(網(wǎng)經(jīng)社訊)隨著計(jì)算機(jī)與通信技術(shù)的迅猛發(fā)展，現(xiàn)代物流也逐步完善和進(jìn)步，無(wú)論是倉(cāng)儲(chǔ)、運(yùn)輸還是配送各環(huán)節(jié)都融入了前沿的技術(shù)，極大提高了物流的效率和服務(wù)質(zhì)量。近年來(lái)，零售業(yè)的突變和技術(shù)的升級(jí)一直是物流行業(yè)跨越的兩大核心動(dòng)力，因此隨著新零售概念被廣泛推出，還有一些核心技術(shù)的商用，新一代物流行業(yè)呼之欲出。這些核心技術(shù)包括人工智能、大數(shù)據(jù)云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)以及區(qū)塊鏈，這些都離不開高質(zhì)量通信技術(shù)支撐，隨著5G移動(dòng)通信技術(shù)的全面商用，基于上述核心的產(chǎn)品將逐步落地，因此新一代物流行業(yè)的實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵契機(jī)在于5G通信技術(shù)的推動(dòng)。
近日，物流信息互通共享技術(shù)及應(yīng)用國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室發(fā)布《5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在新一代物流行業(yè)中的應(yīng)用》。報(bào)告響應(yīng)當(dāng)前通信技術(shù)和物流行業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)，展望新一代物流行業(yè)的特點(diǎn)和關(guān)鍵技術(shù)，重點(diǎn)分析5G通信技術(shù)與新一代物流行業(yè)結(jié)合的場(chǎng)景，然后勾畫基于5G推動(dòng)的新一代物流行業(yè)框架藍(lán)圖，為推動(dòng)5G與新一代物流發(fā)展做出一些標(biāo)準(zhǔn)化建議。
本文為報(bào)告節(jié)選，主要介紹幾個(gè)基于5G的智慧化海量接入物流體系，最后分別描述體系中物流與5G結(jié)合的一些特殊場(chǎng)景，最后描述基于5G的新一代物流行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。
一、基于5G網(wǎng)絡(luò)的智慧化海量接入物流體系
5G能夠被廣泛應(yīng)用于物流中，主要是因?yàn)槲锪髋c物聯(lián)網(wǎng)的緊密關(guān)系，5G海量接入的特性促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)在物流行業(yè)的應(yīng)用，促進(jìn)物流的智慧化發(fā)展。新一代物流具有復(fù)雜的架構(gòu)體系，面向智慧化發(fā)展，同時(shí)具有短鏈和共生的特征，靈活兼容性強(qiáng)，因此5G使得新一代物流具有良好的接入特性和智慧特性。新一代物流中，智慧化海量接入的物流體系主要有可視化智慧物流管理體系、智慧化供應(yīng)鏈體系、智慧化物流追溯體系。
（一）可視化智慧物流管理體系
可視化智慧物流管理體系是一種對(duì)照物聯(lián)網(wǎng)基本架構(gòu)設(shè)計(jì)的服務(wù)體系，目的是建設(shè)全面感知、全局覆蓋以及全程控制的智能可視化上層應(yīng)用。如果能夠?qū)φ麄€(gè)物流每一環(huán)節(jié)有了可視化分析，那么物流就能實(shí)現(xiàn)更加精確的工作要求。新一代物流將使用可視化智慧物流管理體系，由于系統(tǒng)融入的硬件系統(tǒng)和軟件模塊都比較多，因此借助于5G通信的無(wú)線海量接入的特征。5G 通信作為新一代通信技術(shù)，具有按需組網(wǎng)、控制轉(zhuǎn)發(fā)分離、網(wǎng)絡(luò)異構(gòu)靈活以及具有適應(yīng)于嵌入式通信的移動(dòng)邊緣計(jì)算等特征，使得5G可以在可視化智慧物流管理體系中充當(dāng)傳輸層的通信方式，尤其是底層傳感器和數(shù)據(jù)收集智能硬件的數(shù)據(jù)傳輸。圖3.1是可視化智慧物流管理體系架構(gòu)設(shè)計(jì)圖。
圖中顯示，該體系架構(gòu)具有四個(gè)層面，包括感知層、傳輸層、應(yīng)用層以及可視化展現(xiàn)層，每層都需要具有一定的安全體系和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。其中感知層負(fù)責(zé)部署底層數(shù)據(jù)采集設(shè)備，例如倉(cāng)儲(chǔ)過(guò)程中的PDA采集器、QR碼的掃碼槍、傳感器、視頻攝像頭以及語(yǔ)音感知設(shè)備等等，這一層主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的收集和整合。
傳輸層包括協(xié)同組網(wǎng)和通信模塊，協(xié)同組網(wǎng)就是使用5G和其他通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行自組織組網(wǎng)，然后通信模塊主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)傳輸和信息管理，異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的整合等也放在這一層。感知層的數(shù)據(jù)通過(guò)傳輸層送到應(yīng)用層面，就是平臺(tái)和應(yīng)用，這些是物流平臺(tái)提供的數(shù)據(jù)整合接口例如信息共享平臺(tái)和云計(jì)算平臺(tái)等等。
最后可視化展現(xiàn)層負(fù)責(zé)調(diào)用數(shù)據(jù)接口和可視化技術(shù)完成數(shù)據(jù)展示，例如向物流企業(yè)展示監(jiān)控環(huán)境、報(bào)表分析、統(tǒng)計(jì)分析以及虛擬可視化等等?？梢暬腔畚锪鞴芾眢w系利用5G的高質(zhì)量通信實(shí)現(xiàn)了物流數(shù)據(jù)精準(zhǔn)可視化，為決策者提供了依據(jù)參考，為管理層提供了實(shí)時(shí)界面，是新一代物流重要的管理體系。
（二）智慧化供應(yīng)鏈體系
智慧化供應(yīng)鏈體系是物流智慧化的一項(xiàng)重要成果，是物流的前沿科學(xué)技術(shù)。智慧供應(yīng)鏈結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和供應(yīng)鏈管理技術(shù)，在物流企業(yè)內(nèi)部和物流企業(yè)之間建設(shè)，能夠全面推進(jìn)供應(yīng)鏈的自動(dòng)化運(yùn)轉(zhuǎn)和智能化決策。相比傳統(tǒng)供應(yīng)鏈模式，智慧供應(yīng)鏈技術(shù)滲透性強(qiáng)，供應(yīng)鏈管理層和運(yùn)營(yíng)層會(huì)主動(dòng)地系統(tǒng)容納物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算以及區(qū)塊鏈等關(guān)鍵技術(shù)，使得供應(yīng)鏈管理模式適應(yīng)于這些技術(shù)的參與。
智慧供應(yīng)鏈同時(shí)具有很強(qiáng)的可視性和移動(dòng)性，使用可視化的信息技術(shù)來(lái)描述物流數(shù)據(jù)的走勢(shì)和發(fā)展，訪問查詢物流數(shù)據(jù)又依賴于移動(dòng)設(shè)備。最后為了使智慧供應(yīng)鏈更加的人性化，無(wú)論是軟件界面還是平臺(tái)管理接口都會(huì)考慮人與機(jī)器的協(xié)調(diào)性。目前智慧供應(yīng)鏈?zhǔn)紫染哂袛?shù)字經(jīng)濟(jì)、電子商務(wù)、共享經(jīng)濟(jì)等模塊，同時(shí)具有物聯(lián)網(wǎng)、人工智能一些基礎(chǔ)實(shí)施，融入云計(jì)算大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈等計(jì)算機(jī)技術(shù)。5G同樣是作為智慧化供應(yīng)鏈體系傳輸層面的通信技術(shù)，同時(shí)是基礎(chǔ)組成模塊的數(shù)據(jù)傳輸保障，高帶寬穩(wěn)定接入的性能使得其能夠促進(jìn)計(jì)算機(jī)技術(shù)為智慧供應(yīng)鏈服務(wù)。具體的智慧化供應(yīng)鏈體系結(jié)構(gòu)如圖3.2所示。
從技術(shù)層面上來(lái)看，智慧供應(yīng)鏈的由大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、以及云計(jì)算
組成。利用大數(shù)據(jù)云計(jì)算技術(shù)存儲(chǔ)優(yōu)化物流數(shù)據(jù)，然后通過(guò)區(qū)塊鏈、人工智能以及物聯(lián)網(wǎng)一些智能核心技術(shù)去以完善智慧供應(yīng)鏈，主要實(shí)現(xiàn)三個(gè)主要目標(biāo)，即供應(yīng)鏈的信用、供應(yīng)鏈合理決策以及供應(yīng)鏈節(jié)點(diǎn)協(xié)同，這些核心技術(shù)通過(guò)5G技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸和節(jié)點(diǎn)通信。
區(qū)塊鏈?zhǔn)且环N安全的分布式貨幣技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)多方安全共享數(shù)據(jù)，具有去中心化、不可篡改、全網(wǎng)入賬等優(yōu)勢(shì)，將會(huì)重構(gòu)社會(huì)信用體系。區(qū)塊鏈技術(shù)可以成為智慧供應(yīng)鏈的一種信用機(jī)制，構(gòu)建智慧供應(yīng)鏈信息共享生態(tài)圈。人工智能技術(shù)主要負(fù)責(zé)智能決策，使智慧供應(yīng)鏈的各環(huán)節(jié)可以變成動(dòng)態(tài)可控的管理層次。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)主要增加智慧供應(yīng)鏈組件之間的協(xié)同性，有助于物流向整體化、智慧化發(fā)展。無(wú)論區(qū)塊鏈、物聯(lián)網(wǎng)還是人工智能，都需要大量的邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)，5G作為一個(gè)海量接入和按需組網(wǎng)的移動(dòng)通信技術(shù)，能夠提供穩(wěn)定的數(shù)據(jù)交互平臺(tái)，同時(shí)能夠促進(jìn)計(jì)算效率。因此，5G是智慧化供應(yīng)鏈體系發(fā)展環(huán)節(jié)中必不可少的模塊。
（三）智慧化物流追溯體系
智慧化物流追溯體系使用物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的追蹤和溯源，廠商可以對(duì)物品正向物流進(jìn)行可控查詢和報(bào)表分析，用戶在收到物品后可以通過(guò)平臺(tái)或者軟件進(jìn)行物品的反向信息溯源，目前使用較多的是農(nóng)副產(chǎn)品和冷鏈物流體系。智慧化物流追溯體系從本質(zhì)上講就是利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)建立一個(gè)分布式多節(jié)點(diǎn)的信息共享鏈，因此5G就是這個(gè)信息共享鏈的數(shù)據(jù)流動(dòng)媒介。和物聯(lián)網(wǎng)的多層基礎(chǔ)架構(gòu)類似，智慧化物流追溯體系也具有自底向上的多層次架構(gòu)，具體架構(gòu)如圖3.3所示。
體系架構(gòu)一共具有5層，每一層都會(huì)有相關(guān)協(xié)議保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?。底層的?shù)據(jù)采集層就是追溯平臺(tái)經(jīng)常使用的一些數(shù)據(jù)采集設(shè)備，例如農(nóng)副產(chǎn)品生產(chǎn)需要全面跟蹤，因此會(huì)使用傳感器、RFID等設(shè)備記錄生產(chǎn)過(guò)程的數(shù)據(jù)，工廠生產(chǎn)過(guò)程中使用的掃碼槍、智能讀取設(shè)備等記錄工廠加工過(guò)程的數(shù)據(jù)，物流傳輸過(guò)程中使用的GPS、冷鏈環(huán)境傳感器、PDA等記錄物流產(chǎn)品位置和分發(fā)等數(shù)據(jù)，消費(fèi)者在購(gòu)買物品使用手機(jī)等智能終端記錄物流物品的最終位置數(shù)據(jù)。
中間件層是一些采集設(shè)備通信中間件，例如QR碼讀取中間件、RFID讀寫器中間件。網(wǎng)絡(luò)傳輸層主要使用無(wú)線通信技術(shù)，特別是無(wú)線WIFI和無(wú)線移動(dòng)通信技術(shù)，5G高效的接入方案使得其更適用于嵌入式的終端器件讀寫器、傳感器等等。最后是數(shù)據(jù)層，負(fù)責(zé)對(duì)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)和處理。應(yīng)用層調(diào)取數(shù)據(jù)用于統(tǒng)計(jì)分析和可視化，讓管理者、消費(fèi)者以及物流過(guò)程中工作人員能夠全面監(jiān)控物流的數(shù)據(jù)信息，實(shí)現(xiàn)物流的追蹤和反溯。
智慧化物流追溯體系利用5G海量連接的特性，使用大量終端智能讀取設(shè)備進(jìn)行物流數(shù)據(jù)的記錄，邊緣服務(wù)器可以使用5G網(wǎng)絡(luò)收集終端的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)中心負(fù)責(zé)匯聚這些信息，上層應(yīng)用會(huì)根據(jù)數(shù)據(jù)信息繪制出可視化場(chǎng)景，給物流管理層和用戶能夠精準(zhǔn)決策。
二、基于5G網(wǎng)絡(luò)的新一代物流應(yīng)用場(chǎng)景
上一節(jié)描述了基于5G的新一代物流中幾個(gè)重要的體系，可以發(fā)現(xiàn)智慧化的新一代物流體系架構(gòu)中有很多地方都融入了最前沿的信息技術(shù)，例如可視化管理體系中使用了計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)、智慧供應(yīng)鏈體系中使用人工智能、智慧物流追溯體系中使用無(wú)人駕駛車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等等。
本節(jié)將具體介紹5G與新一代物流結(jié)合的場(chǎng)景，并分析5G對(duì)于這些場(chǎng)景形成的優(yōu)勢(shì)，這些場(chǎng)景有些將隨著5G的商用會(huì)立即實(shí)現(xiàn)，有些可能需要在5G推廣后期才能實(shí)現(xiàn)，因此基于5G的新一代物流發(fā)展也是循序漸進(jìn)的，不是一蹴而就的，具體演繹的過(guò)程如下圖3.4。
圖3.4中顯示的演繹進(jìn)程正說(shuō)明了基于5G的新一代物流發(fā)展的進(jìn)程是逐步提升的，首先最易于實(shí)現(xiàn)的第一階段應(yīng)該是eMBB場(chǎng)景，因?yàn)?G相比4G最大的特點(diǎn)就是帶寬高，所以基于高帶寬的eMBB場(chǎng)景應(yīng)該首當(dāng)其沖，那么在第一階段中新一代物流應(yīng)用場(chǎng)景具體包括基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的物流應(yīng)用、物流數(shù)據(jù)計(jì)算平臺(tái)以及區(qū)塊鏈物流安全平臺(tái)等等。
隨著5G各種技術(shù)逐步增強(qiáng)，海量接入的場(chǎng)景才能能夠?qū)崿F(xiàn)，所以第二階段應(yīng)該是mMTC場(chǎng)景的實(shí)現(xiàn)，在這一階段中主要的新一代物流應(yīng)用場(chǎng)景包括物流智能能源供給、物流智能倉(cāng)儲(chǔ)、工業(yè)級(jí)物流監(jiān)控等。超低時(shí)延的特征不僅需要通信技術(shù)具有可靠的數(shù)據(jù)傳輸能力，同時(shí)需要通信技術(shù)能夠有效應(yīng)對(duì)外界環(huán)境，所以5G第三階段應(yīng)為實(shí)現(xiàn)uRLLC場(chǎng)景，在這一階段中新一代物流應(yīng)用場(chǎng)景包括工業(yè)級(jí)視覺系統(tǒng)、全自動(dòng)化物流運(yùn)輸。
最后第四階段將會(huì)是5G全面推廣的階段，所有原定的期望需求將都會(huì)實(shí)現(xiàn)，這一階段中新一代物流將會(huì)被全面推進(jìn)，在切片技術(shù)的支撐下，各種業(yè)務(wù)場(chǎng)景都能夠以切片形式融入到一體化的物流體系中。
下面將詳細(xì)介紹這些場(chǎng)景的具體內(nèi)容。
（一）基于5G實(shí)現(xiàn)的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)物流應(yīng)用
增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)(Augmented Reality, AR)目前已經(jīng)被很多成型產(chǎn)品投入商業(yè)運(yùn)用，能夠?qū)⑻摂M信息投射到真實(shí)世界，然后將真實(shí)的世界和虛擬的世界進(jìn)行相互重疊，形成一個(gè)多元化信息的新場(chǎng)景，用戶能夠通過(guò)硬件終端如AR眼鏡觀察到這一場(chǎng)景，AR技術(shù)需要通信技術(shù)提供較高的帶寬來(lái)傳遞虛擬數(shù)據(jù)。
近年來(lái)，物流行業(yè)中的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)應(yīng)用已經(jīng)被推行，例如阿里巴巴的菜鳥-AR智慧物流系統(tǒng)中工作人員可以通過(guò)AR眼鏡看到系統(tǒng)提供源源不斷的訂單，然后按照最優(yōu)路線行走就能完成表單掃描以及快遞派送。因此，在物流行業(yè)中應(yīng)用AR技術(shù)可以降低人員培訓(xùn)成本，甚至在以后全自動(dòng)化物流環(huán)境下，機(jī)器人也可以利用AR技術(shù)完成視覺部分的工作。
目前，AR技術(shù)并沒有被大量地在企業(yè)級(jí)中推廣，主要原因是現(xiàn)有通信技術(shù)的帶寬無(wú)法支撐AR應(yīng)用的商業(yè)應(yīng)用。新一代移動(dòng)通信技術(shù)5G具有很高的帶寬，并且大規(guī)模MIMO技術(shù)使得其通信穩(wěn)定，同時(shí)5G對(duì)移動(dòng)邊緣計(jì)算的支撐，可以作為AR這種高效能視覺應(yīng)用的數(shù)據(jù)通信技術(shù)。因此，下一代物流的AR技術(shù)將會(huì)依賴5G作為其數(shù)據(jù)通信的支撐，具體的應(yīng)用場(chǎng)景如圖3.5所示。
本節(jié)主要從物流三個(gè)基本環(huán)節(jié)倉(cāng)儲(chǔ)、運(yùn)輸、配送來(lái)了解增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的應(yīng)用場(chǎng)景。倉(cāng)庫(kù)作業(yè)中最難的點(diǎn)在于物流的分揀和復(fù)核，AR技術(shù)可以在視覺環(huán)境中使用箭頭導(dǎo)航員工到具體的揀貨位置，然后系統(tǒng)會(huì)顯示需要進(jìn)行挑揀的貨物的數(shù)量，員工可以完成揀選操作，同時(shí)AR技術(shù)還可以幫助工程師查看倉(cāng)庫(kù)三維布局然后進(jìn)行調(diào)整，完成倉(cāng)儲(chǔ)的設(shè)計(jì)。
在運(yùn)輸過(guò)程中，有了AR技術(shù)和后臺(tái)運(yùn)算的支撐，運(yùn)輸人員可以優(yōu)化運(yùn)輸物品的配載和裝載順序，實(shí)現(xiàn)更高效、準(zhǔn)確地裝卸調(diào)貨流程。在配送環(huán)節(jié)，AR技術(shù)可以優(yōu)化配送路線，準(zhǔn)確及時(shí)地顯示路況狀況。負(fù)責(zé)配送的員工給客戶散發(fā)快遞時(shí)可以使用AR眼鏡對(duì)快遞進(jìn)行編號(hào)檢索和門牌號(hào)識(shí)別，提高派遣效率，保障最后一公里派送。5G作為AR的數(shù)據(jù)通信技術(shù)，能夠使得工作人員無(wú)時(shí)無(wú)刻地可以使用AR眼鏡高效完成工作，使得物流從倉(cāng)儲(chǔ)到運(yùn)輸?shù)脚渌偷淖鳂I(yè)真正完成一體化。
AR技術(shù)在新一代物流行業(yè)中是5G高帶寬特性應(yīng)用的重要場(chǎng)景，因?yàn)锳R設(shè)備對(duì)于物流行業(yè)來(lái)講是一種輔助設(shè)備，能夠引導(dǎo)物流工作人員高效地完成倉(cāng)、干、配任一環(huán)境下的工作。對(duì)于上游的電子商務(wù)領(lǐng)域同樣具有很大的意義，AR 設(shè)備獲取的數(shù)據(jù)都是來(lái)自于電商平臺(tái)提供的歷史數(shù)據(jù)，無(wú)論是訂單內(nèi)容還是客戶信息都是通過(guò)電商平臺(tái)支撐，上游的電子商務(wù)在AR技術(shù)物流應(yīng)用的支撐下首先保證了物流服務(wù)準(zhǔn)確性，不會(huì)出現(xiàn)物流派遣慢、訂單處理錯(cuò)誤等誤差，其次能夠促進(jìn)零售業(yè)的發(fā)展，因?yàn)锳R設(shè)備使得倉(cāng)、干、配等流程十分高效，那么客戶體驗(yàn)越好，線上零售的業(yè)務(wù)會(huì)越廣泛。
當(dāng)然，雖然在5G的促進(jìn)下，AR技術(shù)能夠被廣泛應(yīng)用在新一代物流行業(yè)中，但是需要國(guó)家層面的支撐，AR技術(shù)需要獲取大量的隱私信息，所以物流信息的安全是推動(dòng)AR發(fā)展的重要考量，只有客戶隱私和其他相關(guān)信息有了安全保障，AR技術(shù)才能真正被推廣在新一代物流行業(yè)中。
（二）5G加速的物流數(shù)據(jù)計(jì)算平臺(tái)
大數(shù)據(jù)與云計(jì)算使得現(xiàn)代物流具有了高效的信息存儲(chǔ)和分析能力，所以他們也將是新一代物流的關(guān)鍵技術(shù)，高效的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和分析架構(gòu)使得物流數(shù)據(jù)能夠被及時(shí)存儲(chǔ)和挖掘，強(qiáng)大的云計(jì)算架構(gòu)使得物流應(yīng)用得到高性能的計(jì)算服務(wù)。
5G高帶寬的特性使得基于大數(shù)據(jù)和云計(jì)算的“云物流”架構(gòu)變得更加實(shí)用。在新一代物流中，物流節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)計(jì)算分為集中式計(jì)算和移動(dòng)邊緣計(jì)算，這兩種計(jì)算方案相互結(jié)合解決了物流中數(shù)據(jù)難以準(zhǔn)確計(jì)算的難題，同樣對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方案也具有集中式和分布式兩種，它們相輔相成，相互促進(jìn)。5G在新一代物流計(jì)算方案中能夠提供邊緣計(jì)算的高速通信，同樣海量接入的特性也使得邊緣計(jì)算和集中式計(jì)算可以無(wú)縫融合。5G中核心技術(shù)之一就是為邊緣計(jì)算提供高效的通信方案，分布式的移動(dòng)云邊緣計(jì)算也是新一代物流中邊緣節(jié)點(diǎn)的計(jì)算模式。
物流應(yīng)用場(chǎng)景中，很多節(jié)點(diǎn)都是邊緣通信節(jié)點(diǎn)，例如物流運(yùn)輸?shù)能囕v、物流智能終端、嵌入式物流節(jié)點(diǎn)等等。移動(dòng)邊緣計(jì)算與傳統(tǒng)云計(jì)算不同，不是將計(jì)算任務(wù)直接發(fā)布到集中式云計(jì)算平臺(tái)上，使用的計(jì)算資源都是在用戶的邊緣側(cè)進(jìn)行，優(yōu)點(diǎn)是降低多余計(jì)算和數(shù)據(jù)傳輸帶來(lái)的資源損耗。新一代物流中5G使得所有移動(dòng)節(jié)點(diǎn)能夠?qū)?shù)據(jù)的計(jì)算、存儲(chǔ)、緩存等置于終端的網(wǎng)絡(luò)邊緣，然后邊緣服務(wù)器再負(fù)責(zé)和遠(yuǎn)端數(shù)據(jù)云計(jì)算通信進(jìn)行數(shù)據(jù)同步。分布式的移動(dòng)云邊緣計(jì)算方案使得物流數(shù)據(jù)計(jì)算平臺(tái)不再擔(dān)任集中管理的角色，而是利用邊緣服務(wù)器完成與其較近節(jié)點(diǎn)的計(jì)算和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等操作，使得計(jì)算更加高效。
在數(shù)據(jù)爆炸的信息時(shí)代，數(shù)據(jù)的作用越來(lái)越重要，處理的難度也越來(lái)越大，5G能夠提供較高的帶寬，有利于物流大數(shù)據(jù)的處理與云端計(jì)算。目前，物流行業(yè)中海量的數(shù)據(jù)都是來(lái)源于上層應(yīng)用，例如電商日積月累的消費(fèi)數(shù)據(jù)、市場(chǎng)調(diào)研的數(shù)據(jù)以及物流運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中錄入的數(shù)據(jù)，當(dāng)5G促進(jìn)了物流大數(shù)據(jù)和云計(jì)算平臺(tái)的發(fā)展，海量數(shù)據(jù)的來(lái)源將變得更加廣泛，不僅僅是上述上層應(yīng)用中，更會(huì)是任意一個(gè)物流節(jié)點(diǎn)都能將產(chǎn)生的數(shù)據(jù)上傳云端數(shù)據(jù)庫(kù)，并且能夠及時(shí)更新。
所以，在5G的作用下，無(wú)論是下游的物流企業(yè)還是上游的電商企業(yè)，還是作為客戶的廣大消費(fèi)群體，既是數(shù)據(jù)的產(chǎn)生者，也是數(shù)據(jù)的搬運(yùn)者，更是數(shù)據(jù)的得益者。從這一點(diǎn)論述，5G顯然可以提升新一代物流行業(yè)的服務(wù)質(zhì)量和公信力。當(dāng)然，雖然5G可以促進(jìn)物流大數(shù)據(jù)和云計(jì)算平臺(tái)的高效運(yùn)轉(zhuǎn)，但是只能從數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量角度發(fā)揮作用，還需要 大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)策略和云計(jì)算服務(wù)方案的高效執(zhí)行，才能有所保障。
（三）支撐區(qū)塊鏈技術(shù)維護(hù)物流安全
盡管我國(guó)傳統(tǒng)物流行業(yè)在近幾年來(lái)成長(zhǎng)迅速，但依然存在一些問題沒有的得到解決，例如效率低、經(jīng)常出現(xiàn)丟包爆倉(cāng)現(xiàn)象、錯(cuò)領(lǐng)誤領(lǐng)、信息泄露、物流業(yè)務(wù)鏈條長(zhǎng)導(dǎo)致資源沒有充分利用等問題。通過(guò)深入挖掘上述問題產(chǎn)生的原因發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)的物流體系一般以大規(guī)模、可擴(kuò)展的海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)為基礎(chǔ)，需要對(duì)涉及用戶信息的大數(shù)據(jù)、物流大數(shù)據(jù)及驛站大數(shù)據(jù)進(jìn)行分析及安全存儲(chǔ)技術(shù)研究，該過(guò)程可以借助區(qū)塊鏈技術(shù)維護(hù)物流信息的安全傳輸?；趨^(qū)塊鏈技術(shù)的物流信息的交換需要高效快速的通信技術(shù)的支持，5G作為其傳輸通信方式是最佳的選擇。
依靠區(qū)塊鏈技術(shù)能夠真實(shí)可靠地記錄和傳遞物流過(guò)程產(chǎn)生的資金信息和產(chǎn)品信息以及物流位置信息，5G技術(shù)可以保證信息傳遞過(guò)程的實(shí)時(shí)性和高效性，提升行業(yè)整體效率。此外，由于區(qū)塊鏈技術(shù)所記載的資產(chǎn)不可更改、不可偽造，區(qū)塊鏈技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)商品資產(chǎn)化，即每個(gè)商品在鏈上有唯一標(biāo)識(shí)，這樣通過(guò)標(biāo)識(shí)可以追蹤商品實(shí)時(shí)的具體信息，這樣商品就變得可追溯、可證偽并且信息不可篡改。
物流供應(yīng)鏈成員通過(guò)智能合約將物流信息和用戶信息記錄在區(qū)塊鏈中，設(shè)計(jì)加密機(jī)制來(lái)保證供應(yīng)鏈信息的機(jī)密性和抗篡改性。5G支撐的基于區(qū)塊鏈技術(shù)物流安全體系以架設(shè)在區(qū)塊鏈上的智能合約代替?zhèn)鹘y(tǒng)的服務(wù)器程序，使得可以在區(qū)塊鏈上運(yùn)行特定的合約程序。由此，智能合約將隱私保護(hù)、自動(dòng)化和智能帶入物流安全體系，使得物流過(guò)程變得透明化，提升了物流供應(yīng)鏈中數(shù)據(jù)的真實(shí)性和可信任性，5G通信技術(shù)提高了分布式模塊之間通信的速度和帶寬，符合基于5G的新一代物流行業(yè)的發(fā)展要求。
區(qū)塊鏈技術(shù)由于其具有分布式、共享機(jī)制等特點(diǎn)，使得其能夠被廣泛應(yīng)用在物流安全領(lǐng)域，它也是被認(rèn)為新一代物流數(shù)據(jù)和用戶隱私保護(hù)的重要方案。數(shù)據(jù)安全一直是各行業(yè)關(guān)注的問題，物流也不例外，任何一家電商平臺(tái)無(wú)論在 PC端和移動(dòng)端，還是后臺(tái)系統(tǒng)都會(huì)有很多數(shù)據(jù)保護(hù)算法為相關(guān)應(yīng)用護(hù)航。5G因?yàn)榫哂懈邘捥匦裕沟脜^(qū)塊鏈能夠更為高效地完成秘鑰計(jì)算和數(shù)據(jù)處理，和上游的電商平臺(tái)的安全方案一起維護(hù)物流體系的安全，所以能夠使得物流企業(yè)和消費(fèi)用戶以及電商企業(yè)能夠安心運(yùn)轉(zhuǎn)。
從這一角度講區(qū)塊鏈技術(shù)維護(hù)了整個(gè)物流關(guān)系產(chǎn)業(yè)鏈的安全，促進(jìn)了行業(yè)的發(fā)展，但是區(qū)塊鏈應(yīng)用對(duì)于硬件要求較高，例如需要使用到并行和分布式計(jì)算等等。因此，推進(jìn)物流企業(yè)的基礎(chǔ)設(shè)施和計(jì)算機(jī)資源建設(shè)是目前此應(yīng)用場(chǎng)景急需關(guān)心的問題。
（四）基于5G的物流智能能源供給
智能能源也稱為智慧能源，屬于一種新型能源系統(tǒng)，具有智慧特性，和智慧城市、智慧交通對(duì)于智慧地球的構(gòu)建具有一樣的重要意義。相比傳統(tǒng)能源供給方式，智能能源是一項(xiàng)將能源和智能技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)品，核心在于使用的智能技術(shù)例如AI技術(shù)。新一代物流最主要特性之一是智慧，所以在物流架構(gòu)中能源供給方式將會(huì)使用高效的智能能源。
目前，物流中能源供給主要在于倉(cāng)儲(chǔ)這一環(huán)節(jié)，電網(wǎng)模塊為主要能源使用方式，因此智能電網(wǎng)將是新一代物流的高效能源供給模式。物流倉(cāng)儲(chǔ)是龐大的多環(huán)節(jié)場(chǎng)景，幾乎每個(gè)子場(chǎng)景例如快遞分揀、工廠照明、快遞流水作業(yè)、網(wǎng)絡(luò)帶寬使用以及智能監(jiān)控等等都會(huì)使用電力資源，目前大部分企業(yè)的供電方式十分單一，能源使用的數(shù)據(jù)不能被及時(shí)采集，因此各環(huán)節(jié)使用效率都比較低，建立一個(gè)能源與網(wǎng)絡(luò)結(jié)合并且使用智能技術(shù)分配能源方案的電網(wǎng)系統(tǒng)可以提高倉(cāng)儲(chǔ)能源供給的效率。智能電網(wǎng)技術(shù)就是新一代物流電能供給采取的方案。
智能電網(wǎng)能夠成為新一代物流能夠供給方式，主要依賴于智能電網(wǎng)的幾個(gè)重要特點(diǎn)和關(guān)鍵技術(shù)，特點(diǎn)是智能電網(wǎng)自我完善的能力很強(qiáng)，同時(shí)電網(wǎng)能夠共享集成，關(guān)鍵技術(shù)是指智能發(fā)電和輸電技術(shù)、用電再分配技術(shù)以及能源數(shù)據(jù)控制技術(shù)等等。發(fā)電技術(shù)包括可再生能源的研究和分布式儲(chǔ)電方案等等。企業(yè)級(jí)的用電再分配技術(shù)和能源數(shù)據(jù)控制技術(shù)具有更多的智能性，例如使用數(shù)據(jù)分析技術(shù)預(yù)測(cè)用電終端的能源數(shù)據(jù)，然后可控地進(jìn)行能源合理再分配。
由于5G通信其高帶寬和海量接入的特性，使得其能夠充分滿足智能電網(wǎng)的數(shù)據(jù)通信需求。智能電網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸層應(yīng)對(duì)不同場(chǎng)景使用的通信技術(shù)不相同，傳統(tǒng)的通信技術(shù)不能滿足智能電網(wǎng)的需求。在新一代物流架構(gòu)能源供給模式中，5G由于超大帶寬、端到端低延遲等特性，充分滿足其傳輸層的要求。
同時(shí)，5G網(wǎng)絡(luò)切片安全性和隔離性使得企業(yè)自建組網(wǎng)框架比較簡(jiǎn)單，每個(gè)物流企業(yè)都可以進(jìn)行獨(dú)立電網(wǎng)系統(tǒng)的組配。當(dāng)然，智能電網(wǎng)在物流的應(yīng)用是國(guó)家和企業(yè)之間的相互配合，5G作為傳輸層通信技術(shù)主要應(yīng)用場(chǎng)景有很多，例如物流智能配電分布式自動(dòng)化、物流電能負(fù)荷精準(zhǔn)控制、物流用電終端節(jié)點(diǎn)信息采集、物流新能源分布式接入等。
對(duì)于物流智能配電自動(dòng)化來(lái)講，分布式相比集中式更加靈活，物流用電終端之間可以相互通信，傳輸數(shù)據(jù)的過(guò)程中可以對(duì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行智能判斷、分析故障以及供電恢復(fù)等智能操控，可以使得物流能源供給系統(tǒng)及時(shí)處理故障。5G對(duì)物流系統(tǒng)的電能負(fù)荷可以嚴(yán)格把關(guān)控制，高效率的數(shù)據(jù)通信可以及時(shí)調(diào)整各用電終端的負(fù)荷。用電終端節(jié)點(diǎn)信息采集依賴于5G將數(shù)據(jù)秒級(jí)上傳，與遠(yuǎn)程計(jì)電終端數(shù)據(jù)同步，實(shí)現(xiàn)高效能源計(jì)算。新能源的分布式接入也需要5G對(duì)異構(gòu)能源網(wǎng)絡(luò)的接入融合，例如風(fēng)能、太陽(yáng)能等物流企業(yè)自給的能源系統(tǒng)，高效數(shù)據(jù)傳輸才能使得其他電網(wǎng)無(wú)縫地進(jìn)行分布式接入。
智能電網(wǎng)只是5G在物流能源供給一個(gè)重要領(lǐng)域，其他也有許多能源供給方式，5G作為傳輸層的通信技術(shù)使得物流企業(yè)能夠及時(shí)對(duì)能源進(jìn)行把控，提高能源使用的性能。雖然能源大部分是在物流企業(yè)級(jí)，和上層客戶以及電商用戶影響并不大，但是基于5G的智能電網(wǎng)技術(shù)能夠?yàn)樾乱淮锪餍袠I(yè)中各企業(yè)節(jié)省資源成本，將更多的資金用于為客戶提供更好的物流服務(wù)，促進(jìn)零售業(yè)的進(jìn)步，帶動(dòng)整個(gè)物流產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展。但是，電網(wǎng)一直屬于國(guó)家級(jí)控制，需要國(guó)家電網(wǎng)帶頭部署5G應(yīng)用，然后將市級(jí)和地級(jí)5G網(wǎng)絡(luò)控制器部署到對(duì)應(yīng)單位與企業(yè)，才能實(shí)現(xiàn)新一代物流企業(yè)的廣泛使用。
（五）5G推動(dòng)物流倉(cāng)儲(chǔ)環(huán)境的智能化
在新一代物流行業(yè)中，物流倉(cāng)儲(chǔ)環(huán)節(jié)需要全面自動(dòng)化，這就需要人工智能技術(shù)的推進(jìn)，目前已經(jīng)有很多智能的機(jī)器人設(shè)備被用在倉(cāng)儲(chǔ)環(huán)節(jié)中實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化物流分揀、自動(dòng)化物品傳輸以及自動(dòng)化出入庫(kù)等等。在新一代移動(dòng)通信技術(shù)5G 的推動(dòng)下，倉(cāng)儲(chǔ)環(huán)境的全面自動(dòng)化變得更有希望。5G與人工智能技術(shù)的結(jié)合也是必然趨勢(shì)，很多機(jī)器人設(shè)備嵌入的硬件芯片在已有通信技術(shù)支撐下由于時(shí)延、能耗等問題往往不能發(fā)揮更多作用，因此5G的可靠性傳輸性能夠推動(dòng)智能機(jī)器人的使用。目前，物流已經(jīng)有很多地方開始使用人工智能技術(shù)，有很多機(jī)器人類似的硬件設(shè)備已經(jīng)被用來(lái)為物流服務(wù)。
人工智能在新一代物流行業(yè)主要聚焦的應(yīng)用是智能搜索、路徑推理規(guī)劃以及智能機(jī)器人等。在物流倉(cāng)儲(chǔ)環(huán)節(jié)下，人工智能技術(shù)可以用來(lái)進(jìn)行倉(cāng)庫(kù)選址的優(yōu)化，可以根據(jù)現(xiàn)實(shí)條件的種種約束例如顧客、供應(yīng)商以及經(jīng)銷商的位置等參數(shù)進(jìn)行建模，以最優(yōu)解的形式給出尋址方案，可以大大降低物流企業(yè)的成本，提高利潤(rùn)；人工智能可以實(shí)現(xiàn)智能分揀，根據(jù)物品的派送地信息進(jìn)行分類然后利用機(jī)器人自動(dòng)分揀；人工智能可以實(shí)現(xiàn)倉(cāng)儲(chǔ)的庫(kù)存管理，可以分析歷史消費(fèi)數(shù)據(jù)，建立相關(guān)模型對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行解釋，動(dòng)態(tài)調(diào)整庫(kù)存的水平，保證企業(yè)存貨取貨通道的有序性；人工智能技術(shù)可以提高倉(cāng)儲(chǔ)環(huán)境下貨物運(yùn)輸?shù)男阅?，設(shè)計(jì)運(yùn)輸機(jī)器人的行駛路徑，利用智能啟發(fā)式算法根據(jù)實(shí)際倉(cāng)儲(chǔ)環(huán)境自動(dòng)將貨物入庫(kù)上架等等。
5G作為人工智能技術(shù)在物流倉(cāng)儲(chǔ)數(shù)據(jù)通信渠道，機(jī)器人硬件設(shè)備就是數(shù)據(jù)通信的載體和執(zhí)行單元，然后負(fù)責(zé)上層的物流應(yīng)用例如智能分揀、智慧出入庫(kù)等等，最終實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)環(huán)境。具體結(jié)構(gòu)示意圖如圖3.6所示。
智能倉(cāng)儲(chǔ)是新一代物流行業(yè)中人工智能技術(shù)應(yīng)用最為廣泛的場(chǎng)景之一，5G作為傳輸層技術(shù)為其提供了有力的通信環(huán)境，同時(shí)5G的海量接入特性使得倉(cāng)儲(chǔ)環(huán)節(jié)中很多智能終端設(shè)備在各模塊中發(fā)揮著積極的作用，例如倉(cāng)儲(chǔ)環(huán)境中有很多無(wú)人機(jī)、機(jī)器人、穿梭車、穿戴設(shè)備以及分揀設(shè)備等等。
高效率的智能倉(cāng)儲(chǔ)來(lái)源于5G的支撐，所以5G間接地通過(guò)倉(cāng)儲(chǔ)來(lái)為上游電商企業(yè)提供貨物保障，能夠?yàn)榭蛻籼峁└玫奈锪鞣?wù)體驗(yàn)。智能倉(cāng)儲(chǔ)除了離不開5G的支撐，還需要企業(yè)投入更多的硬件資源，并且合理布局倉(cāng)儲(chǔ)的模式，這樣5G才能發(fā)揮更大的效果。國(guó)家對(duì)于物流企業(yè)的倉(cāng)儲(chǔ)自動(dòng)化也是十分關(guān)注，因?yàn)槲锪鱾}(cāng)儲(chǔ)的價(jià)值是整個(gè)供應(yīng)鏈最大的一個(gè)節(jié)點(diǎn)，使用智能化倉(cāng)儲(chǔ)環(huán)境既能夠保障倉(cāng)儲(chǔ)安全，更能提高出庫(kù)和入庫(kù)的效率。
（六）工業(yè)級(jí)物流監(jiān)控依賴于5G
物流監(jiān)控是指通過(guò)信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)在倉(cāng)儲(chǔ)和運(yùn)輸環(huán)節(jié)中，對(duì)物流產(chǎn)品即時(shí)監(jiān)控與全程跟蹤，具體監(jiān)控的內(nèi)容為物流產(chǎn)品的質(zhì)量、標(biāo)識(shí)、運(yùn)輸過(guò)程中的地理位置等等。新一代物流監(jiān)控系統(tǒng)將會(huì)引入許多前沿技術(shù)包括人工智能、大數(shù)據(jù)和云計(jì)算等，能夠?qū)?kù)中的產(chǎn)品進(jìn)行溫濕度等環(huán)境嚴(yán)格監(jiān)視，對(duì)運(yùn)輸過(guò)程中產(chǎn)品的實(shí)時(shí)破損狀況和運(yùn)輸路徑進(jìn)行立體監(jiān)控，如果出現(xiàn)異常情況例如人為和天災(zāi)等造成的物品損壞，系統(tǒng)會(huì)及時(shí)上傳數(shù)據(jù)然后做出遠(yuǎn)程操作和智能決策，維護(hù)物流運(yùn)輸?shù)陌踩?/p>
基于5G的新一代物流工業(yè)級(jí)監(jiān)控架構(gòu)如圖3.7所示。5G作為穩(wěn)定的高帶寬通信技術(shù)，在工業(yè)級(jí)的智能監(jiān)控中可以以穩(wěn)定帶寬將運(yùn)輸和倉(cāng)儲(chǔ)過(guò)程中出現(xiàn)的問題以視頻或者圖像等數(shù)據(jù)形式及時(shí)反饋到數(shù)據(jù)中心，因此相比傳統(tǒng)的通信技術(shù)，5G將會(huì)使得物流監(jiān)控這一核心的環(huán)節(jié)變得更加高效智能。
如圖所示，信息采集終端由一些硬件設(shè)備組成，例如RFID、傳感器節(jié)點(diǎn)、攝像頭以及GPS等等，完成產(chǎn)品基本環(huán)境信息的數(shù)據(jù)采集工作，5G通信會(huì)作為終端和監(jiān)控中心的傳輸技術(shù)，通信網(wǎng)關(guān)接受監(jiān)控中心的指令對(duì)物流終端進(jìn)行控制以及路徑?jīng)Q策等。應(yīng)用端和監(jiān)控中心之間的傳輸不一定需要5G通道，但是如果是遠(yuǎn)程移動(dòng)終端例如物流傳輸中的駕駛員需要從監(jiān)控中心下載數(shù)據(jù)，這種情況下也需要5G作為數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)。所以，5G由于其在數(shù)據(jù)下載和數(shù)據(jù)傳輸方面具有高帶寬特性，因此在監(jiān)控中具有很廣泛的應(yīng)用。具體的物流系統(tǒng)工業(yè)級(jí)監(jiān)控的功能框架的設(shè)計(jì)如圖3.8所示。
其實(shí)，工業(yè)級(jí)監(jiān)控更多的目的是實(shí)現(xiàn)物流信息的集成共享，所以系統(tǒng)總體上由終端數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)管理、GIS 共享信息平臺(tái)、監(jiān)控分析查詢上層應(yīng)用等模塊組成。物流總部不僅可以查看物品物流傳輸路徑，還可以監(jiān)控物品狀況和進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。各個(gè)物流節(jié)點(diǎn)的工作人員包括運(yùn)輸人員可以通過(guò)共享信息平臺(tái)及時(shí)了解運(yùn)輸狀況和接受遠(yuǎn)程指令。因此，5G能夠使得物流從生產(chǎn)、傳輸?shù)絺}(cāng)儲(chǔ)等環(huán)節(jié)都能夠全面、立體、及時(shí)的監(jiān)控。
工業(yè)級(jí)監(jiān)控和一般的監(jiān)控手段存在明顯的差異，最大的區(qū)別在于一般監(jiān)控的終端都是單一的，相互之間獨(dú)立性比較大，終端只需將數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心，但是工業(yè)級(jí)監(jiān)控最大的特征是終端設(shè)備數(shù)量大、種類多并且接入擴(kuò)展容易，這就需要通信平臺(tái)具有海量接入的特性，因此5G通信技術(shù)能夠?yàn)槠涮峁┻@樣的數(shù)據(jù)傳輸環(huán)境。大量的硬件終端例如視頻監(jiān)控器、數(shù)據(jù)采集器以及傳感器等等可以無(wú)縫接入整個(gè)5G通信平臺(tái)中，同時(shí)可以隨意剔除和變整，形成一體化監(jiān)控體系。
新一代物流行業(yè)中，電商平臺(tái)和廣大網(wǎng)購(gòu)客戶對(duì)物流的實(shí)時(shí)監(jiān)控信息一般并不關(guān)心，但是一旦出現(xiàn)物品損失或者商業(yè)糾紛時(shí)，沒有可靠的監(jiān)控信息作為參考，傳統(tǒng)的監(jiān)控方案一般只服務(wù)于物流企業(yè)本身。但是，工業(yè)級(jí)監(jiān)控面向的整個(gè)物流供應(yīng)鏈，上游用戶也能及時(shí)獲取物流監(jiān)控信息，這既可以提高物流供應(yīng)鏈的安全等級(jí)，也可以提高物流企業(yè)的公信力。目前，5G在技術(shù)層面上完全能夠滿足工業(yè)級(jí)監(jiān)控的條件，但是需要企業(yè)和國(guó)家對(duì)物流行業(yè)的扶持，加大資源的投入，才能完全意義上實(shí)現(xiàn)工業(yè)級(jí)監(jiān)控。
（七）5G促進(jìn)物流工業(yè)級(jí)視覺系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)
計(jì)算機(jī)視覺識(shí)別技術(shù)是一門交叉技術(shù)，主要用來(lái)對(duì)物體圖像或者視頻進(jìn)行采集、加工、處理和識(shí)別，然后挖掘出圖像或者視頻中的高層信息，這種技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于工業(yè)、商業(yè)、物流等領(lǐng)域。尤其對(duì)于物流業(yè)，計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)成為其智慧化進(jìn)程的加速器，特別是深度學(xué)習(xí)技術(shù)的普及使得物流業(yè)和計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)緊密結(jié)合，深度學(xué)習(xí)使得圖像識(shí)別、人臉識(shí)別、目標(biāo)檢測(cè)和目標(biāo)追蹤等計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)變得更加高效智能化。計(jì)算機(jī)視覺系統(tǒng)的特點(diǎn)是高效、準(zhǔn)確和低成本，用在物流中的視覺系統(tǒng)被稱為工業(yè)視覺系統(tǒng)。
在新一代物流中，很多場(chǎng)景是不能進(jìn)行人工操作，或人類肉眼的速度跟不上流水速度，這時(shí)以計(jì)算機(jī)技術(shù)為核心的 工業(yè)視覺就可以替代人類的視覺，大幅度地提高物流自動(dòng)化。5G高帶寬、低時(shí)延的特性使得工業(yè)視覺系統(tǒng)在新一代物流中更被廣泛的應(yīng)用，一些物流監(jiān)控和視覺采集系統(tǒng)可以作為數(shù)據(jù)采集工具，然后利用深度學(xué)習(xí)等視覺分析技術(shù)完成數(shù)據(jù)的高層語(yǔ)義操作例如圖像識(shí)別和實(shí)例分割以及語(yǔ)義分析等等，這些復(fù)雜的操作在5G通信輔助下，效率大幅度提高。
工業(yè)化視覺系統(tǒng)將在新一代物流中應(yīng)用非常廣泛，同時(shí)5G作為其傳輸通信方式，使得視覺分析的準(zhǔn)確率和實(shí)時(shí)性更高。在物流的分揀環(huán)節(jié)，視覺技術(shù)通過(guò)圖像識(shí)別技術(shù)可以迅速定位物流的基本信息用于智能分揀；在監(jiān)控環(huán)節(jié)中，人臉識(shí)別技術(shù)可以對(duì)負(fù)責(zé)物流的員工的身份進(jìn)行確認(rèn)和記錄；在生產(chǎn)線作業(yè)的過(guò)程中，目標(biāo)檢測(cè)技術(shù)可以完成物品的檢測(cè)和標(biāo)注；在配送過(guò)程中，圖像識(shí)別技術(shù)可以協(xié)助員工進(jìn)行表單識(shí)別和電子錄入等，視頻分析技術(shù)可以協(xié)助員工提高快遞動(dòng)作的合理性等等?？傊?，工業(yè)視覺系統(tǒng)通過(guò)深度學(xué)習(xí)等智能學(xué)習(xí)技術(shù)和高帶寬的5G通信技術(shù)完成高效實(shí)時(shí)的物流作業(yè)。
工業(yè)化視覺系統(tǒng)最大的特點(diǎn)是低時(shí)延，系統(tǒng)能夠快速地對(duì)外界環(huán)境進(jìn)行準(zhǔn)確識(shí)別，不能出現(xiàn)過(guò)多誤差，因此視覺系統(tǒng)是整個(gè)工作流水線的一個(gè)環(huán)節(jié)，一旦出現(xiàn)問題將會(huì)延遲整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的工作效率甚至造成工作事故。5G目前在技術(shù)層面上還不能確定滿足工業(yè)化視覺系統(tǒng)的要求，但是隨著5G被逐步推廣和優(yōu)化，將來(lái)超低時(shí)延的要求就會(huì)被滿足，系統(tǒng)也能有效應(yīng)對(duì)外界各種臨時(shí)出現(xiàn)的突變環(huán)境。在工業(yè)化視覺系統(tǒng)的支撐下，新一代物流的工作效率將會(huì)大幅度提升，同時(shí)全自動(dòng)化的工作流水線將會(huì)在新一代物流行業(yè)中到處可見。
（八）基于5G實(shí)現(xiàn)的全自動(dòng)化物流運(yùn)輸
物流運(yùn)輸?shù)娜詣?dòng)化控制依賴于無(wú)人駕駛技術(shù)，包括物流貨車自動(dòng)化駕駛、物流車隊(duì)編隊(duì)行駛、無(wú)人機(jī)快遞系統(tǒng)以及遠(yuǎn)程物流節(jié)點(diǎn)控制等等。無(wú)人駕駛技術(shù)是電氣自動(dòng)化技術(shù)在交通運(yùn)輸行業(yè)的一個(gè)重要領(lǐng)域。物流運(yùn)輸過(guò)程中，物流車輛內(nèi)置中央處理器，可以自主控制車輛進(jìn)行加減速、轉(zhuǎn)彎、臨時(shí)制動(dòng)等駕駛操作，完全可以脫離駕駛員，所有數(shù)據(jù)計(jì)算都是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程操控物流車輛的駕駛行為。物流中除了運(yùn)輸貨物的交通工具需要無(wú)人駕駛技術(shù)，還包括快遞、外賣等無(wú)人機(jī)派送系統(tǒng)等等。
全自動(dòng)化控制的物流運(yùn)輸相比傳統(tǒng)運(yùn)輸行業(yè)，主要目的是解放物流公司駕駛員、快遞派送人員以及外賣派送人員的雙手，利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行運(yùn)輸路徑的規(guī)劃和決策，利用智能計(jì)算完成對(duì)臨時(shí)環(huán)境的分析，顯得更加安全和高效。如圖3.9所示，傳統(tǒng)物流運(yùn)輸和全自動(dòng)化控制的物流運(yùn)輸區(qū)別在于更智能、更高效的全自動(dòng)化特征。
無(wú)論是自動(dòng)化駕駛還是其他智能駕駛技術(shù)都需要車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的支撐，車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠使 得物流中的車輛或者無(wú)人機(jī)等設(shè)備被輕易接入網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，遠(yuǎn)程的控制中心能夠?qū)ζ溥M(jìn)行調(diào)度規(guī)劃，并且下發(fā)必要指令。5G作為新一代高效性能的移動(dòng)通信技術(shù)，可以使得物流運(yùn)輸使用的車輛能夠突破非視距感知、數(shù)據(jù)信息即時(shí)共享等技術(shù)的智慧化進(jìn)程瓶頸，助力實(shí)現(xiàn)物流運(yùn)輸全自動(dòng)化的局面。
車聯(lián)網(wǎng)其實(shí)是以運(yùn)輸汽車作為載體而實(shí)現(xiàn)的服務(wù)技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)人、路、車之間的數(shù)據(jù)交互，需要強(qiáng)有力的數(shù)據(jù)通信技術(shù)。車聯(lián)網(wǎng)采取的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)有很多，但是無(wú)線移動(dòng)通信技術(shù)一直被認(rèn)為是車聯(lián)網(wǎng)的最佳選擇。因此基于V2X車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)的無(wú)人駕駛體系是物流應(yīng)用的最佳選擇，V2X最開始是基于4G開發(fā)即LTE-V2X，這種車聯(lián)網(wǎng)模式能重復(fù)使用現(xiàn)有的基站架構(gòu)和頻譜，節(jié)省硬件資源。
5G將在4G的LTE技術(shù)上優(yōu)化推行，因此5G更能推進(jìn)這種車聯(lián)網(wǎng)模式以及無(wú)人駕駛技術(shù)在新一代物流中使用，主要解決物流運(yùn)輸中車輛之間的“共享傳感”問題，可以有效地將自動(dòng)化駕駛物流車輛的雷達(dá)等探測(cè)設(shè)備從數(shù)十米的視距擴(kuò)展到上百米，同時(shí)低時(shí)延、高帶寬的5G能夠提升物流車輛載入AI系統(tǒng)的效能，能夠在復(fù)雜的運(yùn)輸環(huán)境下實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化物流運(yùn)輸?；?G網(wǎng)絡(luò)下的V2X車聯(lián)網(wǎng)物流傳輸場(chǎng)景具體結(jié)構(gòu)如圖3.10所示。
5G主要用于物流運(yùn)輸?shù)慕K端通信，即運(yùn)輸車輛和遠(yuǎn)程的云控制中心以及物流應(yīng)用服務(wù)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互和通信的過(guò)程，終端負(fù)責(zé)采集數(shù)據(jù)、接受指令以及發(fā)送信息，數(shù)據(jù)主要包括路況場(chǎng)景以及車輛狀況等等。應(yīng)用服務(wù)和云控制中心仍可以采用有線以太網(wǎng)通信。結(jié)構(gòu)中采用5G通信的主要原因是5G能夠滿足車聯(lián)網(wǎng)環(huán)境需要的自組織網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建、數(shù)據(jù)即時(shí)共享海量傳輸以及低時(shí)延高可靠等優(yōu)質(zhì)性能。
無(wú)人駕駛技術(shù)是5G應(yīng)用場(chǎng)景中最難實(shí)現(xiàn)的子場(chǎng)景，所以本文認(rèn)為這一場(chǎng)景將會(huì)在5G應(yīng)用最后一階段實(shí)現(xiàn)，因?yàn)槌蜁r(shí)延的環(huán)境才能保證新一代物流行業(yè)完全具有全自動(dòng)化運(yùn)輸?shù)臈l件。因?yàn)?G在技術(shù)層面上具有切片技術(shù)和低時(shí)延特性，所以一直被認(rèn)為是無(wú)人駕駛?cè)嫔逃玫钠鯔C(jī)，但是無(wú)人駕駛不是因?yàn)榧夹g(shù)層面能夠滿足就能被落實(shí)在新一代物流行業(yè)中，并且被廣泛推動(dòng)。
首先，無(wú)人駕駛和配送體系完全自動(dòng)化就會(huì)出現(xiàn)安全問題，沒有人為監(jiān)督，物流快遞還是外賣都會(huì)在運(yùn)輸過(guò)程中出現(xiàn)問題，一旦造成損失便不可挽回，所以物流企業(yè)在該項(xiàng)技術(shù)完全成熟前并不會(huì)大力推廣。其次，國(guó)家法律層面需要嚴(yán)格約束，即使該項(xiàng)技術(shù)完全成熟，現(xiàn)有的交通法規(guī)也無(wú)法及時(shí)跟進(jìn)，因此新一代物流行業(yè)也需要與國(guó)家一起進(jìn)步完善 才能推動(dòng)無(wú)人駕駛技術(shù)的發(fā)展。
對(duì)于電商等上游企業(yè)和廣大用戶而言，全自動(dòng)化運(yùn)輸可以帶來(lái)更多的便捷性，因?yàn)樽詣?dòng)化運(yùn)輸可以促進(jìn)物流的效率，上游企業(yè)便可以向用戶提供更多訂單，然后更有信心為客戶提供較佳的服務(wù)，形成良性循環(huán)。5G是無(wú)人駕駛技術(shù)的奠基石，能夠有效促進(jìn)無(wú)人駕駛技術(shù)的應(yīng)用，也能夠促進(jìn)新一代物流行業(yè)中全自動(dòng)化運(yùn)輸產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，所以5G 間接地積極影響上游企業(yè)的運(yùn)轉(zhuǎn)，能夠讓用戶更有信心使用電子網(wǎng)購(gòu)，從而完善整個(gè)物流供應(yīng)鏈體系。 三、基于5G的新一代物流行業(yè)的未來(lái)
5G由于低時(shí)延、高帶寬以及海量連接的特性使得其在新一代物流中能夠作為很多應(yīng)用場(chǎng)景的數(shù)據(jù)傳輸媒介，本文的主要目的就是描述5G與新一代物流結(jié)合的應(yīng)用場(chǎng)景和架構(gòu)體系。新一代物流將會(huì)從智慧特性出發(fā)，建造共享短鏈?zhǔn)礁咝У奈锪黧w系，合理地匯聚物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)云計(jì)算和區(qū)塊鏈技術(shù)，并且使用高質(zhì)量的5G通信作為數(shù)據(jù)載體，滿足新零售業(yè)的物流需求。
縱觀從傳統(tǒng)物流到新一代物流的發(fā)展歷史，每一次行業(yè)的變革都是由兩個(gè)方面在共同推動(dòng)，即消費(fèi)和產(chǎn)業(yè)的升級(jí)和技術(shù)的突破。起初，由于工業(yè)革命的進(jìn)展，商業(yè)生產(chǎn)出現(xiàn)規(guī)?；?，在這一階段中，物流產(chǎn)業(yè)鏈的權(quán)力中心由制造企業(yè)構(gòu)成，所以制造業(yè)是整個(gè)物流系統(tǒng)的核心。后來(lái)新的權(quán)力中心開始逐步轉(zhuǎn)移，物流系統(tǒng)的核心開始變?yōu)樯藤Q(mào)企業(yè)。信息時(shí)代到來(lái)后，新的權(quán)力中心轉(zhuǎn)向消費(fèi)者，在供給一方削減物流的中間環(huán)節(jié)，物流涉及業(yè)務(wù)的廣度持續(xù)加強(qiáng)；在這一階段，物流的核心逐步變?yōu)橛脩簟?/p>
很多物流行業(yè)的專家預(yù)言5G網(wǎng)絡(luò)將會(huì)是一次巨大變革，其不僅能夠帶動(dòng)新工業(yè)的迅猛發(fā)展，而且對(duì)于物流行業(yè)絕對(duì)是千載難逢的契機(jī)?；?G網(wǎng)絡(luò)的新一代物流的發(fā)展依賴于產(chǎn)業(yè)的升級(jí)與技術(shù)的發(fā)展，消費(fèi)產(chǎn)業(yè)的變化體現(xiàn)在小批量定制化生產(chǎn)來(lái)滿足消費(fèi)者個(gè)性化多樣化的場(chǎng)景需求。小批量和定制化的生產(chǎn)供應(yīng)體系中，物流供應(yīng)商需要自身提高服務(wù)質(zhì)量，同時(shí)需要通過(guò)多渠道、多方式去觸達(dá)用戶，并且需要服務(wù)商具有承接一體化物流服務(wù)的能力，包括倉(cāng)儲(chǔ)、運(yùn)輸、配送等，最后整個(gè)供應(yīng)鏈也需要實(shí)現(xiàn)信息透明、智能決策、數(shù)據(jù)共享等要求。5G網(wǎng)絡(luò)是一代巨變的移動(dòng)通信技術(shù)，高帶寬、低時(shí)延以及海量接入和其他許多優(yōu)勢(shì)不僅使得人工智能等前沿技術(shù)融入物流成為可能，同時(shí)也使得商家、消費(fèi)者和物流供應(yīng)商直接的通信方式更加多元性和高效性。
新一代物流的體系架構(gòu)應(yīng)如圖3.11所示，技術(shù)層面的突破體現(xiàn)在人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)以及區(qū)塊鏈等技術(shù)在物流領(lǐng)域的突破性發(fā)展和大規(guī)模應(yīng)用。區(qū)塊鏈技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈整個(gè)環(huán)節(jié)可以追溯和識(shí)別的目的；云計(jì)算大數(shù)據(jù)技術(shù)可以打通信息交流，以實(shí)現(xiàn)最大限度地進(jìn)行數(shù)據(jù)共享，用來(lái)促使新物種、新價(jià)值以及新要素的創(chuàng)造；數(shù)據(jù)挖掘和算法優(yōu)化技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)更精準(zhǔn)地進(jìn)行銷售預(yù)測(cè)、網(wǎng)絡(luò)布局、更庫(kù)存管理、配送路線規(guī)劃等；人工智能技術(shù)在物流領(lǐng)域?yàn)槲锪髯詣?dòng)化提高智慧支撐，最終實(shí)現(xiàn)物流決策跨越式發(fā)展。
總而言之，首先需要通過(guò)短鏈的供應(yīng)方式，實(shí)現(xiàn)高效、精準(zhǔn)、敏捷的服務(wù)以及無(wú)人化的操作方式、智能化的運(yùn)營(yíng)方式、智慧化的決策方式。最后，新一代物流行業(yè)最終目的是構(gòu)建一種核心價(jià)值體系，體系最大的特征為共生，能夠與商家、行業(yè)、社會(huì)共生。（來(lái)源：物流信息互通共享技術(shù)及應(yīng)用國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室；編選：網(wǎng)經(jīng)社）
