懷舊一把！今天本文學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容是：工業(yè)4.0時(shí)代，中國(guó)物流技術(shù)面臨的機(jī)遇和挑戰(zhàn)；中心思想是：智能物流技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)一二三四五。

中國(guó)和德國(guó)作為制造大國(guó)和制造強(qiáng)國(guó)的典型代表，對(duì)于全球經(jīng)濟(jì)的走向有著深刻影響，但在政策解讀方面卻有不同。中國(guó)政府慣用自上而下的推行策略，而德國(guó)人欣賞自下而上的戰(zhàn)略模式，用四字概括，即上下、虛實(shí)。

德國(guó)在提出“工業(yè)4.0”前已進(jìn)入3.0+時(shí)代，而我們?cè)凇?span>中國(guó)制造2025》之后更多的是政府層面的引導(dǎo)和推動(dòng)。如果說(shuō)中國(guó)是從虛擬層面著手，強(qiáng)調(diào)“互聯(lián)網(wǎng)+”，那德國(guó)就是從實(shí)際層面出發(fā)強(qiáng)調(diào)CPS，基于該系統(tǒng)推動(dòng)工業(yè)4.0進(jìn)程，最終實(shí)現(xiàn)“智能服務(wù)”世界。工業(yè)4.0+智能服務(wù)與中國(guó)制造2025和互聯(lián)網(wǎng)+，有很多地方可以相互印證。

進(jìn)入工業(yè)4.0時(shí)期，中國(guó)智能物流裝備業(yè)面臨著巨大的機(jī)遇。首先，中國(guó)智能物流技術(shù)進(jìn)入快速發(fā)展通道，市場(chǎng)需求巨大；裝備企業(yè)可利用市場(chǎng)和客戶對(duì)智能物流的迫切需求，快速提升發(fā)展空間。但同時(shí)，面臨的挑戰(zhàn)是行業(yè)毛利潤(rùn)低，競(jìng)爭(zhēng)激烈；企業(yè)在研發(fā)方面投入不足，企業(yè)之間存在互挖人才的不可持續(xù)模式。

智能物流技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)一：基于CPS的虛實(shí)融合與網(wǎng)絡(luò)化。

CPS，作為工業(yè)4.0的核心技術(shù)，其也是智能物流領(lǐng)域的核心技術(shù)。從傳統(tǒng)的機(jī)械式，到電氣化、自動(dòng)化，再到基于CPS的自主化和高柔性的自動(dòng)化，這些都是未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。如Amazon的智能按鈕（如上視頻），用戶無(wú)需電腦或智能手機(jī)，只需一鍵點(diǎn)擊Dash Button，即可購(gòu)買所需食品和日用品。這一看似普通的按鈕，由于和智能控制器相連，加之一些標(biāo)準(zhǔn)的軟件而形成一些平臺(tái)。按鈕的背后是大量平臺(tái)的運(yùn)行，這些平臺(tái)是支撐智能化發(fā)展的重要技術(shù)，甚至為未來(lái)設(shè)備提供技術(shù)支持。

智能按鈕也可自動(dòng)從APP下載相應(yīng)升級(jí)軟件，使其能在生命周期內(nèi)不斷升級(jí)，甚至演變成有另外功能的新產(chǎn)品。而由多個(gè)按鈕形成的CPS網(wǎng)絡(luò)，能自動(dòng)識(shí)別不同場(chǎng)景，獲得場(chǎng)景數(shù)據(jù)，自我標(biāo)定，自我監(jiān)控，多個(gè)傳感器之間相互融合，由此形成互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)底層架構(gòu)。

過(guò)去，仿真系統(tǒng)在輸入?yún)?shù)后可得一些結(jié)果，由此了解設(shè)計(jì)的系統(tǒng)是如何運(yùn)作的，而一旦設(shè)備真正運(yùn)行，仿真系統(tǒng)就會(huì)被放到一邊，因?yàn)楹罄m(xù)的參數(shù)維護(hù)非常費(fèi)時(shí)費(fèi)力。而CPS可以自動(dòng)獲取數(shù)據(jù)，且都是現(xiàn)實(shí)、實(shí)時(shí)的系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)，其在虛擬層面經(jīng)過(guò)仿真優(yōu)化后，即可實(shí)時(shí)指導(dǎo)實(shí)物層面的一些運(yùn)作。就像是設(shè)備長(zhǎng)出了眼睛、耳朵，通過(guò)CPS實(shí)現(xiàn)了物理世界和虛擬世界的融合，使設(shè)備在同樣的基礎(chǔ)上完成相同的動(dòng)作。

智能物流技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)二：數(shù)字化和信息化。

這里的數(shù)字化，強(qiáng)調(diào)的是全流程數(shù)字化；未來(lái)，我們的物流、供應(yīng)鏈要實(shí)現(xiàn)也是全流程數(shù)字化。如智能標(biāo)簽+智能貨架，標(biāo)簽是自動(dòng)獲取數(shù)據(jù)、發(fā)送數(shù)據(jù)。員工在取貨后，標(biāo)簽可以自動(dòng)把數(shù)據(jù)上傳到系統(tǒng)，如果缺貨標(biāo)簽會(huì)自動(dòng)補(bǔ)貨。

德國(guó)物流研究院Fraunhofer IML研發(fā)的iCon智能集裝箱作為德國(guó)“工業(yè)大數(shù)據(jù)空間”項(xiàng)目很重要的數(shù)據(jù)采集點(diǎn)，可以隨時(shí)發(fā)送位置信息和狀態(tài)信息。箱體上的電子紙可存有大量信息，如報(bào)關(guān)文件、配送記錄、運(yùn)輸文檔等，電子標(biāo)簽或電子紙就是一切大數(shù)據(jù)的來(lái)源。

有了數(shù)據(jù)，下一步就要想到這些數(shù)據(jù)的價(jià)值如何體現(xiàn)。21世紀(jì)數(shù)據(jù)就像石油一樣寶貴，誰(shuí)會(huì)利用數(shù)據(jù)，誰(shuí)就有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。但是未來(lái)數(shù)據(jù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)和知識(shí)產(chǎn)權(quán)一樣重要，必須通過(guò)法律和技術(shù)手段加以保護(hù)。過(guò)去，我們的信息系統(tǒng)只有一定的透明度，但未來(lái)有CPS支持的信息系統(tǒng)的透明度一定會(huì)大大增加，足以實(shí)時(shí)反應(yīng)物理世界的實(shí)時(shí)狀況。

智能物流技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)三：標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、輕量化和綠色環(huán)保。

在此方面，汽車行業(yè)已走在了前面，其在標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化建設(shè)上確是物流裝備行業(yè)學(xué)習(xí)的標(biāo)桿。模塊化，是中國(guó)物流裝備業(yè)邁向工業(yè)4.0非常重要的一步。

對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)化，如Celluveyor（如下視頻）通過(guò)簡(jiǎn)單的組合，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的排列，讓分揀系統(tǒng)也可實(shí)現(xiàn)曲線動(dòng)作。這種技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化程度非常高，每個(gè)硬件單元結(jié)構(gòu)都一樣，不同之處在于實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)，可以根據(jù)物料前進(jìn)方向，用物料來(lái)控制設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)部件靈活運(yùn)行。

在輕量化方面，德國(guó)物流研究院Fraunhofer IML和寶馬成立了聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室BMW Enterprise Lab for Flexible Logistics來(lái)研究未來(lái)輕型AGV（詳情可見(jiàn) IML寶馬柔性物流實(shí)驗(yàn)室一歲啦）。這些項(xiàng)目在過(guò)去是不可想象的，身居汽車行業(yè)的寶馬，現(xiàn)在也要造節(jié)能環(huán)保的AGV了，這種跨界融合對(duì)物流裝備行業(yè)都是很重要的參考。致力于智能物流技術(shù)研究，開(kāi)發(fā)智能AGV對(duì)寶馬未來(lái)發(fā)展，尤其是工業(yè)4.0時(shí)期的柔性生產(chǎn)，是非常重要的基礎(chǔ)。

智能物流技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)四：高柔性自動(dòng)化和智能化。

當(dāng)今的物流裝備領(lǐng)域正在實(shí)現(xiàn)從剛性向柔性迭代升級(jí)。目前市場(chǎng)上常見(jiàn)的堆垛機(jī)、輸送分揀設(shè)備，都屬于剛性自動(dòng)化階段，其未來(lái)的發(fā)展方向是柔性自動(dòng)化，即設(shè)備不再受集中控制，成為自主智能的個(gè)體。

如德國(guó)物流研究院Fraunhofer IML研發(fā)的柔性自動(dòng)化搬運(yùn)機(jī)器人CTS（如下視頻）和傳統(tǒng)AGV不同，每輛小車都是離散控制，都是獨(dú)立的個(gè)體，可識(shí)別自己的路線，與其他小車和生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行智能交互，可根據(jù)所在位置與狀態(tài)自主承接合適的訂單，自主解決行走中發(fā)生的問(wèn)題。這些車輛不僅可在地面行走，也可在貨架上穿行。

還有是物流節(jié)點(diǎn)的問(wèn)題。針對(duì)設(shè)備搬遷不僅耗時(shí)，且成本比購(gòu)置新設(shè)備還高的問(wèn)題，德國(guó)物流研究院推出Hub2Move，可以讓自動(dòng)倉(cāng)庫(kù)隨時(shí)搬遷，且內(nèi)部工位布局也可靈活改變，將所有設(shè)備從卡車上卸下就可實(shí)現(xiàn)一個(gè)新的物流節(jié)點(diǎn)的運(yùn)作。此方案尤為適合中國(guó)電商行業(yè)，其客戶的需求變化和節(jié)點(diǎn)移動(dòng)是非常快的，因此，可以任意搬遷的柔性物流技術(shù)，對(duì)于電商企業(yè)的未來(lái)發(fā)展很有幫助。

智能物流技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)五：人和機(jī)器互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)化。

未來(lái)，人仍是核心因素。德國(guó)“制造強(qiáng)國(guó)”的美譽(yù)并非與生俱來(lái)，其也經(jīng)歷了鳳凰涅槃式的蛻變，而我們更應(yīng)學(xué)習(xí)德國(guó)人的工匠精神。在制造業(yè)領(lǐng)域，德國(guó)人提高品質(zhì)的思路非常清晰，在生產(chǎn)環(huán)節(jié)盡一切可能把人的不確定影響降到最低，嚴(yán)格把控每件產(chǎn)品的制造工藝和品質(zhì)。

提到工業(yè)4.0，很多中國(guó)企業(yè)會(huì)想到“機(jī)器換人”；其實(shí)，不是說(shuō)人失去了工作，而是去做技術(shù)含量更高的工作。在未來(lái)的智能工廠，人的作用非常重要。CPS作為智能裝置，會(huì)帶來(lái)人與機(jī)器的互聯(lián)互通，為此，德國(guó)提出“人機(jī)社交網(wǎng)絡(luò)”，即未來(lái)在一個(gè)社交網(wǎng)絡(luò)上，與我們溝通的可能就是機(jī)器人。對(duì)人類來(lái)說(shuō)，未來(lái)的智能輔助裝置會(huì)與我們直接形成互動(dòng)，共同完成一項(xiàng)工作。

為此，人將成為工業(yè)4.0時(shí)期企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)，人才培訓(xùn)將成為當(dāng)下及未來(lái)的企業(yè)關(guān)鍵詞。很多德國(guó)企業(yè)工廠最中央都是培訓(xùn)教室，由企業(yè)高管親自設(shè)計(jì)培訓(xùn)教程，因?yàn)樗麄冋J(rèn)為企業(yè)的人才需要企業(yè)持續(xù)打造。在技術(shù)方面，我們需要學(xué)習(xí)德國(guó)的優(yōu)秀經(jīng)驗(yàn)，通過(guò)考察學(xué)習(xí)更多對(duì)中國(guó)智能物流有益、對(duì)企業(yè)發(fā)展有幫助的知識(shí)案例。