丁泽辉
(北华大学 土木与交通学院,吉林 吉林市 132013)
近年来,中国物流业在互联网经济的推动下发展较快,在成本不断攀升、效率提升缓慢的背景下,物流业最迫切的需求即“降本增效”[1]。随着城市扩张和城市群发展,城市居民消费品物流必需的基础设施被迫外迁,市内物流网点不足,“最后一公里”流通不畅,“微循环”有待疏通[2]。基于5G 通信技术可确保数据实现实时传输,基于人工智能技术则可实现数据的可视化和精准化管理[3],分析海量数据,提高智能化水平。相关技术应用到物流中不但可以降本增效,而且能满足城市居民对提升物流配送效率的需求,另外还使快递的服务边界更广阔,更方便服务群众。社区物流将商家与客户连接,其服务质量直接影响客户的消费体验,物流配送不但是其中最具影响力的一环,而且是制约社区电子商务发展的一个重要瓶颈。
随着网络经济的发展,在市场需求旺盛的环境下,物流行业发展迅速,逐渐从自动化走向了信息化、网络化,5G 技术具有超大带宽速率、超多连接的特点,可提高网络运行能力[4],有望达到未来物联网设备的大规模连接、安全可靠和无线通信的超低延迟、高吞吐量等要求[5]。物联网技术是基于传感器网络技术、射频识别技术、智能技术、嵌入式技术而产生的,通过对智能节点的监测和控制,以实现智能化跟踪、监控的目的,使物流产业节省了大量的人力成本,解决无法有效整合物流资源的问题[6-8]。其中,射频识别技术具有满足现代物流运输流通快、传输信息多等需求的特点,便于对货物的跟踪和管理,加快整个物流流通过程的响应速度,提高准确性[9]。基于发达的网络科技和先进的智能设备,发展社区物流智能终端配送,推进智慧社区建设,减少人工成本,提高物流配送效率和提升客户消费体验,具有可行性。
国内现有的社区终端配送服务方式大体可以分为送货入户、委托代收、储物柜自提和众包配送4种方式。4 种配送方式各有优劣,现分析如下。
送货入户是当前我国物流行业最普遍的终端配送方式之一[10]。首先由物流站点接收制造商或是卖货方要寄出的物品,从运输干线到运输支线,物品可能需要多地中转,从接收城市的分拨中心到达送货城市的分拨中心,最终从城市分拨中心将货物转运到配送站点,由相应的快递员负责区域配送[11]。
由于客户地址较为分散,需要每个快递员进行多次往返配送,并对每一位客户通过短信或电话进行通知。配送员送货上门时,只携带当前客户的快递,其余快递则留在运送车辆上,这存在较大安全隐患。另外,大部分客户只有午休或下班时间才能接收快递,所以使得配送时间较为短暂集中,取件需要排队等待,耗时较长,增加了配送员的工作强度,配送效率较低,并存在收件人无法在其特定时间段取件的情况,造成快递件堆积。如果收件人拒签或退货,配送员还需将快递做返仓处理,使得配送成本增加。虽然送货入户为客户提供了极大的便利,但对于物流配送企业来说则要承担较高的成本。
目前,社区内主要的代收服务有3 种,其一是物流企业在社区直接设立门店,如顺丰嘿客店,但以销售商品为主业,而代收只是其中一项服务。其二是电商主导的联合便利店、书报亭等代收点,如菜鸟驿站,客户凭取货码等到店取货。其三是以小区保安室为代收点,先替客户签收,随后客户取件。
网络购物的简单快捷使社区物流配送快速发展,接收的快递包裹也与日俱增,委托点代收在缓解人、货、场脱节问题上略有成效,可以节省时间,为客户提供便利。但也存在一些问题,若快递在代收过程中损坏或丢失,无法有效判断责任主体,易产生纠纷。对于社区物业,代收服务还增加了物业成本。
储物柜自提模式主要见于国外物流配送环节,与国内刚刚兴起还处于初级阶段的自提模式不同,国外以更便捷的服务、更规范的操作和更先进的自动化设备使得自提模式成为其配送服务的主流方式[12]。自提柜一般设置在交通便利或群众进出频繁的地方,这可以有效地缓解配送员和客户(如上班族和学生)的时间冲突。智能快递柜使客户能随时取件,实现了集中投递,便捷高效,节省配送时间。但其也存在弊端,比如,空间有限,建设成本和维护成本较高,存在一定的安全隐患等。另外,建设快递柜需要投入较多的人力、物力和财力,提高了企业成本。
众包物流就是指物流公司将过去由固定、专业物流派送员工执行的工作任务,以自由自愿的形式外包给社会大众的做法[13]。作为一种新兴的第三方配送方式,众包物流的本质是“物联网+物流”,以信息平台为依托,配送员为主体,服务于商家和客户。商家从平台发布信息,配送员开始抢单,随后配送员联系商家并上门取件,根据众包平台提供的信息将物品送到收件人手中。通过接收、处理、反馈信息,将商家、客户和配送员联系在一起,完成配送。以当下比较流行的美团外卖为例,各类餐饮店在美团外卖电商平台上发出订单邀请,配送员在抢到订单后,依据订单信息将商品送到客户手中。
众包配送在一定程度上解决了就业问题,在这种配送方式下,人员分布范围广,信息集中化水平高,使人力资源配置得到优化,物流成本最小化,达到社会效益最大化。但同时也存在一些问题,比如,配送时间不稳定,可能会泄露个人信息,快递容易丢失,服务质量较低等。
现有的社区送货入户配送方案是人海战术,耗时较长,配送效率较低,并且物流企业需要承担较高的成本,同时也存在客户无法及时取件造成快递滞留,这极大地占用了现有的物流资源。配送员在诸多客户配送工作中发生的问题或高强度工作条件下,服务态度发生变化,影响客户消费体验。另外,在恶劣气候中,配送工作会延误。委托点代收在一定程度上缓解了人、货、场脱节问题,但如果物品遗失或破损,将导致责任主体不清晰,易发生法律纠纷。储物柜自提在功能性、便利性和完善性上存在不足,安全性也有待提高,并且提货柜空间不够大,不能放置大件货物,另外建设成本和维护成本较高。在众包配送方案下,其配送时间不稳定,可能会泄露个人信息,快递容易丢失,服务质量较低,配送人员没有经过系统培训,其工作能力及个人素质难以保障,这些问题都没有得到有效解决。
基于上述现有配送方式中存在的问题,社区物流智能配送的优势体现在智能配送机器人可以保持常态高效地工作,不会因为产生消极情绪而导致服务质量变差。同时,智能配送机器人不会因恶劣环境而降低工作效率,可以根据设定好的程序进行配送工作。智能配送机器人结合5G 技术,并配备优质设备和高效的控制系统,可以使数据的传输接收具有时效性,整体设备具有可靠性,实现高效的信息反馈,保证配送机器人能及时接收指令并和客户及时、有效沟通,并且不会泄露客户的个人隐私。机器人与柜体相结合,配送时不必担心人与物分开后潜在的安全隐患。当客户无法收取快递时,机器人相当于移动的储物柜,可以为客户保存快递,保障快递安全完好。当客户方便接收快递时,机器人可以及时配送。
如图1所示。首先,实现智能配送机器人自动导航,识别客户信息,完成配送任务,在此阶段能够减少人工成本,并借鉴现有的外卖平台和购物平台对客户的快递信息和个人信息进行统计。然后与智能仓储相结合,做到智能识别和自动装货,无须人工为机器人装载快递。同时,在此阶段采用无人驾驶配送车,技术员驾驶车先进行引领,无人车跟随。这样一人便可负责多个区域,每次配送可装载多个智能配送机器人,使得配送区域扩大,最终实现完全的智能化、自动化,工作人员只需要通过控制系统,就能对智能配送机器人进行全程监测和操控。
图1 智能配送总体流程图
如图2 所示,要先统计社区的所有快递物流公司信息和该社区需要配送的快递信息,构建和完善信息一体化平台,推进智慧社区建设,整合物流配送资源,共享信息,提高效能,避免多个快递公司对多个区域交叉配送,减少不必要的物流运输和配送过程中的浪费,降低成本,使社区配送更绿色环保。在此情况下,客户登录平台完善个人信息,根据自身需求选择配送方式。若选择人工配送,则配送员按客户要求将快递送货入户,委托代收或存放至储物柜。若客户选择智能配送机器人,则具体过程如下。
图2 第一阶段流程图
首先,在市内分拨中心,人工区分各地点需要配送的物品,分装至不同的配送机器人,通过对客户信息的统计,系统向机器人导入配送信息,并向客户发出通知。其次,为智能配送机器人载入负责住宅区的高清地图。驾驶员载运多个配送机器人,将机器人分别送到相应的住宅区后,机器人自动规划路径,开始配送。机器人可长时间不间断地工作,当自身电源不足时由配送员提供新的电池,或自动返回待命区充电。最后,配送员通过控制端对多个配送机器人的状态进行监测,核实配送信息,并对其进行回收。
客户可通过App 与配送机器人进行实时交流沟通。若无特殊时段要求,则根据所有配送地址,按楼栋规划配送顺序,对客户发出配送时段信息,提醒客户收取快递,与客户沟通并获得同意后进行配送。到达客户住址并确认信息,收件时需要客户身份证进行刷卡或使用已通过身份识别的App 扫码,例如,在微信上已完成实名认证,通过微信二维码识别信息,如需他人代收,则需要客户授权。
若客户无法在应取件时段给予应答,则跳过该客户。当完成该楼栋配送任务后,最后一次询问,若无应答则执行下一楼栋配送任务。若客户有临时紧急情况无法取件,只需在App 中联系配送机器人,选择其他时段或默认延迟到所有配送任务完成后,再沟通联系进行配送。此外,智能配送机器人还可以满足客户的寄件需求,只需要在App 上操作,智能配送机器人将上门取件,返回公司后,由相应的工作人员对其检修保养并负责寄件。
通过智能仓储实现货物装载的智能自动化,如商品的入库、分拣、出库等流程中都由各种类型的智能物流设备共同参与配合,利用条形码、射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)达到出入库识别,利用激光叉车、自动导引车(Automated Guided Vehicle,AGV)完成货物装载搬运。此阶段相比于第一阶段,无须人工完成装卸、搬运、记录核查数据等工作,更加节省人工成本,并可提高工作效率。
因为无人驾驶的技术稳定性有待验证、安全性保障较差等诸多问题,所以在出库到社区配送的环节,还无法有效利用无人车。据此,假设一种基于第一阶段的可行方案,配送员驾驶车辆带领多个无人车辆到达相应的配送社区。首先,对无人车规划配送区域,导入地图导航数据,同样地,对配送机器人导入配送信息。其次,由智能仓储自动分拣物品,配送机器人自动识别所需负责的物品并装载,将配送机器人装至相应的无人车。再次,由配送员驾驶车辆规划配送路线,为无人车带路,将其带到负责的工作范围内。每至一个配送点,相应的无人车自动脱离车队,使无人车在住宅区的小范围内实现无人驾驶,降低可能存在的安全风险。脱离的无人车将实现第一个阶段中的人工操作,运送配送机器人,由车载控制端对机器人的状态和位置信息进行监测,并负责回收。最终,由配送员驾驶车辆带领全部无人车返回,对日常数据进行核查以及对设备进行养护。
在此阶段普遍采用无人车、自动载运配送机器人,实现从仓储的智能自动化装卸货物,智能分配各社区快递,到出库完成配送工作。
无人车的车载系统负责完成全天候全路况的动态驾驶任务,同时对负责区域内的配送机器人的工作状态实时监测,保障其运行安全稳定。另外,要充分利用5G技术和物联网技术,达到设备大规模连接、安全可靠和无线通信的超低延迟、高吞吐量,实现大范围的信息实时反馈,使得中央控制系统通过车载设备对无人车监测和操控。技术员在紧急状况下通过中央控制系统获得车载系统的操控权,对车辆运行状态做出正确的判断,并采取应急措施。
配送机器人驻留社区,可在任何时段完成配送,实现住宅区实时配送,无须客户在特定的时间或地点取件。同时,配送物品不限于快递,还可以配送药物、日用品等,只需投递给配送机器人,配送机器人即可按客户需求定时定点配送。
基于对目前的社区物流配送方案及存在问题的分析,虽然可以通过改善现有的物流设施条件或发布政策以及整改物流企业,提高物流运输和配送的效率,但是涉及范围广、难度大。若采用机器人实施智能配送方案中第一阶段人工操作,既能及时配送、保证工作效率又能保障物品完好无损,减少不同物流企业对同一社区的配送资源消耗,初步达到降低成本,且无须担心陌生人员的潜在安全隐患。第二阶段在第一阶段的基础上,加入普适性智能仓储和无人车,实现自动识别、装载、拣选、分配相应配送区域的快递和自动载运机器人,扩大可负责配送范围,进一步降低人工成本。实施智能配送方案的第三阶段实现完全的自动化、智能化,中央控制系统完成全天候机器人状态检测,车载系统完成驾驶任务,大幅度减少人工成本。在现有的人工智能技术发展的背景下,通过结合多种先进技术与智能设备,推广社区物流智能配送,推进智慧社区建设,探索智能配送机器人应用至社区物流的可行性,可以降本增效,提升客户消费体验。