柯君卓,汪馳升,高 青,國(guó)博文,王新雨,舒齊奇
(1.國(guó)土資源部城市土地資源監(jiān)測(cè)與仿真重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京 100812;2.深圳大學(xué) 土木工程學(xué)院,廣東 深圳 518060;3.深圳大學(xué) 建筑與城市規(guī)劃學(xué)院,廣東 深圳 518060;4.深圳市南山區(qū)教育科學(xué)研究中心,廣東 深圳 518000;5.深圳市育才中學(xué),廣東 深圳 518000)
物流配送“最后一公里”作為物流企業(yè)與客戶直接接觸的最后一步,在配送過(guò)程過(guò)程中占據(jù)重要地位。根據(jù)國(guó)家郵政局統(tǒng)計(jì)2017年快遞服務(wù)數(shù)據(jù)顯示,全國(guó)快遞服務(wù)企業(yè)業(yè)務(wù)量累計(jì)完成400.6億件,同比增長(zhǎng)28%;業(yè)務(wù)收入累計(jì)完成4 957.1億元,同比增長(zhǎng)24.7%(如圖1),其中電子商務(wù)產(chǎn)生的快遞量占快遞業(yè)務(wù)總量68%。由此可見,以B2B和C2C為主的電子商務(wù)正成為現(xiàn)在物流行業(yè)的驅(qū)動(dòng)力,物流行業(yè)也迎來(lái)了快速發(fā)展的黃金時(shí)代。在電子商務(wù)快速發(fā)展的時(shí)期,“最后一公里”配送的問(wèn)題成為制約物流行業(yè)發(fā)展、影響客戶滿意度的重要因素。在緩解配送問(wèn)題、提高客戶滿意度上,物流行業(yè)巨頭分別采用了不同的方法以期獲得更強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力:京東在幾年前就針對(duì)京東商城的貨物配送設(shè)置了校園營(yíng)業(yè)廳、社區(qū)自提點(diǎn)及地鐵自提點(diǎn);天貓商城在北京使用閃電倉(cāng)保障貨物在3公里范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)1小時(shí)送達(dá);順豐快遞推出了新的運(yùn)營(yíng)方式,即通過(guò)建立順豐優(yōu)選,使用線下商店與快遞網(wǎng)點(diǎn)結(jié)合,提高“最后一公里”的運(yùn)輸效率。
圖1 快遞業(yè)務(wù)量情況
在電子商務(wù)高度發(fā)展情況下,物流配送的貨物個(gè)體上的體積、重量、價(jià)值均存在很大偏差、貨物配送地址多而分散,部分貨物或客戶對(duì)配送服務(wù)要求高等特點(diǎn)。電子商務(wù)物流配送的最后一公里對(duì)物流配送的時(shí)效性、貨物完整性等提出了更高的要求,也帶來(lái)更多問(wèn)題。
首先在配送路線選擇上,由于使用電子商務(wù)平臺(tái)購(gòu)物的增加以及客戶根據(jù)物品使用上的不同而更換收貨地址等原因,物流配送地址繁多且分散,如何選擇高效的配送路線是物流“最后一公里”配送一大難題。在理想情況下,物流公司應(yīng)該結(jié)合客戶對(duì)時(shí)效要求、配送物品地址等參考因素為配送員制定合適的路線,但是現(xiàn)階段大部分的物流“最后一公里”配送的路線選擇主要根據(jù)配送員自身對(duì)配送地址間距離的主觀判斷,很少考慮客戶對(duì)時(shí)效性的要求進(jìn)行派送,由于路線選取不當(dāng)或其他原因而無(wú)法及時(shí)完成的訂單通常會(huì)推遲到第二日進(jìn)行派件。這樣的配送方式是造成資源浪費(fèi)、效率低下的最主要原因,也直接影響了客戶的服務(wù)體驗(yàn)。
其次,在運(yùn)輸貨物到客戶指定地點(diǎn)進(jìn)行物品交接時(shí),配送人員需要花費(fèi)大量時(shí)間通知并等待客戶取件。由于每個(gè)人的空閑時(shí)間不同,配送員需要等待客戶簽收的時(shí)間也不同,在此期間配送員無(wú)法進(jìn)行其他派送作業(yè)。等待時(shí)間的長(zhǎng)度取決于該地點(diǎn)最后一個(gè)客戶成功取件的速度,這種派件方式對(duì)于配送員配送進(jìn)度判斷存在極大影響,甚至無(wú)法及時(shí)完成當(dāng)日任務(wù)。在使用快遞柜或驛站的情況下,配送人員核對(duì)快遞單的信息后在快遞柜輸入相關(guān)快遞信息,快遞柜接收貨物后配件員還需要使用掃描儀錄入收件信息??爝f柜收到物品后將取件信息以短信形式通知客戶取件,客戶取件時(shí)需要進(jìn)行第二次信息輸入并由快遞柜驗(yàn)證后方可取件??爝f柜的出現(xiàn)雖然減少了配送員每次配送的等待時(shí)間,但這種方法需要多次信息驗(yàn)證手續(xù),同時(shí)也增加了客戶的使用成本。條碼識(shí)別的價(jià)格成本雖低,但由于條碼識(shí)別可攜帶信息有限,物流公司需要額外將客戶的個(gè)人信息及物品信息以明文的形式記錄在快遞單上以便工作人員讀取。這樣使物流配送各個(gè)環(huán)節(jié)上存在泄漏客戶隱私隱患。在電子商務(wù)服務(wù)過(guò)程中,存在不良商家通過(guò)掌握此類信息威脅客戶作出虛假評(píng)價(jià)。另一方面,由于客戶的防范意識(shí)不足,沒(méi)有正確處理快遞單上的個(gè)人信息,使不法分子有機(jī)可乘。
“區(qū)塊鏈”的概念在2008年首次由中本聰提出,本質(zhì)上是一個(gè)去中心化的分布式賬本。目前,區(qū)塊鏈的主要應(yīng)用在比特幣等虛擬貨幣以及金融行業(yè)。區(qū)塊鏈的產(chǎn)生,是繼血親信用、貴金屬信用、央行貨幣信用后第四個(gè)信用體系。由于區(qū)塊鏈所采用的零知證明、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)記賬及數(shù)據(jù)傳輸模式,使區(qū)塊鏈無(wú)需第三方(中間媒介)參與作為信用擔(dān)保,大大降低了建立信用體系的成本,每個(gè)參與區(qū)塊鏈用戶都是區(qū)塊鏈系統(tǒng)內(nèi)的信息監(jiān)督者并共同保護(hù)區(qū)塊鏈信息安全。
區(qū)塊鏈的出現(xiàn),使互聯(lián)網(wǎng)開發(fā)者以及各科技公司重新開始重視互聯(lián)網(wǎng)開放協(xié)議。在20世紀(jì)90年代,開發(fā)了一大批軟件協(xié)議,如網(wǎng)站使用的開放協(xié)議HTTP服務(wù)、電子郵件常用的POP、SMTP協(xié)議等。很多互聯(lián)網(wǎng)使用者都不知道這些協(xié)議會(huì)給我們帶來(lái)什么好處,但是這并不會(huì)成為我們使用它們的障礙。而隨著互聯(lián)網(wǎng)公司的發(fā)展,現(xiàn)在每個(gè)上網(wǎng)的人都在不同程度上支付了代價(jià):個(gè)人身份信息、購(gòu)物記錄、活動(dòng)軌跡等。我們需要先向中介公司透露個(gè)人信息,才可以在軟件中證明我們自己的身份。這些都是中心化帶來(lái)的弊端。
何為去中心化?首先我們需要從信任機(jī)制進(jìn)行了解分析。舉個(gè)例子:在網(wǎng)絡(luò)購(gòu)物中,消費(fèi)者與商家之間存在一個(gè)中介公司,消費(fèi)者在購(gòu)買商品時(shí)支出的金錢先轉(zhuǎn)出并存放在在中介公司處,收到貨物確認(rèn)后由中介公司進(jìn)行第二筆轉(zhuǎn)賬,使其存入商家賬戶。在這個(gè)過(guò)程里,中介公司就是一個(gè)中心,使用服務(wù)器存放并保管用戶(消費(fèi)者與商家)的個(gè)人信息以及交易記錄。由中介公司為雙方作擔(dān)保的交易,雙方不必?fù)?dān)心對(duì)方作出欺騙行為使自己利益受損。而在區(qū)塊鏈體系下,買賣雙方的信任機(jī)制建立更為有效:在區(qū)塊鏈里,每個(gè)人都擁有自己的一個(gè)私人密匙(數(shù)字簽名)。當(dāng)產(chǎn)生交易時(shí),買賣雙方記錄下交易信息并簽上自己的數(shù)字簽名。所有經(jīng)過(guò)簽名確認(rèn)的交易信息會(huì)隨機(jī)組合成為區(qū)塊,區(qū)塊被驗(yàn)證后會(huì)傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)中。機(jī)器通過(guò)進(jìn)行數(shù)學(xué)運(yùn)算競(jìng)賽(工作量證明)找到網(wǎng)絡(luò)中存放區(qū)塊。第一個(gè)找到區(qū)塊的視為勝出者,擁有對(duì)區(qū)塊內(nèi)交易進(jìn)行記錄的權(quán)力并獲得獎(jiǎng)勵(lì)。隨后,勝出者會(huì)將新的區(qū)塊與此前的區(qū)塊鏈接,并將新的區(qū)塊鏈公開發(fā)布。整個(gè)區(qū)塊鏈系統(tǒng)內(nèi)的用戶都將根據(jù)這個(gè)區(qū)塊鏈進(jìn)行更新保存。在這樣的交易模式下,交易不需要傳統(tǒng)機(jī)構(gòu)建立信任機(jī)制,也沒(méi)有中間商或社交媒體網(wǎng)絡(luò)收集此次交易的信息及數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。
由于區(qū)塊鏈技術(shù)的特點(diǎn),金融機(jī)構(gòu)和銀行不再將區(qū)塊鏈技術(shù)視為對(duì)傳統(tǒng)商業(yè)模式的威脅,反而紛紛加入研究創(chuàng)新區(qū)塊鏈應(yīng)用的行列。這使得區(qū)塊鏈技術(shù)在金融行業(yè)得到較多應(yīng)用。在其中,智能合約是區(qū)塊鏈中最有特色的部分,屬于一種計(jì)算機(jī)程序:當(dāng)交易雙方滿足預(yù)先共同設(shè)定的交易條件后,經(jīng)計(jì)算機(jī)判斷是否符合合約規(guī)定進(jìn)行自動(dòng)付款。智能合約的出現(xiàn),使區(qū)塊鏈技術(shù)得到了拓展,在智能合約條件下,雙方的利益得到了更有效的保障,當(dāng)產(chǎn)生與合約判定條件符合的情況下會(huì)由代碼執(zhí)行相應(yīng)操作,保障了資金及時(shí)流動(dòng)。例如:建筑行業(yè)中,施工方(乙方)常遇到甲方拖欠尾款的問(wèn)題。在智能合約條件下,施工方完成工程并通過(guò)驗(yàn)證可獲得由系統(tǒng)從甲方賬戶中支付的尾款。
區(qū)塊鏈結(jié)構(gòu)如圖2所示:
圖2 區(qū)塊鏈結(jié)構(gòu)
區(qū)塊鏈技術(shù)的分布式賬本、智能合約、統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫(kù)等特色技術(shù)能很好地完成去中心化的任務(wù),是解決目前服務(wù)行業(yè)中的部分公司進(jìn)行利用大數(shù)據(jù)進(jìn)行價(jià)格差別定位、出售客戶數(shù)據(jù)等問(wèn)題的有效解決方案。
區(qū)塊鏈運(yùn)作流程如圖3所示:
圖3 區(qū)塊鏈運(yùn)作流程
物聯(lián)網(wǎng)是現(xiàn)實(shí)物品在RFID(射頻數(shù)據(jù)采集)、GPS、二維碼、條形碼、激光掃描信息檢驗(yàn)和識(shí)別設(shè)備的基礎(chǔ)上,利用網(wǎng)絡(luò)連接進(jìn)行信息傳遞進(jìn)而達(dá)到物品流通的智能識(shí)別定位、跟蹤和管理的方式。在物聯(lián)網(wǎng)的作用下,物流可進(jìn)行智能化處理及可靠傳輸。條碼識(shí)別和RFID識(shí)別是目前物聯(lián)網(wǎng)物品信息錄入最為常用的技術(shù)。
條碼識(shí)別是現(xiàn)階段電子商務(wù)物流進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和信息傳遞的主要采用方式。由于條碼識(shí)別的使用成本低、識(shí)別率高(條碼損壞50%仍可成功識(shí)別)等優(yōu)點(diǎn)而被國(guó)內(nèi)物流公司采用。商家通過(guò)與物流公司合作,獲得物流公司的發(fā)貨單,用條形碼連接貨物及收件人地址信息。在貨物運(yùn)輸過(guò)程中,工作人員使用掃描設(shè)備對(duì)物品進(jìn)行信息記錄并向商家及客戶提供物流信息。但條碼識(shí)別無(wú)法進(jìn)行非接觸識(shí)別,每個(gè)物流環(huán)節(jié)都需要工作人員手持掃描機(jī)器逐個(gè)掃描。
RFID(射頻數(shù)據(jù)采集)技術(shù)是一種已經(jīng)發(fā)展成熟的非接觸識(shí)別技術(shù),在許多國(guó)家物流行業(yè)中已經(jīng)開始使用。RFID技術(shù)無(wú)需接觸識(shí)別,通過(guò)無(wú)線射頻可以一次識(shí)別多個(gè)設(shè)備,讀寫速度快且可儲(chǔ)存信息。能解決物流運(yùn)輸中倉(cāng)庫(kù)貨物配送、出入庫(kù)、庫(kù)存盤點(diǎn)等各個(gè)作業(yè)環(huán)節(jié)中關(guān)于數(shù)據(jù)采集出現(xiàn)誤差的問(wèn)題,可以保障物流與供應(yīng)鏈之間的數(shù)據(jù)傳輸速度及準(zhǔn)確性,提高自動(dòng)化程度,降低人工成本。
區(qū)塊鏈去中心化、不可篡改的優(yōu)勢(shì)在物流配送的相關(guān)場(chǎng)景具備很大的應(yīng)用潛力。具體而言,通過(guò)區(qū)塊鏈與RFID技術(shù)的結(jié)合,可以有效解決目前物流配送“最后一公里”的各種問(wèn)題。首先,RFID自動(dòng)物品信息采集可以提高物流配送的自動(dòng)化程度。使用機(jī)器分揀作業(yè)可以提高物流運(yùn)轉(zhuǎn)效率、降低使用人工分揀的錯(cuò)誤率及成本。其次,將RFID中的信息記錄在區(qū)塊鏈上后,通過(guò)云計(jì)算等技術(shù)合理設(shè)計(jì)配送員的配送路線,縮短由于不科學(xué)配送路線選擇造成的時(shí)間浪費(fèi)。最后,RFID技術(shù)使用的電子標(biāo)簽可以重復(fù)使用且無(wú)法被直接讀取。通過(guò)區(qū)塊鏈作為信息傳遞工具,只有持有交易過(guò)程雙方(區(qū)塊鏈私人密匙持有者)才能獲得讀取信息的權(quán)利??蛻艉炇瘴锲泛?,將電子標(biāo)簽交由快遞柜回收并清除個(gè)人信息,個(gè)人信息安全得到更有效的保障。
對(duì)物流公司而言,新的技術(shù)方式會(huì)使物品分揀更快、更準(zhǔn)確。同時(shí),在區(qū)塊鏈技術(shù)下物流公司之間的信息交互會(huì)更加緊密,愿意投入成本提高自動(dòng)化水平及消除信息孤島的公司將會(huì)獲得更多物流訂單。在物流公司的信息交互影響下,區(qū)塊鏈與RFID的結(jié)合在“最后一公里”配送的倉(cāng)庫(kù)選點(diǎn)上可能會(huì)產(chǎn)生新的結(jié)果。由于區(qū)塊鏈分布式賬本保存物流信息及RFID機(jī)器識(shí)別完成分揀作業(yè)的優(yōu)勢(shì),傳統(tǒng)的以中心化為主的集中式倉(cāng)庫(kù)、人工分揀作業(yè)的模式將會(huì)被逐漸取代,物流公司不需要建立屬于自己的分揀點(diǎn)??刹捎酶行У姆椒ā褂煤献鞯姆绞浇⒐才渌蛡}(cāng)庫(kù)。這種配送倉(cāng)庫(kù)是一種符合互聯(lián)網(wǎng)客戶特征的靈活倉(cāng)儲(chǔ):通過(guò)支持多點(diǎn)配貨,消除現(xiàn)階段物流配送的中心化;使用機(jī)器完成對(duì)貨物的識(shí)別并對(duì)其實(shí)現(xiàn)上架、分類排列。另一方面,快遞柜的功能也將獲得提升。使用區(qū)塊鏈的快遞柜通過(guò)配送員與客戶的私人鑰匙作為憑證實(shí)現(xiàn)貨物傳遞??爝f員將物品放入快遞柜后,由快遞柜識(shí)別RFID中的信息并通知客戶,客戶通過(guò)私人鑰匙驗(yàn)證簽收后由快遞柜回收RFID電子標(biāo)簽并消除信息。
對(duì)配送員而言,區(qū)塊鏈可建立起物流公司之間信息傳遞橋梁,并改變物流“最后一公里”傳統(tǒng)的配送模式。在傳統(tǒng)配送模式中,配送員隸屬某物流公司,受直屬物流公司派遣配。而新的配送模式下,配送員不再隸屬于某一家物流公司,而是以自愿自由為原則承接物流“最后一公里”的配送工作。這種被稱為眾包模式的工作方式在區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用下,具有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn):
(1)區(qū)塊鏈下的眾包模式能夠充分挖掘利用社會(huì)資源,配送員可采取兼職或全職的方式工作。在類似天貓“雙十一”這類購(gòu)物活動(dòng)的時(shí)候可以增加兼職員工進(jìn)行物品配送,提高效率并降低成本。另一方面區(qū)塊鏈還可以通過(guò)技術(shù)人員不斷優(yōu)化配送路線的智能算法,為供配送員提供參考。
(2)傳統(tǒng)的眾包模式由于配送員素質(zhì)問(wèn)題難以保障商品配送的服務(wù)質(zhì)量。通過(guò)區(qū)塊鏈與RFID技術(shù)結(jié)合,客戶與物流都可以及時(shí)追蹤貨物的流動(dòng)信息,物品的去向公開透明,在產(chǎn)生配送問(wèn)題時(shí)可以快速找到問(wèn)題根源并妥善解決。同時(shí),物流公司與客戶可以在區(qū)塊鏈內(nèi)對(duì)配送員進(jìn)行服務(wù)質(zhì)量、信用等級(jí)等各方面進(jìn)行評(píng)價(jià),系統(tǒng)在分配物品時(shí)通過(guò)審核配送員的綜合評(píng)價(jià)為其安排合適的物品。
(3)使用區(qū)塊鏈的虛擬貨幣作為支付手段,物流公司可以根據(jù)訂單數(shù)量、配送要求、客觀環(huán)境等因素調(diào)整價(jià)格及建立獎(jiǎng)懲制度,以此提高配送員的積極性,保證服務(wù)質(zhì)量。
區(qū)塊鏈構(gòu)建物流配送結(jié)構(gòu)如圖4所示:
目前,電子商務(wù)的物流配送已經(jīng)進(jìn)入了發(fā)展的瓶頸期,形成了一套固定的貨物配送模式。在一般情況下物流配送能滿足社會(huì)需求,主要問(wèn)題是“最后一公里”的效率問(wèn)題以及資源浪費(fèi)。但遇到“雙十一”等大型電子商務(wù)活動(dòng)中,單一的配送模式以及落后的自動(dòng)化水平會(huì)造成大量貨物積壓,嚴(yán)重影響了配送時(shí)效及客戶服務(wù)體驗(yàn)。
而在區(qū)塊鏈下,去中心化的庫(kù)存設(shè)計(jì)以及新的配送模式可以有效提高貨物運(yùn)輸能力,同時(shí)能利用區(qū)塊鏈激勵(lì)機(jī)制合理調(diào)節(jié)配送人員數(shù)量,鼓勵(lì)使用兼職人員,使閑置資源得到充分利用,能進(jìn)一步提高物流公司的配送效率,解決物流公司的配送壓力與資源分配難題。
但是,由于RFID初始使用成本高,條形碼識(shí)別仍是我國(guó)物流行業(yè)中占據(jù)主導(dǎo)地位的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。區(qū)塊鏈技術(shù)如何在物流行業(yè)中得到充分利用,需要更多公司、集體或個(gè)人共同合作,解決技術(shù)問(wèn)題以及成本難題。