基于數字化技術的智慧航空冷鏈物流平臺設計—以東航物流為例

王 嫻，何任杰，李艷偉

（中國民航大學 經濟與管理學院，天津 300300）

1 引言

隨著大數據、人工智能等新興技術的迅速發展，數字化技術在物流行業領域的應用越來越廣泛。大量的國外和國內學者對此展開了研究。Hazen B T（2012）等[1]對具體的現代化物流信息技術進行了研究，并分析了這些技術在物流領域的具體應用和未來這些技術的發展方向。Goldsby T J 等[2]（2016）研究了物流模式和技術之間的區別以及協同作用，發現兩者只有共同發揮作用，才能推動物流企業更好地發展。Hidalgo A等[3]（2009）通過研究發現，充分利用信息和通信技術是提高物流運輸效率和服務的關鍵，并針對如何使用信息通信技術這一問題提出了若干意見。張紅波[4]（2012）從市場和政府兩個角度，分別研究了不同條件下物流技術創新給物流企業帶來的驅動力，具體分析了不確定條件下物流技術創新的根本原因。卓泓良等[5]（2016）運用數據包絡分析法分析了某港口群的物流效率，發現物流技術在該港口的物流業務運作中扮演著重要角色。王毅[6]（2006）認為，物流技術應用不僅能夠提高物流企業的物流運作效率，而且和物流企業的品牌形象息息相關，同時提出物流技術創新有利于推動品牌創新，提升物流企業的服務質量。覃偉賦[7]（2015）深入研究了信息技術與物流業的切合點，討論了信息技術應用到物流業中的具體方向，分析了信息技術的應用對未來物流業發展的影響。

由此可以看出，國內外學者通過不斷地對信息化技術在物流業中的應用進行研究，提出了信息化技術在物流行業中的不同應用方向和具體結合點，對物流企業的變革和轉型均會產生影響。然而這些研究的對象都集中在傳統物流領域，對于航空物流，特別是航空冷鏈物流領域的信息技術研究還比較匱乏。所以，本文將以航空冷鏈物流為研究主題，以東航物流冷鏈業務為研究對象，以數字化技術平臺設計為研究手段，深入研究這些數字化、信息化技術在航空冷鏈物流中的應用。

2 智慧航空冷鏈物流平臺功能概述

基于東航物流公司的現有可視化應用水平，結合移動互聯網、云計算等技術，建設移動化智能調運管理平臺—“領航”。該平臺依附于移動化平臺建設和基礎技術支持，針對東航物流、貨機、冷庫、客戶和基礎服務商五類對象，集智能運輸調度、智能冷庫管理、客戶（貨源）管理、航班控制、租賃服務管理，支付結算等功能于一體。其中，信用評價累積管理體系，B2C+O2O的搶單模式為本平臺的創新所在。

該平臺致力于打造一個閉環的航空冷鏈物流生態圈，形成以東航物流為核心牽引力的生態系統，該系統具有如下優勢亮點：

建立的信用互評體系[8]可以實現等級制管理客戶，激發客戶積極性，提升東航物流在整個冷鏈物流交易過程中的主導作用，擺脫對客戶貨源的依賴；新的搶單模式可以實現對外運力與貨源及時匹配，大型冷藏運輸飛機+首尾端小型冷藏車靈活配貨發貨，提升運輸時效；全程可視化冷鏈運輸清晰呈現，有助于智能規劃運力，降低成本；新的求助功能，預警提醒功能，能夠及時反饋運輸過程中的問題。

3 智慧航空冷鏈物流平臺服務設計

平臺的服務建設對東航冷鏈物流業務實現轉型升級至關重要，利用移動互聯網技術開發“領航”平臺，該平臺服務具備三大亮點：類“淘寶體”的等級管理體系、“貨主搶單”業務模式和可視化的智能倉儲及航空運輸管理。

3.1 信用互評體系

（1）客戶對東航物流冷鏈業務進行評定。客戶可通過送達時效、貨物安全、經驗時長等三個指標對東航物流及其冷鏈業務進行綜合評估，并通過打分，反映在“領航”平臺上。送達時效是指機隊配送的平均速度，貨物安全是指在整個冷鏈業務過程中，貨物的質量是否得到保證。經驗時長是指客戶在“領航”平臺提交發貨信息以后，貨物由接收到送達目的地根據以往經驗所需的時長，經驗時長的評分方式為：評分=實際送達時長/最高經驗時長，實際送達時長與最高經驗時長差距越大，經驗時長越不可靠，其評分越低，評分表見表1。

表1 經驗時長評分表

客戶可根據上述三個指標對東航物流冷鏈配送質量進行反饋評價，按照由低到高四個等級（不滿意、較滿意、滿意、非常滿意）并通過“領航”平臺進行打分評定。同時，東航物流可根據客戶的打分對客戶的滿意度進行模糊綜合評價，用“1,2,3,4”分別表示滿意度為“不滿意、較滿意、滿意、非常滿意”四個指標。客戶打分作為因素集U：

建立評判集：

建立評判矩陣：

用各分數值比上各分數值的和確定各因素權重：

得到評價向量：

這樣得到客戶滿意度的評價向量，根據最大隸屬原則，即可確定客戶的具體滿意度。

以東航物流四個客戶為例，分析客戶滿意度與其所打分數的關系，分數見表2。

表2 四位客戶及其所打分數

對客戶滿意度進行模糊綜合評價，因素集為：

評判集：

分數53肯定要比分數83滿意度低，我們用不同比例反映不同分數在評判集中的地位，做出評判矩陣：

各因素權重：

歸一化后，計算綜合評判結果：

根據最大隸屬原則，最大隸屬度落在較滿意評判集上，所以從客戶打分情況來看，客戶滿意度為較滿意。

（2）東航物流對客戶進行評定。建立的“領航”平臺不僅可以進行線上貨物的交易，而且可以進行支付、存款、融資等資金流交易[9]。東航物流可以根據交易記錄，從綜合貢獻度、信譽度兩個維度對其客戶進行評定細分，同時以戰略協同性作為輔助因素進行評估。

綜合貢獻度主要分為現金流貢獻度和業務拓展貢獻度兩部分。現金流貢獻度又可分為客戶資金歸社率和客戶存款沉淀率兩部分。其中，客戶資金歸社率是用來衡量客戶資金歸社金額占客戶銷售回款金額比例的指標，計算公式為：客戶資金歸社率=報告期客戶資金歸社金額／（報告期客戶銷售回款總額×報告期客戶在本平臺融資余額占總融資余額的比例）×100%。客戶存款沉淀率反映客戶在本平臺存款的多少和頻率。業務拓展貢獻度是指客戶愿意參加東航物流開發的冷鏈業務的積極性，以及為“領航”平臺的發展和完善提供建議和策略的積極性。

信譽度[10]是指根據客戶和東航物流的交易往來，從客戶的資金實力、資產質量、盈利能力、業務水平和履行東航物流冷鏈業務等要素進行綜合評價，得出客戶的信用水平，并根據不同的信用水平，為不同的客戶提供差異化服務，其中能否按照要求履行東航物流冷鏈業務是最關鍵的因素。

客戶細分如圖1所示，根據不同種類客戶，東航物流應該提供不同種類服務，具體如下：

圖1 客戶細分圖

第一種客戶分析：綜合貢獻度和信譽度均良好的企業，應當由專人負責客戶關系管理，增大客戶黏性，給予適當的價格優惠。

第二種客戶分析：對于信譽度較高，但是綜合貢獻度不高的企業，若有較大發展空間，應當進行客戶業務開發，若無潛力，應當一般管理。

第三種客戶分析：綜合貢獻度和信譽度均較差的企業，應當考慮減少合作，甚至放棄。

第四種客戶分析：綜合貢獻度較高，但是信譽度較差的企業，應當進行全面的調查，若企業無經營問題，并且未來的戰略具有較高的一致性，可以安排專人進行業務跟蹤和催賬，開發新的結算模式來合理管理財務問題；若有經營問題，應當考慮短期合作。

3.2 業務搶單模式

（1）任務發布。“領航”平臺上注冊在線的客戶可以在平臺市場上發布貨運和冷庫任務。另外，東航物流也可以在平臺上發布冷庫容量、航班貨運時刻及航班計劃，客戶可根據自己的需要選擇，這在一定程度上實現了基礎信息的透明，最終實現客戶和東航物流的雙向選擇。第一，企業客戶發布任務。有冷鏈運輸或冷庫需求的注冊客戶可以在平臺上發布任務。發布冷鏈運輸任務的客戶需要填寫重量、體積、貨物類型、航班要求（機隊或者航班時刻及等級要求）、備注是否開具發票、任務有效期、聯系人和聯系方式等；發布冷庫任務的客戶需要填寫地址、面積、溫區、品類及其他租賃要求。第二，東航物流發布冷鏈業務計劃。東航物流可在平臺上公布未來3 個月內的冷鏈業務計劃，包括冷庫容量、航班時刻、航班范圍、單位業務價格等，客戶只有根據東航物流發布的基礎信息及時下單，才有機會享有東航物流的服務，這種模式有利于激發客戶尤其是貨代的積極性。

（2）搶單模式。搶單模式是指客戶利用“領航”平臺，采用競價的方式，競爭東航物流冷鏈業務。競價模式將更靈活和更合理，因為冷鏈貨物的價值各不相同，它取決于市場需求，而需求又取決于大量因素，如晝夜、季節、位置、天氣和特殊要求等變量。同時，為“領航”平臺開發一種收費算法系統，這種算法除了考慮客戶本身的出價之外，也會考慮其他因素，如服務質量評級、產品等級。最終搶單是否成功將由收費百分比和服務質量百分比體現出來，其計算公式分別為：收費百分比=搶單價百分比+服務質量百分比，服務質量百分比=客戶評分*{1-（增值項目發生概率）}。其中，客戶評分為百分制，運用大數據統計分析增值項目發生率，包含不可抗力和誤解項發生的概率。在“領航”平臺上，東航物流將顯示市場價格的參考指南，它基于同一地區其他客戶選擇的付費百分比，從而為客戶提供更多競價參考。這種新搶單模式的優勢是東航物流在與同行冷鏈企業競爭中更容易勝出，客戶需要不斷權衡付費比例，更積極的參與到東航物流冷鏈生態圈，東航物流在整個航空冷鏈業務中將扮演更加重要的角色。這種新搶單模式的“最大風險”是最終的收費可能低于固定收費模式下的收費，但服務質量評級將能夠很好地降低這種風險。

3.3 支付結算職能

所有發生的交易訂單及服務費用均統一采用在線支付方式，通過“領航”平臺進行電子轉賬結算。借助第三方信用擔保金融機構[11]，用戶綁定金融賬戶后，在網上支付過程中金融機構起到信用擔保和代收代付的作用，其運作的實質是以該金融機構為信用中介，在客戶確認訂單有效完成前，由該金融機構替貨運交易雙方保存支付款。支付工具可以為電子賬戶或一卡通刷卡，支付模式如圖2所示。

圖2 支付模式圖

該支付結算功能具有如下優勢：

（1）享受服務折扣。客戶可以在“領航”平臺上發布需求服務信息，填寫需求類型、數量、時間和備注要求等。客戶憑借一卡通刷卡支付服務費用時可以享受一定程度的優惠。

（2）便于業務結算。客戶把資金首先結算到“領航”平臺，東航物流可以先扣除50%的貨款，當冷鏈貨運任務確保完成后，再扣除訂單總額剩余應收費，某種意義上緩解了東航物流的資金壓力，東航物流可以將首次扣除的50%貨款用于提升其服務質量。

（3）生成電子消費清單。在線訂單結算和一卡通刷卡消費既能夠做到無紙化結算，節約紙張，減少后期結算的繁雜工作，又能保證消費情況的真實可靠，極大地優化了財務工作。

4 智慧航空冷鏈物流平臺技術支撐

“領航”平臺的建設需要基礎技術[12]支持，首先是首端和末端節點的廣泛連接和信息監控的獲取，其次是對信息進行整合和可視化處理，進而達到智能管理的目標，可視化監控系統如圖3所示。

圖3 可視化監控系統

4.1 運輸可視化

（1）運輸信息透明的實現。利用RFID 技術、移動通訊技術、北斗定位技術、溫度傳感技術、數據庫技術、物聯網技術等[13-18]數字化技術，實現東航冷鏈物流業務中對溫濕度的監控和對貨品、運輸飛機的定位，實現冷鏈運輸可視化、貨品可追溯、監管有據可依。在每個冷藏運輸飛機的冷機、機廂溫控探頭、門磁等設備中安裝無線溫度傳感器，時時監控冷藏飛機各部件位置的溫濕度，采用事件聯動技術進行異常事件和溫濕度波動限度警報。在裝機過程中對RFID標簽逐一掃描，記錄運輸貨物的基本信息，當運輸貨機到達接收點后，檢查標簽，采用手持終端采集機艙內無線溫度傳感器的數據。核實信息是否準確，并將運輸過程記錄的數據通過運營網絡上傳到“領航”冷鏈云服務平臺。以上數據運用大數據分析系統，連接空中交通系統，結合配送要求，可以進行最優的航線規劃和貨物配載。

（2）駕駛行為監控的實現。開發機載設備，植入高精度GPS芯片，實現貨機快速定位；內置陀螺儀感知，實時監控貨機各種飛行狀態；GSM技術支持語音監控和短信指令發送，內置閃存卡全息記錄飛行員的每一個駕駛細節，將飛行員行為數據傳輸到“領航”后臺監督系統。對以上數據進行數據累積統計，得出周度、月度、季度、年度數據，用于對飛行員的等級進行評定和制定規范依據。

4.2 倉儲透明化

（1）溫濕度監控記錄和報警。在冷藏庫區各個地方布置由溫濕度計組成的監控點陣，對冷庫的環境數據進行全天候監督和檢測，將溫濕度數據和設備狀態實時傳輸給“領航”平臺，客戶可隨時登錄平臺查看貨物冷藏信息，同時監控設備會根據具體的環境參數下發操作指令；將監測參數寫入溫濕度變送器后，溫濕度變送器自動按設置獨立運行，并在環境參數發生異常變化時進行現場報警；各冷庫的監管人員可通過平臺隨時查詢所負責區域的溫濕度歷史變化情況，并生成數據報表和歷史曲線。

（2）庫存量的記錄。運用RFID 射頻識別技術，通過對進出的貨物進行掃描識別，記錄貨物品類、出入庫時間、批次、保質期、單位包裝質量等數據，運用WMS 系統進行庫存實時記錄，能夠節省人力管理資源和避免爆倉。另外考慮到RFID標簽的應用成本，可以同批次貨物使用一個標簽，且RFID標簽重復使用。

4.3 儲運智能化

儲運智能化包含運輸和倉儲兩方面。其一，智能調運的目標。以客戶滿意為第一位，將運單和機隊信息統一連接到“領航”平臺，實現信息共享和協同作業，統一部署管理，合理利用運力資源，降低貨運成本，提升整體規劃效率。其二，冷庫智能部署目標。可根據熱力圖分析顯示的如性別、年齡、數量、偏好等數據信息，對不同客戶的不同類貨物設計最優化儲存策略。

（1）飛行員導航。第一，在“領航”平臺中創建物流地圖，在電子地圖[19]中存有東航物流全網合作網點，GPS 自動定位當前位置后，飛行員可以選擇系統自動識別訂單位置信息或手動輸入位置，通過充分考慮距離、時間、成本等因素進行最優航線規劃與導航。第二，制定應急預案，當系統監控到運行貨機發出預警或者收到飛行員運輸途中突發狀況的求助消息，總部立即做出應急方案，聯絡最適的資源進行貨物救援，減少任務差錯。

（2）機貨監控。第一，了解飛機運行狀態，當貨機根據物流地圖執行貨運任務時，貨機的預定路線和實際追蹤信息均可以根據訂單號查詢到，并自動顯示系統預訂到達時間，每天24 小時實時交互運營數據并呈現在“領航”平臺，方便客戶和東航物流對貨物的位置、溫濕度信息、預期到達時間、操作記錄等進行實時監督和安排工作計劃，同時便于機隊管理者有效了解貨機、飛行員情況，能夠及時處理突發情況。第二，多維度客觀數據管理分析機隊，通過獲取的終端監控數據，用智能系統進行周度、月度、季度、年度數據統計，以數據圖表方式展現，通過CAN采集和分析航班數據，對航班里程、油耗、飛行員操作等飛機運行過程進行合理優化，以降低航空貨運成本。

（3）冷庫選址。利用物流地圖結合熱力圖優化庫存管理，依據人流的密集程度進行冷庫中轉站的設置。根據一定區域的客流熱力圖[20]，可以按不同條件和標準篩選出目標人群的分布情況，同時從不同層面分析常駐居民及流動客群，了解目標區域的人群偏好。除此之外，結合貨物分布的一般規律、競品數量、客戶與競品的關聯分析等功能，協助進行冷庫選址評估[21]以及庫存量分析，幫助上游客戶進行庫存及訂單管理。

5 結論

通過對東航物流“領航”平臺的設計及研究，發現數字化技術在航空冷鏈物流的應用中能起到以下四種作用：第一，構筑節點，實現人、機、貨、倉的信息反饋，主要應用傳感技術，開發特定的傳感器和交互終端，利用電子技術產品針對物流要素和物流場景進行信息采集，實現了航空冷鏈物流要素關鍵信息的反饋。第二，建立物流要素節點間的連接，物流信息化最大的難點不在于信息技術，而在于企業和客戶無法完成標準化的互聯互通。在構筑節點的基礎之上，建立數字化平臺，實現了在全冷鏈條的上下游協同優化每個節點間的業務流程，通過節點標準化管理達到突破行業的信息孤島現狀，建立航空溫控供應鏈內業務網絡的智能化連接。第三，在已連接的要素節點間建立溝通關系，“互聯網+物流”的信息平臺搭建便是關系呈現的一個絕佳方式，在以上兩步的基礎上，通過互聯網的平臺整合及大數據的分析管理，智能化管理人、機、貨、倉及其連接方式，扁平化業務結構，讓整個平臺生態圈呈現開放平等、競爭共贏的關系，建立平臺是實現航空冷鏈物流透明管理的關鍵。第四，實現業務流轉過程和數據的透明管理，明確航空溫控供應鏈中每一筆業務流轉有哪些主體、節點、要素參與進來，流轉的過程和效率是否合理和高效，并可以通過數據透明地反映出來，以供業務結構優化和用戶末端反饋。

本文主要是以東航物流為例，分析了數字化技術在其航空冷鏈物流中的應用，但未涉及具體的技術操作環節，下一步將繼續研究數字化技術在航空冷鏈物流中具體是如何實現的，為航空冷鏈物流發展提供有價值的方案。