□ 文北京京東世紀貿(mào)易有限公司

智慧物流在京東倉儲領(lǐng)域的實踐與前瞻

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近年來，隨著國內(nèi)經(jīng)濟不斷發(fā)展，對外貿(mào)易往來頻繁，電商市場快速發(fā)展，物流行業(yè)正呈現(xiàn)強勁增長態(tài)勢。如今，中國經(jīng)濟正走入以優(yōu)化經(jīng)濟結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新為核心驅(qū)動力，以提質(zhì)增效為特征的“新常態(tài)”。在經(jīng)濟新常態(tài)中，物流行業(yè)也將從傳統(tǒng)向現(xiàn)代物流體系轉(zhuǎn)型。在“互聯(lián)網(wǎng)+”、中國智造與工業(yè)4.0等影響下，智能化成為各行各業(yè)轉(zhuǎn)型的當(dāng)務(wù)之急，智慧物流也因此成為物流行業(yè)轉(zhuǎn)型重點。

作為京東的核心競爭力，京東一直致力于物流領(lǐng)域的創(chuàng)新和探索。為響應(yīng)國家“中國制造2025”號召，京東一直將自身強大的物流體系與“互聯(lián)網(wǎng)+”相融合。由于信息作為新經(jīng)濟時代的驅(qū)動力，數(shù)字也給倉庫帶來了質(zhì)變。這種質(zhì)變帶來的數(shù)字經(jīng)濟效應(yīng)，體現(xiàn)在從宏觀的全國倉儲布局到微觀的庫內(nèi)作業(yè)決策，從宏觀至微觀分為三個層次。

海量消費數(shù)據(jù)分析，指導(dǎo)倉庫網(wǎng)絡(luò)節(jié)點規(guī)劃與布局

“互聯(lián)網(wǎng)+”意味著從前端的資源配置到后端的庫存儲備都趨于更加合理。京東作為中國最大的自營B2C網(wǎng)上商城，每天處理著數(shù)以千萬計的海量訂單。通過數(shù)據(jù)挖掘，可以清晰地認知各個地區(qū)每天的消費情況，以及做出未來消費預(yù)測、庫存儲備預(yù)測。在京東倉儲節(jié)點模型中，由于庫存部署在消費者近的地方，配送時間最短，給消費者帶來的價值最高，以及相同區(qū)域的訂單由同區(qū)域的運營中心配送，物流環(huán)節(jié)（含倉儲、配送）整體成本最低。因此，可以根據(jù)數(shù)據(jù)的表現(xiàn)以及對未來情況的估計，合理配置倉庫進而合理配置庫存，實現(xiàn)整個物流網(wǎng)絡(luò)效率和成本上的最佳平衡點。而就目前京東的倉庫體系來說：根據(jù)支持的地域面積和倉庫的規(guī)模，設(shè)置了RDC、miniRDC、FDC三級庫存節(jié)點，這三級庫存節(jié)點分別應(yīng)對了大型地區(qū)、中型地區(qū)、小型地區(qū)的庫存需求。如何配置這些庫存節(jié)點并形成有效的庫存網(wǎng)絡(luò)，海量消費數(shù)據(jù)挖掘具有非常重要意義。

從單倉可視化到倉庫網(wǎng)絡(luò)節(jié)點可視化

在下一個層級的數(shù)字經(jīng)濟意義上，從實現(xiàn)單倉庫存的可視化，最終達到全倉儲網(wǎng)絡(luò)節(jié)點庫存共享的意義上來說，信息的共享正在指導(dǎo)著庫存正確的二次乃至多次分配。由于信息技術(shù)的出現(xiàn)，對于單倉庫存的記錄由最初的紙面記錄，發(fā)展到單倉庫存明晰，再發(fā)展到全網(wǎng)庫存透明。這種變革式的進步正是由于數(shù)字化、信息化、網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展而帶來的進步。對于京東來說，能準確地監(jiān)控到從單個貨位到單倉，到整個倉庫體系上的庫存變化，這樣就給了實現(xiàn)庫存再分配巨大的可操作空間。

對于一個倉庫來說，從存儲位到揀選位的庫存調(diào)整，就是這種庫存再分配的體現(xiàn)。在揀選位上的庫存能夠更快地滿足高速出庫的要求，在存儲位上的庫存能從密度上增加整個倉庫的容量。從倉庫不同區(qū)域的功能設(shè)計而言，揀選與存儲的分離正式為了滿足上述要求而做出的區(qū)域功能性劃分，由于庫存在每個儲位的透明化、可視化，使單倉的管理者能夠更加從容地決策，讓單倉內(nèi)的的庫存轉(zhuǎn)移更加合理。

對于一個倉庫網(wǎng)絡(luò)來說，由于庫存信息的透明，庫存在整個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點上的流動就是庫存再分配的體現(xiàn)。京東將這種流動用兩種業(yè)務(wù)載體來實現(xiàn)：一種是京東的TC轉(zhuǎn)運業(yè)務(wù)，這個業(yè)務(wù)以干線運輸為方式，幫助不能全國備貨的供應(yīng)商實現(xiàn)各地庫房的備貨，這種備貨的合理配置不僅滿足了供應(yīng)商多地的鋪貨需求，也能夠服務(wù)更多地區(qū)的京東用戶；第二種是京東的內(nèi)配業(yè)務(wù)，內(nèi)配是京東自身對于網(wǎng)絡(luò)節(jié)點庫存的再分配，這種分配也是基于數(shù)據(jù)的表現(xiàn)，對于某些網(wǎng)絡(luò)節(jié)點上庫存的突發(fā)性不足，或應(yīng)對某地的臨時性大促，或基于數(shù)據(jù)預(yù)測來使得各個節(jié)點上的庫存趨于合理，內(nèi)配起到了至關(guān)重要的作用。

因此，利用信息技術(shù)實現(xiàn)全倉、全網(wǎng)庫存透明，對于數(shù)字經(jīng)濟時代的京東庫房具有巨大的價值。

機器人融入作業(yè)，大數(shù)據(jù)調(diào)度提升作業(yè)效率

應(yīng)對消費者需求的上升，京東單點倉庫規(guī)模也在不斷擴大，倉庫的擴大也帶來了新的作業(yè)模式的變革。而此時，京東正在部署的無人倉庫計劃，使機器人成為推動倉庫智能化車輪進程的發(fā)動機。從商品入庫、存儲到揀貨、包裝、分揀、裝車的環(huán)節(jié)都無需人力參與，形態(tài)各異的機器人成了無人倉庫的主角。而這種作業(yè)形態(tài)下，基于數(shù)據(jù)的調(diào)度算法相較有人倉庫又具有更大的發(fā)揮空間。在上架環(huán)節(jié)，算法將根據(jù)上架商品的銷售數(shù)據(jù)和物理屬性，自動推薦最合適的存儲貨位；補貨環(huán)節(jié)，補貨算法的設(shè)置讓商品在揀選區(qū)和倉儲區(qū)的庫存量分布達到平衡；出庫環(huán)節(jié)，定位算法將決定最適合被揀選的貨位和庫存數(shù)量，調(diào)度算法將驅(qū)動最合適的機器人進行貨到“人/機器人”的搬運，以及匹配最合適的工作站進行生產(chǎn)。

數(shù)據(jù)、信息驅(qū)動下的無人倉庫正在京東宏大的物流計劃中逐漸清晰，并會對未來京東倉庫帶來效率的進一步提升。

無人機解決農(nóng)村物流瓶頸

隨著無人機產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，無人機技術(shù)進步速度大大超出人們的預(yù)期，越來越多之前不曾設(shè)想過的領(lǐng)域已經(jīng)開始出現(xiàn)無人機的應(yīng)用。以無人機作為物流的載體，實際上很久以來就存在于各類科幻作品和電影中，其最主要的優(yōu)勢體現(xiàn)在精準、便捷、高效、低人力占用等方面，隨著科技的進步，無人機物流正在逐漸由幻想變?yōu)楝F(xiàn)實，并成為無人機行業(yè)的又一個爆發(fā)性增長點。

隨著京東渠道下沉戰(zhàn)略和農(nóng)村電商的迅速發(fā)展，如何解決農(nóng)村“最后一公里”配送的難題愈發(fā)凸顯。由于農(nóng)村人口密集度相對較低，訂單量不如大城市和發(fā)達地區(qū)那么龐大，即使每天只有零星訂單，也需要配送員開車進行配送，加之農(nóng)村路況不好或地形條件等限制，快遞員的時間損耗嚴重，從而造成了配送效率的低下和配送成本的高昂。2016年京東X事業(yè)部開始測試無人機送貨，為農(nóng)村電商配送提速。

京東無人機極具落地性的運營模式

與亞馬遜、谷歌等其他競爭對手不同的是，京東無人機不是將貨物直接送到顧客家門口，而是先送到京東的農(nóng)村推廣員站點，再由推廣員完成從站點到村民家中的配送。由于農(nóng)村地廣人稀，飛行條件較好，這種模式更加接地氣也更加符合國情，不僅大大降低了航線申請的復(fù)雜程度，也使得京東可以利用現(xiàn)成的農(nóng)村推廣員站點作為無人機配送站點，無需另外建設(shè)；出于安全考慮，京東無人機是沿固定航線自動飛行，這也使得無人機的故障和環(huán)境風(fēng)險得到有效控制。

京東無人機經(jīng)過前期的緊張研發(fā)，現(xiàn)已進入產(chǎn)品化和試運營階段。目前已自主研發(fā)出三條產(chǎn)品線、數(shù)款技術(shù)領(lǐng)先的無人機產(chǎn)品，并且拿到了多個省市的無人機送貨批文，正在進行無人機物流測試，未來還將陸續(xù)開展更大范圍的運營測試工作。京東計劃于2016年底鋪開無人機運營測試規(guī)模，2017年底前完成系統(tǒng)對接及整合性測試。

目前采用無人機進行物流配送，還存在諸多的問題，比如無人機的技術(shù)水平、智能化程度、安全保障措施等還沒有成熟到能夠進行全自主配送，無人機物流的運營工作面臨著空域限制等監(jiān)管層面問題。但是，隨著技術(shù)的進一步進步和政策的放開，京東將大力打造省市級、市縣級、村鎮(zhèn)級三級無人機物流體系，為京東物流全面提升配送速度，尤其是提升支線城市貨運速度以及鄉(xiāng)村配送速度提供有力支撐。

此外，由于京東的配送模式是單向輪軸狀的，所以無人機回程往往都是空載的，這樣對于無人機的運力也是一種浪費，我們可以設(shè)想一種模式：農(nóng)戶接受京東的生鮮采購訂單-->由京東金融進行授信及服務(wù)-->農(nóng)戶執(zhí)行生產(chǎn)過程-->京東全程提供數(shù)據(jù)監(jiān)控和支持-->農(nóng)戶收獲生鮮產(chǎn)品-->鄉(xiāng)村推廣員驗收并由物流無人機運送至無人分撥倉庫-->農(nóng)民與京東金融之間結(jié)算-->京東接受網(wǎng)絡(luò)訂單-->配送體系轉(zhuǎn)運-->無人機終端配送-->收款（流程結(jié)束）。

整個生產(chǎn)過程都有京東在參與，從農(nóng)作物決定生產(chǎn)的時候開始，京東就已經(jīng)預(yù)定好銷售路徑，并且透過京東強大的渠道能力，可以保證迅速將農(nóng)戶生鮮產(chǎn)品有效消化掉；由于農(nóng)民一年的收入都依賴于土地產(chǎn)出，所以京東可以為當(dāng)?shù)剞r(nóng)民提供京東白條金融服務(wù)及保險業(yè)務(wù)，緩解農(nóng)戶資金壓力，保障收入；農(nóng)戶的生產(chǎn)過程，京東將組織農(nóng)業(yè)服務(wù)隊伍入戶服務(wù)，比如無人機農(nóng)藥噴灑和農(nóng)技指導(dǎo)，將有效提升農(nóng)民產(chǎn)出物的品質(zhì)；由京東強大物流體系將農(nóng)民的產(chǎn)出迅速運送到全國各地京東客戶的手中，通過無人系統(tǒng)，強化運送的時效性，尤其針對一些需要冷鏈或保鮮的產(chǎn)品，更是具有突出優(yōu)勢；當(dāng)農(nóng)民交付產(chǎn)出，由京東直接進行結(jié)算，扣除金融貸款等費用后，剩余的直接支付給農(nóng)戶，保障資金安全。

這樣，一方面為農(nóng)民增加收入、提供保障、降低生鮮類貨品在運輸過程中的損耗，提高流通效率；另一方面也逐步構(gòu)建起了京東農(nóng)村電商的生態(tài)閉環(huán)，幫助當(dāng)?shù)卣柚娚痰牧α垦杆賹崿F(xiàn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級和產(chǎn)業(yè)扶貧的目標。

這種模式是一種多贏的局面，也是融合了產(chǎn)業(yè)扶貧與農(nóng)村電商多重概念于一身的全新商業(yè)模式。

鑒于此，將無人機應(yīng)用于物流配送領(lǐng)域，不僅僅解決了農(nóng)村“最后一公里”的配送問題，而且與當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)形成了良好的互動，與傳統(tǒng)物流配送模式進行了有機的互補，給無人機和物流行業(yè)帶來了巨大的機遇。京東瞄準這一市場，提前進行技術(shù)和人才儲備，確保未來隨著人口紅利的進一步消失，能夠迅速采用技術(shù)手段解決倉配和末端配送的人力成本問題，使京東由傳統(tǒng)電商企業(yè)向科技創(chuàng)新驅(qū)動的企業(yè)轉(zhuǎn)變。

無人車解決城市物流“最后一公里”難題

而針對城市“最后一公里”的解決方案，無人配送車不約而同地成為了各家的希望所在。眾所周知，目前國內(nèi)互聯(lián)網(wǎng)電商領(lǐng)域，價格戰(zhàn)已經(jīng)不是競爭的焦點，物流服務(wù)才是影響電商發(fā)展的重要因素，隨著現(xiàn)代物流業(yè)的迅猛發(fā)展，中國的電商產(chǎn)業(yè)也插上了騰飛的翅膀，在經(jīng)歷了一段高速而野蠻的發(fā)展之后，更加細化的物流配送場景逐漸凸顯出瓶頸，而未來無人車配送的應(yīng)用場景恰恰是為解決這一瓶頸而生，其發(fā)展前景也備受關(guān)注。

繼無人機解決農(nóng)村電商配送“最后一公里”問題后，京東又在變革城市配送模式上前行了一大步。2016年9月1日，京東集團對外宣布，由其自主研發(fā)的中國首輛無人配送車已經(jīng)進入道路測試階段，并于當(dāng)年10月開始試運營，2017年有望進行大規(guī)模商用。

目前中國城市物流體系嚴重依賴人力，特別是從配送站到用戶手中的這段距離，需要大量配送員的辛勤勞動。京東無人配送車可以實現(xiàn)針對城市環(huán)境下辦公樓、小區(qū)便利店等訂單集中場所進行批量送貨，其出色的靈活性和便捷的使用流程將大幅提升京東的配送效率。

豐富多樣的應(yīng)用機器人領(lǐng)域技術(shù)已漸成熟

通過京東公布的無人配送車能夠總結(jié)出技術(shù)特點：1、智能感知和避障，通過智能算法深度學(xué)習(xí)根據(jù)自身的運行軌跡進行實時避讓，例如京東的無人配送車配備了多個視覺傳感器和雷達，可以通過生成視差圖等方式構(gòu)建外部環(huán)境的三維環(huán)境，檢測障礙物的大小和距離等；2、路線規(guī)劃，參照精準的衛(wèi)星定位和地圖測算高效的規(guī)劃最優(yōu)的配送路線；3、大數(shù)據(jù)的應(yīng)用，互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)時代，大數(shù)據(jù)的運用已經(jīng)極為廣泛，通過大數(shù)據(jù)的深度學(xué)習(xí)算法可以讓無人送貨車變得更加智能；4、智能化管理，無人送貨機器人可以實現(xiàn)智能化的管理，通過指揮中心實現(xiàn)實時管理、調(diào)度、操控等。

無人送貨機器人技術(shù)已不再是難點

無人送貨機器人與無人機等領(lǐng)域，目前所需要的技術(shù)基本成熟，大量技術(shù)和產(chǎn)品都已開放，有著非常明確的行業(yè)分工，例如多攝像頭的視覺算法、激光測距雷達，更不用說已經(jīng)相當(dāng)成熟，早已廣泛應(yīng)用的室內(nèi)外導(dǎo)航、實時路徑規(guī)劃、輪式驅(qū)動等技術(shù)。把這些炫目的技術(shù)集成起來，讓送貨小車上路，在將來會成為現(xiàn)實。

運營模式至關(guān)重要

真正決定無人車投入大規(guī)模商用的還得看運營模式和落地的難易程度。京東在2016年5月宣布成立京東X事業(yè)部，致力于打造著眼未來的智慧倉儲物流系統(tǒng)。京東無人機在2016年“6·18”期間不但完成了試運營還執(zhí)行了一系列訂單配送任務(wù)。京東自動化物流中心已投入運營，大大提高了京東在倉儲方面的效率，如今京東無人車也開始測試并計劃在近期開始試運營。京東目前測試的送貨目標主要是在寫字樓、自提柜、居民區(qū)便民店、別墅區(qū)等場所，這些地方有比較集中的小批量訂單，但這些訂單經(jīng)常會占用配送員較多的時間，效率不夠高。因此，京東的無人配送車也可以看做是“長了腿的智能自提柜”，給用戶既熟悉又新鮮的感覺。京東的無人配送車在應(yīng)用的場景上更加貼近群眾的生活，也能為普通大眾用戶帶來實實在在的便利，更加接地氣。

雖然總體來看，無人送貨機器人的發(fā)展還處于早期階段，在大規(guī)模的應(yīng)用上還有一段時間，從制造成本、運行模式等方面也都存在不成熟。但是迎著人工智能與機器人的風(fēng)口，未來無人送貨機器人必將迎來一個快速的發(fā)展期，從長遠趨勢來看，國內(nèi)電商巨頭都在爭分奪秒推出無人新技術(shù)應(yīng)用，在無人倉儲和無人配送上投入了大量的研發(fā)資源，京東憑借自身在物流配送方面的強大競爭力，在實踐與技術(shù)落地方面具有很大優(yōu)勢。

從完善的智慧物流體系上來看，京東多樣化的應(yīng)用場景是無人車、無人機和無人倉庫整合后的實際意義。以往通常是在科幻電影中才會出現(xiàn)的黑科技畫面，現(xiàn)在已經(jīng)開始走入我們的日常生活，京東還將實現(xiàn)無人倉庫、無人機和無人配送車之間的聯(lián)動，按照京東的規(guī)劃，未來我們將會看到這樣的場景。在偏遠的鄉(xiāng)村，通過無人機與無人車的聯(lián)運，無人機從縣城的配送中心起飛，直接把貨物投放到無人車上，由無人車完成村鎮(zhèn)中到各家各戶的配送；或者，物流全流程自動化，無人倉庫完成商品的揀貨包裝，自動裝車到大型無人傳站載貨車上，送到無人配送站，再分配到每輛無人配送車，完成最終的商品投遞，全流程都不需要人力的參與；甚至于未來買iphone10的時候，我們在路上只需要招手就可以叫停載有iphone10的無人車，通過掃碼支付等方式迅速完成自動購買過程。那些看似獨立的應(yīng)用場景通過京東完善的物流配送體系相互關(guān)聯(lián)，從而形成各種場景組合，打出組合拳，將智慧物流的效果達到最佳狀態(tài)。

同時，包含著無人倉、無人機與無人車的一系列智慧物流技術(shù)，也必將塑造未來物流行業(yè)的嶄新格局，帶來全社會整體運營效率的提高以及運營成本的降低，為中國社會發(fā)展提供堅實基礎(chǔ)?！?/p>

（本文轉(zhuǎn)載自《中國數(shù)字經(jīng)濟理論與實踐》）