0 引言

近年來(lái)，經(jīng)濟(jì)和技術(shù)的迅猛發(fā)展使得各行各業(yè)走進(jìn)智能化時(shí)代，5G通信、智能AI和智慧物流等新興技術(shù)的發(fā)展為外賣(mài)行業(yè)提供有利的發(fā)展條件，智能外賣(mài)柜作為解決外賣(mài)行業(yè)“最后一公里”需要提速，傳統(tǒng)的人力配送已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足消費(fèi)者的需求。隨著智慧城市概念的提出，政府和企業(yè)逐漸加大對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的投入，從惠民利民的角度出發(fā)，采用全局的觀念統(tǒng)籌城市建設(shè)發(fā)展，進(jìn)行智慧化感知、分析和集成，合理地使用智能外賣(mài)柜，進(jìn)一步協(xié)調(diào)物流公司、市政工程以及社會(huì)民眾需求之間的問(wèn)題，從而促進(jìn)綠色、環(huán)保、高效的物流體系建設(shè)。

1 傳統(tǒng)校園外賣(mài)配送的現(xiàn)狀

傳統(tǒng)的校園外賣(mài)配送是由外賣(mài)配送人員將外賣(mài)送到指定地點(diǎn)內(nèi)，再電話(huà)聯(lián)系對(duì)應(yīng)的點(diǎn)餐同學(xué)，主要是通過(guò)面對(duì)面簽收的形式取餐。在這種配送體制下，給外賣(mài)配送人員、訂餐學(xué)生和高校都帶來(lái)一系列的問(wèn)題。

①對(duì)于外賣(mài)配送人員而言，傳統(tǒng)校園外賣(mài)配送方式成本高且存在一定的風(fēng)險(xiǎn)性。高校大學(xué)生數(shù)量較多，在上下課用餐高峰期，校園外賣(mài)訂單量也往往較多，外賣(mài)配送員超速行駛、滿(mǎn)載配送、邊打電話(huà)邊騎行的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，存在交通安全的隱患；在此期間，偶爾遇到學(xué)生未及時(shí)取餐情況，要消耗大量時(shí)間等待的同時(shí)還會(huì)影響其他外賣(mài)的配送進(jìn)度；將外賣(mài)放至指定位置并聯(lián)系訂餐學(xué)生自行領(lǐng)取，一方面會(huì)增加外賣(mài)員自身的話(huà)費(fèi)成本，另一方面難以保證配送位置的準(zhǔn)確性，容易面臨投訴的風(fēng)險(xiǎn)。

②對(duì)于訂餐學(xué)生而言，傳統(tǒng)校園外賣(mài)配送體驗(yàn)感不佳。學(xué)校嚴(yán)格規(guī)定學(xué)生的日常作息時(shí)間，容易導(dǎo)致外賣(mài)送達(dá)的時(shí)間與自己閑暇時(shí)間互相沖突，需要中斷自己正在完成的事情；此外，若外賣(mài)等待時(shí)間過(guò)長(zhǎng)會(huì)影響其口感和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值；外賣(mài)隨意放在宿舍樓下存在被污染、被錯(cuò)拿、被偷的風(fēng)險(xiǎn)，這些都容易導(dǎo)致訂餐學(xué)生體驗(yàn)感不佳。

③對(duì)于高校而言，存在兩難問(wèn)題：倘若允許校園外賣(mài)進(jìn)入校園，外賣(mài)騎手超速穿插在學(xué)生宿舍樓、教學(xué)樓和食堂等學(xué)校各個(gè)區(qū)域，為校方的綜合治理帶來(lái)風(fēng)險(xiǎn)，導(dǎo)致校園安全無(wú)法得到監(jiān)控和保障；倘若禁止校園外賣(mài)進(jìn)入校園和學(xué)生宿舍樓區(qū)域，學(xué)校就需要安排更多的人力物力進(jìn)行督促監(jiān)管，不僅增大管理費(fèi)用的開(kāi)支而且容易引起學(xué)生和外賣(mài)商家的不滿(mǎn)。

2 系統(tǒng)技術(shù)設(shè)計(jì)

2.1 外觀設(shè)計(jì)

2.1.1 設(shè)備材質(zhì)

柜體采用0.8到1.2毫米優(yōu)質(zhì)冷軋板或不銹鋼鋼板制作，表面具有一層保護(hù)膜，光潔度高，抗腐蝕能力強(qiáng)，堅(jiān)固耐用不易變形。柜體外層使用環(huán)保粉末，無(wú)氣味無(wú)甲醛，靜電噴涂，符合ROHS環(huán)保認(rèn)證，防腐蝕防碰撞，使用壽命長(zhǎng)。柜體內(nèi)部各個(gè)格口采用LED節(jié)能環(huán)保燈，體積小，環(huán)保效果好使用壽命長(zhǎng)且圖像多變換。柜門(mén)采用發(fā)泡阻燃硅膠進(jìn)行密封，防止熱量外散，保持內(nèi)部一致溫度。

2.1.2 設(shè)備外觀

“云端領(lǐng)鮮”整個(gè)柜體由全屏觸控式電子屏幕、柜格、雨棚、監(jiān)控器、燈箱、水泥地臺(tái)組成。利用5G技術(shù)使“云端領(lǐng)鮮”智能外賣(mài)柜可實(shí)施全屏觸控式電子屏幕，可將智能外賣(mài)柜嵌入到墻里打造成可卸式的“智能外賣(mài)墻”，既不占公共位置又可以進(jìn)行宣傳，與校園環(huán)境融為一體，全屏的電子屏幕由每一個(gè)小的快遞柜所構(gòu)成，可自動(dòng)切換廣告信息，吸引消費(fèi)者，從而進(jìn)行商業(yè)宣傳。同時(shí)吸引投資者，進(jìn)行招商，為商家宣傳省去宣傳物料消耗和人力成本。

圖1 智能外賣(mài)柜外觀功能設(shè)計(jì)

2.2 功能設(shè)計(jì)

目前配送是外賣(mài)行業(yè)特殊且至關(guān)重要的環(huán)節(jié)，由于餐品未能及時(shí)送達(dá)到顧客手中，且保溫效果不佳，顧客取到餐品時(shí)已經(jīng)冷卻。用戶(hù)花費(fèi)比食堂更貴的價(jià)格，卻還要經(jīng)歷饑腸轆轆的漫長(zhǎng)等待，取到的餐品不是冷卻，就是軟化變味，降低用戶(hù)的體驗(yàn)感，進(jìn)而直接影響商家的銷(xiāo)售量和好評(píng)度。

2.2.1 消毒殺菌功能

消毒功能是指通過(guò)紫外線(xiàn)殺菌或巴氏消毒技術(shù)消滅病原體從而保障食品安全?！霸贫祟I(lǐng)鮮”智能外賣(mài)柜為了進(jìn)一步保證食物的安全性，將采用溫度更低、更安全的光波巴氏消毒技術(shù)，采用紫外C波和巴氏溫度協(xié)同殺菌，由于這種消毒方式兼具中高溫，因此塑料這種不耐高溫的餐具也可以被很好地消毒處理，其消毒效果能夠達(dá)到國(guó)家二星級(jí)消毒標(biāo)準(zhǔn)；通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)與用戶(hù)進(jìn)行實(shí)時(shí)交流，采用前后排氣技術(shù)為外賣(mài)柜通風(fēng)降濕，保證柜門(mén)不遭受濕氣的侵蝕；同時(shí)考慮到學(xué)生群體的特殊性，增加開(kāi)門(mén)斷電和童鎖安全設(shè)計(jì)功能，為用戶(hù)提供一個(gè)真正安全健康的消毒環(huán)境。

2.2.2 保溫保鮮功能

“云端領(lǐng)鮮”外賣(mài)柜支持長(zhǎng)效保溫、密封保鮮，在柜體的內(nèi)壁設(shè)置電制冷片，柜體內(nèi)底部設(shè)置加熱管，柜體下方通過(guò)地暖進(jìn)水和地暖出水與地暖管道相連通。在夏季時(shí)候電制冷片工作可以起到保鮮作用，在冬季電加熱管工作為柜內(nèi)餐品保溫加熱。其保溫技術(shù)采取先進(jìn)多段食品柜智能控溫技術(shù)，柜格中根據(jù)食品種類(lèi)的不同設(shè)置不同的溫度，在冬季保持恒溫50℃-60℃，能夠有效地保證餐品的溫度，為用戶(hù)鎖住食物營(yíng)養(yǎng)。除此之外，當(dāng)柜內(nèi)食物不能食用時(shí)，柜體會(huì)發(fā)出報(bào)警聲音提醒操作者及時(shí)進(jìn)行處理，在保障食品安全的同時(shí)，還能減輕相應(yīng)工作人員的負(fù)擔(dān)。由于蔬果類(lèi)食品容易腐壞，“云端領(lǐng)鮮”外賣(mài)柜還采用冷鏈技術(shù)，使產(chǎn)品處于低溫保護(hù)中，保證果蔬產(chǎn)品的新鮮度，降低腐爛率，從而保障食品質(zhì)量。

2.2.3 后臺(tái)監(jiān)控功能

“云端領(lǐng)鮮”智能外賣(mài)柜是基于大數(shù)據(jù)人工智能對(duì)后臺(tái)進(jìn)行管理，通過(guò)智能后臺(tái)的批量監(jiān)控，商家可以通過(guò)實(shí)時(shí)分析系統(tǒng)使用數(shù)據(jù)，判斷用戶(hù)是否順利收到相應(yīng)訂單；外賣(mài)配送人員能夠及時(shí)對(duì)柜內(nèi)空格口進(jìn)行合理規(guī)劃，以便高效使用外賣(mài)柜，避免資源浪費(fèi)。用戶(hù)利用手機(jī)在相應(yīng)外賣(mài)平臺(tái)點(diǎn)餐，商家會(huì)在平臺(tái)上收到用戶(hù)的訂單信息，將訂單分配給配送員。配送員接單后，掃描外賣(mài)單上的二維碼，系統(tǒng)將根據(jù)訂單自動(dòng)匹配適宜的柜格，配送員關(guān)閉柜門(mén)后，系統(tǒng)將取貨碼以短信的方式發(fā)送至用戶(hù)手機(jī)。一餐一碼，避免錯(cuò)拿亂拿，倘若用戶(hù)長(zhǎng)時(shí)間未取餐，智能外賣(mài)柜會(huì)在餐品入柜二十分鐘后再次提醒用戶(hù)取餐。用戶(hù)取餐時(shí)，可根據(jù)系統(tǒng)生成的取餐碼、人臉識(shí)別或者刷校園一卡通進(jìn)行身份認(rèn)證，信息無(wú)誤后，需支付一定數(shù)額的費(fèi)用才能開(kāi)啟柜門(mén)，領(lǐng)取自己的外賣(mài)。

2.2.4 紅外感應(yīng)照明功能

“云端領(lǐng)鮮”智能外賣(mài)柜內(nèi)配置人體熱釋電紅外傳感器，通過(guò)感應(yīng)外賣(mài)柜周?chē)l(fā)出的紅外能量，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制開(kāi)關(guān)LED燈的功能。當(dāng)用戶(hù)打開(kāi)柜門(mén)取餐時(shí)，紅外感應(yīng)傳感器會(huì)感應(yīng)到人體的變化，就會(huì)啟動(dòng)并檢測(cè)周?chē)盘?hào)，進(jìn)而開(kāi)啟柜內(nèi)LED紅外感應(yīng)燈。此外如果用戶(hù)持續(xù)在柜門(mén)開(kāi)關(guān)感應(yīng)范圍內(nèi)活動(dòng)且未關(guān)柜門(mén)時(shí)，柜內(nèi)LED燈將常亮，當(dāng)感應(yīng)探頭前有柜門(mén)遮蔽或柜門(mén)關(guān)閉時(shí)，則自動(dòng)關(guān)閉LED紅外感應(yīng)燈。

圖2 智能外賣(mài)柜系統(tǒng)框架

圖3 外賣(mài)存放步驟

3 基本組成和工作原理

基于互聯(lián)網(wǎng)模式下的“云端領(lǐng)鮮”智能外賣(mài)柜，具有消毒殺菌、保溫保鮮、后臺(tái)監(jiān)測(cè)和紅外感應(yīng)照明的功能，在此基礎(chǔ)上增加人臉識(shí)別和校園一卡通身份認(rèn)證系統(tǒng)，結(jié)合大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)，使智能外賣(mài)柜的取餐和支付方式靈活多樣，一定程度上保護(hù)用戶(hù)數(shù)據(jù)隱私信息。以下是簡(jiǎn)述其工作原理和后臺(tái)系統(tǒng)：

3.1 產(chǎn)品概述

智能外賣(mài)柜主要由觸摸屏，讀卡器，掃描器三大部分構(gòu)成。點(diǎn)擊顯示屏，按下存貨—請(qǐng)錄入信息—掃描按鈕界面，掃描后系統(tǒng)自動(dòng)匹配大小合適的柜門(mén)，并開(kāi)啟對(duì)應(yīng)柜格。由配送員根據(jù)外賣(mài)具體情況選擇相應(yīng)存儲(chǔ)模式，存儲(chǔ)完畢后關(guān)閉柜門(mén)。取餐時(shí)需按下取餐按鈕，點(diǎn)擊請(qǐng)確定信息—刷卡或掃碼—累計(jì)時(shí)長(zhǎng)。如果兩小時(shí)內(nèi)沒(méi)有取餐，則超出時(shí)間按相關(guān)規(guī)定收取費(fèi)用，付費(fèi)成功柜門(mén)自動(dòng)打開(kāi)，領(lǐng)取外賣(mài)后關(guān)閉柜門(mén)結(jié)束。

3.2 工作步驟

存放步驟：外賣(mài)員在商家店鋪取餐，送達(dá)外賣(mài)至指定外賣(mài)柜，點(diǎn)擊存貨按鈕，掃描訂單上二維碼，系統(tǒng)根據(jù)訂單信息選擇合適尺寸的空置隔間，根據(jù)外賣(mài)情況在顯示屏上選擇相應(yīng)模式，放入完畢后關(guān)閉柜門(mén)，系統(tǒng)開(kāi)始計(jì)時(shí)并以短信的形式發(fā)送取貨碼至用戶(hù)手機(jī)，柜內(nèi)自動(dòng)開(kāi)啟消毒照明，送餐結(jié)束。

取餐步驟：用戶(hù)收到短信取件碼，點(diǎn)擊取貨按鈕，選擇掃描二維碼或刷校園卡，超時(shí)需點(diǎn)擊付費(fèi)按鈕，付費(fèi)完成后才可打開(kāi)柜門(mén)繼續(xù)取餐，反之直接跳過(guò)。取餐完成，管好柜門(mén)，柜內(nèi)消毒照明自動(dòng)關(guān)閉，取餐結(jié)束。

圖4 外賣(mài)取餐步驟

4 優(yōu)化方案

通過(guò)對(duì)校園智能外賣(mài)柜的原理闡述和后臺(tái)系統(tǒng)的分析，幫助用戶(hù)更好了解其運(yùn)作模式和工作原理，以獲得更好體驗(yàn)感。同時(shí)為了解決現(xiàn)階段傳統(tǒng)校園外賣(mài)配送存在的問(wèn)題，更好地提高用戶(hù)對(duì)智能外賣(mài)柜的認(rèn)可度和忠誠(chéng)度，增加用戶(hù)的使用頻率，促使用戶(hù)形成對(duì)產(chǎn)品的忠誠(chéng)度，將采取以下措施。

①提供持續(xù)的創(chuàng)新性服務(wù)。智能外賣(mài)柜的投入使用，將解決許多以往外賣(mài)存在的問(wèn)題。智能外賣(mài)柜不僅是只用來(lái)存放外賣(mài)的柜體，更是將柜體作為載體，擁有強(qiáng)大的后臺(tái)數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)和運(yùn)作模式，可以實(shí)現(xiàn)線(xiàn)上線(xiàn)下的雙向銜接。從外賣(mài)員取餐存放外賣(mài)，到定制高校專(zhuān)屬點(diǎn)餐平臺(tái)，再到和學(xué)校食堂形成對(duì)接合作，將食堂內(nèi)的餐品引進(jìn)到平臺(tái)上線(xiàn)，再利用高科技技術(shù)隱藏用戶(hù)的號(hào)碼信息，實(shí)現(xiàn)平臺(tái)配送和業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的對(duì)接，從形式到內(nèi)容上進(jìn)行持續(xù)的創(chuàng)新，不斷改進(jìn)和提升產(chǎn)品的質(zhì)量和服務(wù)，提高用戶(hù)的黏性。在后期的創(chuàng)新發(fā)展中，將進(jìn)一步完善點(diǎn)餐、配送、入柜“三步走”的業(yè)務(wù)流程，為廣大師生提供更多的選擇，增加對(duì)智能外賣(mài)柜的關(guān)注度，形成持續(xù)使用的行為。

②保持穩(wěn)定的校企合作的關(guān)系。智能外賣(mài)柜若想在高校市場(chǎng)上長(zhǎng)期立足并實(shí)現(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟(jì)，不僅需要在高校學(xué)生之間進(jìn)行持續(xù)不斷的宣傳和推廣，還需要和高校的管理者保持良好的長(zhǎng)期合作關(guān)系?；诨ダ糙A的雙方伙伴關(guān)系，與高校達(dá)成一致的捐贈(zèng)協(xié)議，每年抽取一定比例的稅后利潤(rùn)進(jìn)行無(wú)償捐贈(zèng)，助力高校的發(fā)展；同時(shí)借助于應(yīng)用型高校的優(yōu)勢(shì)，設(shè)立大學(xué)生創(chuàng)業(yè)專(zhuān)項(xiàng)扶持基金，用于研究和開(kāi)發(fā)新技術(shù)，改良新工藝，加強(qiáng)雙方的緊密聯(lián)系與合作；此外，高校會(huì)定期舉辦各種學(xué)科競(jìng)賽和文藝活動(dòng)，學(xué)生外聯(lián)部會(huì)尋求外界的贊助支持，以智能外賣(mài)柜的品牌冠名某些活動(dòng)，提高品牌知名度和美譽(yù)度。

③建立溝通平臺(tái)，提供個(gè)性化服務(wù)。高校大學(xué)生作為智能外賣(mài)柜的主要使用者，他們對(duì)外賣(mài)柜的喜好程度直接影響外賣(mài)柜在高校市場(chǎng)的運(yùn)營(yíng)好壞。高校應(yīng)該對(duì)使用場(chǎng)地、供電設(shè)施和政策條例提供一定的支持，協(xié)調(diào)學(xué)校后勤、信息化處網(wǎng)絡(luò)中心為智能外賣(mài)柜的正常運(yùn)營(yíng)保駕護(hù)航。建立溝通平臺(tái)可以鼓勵(lì)學(xué)生積極反饋使用過(guò)程中遇到的各種問(wèn)題，便于及時(shí)調(diào)整與改進(jìn)，使得學(xué)生的問(wèn)題得到徹底解決；學(xué)生還可以根據(jù)自身的需求提出個(gè)性化的建議與要求，對(duì)于有效意見(jiàn)實(shí)施獎(jiǎng)勵(lì)措施，激發(fā)學(xué)生對(duì)智能外賣(mài)柜的使用熱情。利用大數(shù)據(jù)記錄用戶(hù)的消費(fèi)習(xí)慣，分析用戶(hù)的偏好，定期對(duì)其推出個(gè)性化的內(nèi)容和產(chǎn)品，提供個(gè)性化服務(wù)。

④合理統(tǒng)籌學(xué)校食堂與外賣(mài)商家的競(jìng)爭(zhēng)性關(guān)系。外賣(mài)的興起在一定程度上影響食堂的收益，許多食堂商家對(duì)外賣(mài)存在抵觸，但是不可否認(rèn)外賣(mài)餐品種類(lèi)豐富，更具個(gè)性化，更容易受到學(xué)生的青睞與支持。為給學(xué)生提供一個(gè)良好就餐環(huán)境，學(xué)校應(yīng)該合理統(tǒng)籌食堂和外賣(mài)的競(jìng)爭(zhēng)，打造校園智慧食堂，注重菜品的研發(fā)與改進(jìn)，推出各具特色的小吃，開(kāi)發(fā)校園微點(diǎn)餐小程序，打通食堂和智能外賣(mài)柜的最后一公里，加強(qiáng)食堂員工的在線(xiàn)服務(wù)能力，便于學(xué)生點(diǎn)餐就餐。此外，校企雙方可以開(kāi)設(shè)勤工儉學(xué)崗位，由勤工儉學(xué)學(xué)生承接餐品的派送、柜體打掃清潔、餐盒回收等工作。

5 總結(jié)

本文通過(guò)對(duì)智能外賣(mài)柜的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，從個(gè)性化和切實(shí)性方面進(jìn)行全面考量，為用戶(hù)提供高效、便捷、安全的服務(wù)，基于綠色環(huán)保和成本壓縮的目的，依據(jù)互聯(lián)網(wǎng)智能時(shí)代的技術(shù)背景，拓展行業(yè)的發(fā)展新動(dòng)能，真正將智能與科學(xué)有機(jī)結(jié)合，保障安全的同時(shí)降低接觸風(fēng)險(xiǎn)，提高外賣(mài)配送效率，緩解食堂就餐壓力，具備良好的發(fā)展前景。