武勝良 （鄭州西亞斯學(xué)院，河南 新鄭 451150）

0 引 言

《中國農(nóng)村電商物流發(fā)展報(bào)告》顯示，截至2020 年12月，我國農(nóng)村電子商務(wù)交易額達(dá)到31 533 億元，同比增長達(dá)37.7%。電子商務(wù)在農(nóng)村地區(qū)的普及使得越來越多的村民能夠足不出戶購買日常生活用品。截至2021 年6 月，我國農(nóng)村網(wǎng)民規(guī)模達(dá)2.97 億，占網(wǎng)民整體的29.4%。一邊是龐大的農(nóng)村電商交易市場，另一邊則是“最后一公里”配送難的問題，“最后一公里”配送問題成為困擾物流企業(yè)和電子商務(wù)企業(yè)的一大難題，嚴(yán)重影響農(nóng)村電子商務(wù)服務(wù)的質(zhì)量和效率。農(nóng)村電商“最后一公里”具有點(diǎn)多、線長、面廣的特點(diǎn)。十八大以來，國家給予了一定的扶持，借助新觀念新技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展了一些物流服務(wù)模式，但制約農(nóng)村電商的“最后一公里”問題仍未得到解決。

目前，農(nóng)村電商的物流網(wǎng)點(diǎn)主要集中在縣級和鎮(zhèn)級，鎮(zhèn)以下的村幾乎沒有物流網(wǎng)點(diǎn)，村民們只能到鎮(zhèn)級物流網(wǎng)點(diǎn)寄取快遞，不能享受物流的“門到門”服務(wù)。甚至有的鎮(zhèn)級物流網(wǎng)點(diǎn)還會(huì)額外收取貨件保存費(fèi)，這在很大程度上影響了農(nóng)民的網(wǎng)購熱情。因此，解決農(nóng)村物流“最后一公里”問題是電商及物流企業(yè)決勝農(nóng)村市場的關(guān)鍵。

無人機(jī)配送是采用無線電遙控設(shè)備及自備程序控制裝置操縱無人機(jī)自動(dòng)駕駛，并利用無人機(jī)運(yùn)載包裹，進(jìn)行快遞投送。包含三個(gè)組成元素：作為總指揮的無人調(diào)度站，作為大腦的程序控制系統(tǒng)，以及作為運(yùn)輸載體的無人機(jī)。無人機(jī)向調(diào)度中心實(shí)時(shí)發(fā)送自身位置及飛行狀態(tài)，并從調(diào)度中心接收指揮信號，依靠自備程序控制裝置進(jìn)行智能飛行，從而完成配送作業(yè)。

目前，物流無人機(jī)配送體系有兩種模式：一種是以京東為代表的“點(diǎn)對多”無人機(jī)物流配送模式，擬打造“干線—支線—末端”三級智慧物流航空體系；另一種是以順豐為代表的“點(diǎn)對點(diǎn)”無人機(jī)物流配送模式，著重開展支線無人機(jī)的研制與應(yīng)用。在干線戰(zhàn)略層，可采取有人機(jī)與無人機(jī)混合編隊(duì)運(yùn)輸模式；在支線戰(zhàn)役層和末端戰(zhàn)術(shù)層，可采取無人機(jī)與貨車相結(jié)合的運(yùn)輸模式，也可以依靠站點(diǎn)模塊、集群模塊、指控模塊和體系支撐模塊的組成模塊，通過“接收指令—調(diào)撥對接—規(guī)劃路徑—編隊(duì)起飛—編隊(duì)飛行—目標(biāo)確認(rèn)—卸載物資—編隊(duì)返回”8 個(gè)環(huán)節(jié)的運(yùn)轉(zhuǎn)流程實(shí)現(xiàn)無人機(jī)獨(dú)自配送模式。

無人機(jī)在配送體系、應(yīng)用流程和選址設(shè)計(jì)等方面的研究已較為成熟，并總結(jié)出無人機(jī)在配送中涉及無人機(jī)數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)、無人機(jī)飛行控制導(dǎo)航系統(tǒng)、無人機(jī)自主控制技術(shù)三大關(guān)鍵技術(shù)。因此，末端物流無人機(jī)的使用能顯著解決農(nóng)村物流“最后一公里”的配送問題，在保障企業(yè)物流覆蓋率的前提下，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益的雙贏。

1 無人機(jī)配送在農(nóng)村電商物流中的應(yīng)用前景

1.1 提升配送效率

農(nóng)村地區(qū)路況一直是制約農(nóng)村電商進(jìn)一步發(fā)展的短板。一方面，相較于城市地區(qū)的柏油馬路，農(nóng)村許多地區(qū)還在使用水泥路甚至土路，道路基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)相對較差，而這也極大地制約了貨車行駛的速度。另一方面，我國鄉(xiāng)村道路大多較為復(fù)雜，部分地區(qū)地勢崎嶇不平且道路彎折，增加了許多無效運(yùn)輸里程。物流公司出于成本考慮，一般會(huì)采取增加訂單收集時(shí)間，集中配送的方式來增加盈利。但也直接導(dǎo)致了配送頻率的下降，極大的影響用戶體驗(yàn)。物流無人機(jī)的出現(xiàn)則可以很好地解決這個(gè)問題。

首先，物流無人機(jī)配送速度更快。物流無人機(jī)采用空中配送的方式，最大程度地減少了道路基礎(chǔ)設(shè)施所帶來的影響。由于是空中配送，物流無人機(jī)不需要考慮障礙物的阻隔，能夠采用更加高效的直線飛行方式進(jìn)行配送，大大地提高了配送速度。其次，物流無人機(jī)配送頻率更高。物流無人機(jī)的載荷遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)貨車，這使得較少的訂單就能夠滿足物流無人機(jī)配送要求的同時(shí)，也避免了物流資源的浪費(fèi)。從以往的收集訂單集中配送到如今的少量訂單直接配送，配送頻率得到了極大的提高。更快的配送速度更高的配送頻率，共同構(gòu)成了農(nóng)村地區(qū)高效率配送的基礎(chǔ)。

1.2 降低物流成本

相較于城市，農(nóng)村地區(qū)受到道路基礎(chǔ)建設(shè)較差，訂單分散等因素的影響，物流成本始終居高不下。而使用無人機(jī)進(jìn)行農(nóng)村地區(qū)的物流配送，則可以很好地解決這一問題。與中國郵政合作研發(fā)無人機(jī)的迅蟻科技，在這方面曾做過大量的調(diào)研。據(jù)迅蟻科技CEO 張磊稱：在農(nóng)村地區(qū)每天每臺(tái)無人機(jī)在10 公里左右航線上以飽和狀態(tài)配送40～50 公斤貨物，物流無人機(jī)的成本在3～4 元/每公斤，而用傳統(tǒng)的人力配送則高達(dá)8 元/每公斤左右。美國聯(lián)合包裹運(yùn)送服務(wù)公司也表示：完全理想情況下，5 000 到10 000 臺(tái)無人機(jī)投入運(yùn)行，配送一個(gè)包裹的成本為1 美元。這些一線企業(yè)所統(tǒng)計(jì)出的數(shù)據(jù)都指向“無人機(jī)配送相較人工配送成本更低”這一趨勢。

現(xiàn)階段無人機(jī)配送相較于傳統(tǒng)人力配送競爭力并不強(qiáng)，但長遠(yuǎn)來看卻具備兩點(diǎn)優(yōu)勢。其一，據(jù)物流行業(yè)人士分析，未來2～3 年內(nèi)人力及交通成本，將上漲20%～50%，在人力資源成本逐年上升的背景下，使用無人機(jī)替代人工配送從而降低人力成本無疑是很好地解決方案。其二，無人機(jī)大規(guī)模應(yīng)用所帶來的規(guī)模效應(yīng)，會(huì)使制造及運(yùn)行成本大幅下降。對此，京東集團(tuán)副總裁肖軍曾表示目前無人機(jī)配送成本比普通快遞員持平或略高，未來實(shí)現(xiàn)定型和規(guī)?；?，配送成本將下降40%～50%。

1.3 促進(jìn)物流信息化及智能化

農(nóng)村快遞信息化程度普遍偏低。目前在城市地區(qū)基本實(shí)現(xiàn)全覆蓋的信息化物流系統(tǒng)，在農(nóng)村地區(qū)的建設(shè)卻極為薄弱甚至是空白。無人機(jī)配送的應(yīng)用，能夠使促使農(nóng)村地區(qū)快遞智能化、信息化程度提高。其一，能夠使客戶在接收到快遞前，實(shí)時(shí)掌握快遞的配送狀態(tài)。村民能夠在手機(jī)上快捷的查看快遞配送進(jìn)度及實(shí)時(shí)位置，而無人機(jī)的精準(zhǔn)定位，也確保了信息的準(zhǔn)確，極大地提高了用戶體驗(yàn)。其二，能夠進(jìn)一步降低農(nóng)村地區(qū)物流成本。智能化、信息化物流系統(tǒng)的建設(shè)能夠使物流公司對農(nóng)村地區(qū)訂單及物流狀態(tài)，進(jìn)行更加詳細(xì)及準(zhǔn)確的掌握，從而制定出更加合理的配送方案，進(jìn)而減少物流資源的浪費(fèi)，降低物流成本。

2 無人機(jī)配送在農(nóng)村電商物流應(yīng)用的發(fā)展對策

2.1 針對無人機(jī)生產(chǎn)企業(yè)的對策建議

2.1.1 提高無人機(jī)續(xù)航能力

續(xù)航能力是物流無人機(jī)最重要的指標(biāo)之一。目前業(yè)界所使用的快遞無人機(jī)航程基本都在10 到25 公里左右，這顯然很難滿足物流無人機(jī)的需求。在鋰電池技術(shù)沒有太大突破的情況下，提高物流無人機(jī)續(xù)航主要有兩個(gè)方式，一是降低無人機(jī)自重，二是采用燃油作為能源。對于降低無人機(jī)自重，無人機(jī)行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)大疆早已廣泛將碳纖維材料應(yīng)用于航拍無人機(jī)，在降低無人機(jī)自重的同時(shí)也極大地提升了無人機(jī)強(qiáng)度。對機(jī)身強(qiáng)度同樣有所要求的物流無人機(jī)企業(yè)可以進(jìn)行參考。而無人機(jī)使用燃油作為能源也有先例，目前主流的植保無人機(jī)大多都采用能夠提供更強(qiáng)能量的燃油作為能源。物流無人機(jī)對載重同樣有些較高的要求，在確保安全性的前提下，可考慮使用燃油作為動(dòng)能來源。

2.1.2 提升無人機(jī)安全系數(shù)

提升無人機(jī)安全系數(shù)主要包含硬件和軟件兩個(gè)層面。硬件層面體現(xiàn)在對智能避障技術(shù)的升級。目前主流無人機(jī)配備的避障模塊相對較為單一，雖然能夠應(yīng)對大多數(shù)情況下的城市配送作業(yè)，但面對農(nóng)村地區(qū)復(fù)雜的路況以及障礙物卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，尤其是面對一些突如其來的物體如飛鳥等，還沒有太好的解決方案。對此，物流無人機(jī)可以參考無人汽車的智能避障技術(shù)以及民航客機(jī)的空中防撞系統(tǒng)。軟件層面體現(xiàn)在對信息指令傳輸通道的保護(hù)。物流無人機(jī)遭到黑客入侵已有先例，2018 年的DefCon 黑客大會(huì)上安全專家就曾演示利用無人機(jī)系統(tǒng)漏洞，操縱無人機(jī)墜毀，這也為無人機(jī)生產(chǎn)企業(yè)敲響了警鐘。由于民用無人機(jī)的普及相對較晚，目前信息指令傳輸通道的安全問題仍然是無人機(jī)的軟肋，各廠家對于數(shù)據(jù)鏈路的保護(hù)只是處于起步階段。但也只有保護(hù)好數(shù)據(jù)鏈路才能真正大范圍推廣無人機(jī)配送的應(yīng)用。在這方面無人機(jī)生產(chǎn)企業(yè)可以與各大網(wǎng)絡(luò)安全企業(yè)進(jìn)行合作，取長補(bǔ)短。

2.1.3 建立無人機(jī)維修保養(yǎng)體系

物流無人機(jī)作為商用無人機(jī)，在實(shí)際應(yīng)用中使用頻率會(huì)遠(yuǎn)高于航拍無人機(jī)。這也注定了物流無人機(jī)存在著較高的損耗率。而物流行業(yè)對配送時(shí)間極為敏感，如果因?yàn)闊o人機(jī)損耗而影響到物流配送的正常進(jìn)行，則會(huì)極大影響物流公司的正常運(yùn)營。因此，建立完善的無人機(jī)維修保養(yǎng)體系尤為重要。無人機(jī)生產(chǎn)企業(yè)可從以下幾方面建立維修保養(yǎng)體系。一是對無人機(jī)進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì)。模塊化設(shè)計(jì)使得無人機(jī)在局部損壞的情況下，可以不用更換整機(jī)而對零件進(jìn)行局部替換。既降低了物流公司的使用成本，又提高了維修效率，最大限度的減小了對物流配送的影響。二是對無人機(jī)進(jìn)行定期檢查。定期檢查能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)無人機(jī)零部件的損耗情況并予以更換。避免無人機(jī)在配送途中發(fā)生故障，從而引發(fā)更大的損失。三是建立高效地維修保障系統(tǒng)。無人機(jī)生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)當(dāng)建立完善且高效的維修系統(tǒng)，在無人機(jī)零件發(fā)生損耗后，能夠第一時(shí)間調(diào)配零件并安排維修人員進(jìn)行更換。同時(shí)，對于損壞程度較高，維修時(shí)間較長的無人機(jī)，公司應(yīng)當(dāng)為客戶提供備用機(jī)作為過渡使用。

2.2 針對物流企業(yè)的對策建議

2.2.1 推動(dòng)物流無人機(jī)標(biāo)準(zhǔn)化

2013 年亞馬遜首次提出物流無人機(jī)的概念，自此各大電商平臺(tái)以及無人機(jī)生產(chǎn)廠家紛紛開始布局。但由于物流無人機(jī)誕生較晚，市場上并沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，各大廠商各自為戰(zhàn)。多樣化的標(biāo)準(zhǔn)使得物流無人機(jī)規(guī)?；?yīng)遲遲不能落地，無人機(jī)制造及應(yīng)用成本一直以來相對較高，無人機(jī)與快遞柜之間不能互相兼容，而這也阻礙了物流無人機(jī)的進(jìn)一步發(fā)展與普及。因此，推動(dòng)物流無人機(jī)標(biāo)準(zhǔn)化也就成為了各大物流企業(yè)打破僵局的必由之路。物流無人機(jī)標(biāo)準(zhǔn)化可簡單劃分為三個(gè)方面，一是硬件部分標(biāo)準(zhǔn)化，主要指載重能力、續(xù)航能力、抗風(fēng)能力、防水能力、機(jī)身強(qiáng)度等方面至少要達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)。二是功能方面標(biāo)準(zhǔn)化，主要包含避障能力、定位導(dǎo)航能力、快遞取放能力等方面至少要達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)。三是系統(tǒng)方面標(biāo)準(zhǔn)化，主要指不同品牌無人機(jī)與訂單系統(tǒng)、調(diào)度系統(tǒng)、快遞柜的兼容。

2.2.2 建立物流無人機(jī)風(fēng)險(xiǎn)管控體系

由于無人機(jī)配送采用無人作業(yè)的配送方式，考慮到技術(shù)水平的限制，存在著一定的安全風(fēng)險(xiǎn)，因此建立無人機(jī)風(fēng)險(xiǎn)管控體系也就尤為必要。首先，在無人機(jī)進(jìn)行配送作業(yè)前應(yīng)當(dāng)做好風(fēng)險(xiǎn)預(yù)防工作。調(diào)度人員應(yīng)當(dāng)了解配送路線所在地區(qū)的基本情況，包括天氣狀況、是否存在障礙物、強(qiáng)磁場，密集人群等。如存在不利于飛行的因素，則應(yīng)該盡可能的避開，確保貨物能夠安全送達(dá)。其次，完備的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)防雖然能在一定程度上避免事故的發(fā)生，但在長距離的無人配送活動(dòng)中仍可能出現(xiàn)意外，如天氣驟變、惡意損壞、黑客攻擊等。在無人機(jī)遇到意外情況時(shí)，應(yīng)當(dāng)能夠及時(shí)將所在地坐標(biāo)以及現(xiàn)場圖片傳輸給調(diào)度員，以便調(diào)度員做出應(yīng)對，盡可能避免損失或?qū)p失降到最低。最后，當(dāng)事故無法避免，且無法解決，調(diào)度人員應(yīng)及時(shí)根據(jù)無人機(jī)坐標(biāo)前往事故發(fā)生地，對無人機(jī)進(jìn)行回收并分析事故原因，制定相應(yīng)的應(yīng)對措施以避免此類事故再次發(fā)生。同時(shí)，對于事故所造成的損失，物流公司應(yīng)當(dāng)依據(jù)法律對受害人進(jìn)行賠償。

2.3 針對政府的對策建議

2.3.1 完善相關(guān)法律法規(guī)政策

完善的法律法規(guī)政策有利于促進(jìn)物流無人機(jī)的健康發(fā)展。由于物流無人機(jī)出現(xiàn)相對較晚，相關(guān)法律法規(guī)仍然不夠健全，使得各大廠商在布局無人機(jī)時(shí)沒有清晰的法律法規(guī)作為指導(dǎo)，研發(fā)工作和實(shí)際應(yīng)用始終束手束腳。因此，立法部門應(yīng)在以下幾個(gè)方面做出明確規(guī)定。其一，物流無人機(jī)的監(jiān)管主體及其權(quán)利義務(wù)。在消費(fèi)機(jī)無人機(jī)普及的初期，就曾出現(xiàn)過由于無人機(jī)監(jiān)管責(zé)任劃分不夠明確，導(dǎo)致的無人機(jī)“黑飛”亂象。立法部門應(yīng)當(dāng)明確物流無人機(jī)所涉及到的主體由哪些部門進(jìn)行監(jiān)管，這些部門擁有哪些權(quán)利以及義務(wù)。從而避免各部門間“踢皮球”的現(xiàn)象出現(xiàn)，提升監(jiān)管效率。其二，物流無人機(jī)所有者的權(quán)力及義務(wù)，立法部門應(yīng)當(dāng)明確所有者能夠利用物流無人機(jī)從事的經(jīng)營范圍、載貨標(biāo)準(zhǔn)等，以及所有者需承擔(dān)的義務(wù)，避免因法律不健全而造成的違規(guī)經(jīng)營。其三，物流無人機(jī)適航標(biāo)準(zhǔn)。自1985 年中國第一部《運(yùn)輸類飛機(jī)適航標(biāo)準(zhǔn)》發(fā)布以來，該標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)歷了數(shù)次修訂，不斷發(fā)展更新，促進(jìn)了民族航空工業(yè)的發(fā)展。物流無人機(jī)作為一種貨運(yùn)類飛行器也應(yīng)當(dāng)有其對應(yīng)的適航標(biāo)準(zhǔn)，相關(guān)部門可在進(jìn)行詳盡的市場調(diào)研后，對無人機(jī)核心部件如電機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)、機(jī)身強(qiáng)度等標(biāo)準(zhǔn)作出規(guī)定，以規(guī)范無人機(jī)生產(chǎn)技術(shù)及生產(chǎn)質(zhì)量的最低要求。

2.3.2 財(cái)政支持助力物流無人機(jī)快速發(fā)展

物流無人機(jī)作為物流業(yè)新興的運(yùn)輸工具可帶動(dòng)農(nóng)村電商發(fā)展，促進(jìn)農(nóng)村物流體系信息化建設(shè)，因此政府可給予適當(dāng)?shù)呢?cái)政優(yōu)惠政策，助力物流無人機(jī)研發(fā)和快速普及應(yīng)用。其一，給予物流無人機(jī)使用企業(yè)稅收優(yōu)惠。一方面，考慮到物流企業(yè)采購物流無人機(jī)成本較高，且大多數(shù)企業(yè)已有完善的傳統(tǒng)配送系統(tǒng)，政府可在企業(yè)采購物流無人機(jī)時(shí)，進(jìn)行一定程度的財(cái)政補(bǔ)貼，緩解企業(yè)采購壓力，激發(fā)企業(yè)購買積極性。另一方面，對于農(nóng)村地區(qū)物流無人機(jī)營收部分，政府可減免一部分的企業(yè)所得稅，鼓勵(lì)企業(yè)在農(nóng)村地區(qū)采用無人機(jī)配送。其二，對無人機(jī)生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行銷售補(bǔ)貼和科研補(bǔ)貼。即無人機(jī)生產(chǎn)商每賣出一架無人機(jī)，政府可給予一定金額的補(bǔ)貼。如果物流無人機(jī)生產(chǎn)企業(yè)研發(fā)出具有重大經(jīng)濟(jì)效益的新型無人機(jī)或取得重要的科技突破，政府可考慮給予一定程度的科研補(bǔ)貼，鼓勵(lì)企業(yè)研發(fā)創(chuàng)新。