到底什么是智慧物流?自動化就是智慧物流嗎?物料搬運機器人就是智慧物流嗎?無人倉就是智慧物流倉嗎?自動化、數(shù)字化、網(wǎng)絡化與智慧物流的概念如何辨析?智慧物流的智慧體現(xiàn)在哪里?智能物流與智慧物流有什么區(qū)別?種種問題需要辨析清楚。
引言
目前,智慧物流成為社會熱點,得到物流界普遍關注。很多物流自動化系統(tǒng)、物流自動化裝備都打出了智慧物流的旗號。
那么,到底什么是智慧物流?自動化就是智慧物流嗎?物料搬運機器人就是智慧物流嗎?無人倉就是智慧物流倉嗎?自動化、數(shù)字化、網(wǎng)絡化與智慧物流的概念如何辨析?智慧物流的智慧體現(xiàn)在哪里?智能物流與智慧物流有什么區(qū)別?種種問題需要辨析清楚。
關于智慧物流,是我在2009年正式提出來的概念,作為智慧物流概念的提出者和智慧物流技術架構與理論體系的建立者,我覺得有必要對智慧物流的概念進行辨析,理清智慧物流與物流自動化、物流智能化的關系。
一、關于智慧物流的精準定義
2009年,基于物聯(lián)網(wǎng)技術在物流業(yè)應用帶來的智慧物流變革,我作為當時《物流技術與應用》雜志、中國物流技術協(xié)會信息中心、華夏物聯(lián)網(wǎng)研究中心的負責人,代表三個單位提出智慧物流理念,這一事實在百度百科、360百科等資料庫中均有記載。但遺憾的是這些百科資料均只關注了概念的提出,卻沒有收錄我對智慧物流所做的定義。在這些百科詞條中,對智慧物流都做了很復雜的概念描述,也都沒有給出一個精準的定義。
近年來我看了很多專家對智慧物流和智能物流所下的定義,相對而言,我依然認為我在2009年《物聯(lián)網(wǎng)技術及其在現(xiàn)代物流行業(yè)應用》研究報告中對智慧物流下的定義更為科學。我關于智慧物流的定義如下:
智慧物流,指的是基于物聯(lián)網(wǎng)技術應用,實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)向物理世界延伸,互聯(lián)網(wǎng)與物流實體網(wǎng)絡融合創(chuàng)新,實現(xiàn)物流系統(tǒng)的狀態(tài)感知、實時分析、科學決策與精準執(zhí)行,進一步達到自主決策和學習提升,擁有一定智慧能力的現(xiàn)代物流體系。
我是基于物聯(lián)網(wǎng)技術應用提出的智慧物流定義,并借用物聯(lián)網(wǎng)三層技術架構,提出了智慧物流的技術架構也由感知層、網(wǎng)絡層、應用層組成;之后又提出了智慧物流的大腦思維系統(tǒng)、信息網(wǎng)絡傳輸系統(tǒng)和自動執(zhí)行系統(tǒng)三大系統(tǒng)的理論,分析了智慧物流的發(fā)展現(xiàn)狀,分析了智慧物流的智慧來源,寫出了系列的關于智慧物流的技術文章,建立了智慧物流完善的理論體系。
智慧物流是在物流自動化、網(wǎng)絡化、數(shù)字化、智能化基礎上發(fā)展起來的,根據(jù)智慧物流的定義,可以辨析清楚物流自動化、智能物流、數(shù)字物流等概念之間的關系,了解智慧物流發(fā)展路徑,澄清很多概念混亂問題。
二、物流自動化:感知命令,自動執(zhí)行
首先需要明確的是,物流自動化不是智慧物流,也不是智能物流,簡單的物流自動化設備有時候連物流智能硬件都算不上。但是,從另一個角度看,物流自動化設備接入智慧物流系統(tǒng),可以成為智慧物流的一個執(zhí)行單元。這是物流自動化與智慧物流容易混淆的地方。
關于物流自動化技術,如果按照智慧物流的定義來分析,它只具備了自動的感知和自動的執(zhí)行功能。初級物流自動化,感知命令還往往是被動的感知,是通過連線的感知,不具有主動感知的功能。這是物流自動化1.0,即:被動感知,自動執(zhí)行。
隨著互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)技術發(fā)展,物流自動化技術也在不斷進步,陸續(xù)出現(xiàn)了主動感知功能、無線感知功能,并對感知的命令可以根據(jù)預設條件進行簡單判斷后自動執(zhí)行的功能,這是物流自動化2.0,即:狀態(tài)感知、分析判斷、自動執(zhí)行。
現(xiàn)在的物流自動化技術在快速發(fā)展,具備了比較完善的感知能力,也具備了連接組網(wǎng)的能力,借助物聯(lián)網(wǎng)技術連接入網(wǎng),可以在互聯(lián)網(wǎng)基礎設施上架構自動化系統(tǒng),可以按照模塊化理論對物流自動化系統(tǒng)進行柔性調整,這是自動化3.0,即:狀態(tài)感知、聯(lián)網(wǎng)互動、判斷決策、自動執(zhí)行。這樣的自動化系統(tǒng)具備了作為智慧物流執(zhí)行系統(tǒng)的基本功能。
但是,物流自動化本身雖然能夠狀態(tài)感知,但往往不具備實時分析、科學決策的能力,還只局限于直接執(zhí)行命令或根據(jù)預設條件判斷分析后執(zhí)行命令的階段。如果自動化技術裝備本體可以具備狀態(tài)感知、實時分析和科學決策的能力,就可以進化到物流智能硬件了。
三、物流智能化:狀態(tài)感知、實時分析、科學決策、精準執(zhí)行
何為智,根據(jù)辭海等資料,智為知日,知太陽也,引申為聰明,知道的多,知道太陽的陰陽,指導事物陰陽變化規(guī)律。根據(jù)佛經(jīng):照見曰智。因此智能本質指的是一種知曉能力。
在物流系統(tǒng)中,智能化物流是有自動化物流發(fā)展而來,當一個自動化系統(tǒng)的知曉能力上升到狀態(tài)感知、實時分析、科學決策、精準執(zhí)行層面,就可以講這個物流系統(tǒng)具有了智能,知道了感知信息,知道了如何分析,并根據(jù)分析結果知道了如何執(zhí)行。
智能化物流系統(tǒng)是聰明的物流系統(tǒng),但這個系統(tǒng)還是程控化的自動執(zhí)行系統(tǒng),也就是由程序來控制與主導的物流系統(tǒng),其狀態(tài)感知是依靠物聯(lián)網(wǎng)感知技術,實時分析依靠信號實時傳輸與數(shù)據(jù)的計算分析,決策程序依靠的是軟件,執(zhí)行系統(tǒng)依靠的是命令實時傳輸和設備的自動執(zhí)行。智能化物流可以做到無人化,也可以有人,人也可以成為智能物流執(zhí)行系統(tǒng)的一部分。
智能物流是物流系統(tǒng)向智慧物流進化的重要階段,但是智能物流不等于是智慧物流,智能物流的能力聚焦于“知曉”,聚焦于系統(tǒng)的感知、分析、判斷、執(zhí)行形成的閉環(huán),重點體現(xiàn)出來的還是執(zhí)行的能力,系統(tǒng)只知其然,不知其所以然,還不具備智慧能力。智能物流的進化重點主要是執(zhí)行能力與感知能力,執(zhí)行能力體現(xiàn)的是智能硬件與智能硬件的系統(tǒng)集成。感知能力是指物聯(lián)網(wǎng)技術的全面感知能力。
智能物流單元:智能物流單元由智能硬件或人組成,是具有不可分割性的智能物流系統(tǒng)最小單元,可以是一個部件,或一個產品,或一個人。物流智能硬件通過“一硬”和“一軟”可構成“感知-分析-決策-執(zhí)行”的數(shù)據(jù)閉環(huán),具備了可感知、可計算、可交互、可延展、可決策的功能,例如:AGV、物流機器人、配送機器人、無人叉車等;
智能物流系統(tǒng):智能硬件通過感知系統(tǒng)可以聯(lián)網(wǎng),組成智能系統(tǒng),是“一硬、一軟、一網(wǎng)”有機組合。是多個最小單元通過網(wǎng)絡實現(xiàn)更大范圍、更寬領域的數(shù)據(jù)自動流動,實現(xiàn)了多個單元級物流智能硬件的互聯(lián)、互通和互操作。系統(tǒng)級的智能硬件基于多個單元級最小單元的狀態(tài)感知、信息交互、實時分析,實現(xiàn)了局部自組織、自配置、自決策。智能硬件的感知能力極為重要,智能硬件通過感知系統(tǒng)接收信息,也通過感知系統(tǒng)傳送信息。如由機器人、AGV小車、傳送帶等構成的智能物流系統(tǒng)。
四、物流智慧化:狀態(tài)感知、實時分析、科學決策、精準執(zhí)行,并最終實現(xiàn)自主決策和學習提升。
前面講了智能物流,那么“智慧物流”與“智能物流”有什么區(qū)別?為什么還要發(fā)展智慧物流?這首先要搞清楚智能與智慧的區(qū)別。
前面我講了智能更多的體現(xiàn)的是“知”的能力,這種用中國傳統(tǒng)文字延伸出來的說法科學嗎?科學界是如何認識智能的呢?科學界對“智能”的認識,最權威的就是人工智能創(chuàng)始人圖靈提出的“圖靈測試”了。其核心理念與通過傳統(tǒng)中國文字延伸出來的“智”的理念基本上是一致的。
圖靈測試指測試者與被測試者(人和機器)隔開情況下,通過向被測試者隨意提問,如果超過30%的測試者不能確定被測試者是人還是機器,那么這臺機器就通過了測試,被認為具有了智能,這就是從“知”的能力角度去判斷機器是否有了智能,與我前面所分析的是一致的。
那么什么是智慧呢?智慧一詞的本源來源于佛教,佛經(jīng)《大乘義章》中講:照見曰智,解了稱慧。佛學認為智與慧都是認知意識,但不是一個層次,大體而言,知解事相(現(xiàn)象、表象)叫做智;了解事理(真實因果及本原)叫做慧,既能了解現(xiàn)象也能洞悉因果關系,叫做智慧。也就是說,智能物流主要是從物流系統(tǒng)是否具備了“智”的能力這個角度上去認識的,智慧物流不僅是物流系統(tǒng)是否具備了“智”的能力,還要知道這種能力如何產生的,進而可以學習提升,不斷進化,迭代升級。
智慧物流是我提出的,智慧物流的發(fā)展必須要求物流系統(tǒng)知其然也要知其所以然,概括來講,就是智慧物流的定義了:智慧物流,指的是基于物聯(lián)網(wǎng)技術應用,實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)向物理世界延伸,互聯(lián)網(wǎng)與物流實體網(wǎng)絡融合創(chuàng)新,實現(xiàn)物流系統(tǒng)的狀態(tài)感知、實時分析、科學決策與精準執(zhí)行,進一步達到自主決策和學習提升,擁有一定智慧能力的現(xiàn)代物流體系。相對智能物流而言,智慧物流多了一項自主決策和學習提升的能力。
那么,物流系統(tǒng)真的會具備智慧能力嗎?真的可以自主決策和學習提升嗎?智慧物流的智慧到底來自哪里?我在智慧物流的智慧到底是如何來的一文中做了初步分析,大家可以參閱【物流】王繼祥:智慧物流的智慧是如何產生的?這篇文章,這里就不展開了。
五、智慧物流與數(shù)字物流、網(wǎng)絡化物流概念辨析
根據(jù)前面對物流自動化、物流智能化和物流智慧化的分析,我們也可以舉一反三,對數(shù)字物流、網(wǎng)絡化物流等概念進行辨析了。
數(shù)字物流是物流系統(tǒng)的數(shù)字化,包括物流作業(yè)對象“物品”的數(shù)字化,作業(yè)流程的數(shù)字化和物流系統(tǒng)技術裝備等硬件的數(shù)字化;物流數(shù)字化體現(xiàn)的是智慧物流“軟”的一面,是智慧物流的虛體,是物流大腦的本質特征。數(shù)字物流是智慧物流的一部分,智慧物流包括數(shù)字化物流。
網(wǎng)絡化物流是物流系統(tǒng)的網(wǎng)絡化,是智慧物流信息傳輸系統(tǒng)的本質特征,智慧物流通過物聯(lián)網(wǎng)感知技術聯(lián)網(wǎng),與互聯(lián)網(wǎng)融合,組成的智慧物流信息傳輸體系,是智慧物流的神經(jīng)網(wǎng)絡。網(wǎng)絡化物流仍然是智慧物流的一部分,智慧物流包括網(wǎng)絡化物流。
六、智慧物流的兩大基礎支撐理論
1、信息物理系統(tǒng)(CPS)
我認為信息物理系統(tǒng)(CPS)是智慧物流基礎理論。CPS(Cyber-Physical Systems國內翻譯為:信息物理系統(tǒng)),Cyber:Cyber Monday源自希臘語單詞Kubernetes,意思是舵手。具有“控制”的含義,該詞匯同時又具有網(wǎng)絡、信息、計算等含義,工業(yè)領域的工業(yè)4.0就是工業(yè)CPS系統(tǒng)。具體可以參閱我的文章:【物流】下一個萬億級技術產業(yè)?不是物聯(lián)網(wǎng),是無法翻譯的CPS
智慧物流系統(tǒng)是軟硬結合、虛實一體的系統(tǒng),智慧物流的技術體系應該是大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、控制系統(tǒng)的集成。從這個角度,支撐智慧物流的體系的基礎理論只能是CPS。通俗的說,智慧物流就是物流CPS。
2、機器智能(MI)理論
我認為智慧物流智能晉級的技術是機器智能。智慧物流系統(tǒng)的本質是機械組成的智慧系統(tǒng),或者是人與機械共同組成的智慧系統(tǒng)。目前人工智能理論發(fā)展很快,很多人把人工智能引入智慧物流系統(tǒng),推動智慧物流發(fā)展。但是我認為,目前科學界對人工智能和機器智能缺乏概念辨析與分析,人工智能重點在于訓練機器系統(tǒng)的“知”,模仿人的智能。但是,我們需要的是機器不能具有人的自我性,不能具備感情,在此基礎上,需要利用機器系統(tǒng)的特點,發(fā)展出遠遠超越我們人類智能的機器智能,并進化出系統(tǒng)的自我提升的智慧能力。具體可以參閱我的文章:【物流】王繼祥:人工智能AI與機器智能MI重要特點及在智慧物流中的應用。
機器智能是網(wǎng)絡化的智能,我們人的智能是個體智能,機器智能感知能力是全覆蓋的感知智能,我們的智能感知僅僅限于眼耳鼻舌身,具有很大局限。因此,我覺得作為機械系統(tǒng)為主組成的智慧物流系統(tǒng),機器智能應該是提升智慧物流的技術支撐理論。
(來源:王繼祥)
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