB/OL]. （2012-11-02）. http：//www.huxiu.com/article/5435/1.html.

[10] 楊曉飛，王敏麗，唐輝，等. GB/T22263.2-2008物流公共信息平臺(tái)應(yīng)用開發(fā)指南 第2部分：體系架構(gòu)[S]. 2008.

[11] 申金升，關(guān)偉，高輝. 基于ITS和EC的智能物流系統(tǒng)[J]. 交通運(yùn)輸系統(tǒng)工程與信息， 2001（4）： 294-298.endprint

應(yīng)用層是用戶（包括人、組織和其它系統(tǒng)）的接口，它充分利用平臺(tái)層數(shù)據(jù)，與行業(yè)需求相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)物流的智能應(yīng)用，如物流追蹤、智能倉儲(chǔ)、路徑規(guī)劃等。

2.2 關(guān)鍵角色分析

物流活動(dòng)的參與方除了物流企業(yè)本身之外，還有許多存在于系統(tǒng)之外的外部因素，主要包括以下2個(gè)部分。

（1）政府等監(jiān)管部門

政府作為物流產(chǎn)業(yè)的規(guī)劃者、物流政策的制定者以及物流活動(dòng)的監(jiān)管者和引導(dǎo)者，在智慧物流系統(tǒng)中主要是為智慧物流的健康發(fā)展提供基礎(chǔ)保障，建立物流信息公共平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)物流信息的標(biāo)準(zhǔn)化和互聯(lián)互通，并在此基礎(chǔ)上提供一體化的物流服務(wù)和網(wǎng)絡(luò)化的監(jiān)管。

（2）供應(yīng)鏈環(huán)節(jié)各企業(yè)

企業(yè)作為物流活動(dòng)的主體，其信息化程度直接影響著智慧物流系統(tǒng)的發(fā)展。智慧物流系統(tǒng)應(yīng)該為企業(yè)提供一個(gè)物流服務(wù)的閉環(huán)，一來要方便企業(yè)內(nèi)部作業(yè)，例如與自身電子商務(wù)的無縫集成，實(shí)現(xiàn)物流作業(yè)的自動(dòng)化以及商業(yè)決策的智能化；二來要營造一體化和便捷化的外圍環(huán)境，例如與其它企業(yè)間的信息互通、與公共平臺(tái)的智能對(duì)接等。

3 物流信息公共平臺(tái)

3.1 物流信息公共平臺(tái)體系架構(gòu)

物流信息公共平臺(tái)的體系架構(gòu)[10]主要分為平臺(tái)基礎(chǔ)層、服務(wù)支撐層和應(yīng)用擴(kuò)展層，具體如圖2所示，各層應(yīng)可以調(diào)用下層提供的數(shù)據(jù)、功能或者服務(wù)機(jī)制，同層模塊、系統(tǒng)可互相調(diào)用。

平臺(tái)基礎(chǔ)層是體現(xiàn)物流公共信息平臺(tái)技術(shù)及其公共服務(wù)作用的重要支撐，所有低層系統(tǒng)應(yīng)構(gòu)成一個(gè)服務(wù)集群運(yùn)行的基礎(chǔ)設(shè)施。本層各系統(tǒng)應(yīng)具備穩(wěn)定性和可靠性，對(duì)各類軟件有較好的兼容性和高性能支持。

服務(wù)支撐層主要是為應(yīng)用擴(kuò)展層提供所需的部署、集成支持系統(tǒng)以及平臺(tái)管理所需的公共服務(wù)軟件，一般與具體業(yè)務(wù)流程或應(yīng)用模式無關(guān)。

應(yīng)用擴(kuò)展層提供與物流業(yè)務(wù)相關(guān)的共性功能的軟件系統(tǒng)以及系統(tǒng)交互的數(shù)據(jù)接口軟件。應(yīng)用擴(kuò)展層可以不斷地?cái)U(kuò)充應(yīng)用和接口以滿足需要。應(yīng)用擴(kuò)展層有2方面內(nèi)容，一是物流應(yīng)用，二是數(shù)據(jù)接口。物流應(yīng)用是物流領(lǐng)域內(nèi)通用的應(yīng)用系統(tǒng)并具有與平臺(tái)交互的開放性和基本業(yè)務(wù)功能脫離于平臺(tái)運(yùn)行的獨(dú)立性。數(shù)據(jù)接口應(yīng)支持國內(nèi)外成熟、通用的電子商務(wù)標(biāo)準(zhǔn)接口規(guī)范和報(bào)文協(xié)議，接口模塊與應(yīng)用系統(tǒng)之間應(yīng)為松散耦合結(jié)構(gòu)。

3.2 物流信息公共平臺(tái)功能架構(gòu)

基于上述3層體系架構(gòu)，物流信息公共平臺(tái)主要集成信息標(biāo)準(zhǔn)化平臺(tái)、物流作業(yè)平臺(tái)、決策支持平臺(tái)、政務(wù)監(jiān)管平臺(tái)四大功能，具體如圖3所示。

物流信息標(biāo)準(zhǔn)化功能模塊主要完成各個(gè)接入行業(yè)的信息標(biāo)準(zhǔn)化工作，是實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通的技術(shù)基礎(chǔ)，通過平臺(tái)的信息標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)化機(jī)制實(shí)現(xiàn)各行業(yè)企業(yè)的無障礙接入。

物流作業(yè)模塊旨在消除物流活動(dòng)中的信息孤島現(xiàn)象，為參與物流活動(dòng)的供方和需方搭建一個(gè)通用的交易平臺(tái)，以完成車、貨、人的資源匹配，減少資源浪費(fèi)。

物流智能決策支持平臺(tái)是基于平臺(tái)數(shù)據(jù)中心的三大數(shù)據(jù)庫（公共管理數(shù)據(jù)庫、物流基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫和市場供需數(shù)據(jù)庫），利用數(shù)據(jù)挖掘、智能分析等技術(shù)來幫助企業(yè)或行業(yè)進(jìn)行智能決策的增值業(yè)務(wù)平臺(tái)。

政府監(jiān)管模塊的主體是接入平臺(tái)的政府機(jī)關(guān)、海關(guān)、港口、交通管理等部門，主要是為物流活動(dòng)的監(jiān)管者提供一體化的監(jiān)督平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)檢查審批、業(yè)務(wù)監(jiān)督等網(wǎng)絡(luò)化管理。通過平臺(tái)的統(tǒng)一接口，一來為監(jiān)管部門實(shí)現(xiàn)了政務(wù)管理的便捷化，二來也為物流企業(yè)實(shí)現(xiàn)通關(guān)、報(bào)稅等流程的便利化。

4 企業(yè)級(jí)智慧物流系統(tǒng)

物流的本質(zhì)是將商品從供應(yīng)方運(yùn)送到需求方，企業(yè)是物流活動(dòng)的主體，這里的企業(yè)既包括生產(chǎn)、制造、零售等從事商品生產(chǎn)經(jīng)營的企業(yè)，也包括專門從事物流服務(wù)的企業(yè)，如順豐、四通一達(dá)等。按照企業(yè)性質(zhì)的不同，其各自的智慧物流系統(tǒng)也有所差異，本章節(jié)將從產(chǎn)品經(jīng)營性的企業(yè)和專業(yè)物流性的企業(yè)2個(gè)角度出發(fā)，分別闡述企業(yè)級(jí)的智慧物流系統(tǒng)構(gòu)建方法。

4.1 產(chǎn)品經(jīng)營性企業(yè)的智慧物流系統(tǒng)

產(chǎn)品經(jīng)營性企業(yè)的智慧物流系統(tǒng)主要關(guān)注3個(gè)方面：一是與企業(yè)內(nèi)部訂單系統(tǒng)的對(duì)接，實(shí)現(xiàn)的是物流作業(yè)與企業(yè)內(nèi)部電子訂單信息的互聯(lián)互通，需要以信息標(biāo)準(zhǔn)化為前提，以達(dá)到物流信息的聯(lián)動(dòng)；二是物流作業(yè)的自動(dòng)化和智能化管理，利用智能感知技術(shù)實(shí)現(xiàn)貨物的實(shí)時(shí)追蹤和智能調(diào)度，利用大數(shù)據(jù)分析為企業(yè)提供智能決策；三是與外部物流系統(tǒng)或平臺(tái)的互聯(lián)互通，可稱之為公共服務(wù)接口，旨在為企業(yè)提供一個(gè)與外部系統(tǒng)協(xié)作的通道，通過行業(yè)資源的整合實(shí)現(xiàn)資源的最優(yōu)化配置和企業(yè)利益的最大化，具體架構(gòu)如圖4所示。

4.2 專業(yè)物流性企業(yè)的智慧物流系統(tǒng)

專業(yè)物流性企業(yè)智慧物流系統(tǒng)核心在于通過電子商務(wù)化（EC）的流程以及智能交通技術(shù)（ITS）的支撐[11]，實(shí)現(xiàn)物流作業(yè)的自動(dòng)化和智能化，并在此基礎(chǔ)上擴(kuò)展物流的外延服務(wù)，如通過大數(shù)據(jù)分析來提供市場預(yù)測及其物流咨詢等服務(wù)。其中，物流的電子商務(wù)化主要是指通過EDI、EOS等實(shí)現(xiàn)物流的接單、回單、資金結(jié)算等電子商務(wù)化運(yùn)作，提高物流的及時(shí)響應(yīng)速度等。ITS則著重于利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、GPS技術(shù)、GIS技術(shù)等實(shí)現(xiàn)物流運(yùn)輸過程的全程可視、實(shí)時(shí)追蹤、智能監(jiān)控等，具體架構(gòu)如圖5所示。

5 總結(jié)

我國的智慧物流已經(jīng)逐步從理念走向了實(shí)際應(yīng)用。本文以物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算和大數(shù)據(jù)及移動(dòng)互聯(lián)技術(shù)為依托，從政府和企業(yè)的層面切入，闡述了一個(gè)物聯(lián)化、互聯(lián)化和智能化的智慧物流系統(tǒng)，希望能為物流行業(yè)未來的發(fā)展方向提供研究依據(jù)，為物流行業(yè)的智慧化添磚加瓦。

參考文獻(xiàn)：

[1] 中國物流與采購聯(lián)合會(huì)，中國物流技術(shù)協(xié)會(huì)，中國物流編碼中心，等. GB/T18354-2006 物流術(shù)語[S]. 2006.

[2] IBM. 2009全球首席供應(yīng)鏈官調(diào)查報(bào)告——智慧的未來供應(yīng)鏈[R]. 中國卓越企業(yè)供應(yīng)鏈管理論壇， 2009.

[3] 中國信息產(chǎn)業(yè)網(wǎng). 智慧地球[EB/OL]. （2010-03-12）.

http：//www.cnii.com.cn/20080623/ca616632.htm.

[4] 中國物聯(lián)網(wǎng)校企聯(lián)盟. 智慧物流是未來發(fā)展方向[EB/OL]. （2013-04-11）. http：//www.diangon.com/thread-5232-1-1.html.

[5] 新浪科技. 亞馬遜倉儲(chǔ)試用機(jī)器人：每年節(jié)省約9億美元[EB/OL]. （2013-12-08）. http：//tech.sina.com.cn/i/2013-12-08/09588985929.shtml.

[6] 林藠頭. Prime Air：亞馬遜的無人飛機(jī)快遞試驗(yàn)[EB/OL]. （2013-12-02）. http：//www.leiphone.com/news/201406/prime-air.html.

[7] 俞悅. 從e-Japan到i-Japan日本信息化建設(shè)實(shí)現(xiàn)三級(jí)跳[EB/OL]. （2009-09-22）. http：//www.csdn.net/article/2009-09-22/272223.

[8] 中國商業(yè)聯(lián)合會(huì). 2014年中國商業(yè)十大熱點(diǎn)術(shù)評(píng)報(bào)告[R]. 2014.

[9] 天下網(wǎng)商. 中美日電子商務(wù)市場發(fā)展?fàn)顩r對(duì)比[EB/OL]. （2012-11-02）. http：//www.huxiu.com/article/5435/1.html.

[10] 楊曉飛，王敏麗，唐輝，等. GB/T22263.2-2008物流公共信息平臺(tái)應(yīng)用開發(fā)指南 第2部分：體系架構(gòu)[S]. 2008.

[11] 申金升，關(guān)偉，高輝. 基于ITS和EC的智能物流系統(tǒng)[J]. 交通運(yùn)輸系統(tǒng)工程與信息， 2001（4）： 294-298.endprint

應(yīng)用層是用戶（包括人、組織和其它系統(tǒng)）的接口，它充分利用平臺(tái)層數(shù)據(jù)，與行業(yè)需求相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)物流的智能應(yīng)用，如物流追蹤、智能倉儲(chǔ)、路徑規(guī)劃等。

2.2 關(guān)鍵角色分析

物流活動(dòng)的參與方除了物流企業(yè)本身之外，還有許多存在于系統(tǒng)之外的外部因素，主要包括以下2個(gè)部分。

（1）政府等監(jiān)管部門

政府作為物流產(chǎn)業(yè)的規(guī)劃者、物流政策的制定者以及物流活動(dòng)的監(jiān)管者和引導(dǎo)者，在智慧物流系統(tǒng)中主要是為智慧物流的健康發(fā)展提供基礎(chǔ)保障，建立物流信息公共平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)物流信息的標(biāo)準(zhǔn)化和互聯(lián)互通，并在此基礎(chǔ)上提供一體化的物流服務(wù)和網(wǎng)絡(luò)化的監(jiān)管。

（2）供應(yīng)鏈環(huán)節(jié)各企業(yè)

企業(yè)作為物流活動(dòng)的主體，其信息化程度直接影響著智慧物流系統(tǒng)的發(fā)展。智慧物流系統(tǒng)應(yīng)該為企業(yè)提供一個(gè)物流服務(wù)的閉環(huán)，一來要方便企業(yè)內(nèi)部作業(yè)，例如與自身電子商務(wù)的無縫集成，實(shí)現(xiàn)物流作業(yè)的自動(dòng)化以及商業(yè)決策的智能化；二來要營造一體化和便捷化的外圍環(huán)境，例如與其它企業(yè)間的信息互通、與公共平臺(tái)的智能對(duì)接等。

3 物流信息公共平臺(tái)

3.1 物流信息公共平臺(tái)體系架構(gòu)

物流信息公共平臺(tái)的體系架構(gòu)[10]主要分為平臺(tái)基礎(chǔ)層、服務(wù)支撐層和應(yīng)用擴(kuò)展層，具體如圖2所示，各層應(yīng)可以調(diào)用下層提供的數(shù)據(jù)、功能或者服務(wù)機(jī)制，同層模塊、系統(tǒng)可互相調(diào)用。

平臺(tái)基礎(chǔ)層是體現(xiàn)物流公共信息平臺(tái)技術(shù)及其公共服務(wù)作用的重要支撐，所有低層系統(tǒng)應(yīng)構(gòu)成一個(gè)服務(wù)集群運(yùn)行的基礎(chǔ)設(shè)施。本層各系統(tǒng)應(yīng)具備穩(wěn)定性和可靠性，對(duì)各類軟件有較好的兼容性和高性能支持。

服務(wù)支撐層主要是為應(yīng)用擴(kuò)展層提供所需的部署、集成支持系統(tǒng)以及平臺(tái)管理所需的公共服務(wù)軟件，一般與具體業(yè)務(wù)流程或應(yīng)用模式無關(guān)。

應(yīng)用擴(kuò)展層提供與物流業(yè)務(wù)相關(guān)的共性功能的軟件系統(tǒng)以及系統(tǒng)交互的數(shù)據(jù)接口軟件。應(yīng)用擴(kuò)展層可以不斷地?cái)U(kuò)充應(yīng)用和接口以滿足需要。應(yīng)用擴(kuò)展層有2方面內(nèi)容，一是物流應(yīng)用，二是數(shù)據(jù)接口。物流應(yīng)用是物流領(lǐng)域內(nèi)通用的應(yīng)用系統(tǒng)并具有與平臺(tái)交互的開放性和基本業(yè)務(wù)功能脫離于平臺(tái)運(yùn)行的獨(dú)立性。數(shù)據(jù)接口應(yīng)支持國內(nèi)外成熟、通用的電子商務(wù)標(biāo)準(zhǔn)接口規(guī)范和報(bào)文協(xié)議，接口模塊與應(yīng)用系統(tǒng)之間應(yīng)為松散耦合結(jié)構(gòu)。

3.2 物流信息公共平臺(tái)功能架構(gòu)

基于上述3層體系架構(gòu)，物流信息公共平臺(tái)主要集成信息標(biāo)準(zhǔn)化平臺(tái)、物流作業(yè)平臺(tái)、決策支持平臺(tái)、政務(wù)監(jiān)管平臺(tái)四大功能，具體如圖3所示。

物流信息標(biāo)準(zhǔn)化功能模塊主要完成各個(gè)接入行業(yè)的信息標(biāo)準(zhǔn)化工作，是實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通的技術(shù)基礎(chǔ)，通過平臺(tái)的信息標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)化機(jī)制實(shí)現(xiàn)各行業(yè)企業(yè)的無障礙接入。

物流作業(yè)模塊旨在消除物流活動(dòng)中的信息孤島現(xiàn)象，為參與物流活動(dòng)的供方和需方搭建一個(gè)通用的交易平臺(tái)，以完成車、貨、人的資源匹配，減少資源浪費(fèi)。

物流智能決策支持平臺(tái)是基于平臺(tái)數(shù)據(jù)中心的三大數(shù)據(jù)庫（公共管理數(shù)據(jù)庫、物流基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫和市場供需數(shù)據(jù)庫），利用數(shù)據(jù)挖掘、智能分析等技術(shù)來幫助企業(yè)或行業(yè)進(jìn)行智能決策的增值業(yè)務(wù)平臺(tái)。

政府監(jiān)管模塊的主體是接入平臺(tái)的政府機(jī)關(guān)、海關(guān)、港口、交通管理等部門，主要是為物流活動(dòng)的監(jiān)管者提供一體化的監(jiān)督平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)檢查審批、業(yè)務(wù)監(jiān)督等網(wǎng)絡(luò)化管理。通過平臺(tái)的統(tǒng)一接口，一來為監(jiān)管部門實(shí)現(xiàn)了政務(wù)管理的便捷化，二來也為物流企業(yè)實(shí)現(xiàn)通關(guān)、報(bào)稅等流程的便利化。

4 企業(yè)級(jí)智慧物流系統(tǒng)

物流的本質(zhì)是將商品從供應(yīng)方運(yùn)送到需求方，企業(yè)是物流活動(dòng)的主體，這里的企業(yè)既包括生產(chǎn)、制造、零售等從事商品生產(chǎn)經(jīng)營的企業(yè)，也包括專門從事物流服務(wù)的企業(yè)，如順豐、四通一達(dá)等。按照企業(yè)性質(zhì)的不同，其各自的智慧物流系統(tǒng)也有所差異，本章節(jié)將從產(chǎn)品經(jīng)營性的企業(yè)和專業(yè)物流性的企業(yè)2個(gè)角度出發(fā)，分別闡述企業(yè)級(jí)的智慧物流系統(tǒng)構(gòu)建方法。

4.1 產(chǎn)品經(jīng)營性企業(yè)的智慧物流系統(tǒng)

產(chǎn)品經(jīng)營性企業(yè)的智慧物流系統(tǒng)主要關(guān)注3個(gè)方面：一是與企業(yè)內(nèi)部訂單系統(tǒng)的對(duì)接，實(shí)現(xiàn)的是物流作業(yè)與企業(yè)內(nèi)部電子訂單信息的互聯(lián)互通，需要以信息標(biāo)準(zhǔn)化為前提，以達(dá)到物流信息的聯(lián)動(dòng)；二是物流作業(yè)的自動(dòng)化和智能化管理，利用智能感知技術(shù)實(shí)現(xiàn)貨物的實(shí)時(shí)追蹤和智能調(diào)度，利用大數(shù)據(jù)分析為企業(yè)提供智能決策；三是與外部物流系統(tǒng)或平臺(tái)的互聯(lián)互通，可稱之為公共服務(wù)接口，旨在為企業(yè)提供一個(gè)與外部系統(tǒng)協(xié)作的通道，通過行業(yè)資源的整合實(shí)現(xiàn)資源的最優(yōu)化配置和企業(yè)利益的最大化，具體架構(gòu)如圖4所示。

4.2 專業(yè)物流性企業(yè)的智慧物流系統(tǒng)

專業(yè)物流性企業(yè)智慧物流系統(tǒng)核心在于通過電子商務(wù)化（EC）的流程以及智能交通技術(shù)（ITS）的支撐[11]，實(shí)現(xiàn)物流作業(yè)的自動(dòng)化和智能化，并在此基礎(chǔ)上擴(kuò)展物流的外延服務(wù)，如通過大數(shù)據(jù)分析來提供市場預(yù)測及其物流咨詢等服務(wù)。其中，物流的電子商務(wù)化主要是指通過EDI、EOS等實(shí)現(xiàn)物流的接單、回單、資金結(jié)算等電子商務(wù)化運(yùn)作，提高物流的及時(shí)響應(yīng)速度等。ITS則著重于利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、GPS技術(shù)、GIS技術(shù)等實(shí)現(xiàn)物流運(yùn)輸過程的全程可視、實(shí)時(shí)追蹤、智能監(jiān)控等，具體架構(gòu)如圖5所示。

5 總結(jié)

我國的智慧物流已經(jīng)逐步從理念走向了實(shí)際應(yīng)用。本文以物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算和大數(shù)據(jù)及移動(dòng)互聯(lián)技術(shù)為依托，從政府和企業(yè)的層面切入，闡述了一個(gè)物聯(lián)化、互聯(lián)化和智能化的智慧物流系統(tǒng)，希望能為物流行業(yè)未來的發(fā)展方向提供研究依據(jù)，為物流行業(yè)的智慧化添磚加瓦。

參考文獻(xiàn)：

[1] 中國物流與采購聯(lián)合會(huì)，中國物流技術(shù)協(xié)會(huì)，中國物流編碼中心，等. GB/T18354-2006 物流術(shù)語[S]. 2006.

[2] IBM. 2009全球首席供應(yīng)鏈官調(diào)查報(bào)告——智慧的未來供應(yīng)鏈[R]. 中國卓越企業(yè)供應(yīng)鏈管理論壇， 2009.

[3] 中國信息產(chǎn)業(yè)網(wǎng). 智慧地球[EB/OL]. （2010-03-12）.

http：//www.cnii.com.cn/20080623/ca616632.htm.

[4] 中國物聯(lián)網(wǎng)校企聯(lián)盟. 智慧物流是未來發(fā)展方向[EB/OL]. （2013-04-11）. http：//www.diangon.com/thread-5232-1-1.html.

[5] 新浪科技. 亞馬遜倉儲(chǔ)試用機(jī)器人：每年節(jié)省約9億美元[EB/OL]. （2013-12-08）. http：//tech.sina.com.cn/i/2013-12-08/09588985929.shtml.

[6] 林藠頭. Prime Air：亞馬遜的無人飛機(jī)快遞試驗(yàn)[EB/OL]. （2013-12-02）. http：//www.leiphone.com/news/201406/prime-air.html.

[7] 俞悅. 從e-Japan到i-Japan日本信息化建設(shè)實(shí)現(xiàn)三級(jí)跳[EB/OL]. （2009-09-22）. http：//www.csdn.net/article/2009-09-22/272223.

[8] 中國商業(yè)聯(lián)合會(huì). 2014年中國商業(yè)十大熱點(diǎn)術(shù)評(píng)報(bào)告[R]. 2014.

[9] 天下網(wǎng)商. 中美日電子商務(wù)市場發(fā)展?fàn)顩r對(duì)比[EB/OL]. （2012-11-02）. http：//www.huxiu.com/article/5435/1.html.

[10] 楊曉飛，王敏麗，唐輝，等. GB/T22263.2-2008物流公共信息平臺(tái)應(yīng)用開發(fā)指南 第2部分：體系架構(gòu)[S]. 2008.

[11] 申金升，關(guān)偉，高輝. 基于ITS和EC的智能物流系統(tǒng)[J]. 交通運(yùn)輸系統(tǒng)工程與信息， 2001（4）： 294-298.endprint