物流與數字技術

文/ 吳清一

編者按：《物流技術與應用》雜志創始人、著名物流專家、北京科技大學教授吳清一先生是中國現代物流的奠基人之一。他在物流領域潛心鉆研、不斷探索了近40年時間，開展物流人才教育和培訓，重視物流科學的實用性研究，宣傳現代物流理念、推廣先進技術設備應用，開創中國托盤行業，積極倡導“單元化物流”……為行業的發展和進步做出了不可磨滅的貢獻。近日，吳清一教授做客由人工智能物流產業聯盟主辦、曠視科技承辦的AI物流公開課，以《物流與數字技術》為題，從幾個小故事切入，把物流的起源與發展生動地梳理展示出來，本刊整理如下。

一、“物”的交換與“數”的產生

人類從猿進化到人，一是會用火，二是會制造使用工具。或許正是在原始人制造工具的過程中，因過分投入而忘記了尋找食物，于是嘗試用制作的工具與“鄰居”覓得的食物進行交換，“物”的交換就開始了。隨后，人們逐漸開始有了分工，各自去做各自擅長的事情，有的捕獵，有的制造工具，并將成果進行交換，最初“一對一”的交換逐漸變成了“一對多”或者“多對多”，這便開始有了“數”的概念。

物的交換越來越復雜，價值難以衡量和計算，此時，就出現了“貨幣”——中間介質，如貝殼、精美的石頭、漂亮的羽毛……，中間介質的出現讓交換得以更加公平地進行。但是，隨著數的增多，計算越來越復雜，人們便開始嘗試用其他的方式進行運算，從簡單計數到加減乘除，“數”的學科由此發展起來。

再后來，隨著生產力的不斷發展，各種生產、生活物資越來越豐富，交換的范圍越來越廣。為實現遠距離的交換，簡單的車、船等運輸工具開始出現并逐漸發展，人類經濟也在此過程中進入一個新的時期。關于“數”的相關應用、技術也隨之發生相應變化，并逐步形成學科。總的來說，“物”與“數”天生就是相伴而生向前發展的。

二、物流的由來與發展

1. 一粒“種子”落地生根

在人類社會的發展過程中，除了通過公平交易（貿易）等手段進行物質交換以外，還有使用武力的強行掠奪——戰爭。這就涉及軍需物資如何供應，以及供應數量的問題。在第二次世界大戰后期，美國為此專門組織技術專家研究制定后勤計劃，既能保障后勤供應，又不至于產生過多的浪費和無效供應。

當時，一方面，電子計算機開始在美國軍方使用，電子計算機的出現，把數字計算由十進制推向二進制，進入只有“0”和“1”這兩個數字的系統；另一方面，運籌學、系統工程等應用學科相對成熟，基于數學的發展，能夠通過算法對部分大系統進行優化解析，最終制定出后勤供應策略，對戰爭最后的勝利起到保障作用。可以說，這是物流學科產生的一粒種子。

2. 在流通領域“發芽成長”

二戰結束以后，如何發展生產，提高生產力，促進經濟繁榮成為重中之重，流水生產線出現并逐步發展，由此開辟了大批量生產的時代。當產品大量涌入市場時，原有的小生產體制形成的流通體系不能與之相適應，導致流通成本不斷上升。對此，經濟學家以及流通領域有關研究機構的技術人員，開始研究這一現象及對策。最終發現，運輸、倉儲、搬運和包裝等環節是導致流通成本增加的主要因素，但是當致力于降低運輸成本時可能導致倉儲成本上升，簡化包裝又會增加搬運的貨損……總之，運輸、倉儲、搬運、包裝這些環節相互影響、相互關聯。顯然，不能夠單從一個環節著手或是考慮局部問題來降低流通成本，它們是一個大系統中若干個相互關聯的子系統，要優化大系統，就需要統籌考慮所有的子系統，這是系統工程最基本的觀點。當引用二戰后期美軍后勤領域系統規劃研究成果后，流通領域物流成本降低取得了非常顯著的效果。由于流通領域覆蓋面非常廣，各個方面不同課題的成果進行交流逐漸形成了一個研究領域，并被命名為Physical Distribution（實物配送）簡稱“PD”。

《物流技術與應用》雜志創始人著名物流專家、北京科技大學教授吳清一

3. 開花結果：“物流”一詞首次出現

日本首先引進這一概念，并對戰后的流通體系進行了類似的應用改革，同樣取得了非常好的效果。隨后，日本將“PD”翻譯成“物の流通”。1960年，日本學者平原直先生提出，“PD”概念中沒有商業和流通的成分，于是提出建議，用一個新詞“物流”來代替“物の流通”，這樣更能夠體現這個學科的本義，該提議順利通過。至此，“物流”一詞便出現了，而創造該詞的平原直先生，在日本也被稱為“物流之父”。

4. 開枝散葉：物流在中國生根發展

平原直先生提出“物流”10年以后，原物資部代表團訪問日本，期間拜訪了平原直先生，也接觸到“物流”的概念，并且將當時日本的物流相關出版物和資料帶回國內，“物流”一詞自此來到中國。80年代初期，中國掀起了物流的研究熱潮，出現了許多啟蒙性宣傳物流書籍，物流理論、物流技術與裝備的研究也紛紛啟動。

在此期間，美國對“PD”研究的影響也超出了流通領域的范圍。在制造業角度，從原材料采購，到生產線生產，再到成品，最后配送到流通市場，整個過程除了加工生產環節以外，均是物流過程，當引入“PD”理念并且加以實施以后，不僅有效降低了成本，而且企業素質和能力得到全方位加強。這一成果在經濟界引起了更大的關注與影響，得到極高的評價。

由于應用范圍已經不限于流通領域，“PD”也不再適用，美國學界決定根據其源于軍事后勤原因，將名稱變更為“logistics”。這一更名信息傳到日本，日本學界認為“物流”一詞與“PD”對應，應該停用，并且采用日文片假名標出“logistics”讀音作為改變后的名稱。中國對是否保留“物流”的叫法也存在爭議，以至于之后的一段時間內，中國研究物流的資料文獻里出現了兩種說法，一是“物流”，二是“后勤學”。直到1989年“第八屆國際物流會議”在中國召開，才正式將“物流”確定為“logistics”的對應詞。

“物流”是否為一個產業也曾備受爭議，在2008年經濟危機發生之后，中國為應對國際金融危機對中國實體經濟的影響，于2009年提出“十大產業振興規劃”，物流作為重點產業被納入其中，物流在國家經濟中的地位再次得到確認。

三、數字物流

“物流”是物理性的，它不改變作業對象的形狀與性質，只是使其時間和空間狀態發生變化，從而產生空間價值和時間價值。但時空是一個無邊界的廣域，需要由“度”來衡量，而“度”需要“數”的搭配才起作用，沒有“數”的介入，物流研究便無從談起。這就注定了物流和“數”始終是分不開的，

在如今的數字化時代，數字技術融入各個領域，出現了“數字經濟”、“數字絲綢之路”、“數字博物館”等等具有時代性的新概念。從遠古時代就與數字具有深厚淵源關系的物流，當融入現代數字技術之后，物流領域將形成一個嶄新的時代——數字物流時代。

1.什么是數字物流？

它是以物理世界的現實物流系統為基礎，和由數字仿真技術構建的虛擬系統組合而成，這兩個組成部分是緊密相連，信息互通的一個整體。

2.如何建立數字物流系統？

首先，要有現實的物流系統，如一座自動化倉庫，一條簡單的輸送線或者一個更加復雜的物流系統。然后通過計算機仿真等數字技術把它構建出來，即建立一個在數字世界與現實物流系統相對應的虛擬系統。仿真僅僅是第一步，還要將現實物流系統中的所有狀態，實時地在虛擬系統中進行反映，并在虛擬系統的數字世界中利用大數據、云計算、區塊鏈以及各種算法進行運算與調整，當得到系統優化的結果時，其方案有關參數還要反向傳輸給現實物流系統去執行，這是一個反復的動態過程。

由此可見，數字物流系統的建成與運行需要多個技術領域的參與和配合：為了獲得數據需要各種傳感器及相關技術；實施物理系統與虛擬系統的雙向通訊需要各種通訊技術及設施；而實體物流系統接受虛擬層指令調整與優化運作狀態，也需要有智能化機電設備。這就為智能物流裝備的研發和市場發展空間創造了更好的條件。數字物流系統的虛擬層當然是各種計算機軟件的“樂園”，它們可以在這里充分施展自己的能力并且不斷地成長。

數字技術深度融入的物流系統也被稱為“智慧物流”或“智能物流”，它們和“數字物流”的概念并不矛盾，只是從不同角度進行描述而已。“智慧物流”側重于虛擬系統層面，“智能物流”則更側重執行層面，而“數字物流”則是從系統的技術本質出發，厘清虛實層次的關系，明確各技術品類在系統中的定位，可以為物流數字化項目的研究與實施提供啟發與幫助。可以說，“智慧物流”、“智能物流”、“數字物流”是物流數字化進程中的三面旗幟，它們的作用都是指引方向、聚集力量、組織戰役，推進物流數字化的進程。

經濟發展，人民物質生活水平提高一定需要強有力的物流系統保障，物流將永遠是朝陽產業，物流科學也將永遠充滿活力不斷前進。數字化物流將在“一帶一路”事業和“雙循環”國家戰略中大放異彩！