一文解密無人機物流
一,、無人機物流的概念,、類別和優(yōu)勢 無人機物流是指主要使用無人機的技術方案,,為實現(xiàn)實體物品從供應地向接收地的流通而進行的規(guī)劃,、實施和控制的過程,。通俗地說,就是以無人機為主要的工具開展物流活動,,或者是物流活動中借助無人機實現(xiàn)關鍵性的任務,。 無人機物流的本質是使用先進的生產工具去發(fā)展生產力,是物流業(yè)機械化,、自動化和智能化發(fā)展的結果,,也可看作是智慧物流體系中的一個重要的分支。 無人機物流可細分為:支線無人機運輸、無人機快遞(末端配送),、無人機救援(應急物流),、以及無人機倉儲管理(盤點、巡檢等)等類別,,其中以支線無人機運輸和無人機末端配送為主要形式,。 無人機運輸(一般指貨運)是無人機物流的重要組成部分,是通過自備的程序控制裝置或無線電遙控設備,,操縱無人機進行貨物運送的過程,,依據運輸距離、運載重量及續(xù)航時間區(qū)分為支線無人機運輸,、末端無人機配送等類型,。以下分別介紹: 第一、大載重,、中遠距離的支線無人機運輸,。送貨的直線距離一般在100km-1000km左右,噸級載重,,續(xù)航時間達數小時,。這方面的應用主要有:跨地區(qū)的貨運(采取固定航線、固定班次,,標準化運營管理),、邊防哨所、海島等物資運輸,、以及物流中心之間的貨運分撥等,。 第二、末端的無人機配送,??罩兄本€距離一般在10km以內(對應地面路程可能達到20-30km左右,受具體地形地貌的影響),,載重在5kg-20kg左右,,單程飛行時間在15-20分鐘左右(受天氣等因素影響)。這方面的應用比如派送急救物資和醫(yī)療用品,、派送果蔬等農土特產物品等,。 第三、無人機倉儲管理,。例如大型高架倉庫,,高架儲區(qū)的檢視和貨物盤點;再如集裝箱堆場,、散貨堆場(比如煤堆場,、礦石堆場和垃圾堆場)等貨棧堆場的物資盤點或檢查巡視,。 另外,在緊急救援和運輸應急物資等方面,,無人機能發(fā)揮常規(guī)運輸工具無法比擬的優(yōu)勢,,并能把現(xiàn)場信息第一時間傳至指揮中心,。無論是哪一種類型,,其成功的應用必須以準確的市場定位為前提,以此為基礎把握用戶需求,,在技術維度科學設計適合對路的產品,,在實用性、經濟性和可靠性等方面力爭做到最優(yōu),,并以精細規(guī)范的管理作為配套,,最終達到用戶滿意的效果。無人機物流的巨大優(yōu)勢和價值主要體現(xiàn)在以下六個方面: 1,、方便高效,、節(jié)約資源。 相比于地面運輸具有方便高效,、節(jié)約土地資源和基礎設施的優(yōu)點,。在一些交通癱瘓路段、城市的擁堵區(qū)域,,以及一些偏遠的區(qū)域,,由于地面交通無法暢行,導致物品或包裹的投遞比正常情況下耗時更長或成本更高,。通過合理利用閑置的低空資源,,能有效減輕地面交通的負擔,還能節(jié)約資源和建設成本,。需要說明的是,,經濟合理的物流方式需要結合實際情況綜合發(fā)揮各種工具的優(yōu)勢實現(xiàn)高質量的發(fā)展。 2,、成本低,、調度靈活。 相比于一般的航空運輸和直升機運輸,,無人機運輸具有成本低,、調度靈活等優(yōu)勢,并能彌補傳統(tǒng)的航空運力空白,。隨著航空貨運需求量逐年攀升,,持證飛行員的數量和配套資源、以及飛行員和機組成員的人工成本等成為發(fā)展的制約因素,。而無人機貨運的成本相對低廉,,并且無人駕駛的特點能使機場在建設和營運管理方面實現(xiàn)全要素的集約化發(fā)展,。 3、人機協(xié)同:破解人口老齡化難題,。 人口老齡化問題幾乎在影響著全世界,,每逢節(jié)假日和物流高峰期,人工短缺和服務水平降低的問題往往會暴露無遺,。無人機號稱“會飛的機器人”,,如果能在盤點、運輸和配送等環(huán)節(jié)中加以合理的開發(fā)利用,,并輔以周密部署和科學管理,,就能銜接配合好其它作業(yè)方式,可以節(jié)約人工,,通過協(xié)助人力發(fā)揮“人機協(xié)同”效應能產生最佳效益,。 4、產能協(xié)同和運力優(yōu)化,。 在科學規(guī)劃的基礎上,,綜合利用互聯(lián)網+無人機、機器人等技術和方式,,能實現(xiàn)產能協(xié)同和運力優(yōu)化,。為了處理一些快速交貨和連續(xù)補貨的訂單,亞馬遜和沃爾瑪等企業(yè)在建設先進的信息系統(tǒng),、智能倉儲系統(tǒng),,以及優(yōu)化業(yè)務流程的基礎上,還規(guī)劃了智能,、高效的無人機城市配送中心(例如亞馬遜的無人機塔),、以及“無人機航母”(空中配送基地)等。 作為新技術的應用,,無人機送貨是對傳統(tǒng)方式的有益補充,,傳統(tǒng)的“鐵公機”、管道運輸,、水運和多式聯(lián)運,,加上無人機的末端配送和支線運輸,結合實情,、“天地聯(lián)合”,,必將使現(xiàn)代物流的服務能力再上新臺階,其整體的效率,、成本和運力也將得到優(yōu)化和重構,。 5、 超越時空:服務于海角天涯,。 在某些環(huán)境和條件下,,只有無人機運輸方式才能實現(xiàn)“可達性”,,這是其它方式所無法替代的。其先天優(yōu)勢,,能延伸商業(yè)活動的觸角,,助力新零售的騰飛,并在實現(xiàn)“超越時空”的體驗上具備無限的想象空間,。 6,、極致體驗、創(chuàng)新增值服務,。 無人機送貨號稱“空中快遞”,,是以技術變革和創(chuàng)新服務為核心,,其不依賴地面交通和不受地形地勢約束的先天優(yōu)勢,,將有機會為高附加值商品的用戶,創(chuàng)造不一樣的,、高規(guī)格的派送體驗,,讓用戶感受到物流服務能力前所未有的、質的飛躍,。 二,、發(fā)展無人機物流的背景和深層原因 我們先來簡要回顧一下人類社會步入工業(yè)時代以來的幾次技術變革: 1、蒸汽時代(大約在1760年-1840年左右): 1814年,,“蒸汽機車”誕生,,1825年,火車試車成功,。 這一時代開啟了人類工業(yè)化和城市化的偉大進程,,是現(xiàn)代文明的基礎和起點,如果沒有這個奠基就不會有現(xiàn)在的一切,。但是,,千萬不要忘記那些發(fā)明和改良在剛起步的時候曾受到多大的非議和阻礙~~火車剛出現(xiàn)時就曾被“馬車夫”們嘲弄…… 2、電氣時代(大約從19世紀下半葉到20世紀50年代): 1874年加拿大的伍德沃和埃文斯發(fā)明了燈泡,,也受到了公眾的嘲笑:“誰會需要這種發(fā)亮的小玩藝,!”后來美國的愛迪生買下專利并改良,電燈逐步推廣 …… 3,、信息時代 (從20世紀四五十年代開始至今): 1946年,,美國誕生第一臺電子計算機; 1969年,,美國的阿姆斯特朗和奧爾德林乘坐飛船登上月球,。前者說這是我個人的一小步,但卻是人類的一大步(“That’s one small step for a man, one giant leap for mankind”) 4,、智能時代或工業(yè)4.0時代(在近幾年開始,,以AI技術等為代表): 2013年,,德國率先推出“工業(yè)4.0”計劃,實施智能生產和智能物流,。每個新時代的來臨,,最本質的都是在技術或能源領域取得革命性的突破,大幅提高生產力,,拓展活動空間,。當前新技術發(fā)展所需產業(yè)配套更完備,累積了歷次技術革命的能量,。中華民族曾錯過了蒸汽時代,、電氣時代,導致了一百多年的被動和挨打,,所幸在改革開放后的四十年時間里我們奮起直追,,努力彌補落下的“功課”。 整體來看,,智能時代是無人機物流得以發(fā)展的一個重大背景,,另一個大背景是我國的經濟發(fā)展步入了謀求高質量的新常態(tài),創(chuàng)新發(fā)展和綜合效益顯得更為重要,。結合經濟和社會實際,,無人機物流得以發(fā)展的原因可歸納為以下幾方面: 1、電商的發(fā)展,,尤其是鄉(xiāng)村電商市場潛力巨大,。 2017年“618大促”期間,京東商城累計下單金額按行業(yè)口徑達1199億元,;2017年天貓“雙11”成交額為1682億元人民幣,;2016年我國農村全年網購交易額達到8945.4億元,比上年增150%,,增速明顯高于同期的城市市場,。預計未來幾年,農村網購交易額會持續(xù)高速增長,。 移動互聯(lián)網的迅猛發(fā)展,,促使人們的生活方式和消費習慣發(fā)生了巨大的變化。網購下單更便捷,,次數更多,,品類和范圍不斷拓寬,甚而產生類似的“懶人經濟”……供應端和需求端的互動進入良性循環(huán),,這些變化來的悄無聲息,,影響卻是劇烈深遠、天翻地覆,。 同時,,移動互聯(lián)網的發(fā)展縮減了鄉(xiāng)村與城市之間在網絡設施方面的差距,,也帶動了鄉(xiāng)村電商的迅速發(fā)展。消費需求和交易行為要落到實處,,最終都依賴于物流的高效率,、低成本和物流觸角的延伸,無人機物流在這些方面具備先天性的技術優(yōu)勢和發(fā)展空間,。 2,、 “單日億件”快遞時代的到來。 電商,、移動互聯(lián)網,、新支付手段、地域之間貿易的加強,、經濟社會的發(fā)展,、需求升級,以及人們觀念的變化,,這些因素的混合共振,,使全球的快遞包裹數量激增。2017年我國快遞量為400.6億件,,日均約1.1億件。龐大的快遞數量,、密集的派送任務,,勢必要求傳統(tǒng)的“地面交通+人工派送”的模式升級提速。這需要高效的技術手段和先進的管理理念去支撐和驅動,??梢灶A見的是無人機物流、無人駕駛,、機器人分揀搬運和AI等應用技術將會大放異彩,。 3、支付手段的革命,。 在互聯(lián)網技術的推動下,,先是pc端的支付寶以第三方擔保的方式,為買家和賣家消除了后顧之憂,,這是電商能大行其道的先決條件,;而在移動互聯(lián)網發(fā)展起來后,微信和支付寶app通過掃碼支付,,基本可以覆蓋全部的線下消費,,進一步拓寬了消費場景。移動支付和移動互聯(lián)一起打造了巨大的消費市場,,有既有品類的增加,,也有新增的品類,,這個巨大的市場單純依靠傳統(tǒng)的物流工具和模式顯然很捉襟見肘。 4,、人口老齡化的挑戰(zhàn),。 當一個國家或地區(qū)60歲以上老年人口占總人口的10%,或65歲以上老年人口占總人口的7%,,就意味著這個國家或地區(qū)處于老齡化社會,。我國在21世紀初已進入老齡化社會。適齡勞動力短缺,、人工成本昂貴等難題快遞業(yè)首當其沖,,通常派送快遞的一線人員適合的年齡約在18歲-35歲左右,每天派送數量龐大的包裹,,需要強健的體力和旺盛的精力……最終使得“以機器替代人工”,,或采用新工具協(xié)助人工——“人機協(xié)同”成為必然的選擇。只有提升生產的機械化,、自動化水平,,才能減緩“無工可用”的壓力,也才能夠避免一線員工過度勞累,。 5,、 跨境電商蓬勃發(fā)展。 近些年,,我國經濟的開放度越來越高,,跨境電商、“一帶一路”倡議等影響深遠,,2015年中國跨境電商交易總規(guī)模為5.4萬億元,,同比增長28.6%。預計到2018年,,中國跨境電商整體交易規(guī)模將達到8.8萬億,。另外,類似“雙11”這樣的購物節(jié)影響力已達全球200多個國家和地區(qū),,以阿里和京東為代表的平臺,,將在世界范圍內對接生產和消費,為消費者提供便利和實惠,,為生產者和商家提供商機,,將極大地促進國際貿易和交流活動。從長遠來看,,跨境電商的持續(xù)健康發(fā)展,,必然離不開誠信經營、高質量的服務、以及高效便捷的物流配套能力,。 6,、無界零售與環(huán)境的變化。 移動互聯(lián)網的大潮和支付手段的革命催生了新零售,、無界零售等許多新的業(yè)務模式,,對物流的能力也提出了進一步的要求。新的業(yè)務模式不是簡單的迎合消費者和用戶,,而是內容,、數據和實物流動在重新塑造流通鏈、價值鏈和體驗鏈,。全球人口總數增加,,人們對生存和生活產生更高需求,氣候變化也在加大,,極端高溫和低溫的時間在增加,,相應地產生“高溫消費”、“低溫消費”,,空氣和水的質量變差也產生新的消費需求,。便捷的信息交流、貿易關系,、交通工具和開放的人口管理政策等,,以及人們的眼界、習慣及生活方式都趨向更開放活躍,,以90后和00后為代表的新新人類也會有更高的追求,。而這一切,有個基礎和關鍵點,,就是物流服務水平能否跟得上,毫無疑問,,無人機物流難以缺席,。 7、克服物流瓶頸,。 我國物流業(yè)的市場規(guī)模十分龐大,,據預測到2020年我國物流行業(yè)的市場規(guī)模或將達到360萬億元,,但物流業(yè)在許多方面尚有較大提升空間,。相比于信息流、資金流和商流一日千里的發(fā)展速度,,物流存在明顯的短板效應,,盡管這主要是由其自身“實物流通”的特性所決定的,但同時其自身在整體成本,、服務質量,、網絡布局(尤其是鄉(xiāng)村偏遠區(qū)域)等方面也存在一定的不足,。 以上多重因素疊加在一起,加之相關的軟硬件技術的進步使無人機達到了實用性的基本要求,,這便共同促成了一個物流創(chuàng)新的“變局”——無人機物流,。但其最終的成效取決于其自身的價值和優(yōu)勢是否能充分發(fā)揮和顯現(xiàn),以及發(fā)展過程中在技術,、管理等方面的自我完善,。值得欣慰的是,國內外的先進企業(yè)如亞馬遜,、DHL,、京東、順豐等已在無人機物流領域耕耘了多年,,積累了豐富的經驗,,值得學習和借鑒。 三,、發(fā)展無人機物流的不利因素及對策建議 前文提到,,無人機物流具有眾多優(yōu)勢,但為什么在幾年后它仍然沒有被推廣呢,?新技術具有兩面性,,尤其在應用的初期,由于它們自身不夠完善,,加上經驗不足以及受社會公眾的思維習慣等影響,,發(fā)展往往存在遲緩和反復的情況??陀^來說,,當前開展無人機物流存在以下不利因素: 1、無人機物流在技術和運營管理上的一些瓶頸問題尚待克服,。技術上比如在智能避障和防護,、控制距離、續(xù)航時間,、航程和載重等方面,。管理上存在的問題主要有:調度和落地接洽、合理的工序銜接,、以及經驗欠缺等方面,。 2、突發(fā)的惡劣氣象條件,、意外的信號干擾和飛鳥撞擊等問題,。在執(zhí)行任務的途中,突遇狂風暴雨、沙塵暴,、煙霧塵霾,、電磁干擾或其他信號干擾都可能會導致無人機失去控制,引發(fā)原路返航,,丟失或墜毀,,再或者飛行途中不幸被飛鳥撞擊也可能導致墜機。 3,、政策監(jiān)管和法律問題,。可能面臨的法律問題,,比如無人機自帶的相機在飛越住宅區(qū)或敏感區(qū)域時涉及到人們的隱私或有關機密等情形,,這些問題都需要合理的預防和管理才能加以解決。同時企業(yè)還需要事先進行適航和空域申請等工作,,在政策監(jiān)管方面尚無統(tǒng)一銜接的部門和流程,。 4、噪音問題,、道德問題和理念問題,。大量的低空飛行可能會產生一定的環(huán)境噪音和其他方面的的影響。而送貨過程中遇到人為攔截,、偷盜,,以及人們對新事物的習慣性、恐懼性抵制,。 無數事實表明,,每一次新事物的發(fā)展都不會一帆風順,對于無人機物流試提以下幾點建議 1,、 技術與運營 無人機物流的應用首要的問題是要選擇好應用場景,,需要精準的市場定位,匹配相應的技術和管理,。之后關鍵是產品和技術的細致打磨,,要求對送貨無人機的載重、續(xù)航時間,、服務半徑、環(huán)境適應性等做好前期的規(guī)劃,,并在產品研發(fā)和生產測試等環(huán)節(jié)嚴格把控,,在項目運營上,需要對營運過程做到精細管理和萬無一失,。 2,、 政策與監(jiān)管 面對新事物,政策制訂需要做好兩個兼顧:兼顧支持新技術、新事物的發(fā)展與社會公眾的顧慮,;兼顧短期利益與長遠利益,,辯證地對待新技術的應用。新事物的管理沒有現(xiàn)成的經驗可循,,客觀上會給監(jiān)管工作帶來不小的壓力,,但是相關部門不能因此就相互推諉,最先介入的部門將會積累更多的專業(yè)經驗,、能力和資源引流,。 在監(jiān)管無人機飛行的問題上,除軍方按國家規(guī)定進行監(jiān)管外,,地方政府要“管放結合”,,做到既守住安全底線又能引導行業(yè)健康有序發(fā)展。在遇到企業(yè)或民眾無人機空域申請等新需求時,,有關部門需要在記錄,、調研和評估后快速回應,對于能夠促發(fā)展,、慧民生的事項需要給予支持,,加快審批流程進度。對于超出部門權限的申請,,需跨部門,、聯(lián)合辦公的事項,接洽部門也需要快速協(xié)調資源,,盡快給予合理合法的反饋,。另外可借鑒國外好的經驗,由某部門牽頭成立聯(lián)合辦公室,,研發(fā)公共監(jiān)管平臺,,在技術上提升監(jiān)管的效率和便捷性,成立融合空域管理試點等,。 3,、 社會與公眾 未來無人機物流將為經濟、社會和民生創(chuàng)造巨大價值,,但在應用初期存在瑕疵在所難免,。社會公眾需要多一分包容,并積極地了解,、監(jiān)督和反饋,。公眾對新事物的了解和適應也有個過程,政府和從業(yè)者也需要有計劃地,、耐心地向民眾做好科普和宣傳,。 5G在向我們招手,,AI正在變的無比強大,全世界的聯(lián)系和交流,、“地球村”的切實感受在加強,,人類觸角幾乎在延伸到地球的每一個角落,將會有更多的需求有待滿足,,到最后都需要克服物流這一“短板”……無人機物流當前正處于技術更迭完善,,以及科學的規(guī)劃管理的征途中,并憑借自身“可達性”,、高效率,、“低成本”、“低人力”和高覆蓋率等先天優(yōu)勢被各國政府所青睞和重視,。近期,,各國政府均在逐步放寬政策,鼓勵和引導產業(yè)的發(fā)展,。 在此背景下,,企業(yè)更加需要將目光放長遠,考慮未來的發(fā)展趨勢,,而不是被眼前的利益所局限,,也不應因當前某些不完善的機制束縛而裹足不前。 物流是個復雜的系統(tǒng)性工程,,無人機怎樣深度融合進去,、該怎樣配置無人機才有最高效率,才能產生最大價值……這些都需要深入調查研究和嚴謹的規(guī)劃部署,。立足于市場需求,,結合地區(qū)實際,讓先進科技賦能生產并更好地服務于人類生活,,這是創(chuàng)新者的使命和擔當,! 書評:物流運作的自動化和智能化是大勢所趨,無人機物流是這方面的重要代表之一,,是先進技術手段與巨大的市場需求相融合的有益嘗試,。作者以此為背景,系統(tǒng)地闡述了無人機物流是什么,、為什么以及怎么做的問題,,并結合京東、順豐,、亞馬遜和DHL等知名物流公司的實踐案例進行了辯證分析,,便于讀者深刻理解“空中物流”的具體應用場景。本書作為國內外相關領域率先推出的專著,,綜合技術,、管理、商業(yè)模式,、監(jiān)管和社會公眾等多個視角進行理論探索,,是一件非常有意義的事情,值得細細研讀,,也希望類似的理論探索與創(chuàng)新越多越好,。針對發(fā)展中遇到的困惑創(chuàng)造性地提出了以“致良知”的思想進行指引和解決分歧。書中的空中高速公路,、新舊網絡融合,、人機協(xié)同等提議融合了集約式發(fā)展和綠色發(fā)展觀的理念。對于互聯(lián)網,、物流,、高新技術等行業(yè)及其從業(yè)者、社會公眾與無人機愛好者,,此書具有普及啟蒙意義和一定的應用參考價值,。
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