物流业作为支撑国民经济发展的基础性、战略性、先导性产业,其发展需要与时俱进、不断创新,尤其是随着供给侧结构性改革的提出,物流业的创新转型刻不容缓,智慧物流则为转型升级提供了动力[1]。对于智慧物流的研究最早开始于2009年,根据中国物流技术协会信息中心给出的关于智慧物流的定义是这样描述的:智慧物流是指采用集成智能化技术,让其产生类似于人的智能行为,运用人类所具有的学习能力,智能性的解决与物流有关的一系列问题[2]。
作为一种新的产业形态,智慧物流也受到理论界的关注,学者们从不同视角对智慧物流进行了研究,但目前关于智慧物流的研究仍处于起步化阶段,缺乏系统完整的研究体系。由此本文将通过梳理国内外智慧物流研究相关文献,探索智慧物流研究的发展趋势和知识脉络,以对我国智慧物流的研究和实践发展提供系统的理论指导。具体包括梳理总结国内外智慧物流领域的相关文献,通过可视化分析软件对文献进行计量分析构建关键词聚类知识图谱、突现关键词信息,对国内外该领域的核心作者、研究热点、未来发展趋势进行分析和总结,从而为我国智慧物流的深入研究提供借鉴。
本研究的国内文献数据以中国知网(CNKI)数据库中的核心期刊为来源,以“智慧物流”为主题或篇名进行高级检索,检索时间截至2021年12月31日。在剔除不相关数据后,得到有效数据217条。国外文献数据来自Web of Science数据库核心合集,以TS=(“smart logistics”or“intelligent logistics”)进行主题检索,检索时间范围从2011年1月1日至2021年12月31日。在剔除不相关数据后,得到有效数据175条。
2.1智慧物流研究的时间分布。首先对智慧物流领域研究文献进行了时间统计:两条曲线皆为前期平缓、中间波动不明显、后期上扬。这表明国内外智慧物流领域的研究在经过前期准备阶段之后才开始成为热门领域。具体来看,我国智慧物流领域第一篇核心期刊于2011年发表,从2017年持续稳步增长,并于2021年达到最大发文量58篇;国外智慧物流研究的核心文献数量自2011年开始呈现缓慢增长,但在2021年实现快速增长,达到最大发文量61篇,如图1所示。
图1 智慧物流文献数量变化趋势
2.2核心作者分析。本文首先根据普莱斯定律确定核心候选人,将只要满足最低发文量或最低被引量之一的作者作为选择核心作者的样本[3]。其次根据丁东学的研究[4]采用综合指数法计算确定发表2篇及以上或者发文累计最低被引10次及以上的作者入选核心作者候选人。同理,在国外智慧物流领域中,根据公式计算得出核心候选人需发表2篇及以上或者发文累计最低被引6次及以上。最后,按计算出核心作者候选人的综合指数(如表1所示)。
表1 国内外智慧物流领域发文情况
由表1可知,从总体而言智慧物流研究中的核心作者较少。国内智慧物流研究领域有四位作者综合指数在100以上,形成了以钱慧敏、何黎明、张国伍、李佳为代表的核心作者。如钱慧敏对智慧物流的服务质量、“智慧+共享”物流耦合机理进行了研究。国外形成了以C.K.M.Lee、Liu Weihua、Seokgi Lee和Luigi Ranieri为代表的核心作者。如C.K.M.Lee关注于物流的仓储,基于物联网的仓库管理系统和基于CPS的机器人仓库,提出采用动态无冲突策略自配置路径,优化仓库作业效率,提高仓库的生产率、拣选精度和效率。
使用CiteSpace进行关键词聚类分析,得到关键词共现知识图谱和高频关键词,如图2、图3、表2所示。其中关键词字体的大小表示该关键词在智慧物流研究中出现的频率高低,也代表了不同时期的研究热度。另外,物联网、互联网等关键词的中心度较大,表明在智慧物流研究中较为重要。
通过分析关键词的出现频率和相互之间的联系可以发现该领域中的研究特点和热点[5]。结合图2、图3、表2采用内容分析法将国内智慧物流研究热点归结如下:
表2 国内外智慧物流高频关键词
图2 国内智慧物流研究关键词共现知识图谱
图3 国外智慧物流研究关键词共现知识图谱
国内智慧物流研究热点集中在技术和设备、优化发展以及与“新零售”背景相结合的研究中。作为实现智慧物流的必备条件和核心技术,互联网信息技术为智慧物流提供了“软件”上的支持,物联网技术为智慧物流提供了“硬件”基础设施。比如依托人工智能算法和自动感知识别技术用机器与人力协调分工的方式代替纯粹依靠人力的物流方式,实现了仓库内各环节的高效协作[6]。由于我国智慧物流还处于初步发展的阶段,对于物流企业而言,优化仓储与运输路线,不仅可以减少不必要的资源浪费,而且也能为绿色环保发展提供坚实保障,为可持续发展提供必要条件[7]。在新零售背景下,传统的仓储成为物流运作网络中的节点,核心功能由储存变为物流运作,联网后实现节点之间的互联互动,加快物流的快速分拨,成为了智慧物流运作的核心[8]。
国外智慧物流研究热点集中在工业4.0背景下如何将新兴互联网技术应用到智慧物流中。在工业4.0时代,生态友好被认为是一个关键绩效指标。Suragit等探讨了在工业4.0时代资源如何影响智能物流,进而如何影响动态再制造和绿色制造能力,以及最终对企业物流可持续性的影响[9]。现如今物流企业之间竞争日益加剧,优化操作流程以提高效率变得至关重要,有学者将物联网技术和云平台数据存储技术引入设备层互联设计和数据处理[10],形成智慧物流配送模式,合理规划配送路线。针对目前智慧物流系统相关数据在运行过程中存在的安全威胁和隐私泄露风险,Fu Y等提出将区块链技术应用于智慧物流系统,构建不同的“多认证中心”、智能合约、区块链系统,提高了智慧物流系统运行的效率和监管[11]。
通过对比国内外智慧物流的研究热点,发现国内外学者都注重智慧物流技术和优化管理的研究。然而,国内外智慧物流研究也具有不同之处。国内研究更注重新零售商业模式对智慧物流的影响和智慧物流信息平台的研究。国外智慧物流研究更加侧重于工业4.0背景下的智慧物流研究,并结合算法上的创新多应用于案例研究。
关键词突现表明该关键词在某时间段内关注度很高,反映出该时段下的研究热点和发展趋势[12]。通过突变检测算法对国内外智慧物流关键词突现进行分析,分别得到突现强度前10名的关键词突现信息,如表3、表4所示:其中工业4.0和大数据的突现强度较高,表示在国内外智慧物流研究中是关键的转折点,具有重要研究意义;突现时间最长的关键词是物流公共信息平台与物流信息化;突现时间较近的关键词包括转型升级、路径规划、物流配送系统、车辆调度、区块链、蚁群算法等等,说明了近年来受关注的主题。综上,可预测国内外智慧物流的未来发展趋势如下:
表3 国内智慧物流突现关键词信息
表4 国外智慧物流突现关键词信息
(1)智慧物流继续带动物流业转型升级,包括运输方式、成本结构、资源整合、技术等方面的转变。在智慧物流影响下,传统运输方式结合互联网、物联网实现了数字化、智慧化的转型[13]。各资源要素之间的共享程度不断提高,使得物流服务体系进一步提升,同时又推动了各种资源不断集成。大数据、云计算、人工智能、区块链等技术在物流中将会实现更深程度的应用,让物流业朝着智慧物流转型升级。
(2)先进技术助推智慧物流发展。物流行业借助物联网、大数据、云计算、人工智能、区块链等技术,取得了很大的进展,尤其是在技术创新方面,如:在物流作业方面,通过大数据优化、云计算分析等,在对物流系统和物流对象进行智能优化和智能调控的同时,增强自主学习能力,优化智能决策[14]。随着区块链、人工智能、云计算应用于物流领域,信息会更大程度的被收集、利用,减少了信息孤岛和信息不对称现象[15],逐渐建立起广泛覆盖的物流网络,凸显出智慧物流的价值。随着国内外对工业4.0项目的进一步研究,为智慧物流理论突破打下基础,使得在工业4.0标准和技术体系下的智慧物流成为未来研究的重点。
(3)全面建设智慧物流公共信息平台。未来在对物流信息平台的建设方面将更加追求功能完备、清晰化、智慧化,对物流信息化服务水平提升的研究也在不断发展。建设好智慧物流信息平台关键是依赖于不同物流信息平台之间的互相联系与沟通,促进信息共享。此外,对智慧物流信息基础标准化体系建设的研究,仍是智慧物流未来研究的热点之一。
基于文献计量法、科学知识图谱法以及内容分析法,论文首先对国内外智慧物流的发展时间分布进行分析;其次,聚焦于该领域的核心作者,并通过关键词共现分析比较国内外智慧物流的研究热点;最后,根据关键词突现信息探究智慧物流研究前沿与发展趋势。研究发现,智慧物流未来的发展趋势将朝着物流业转型升级、智慧系统与执行系统全方位融合以及智慧物流公共信息平台建设展开。
实践方面,首先,政府和企业应制定发展规划,明确向智慧物流转变的发展方向,健全相关法规;其次,要在完善基础设施建设的前提下,加快推动物流企业信息化、智能化、标准化建设;最后,要加强政府与企业以及企业间的交流合作,推动建设物流公共信息平台。