懷舊一把！今天本文學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容是：工業(yè)4.0時代，中國物流技術(shù)面臨的機遇和挑戰(zhàn)；中心思想是：智能物流技術(shù)發(fā)展趨勢一二三四五。

　　中國和德國作為制造大國和制造強國的典型代表，對于全球經(jīng)濟的走向有著深刻影響，但在政策解讀方面卻有不同。中國政府慣用自上而下的推行策略，而德國人欣賞自下而上的戰(zhàn)略模式，用四字概括，即上下、虛實。

　　德國在提出“工業(yè)4.0”前已進入3.0+時代，而我們在《中國制造2025》之后更多的是政府層面的引導(dǎo)和推動。如果說中國是從虛擬層面著手，強調(diào)“互聯(lián)網(wǎng)+”，那德國就是從實際層面出發(fā)強調(diào)CPS，基于該系統(tǒng)推動工業(yè)4.0進程，最終實現(xiàn)“智能服務(wù)”世界。工業(yè)4.0+智能服務(wù)與中國制造2025和互聯(lián)網(wǎng)+，有很多地方可以相互印證。

　　進入工業(yè)4.0時期，中國智能物流裝備業(yè)面臨著巨大的機遇。首先，中國智能物流技術(shù)進入快速發(fā)展通道，市場需求巨大；裝備企業(yè)可利用市場和客戶對智能物流的迫切需求，快速提升發(fā)展空間。但同時，面臨的挑戰(zhàn)是行業(yè)毛利潤低，競爭激烈；企業(yè)在研發(fā)方面投入不足，企業(yè)之間存在互挖人才的不可持續(xù)模式。

　　智能物流技術(shù)發(fā)展趨勢一：基于CPS的虛實融合與網(wǎng)絡(luò)化。

　　CPS，作為工業(yè)4.0的核心技術(shù)，其也是智能物流領(lǐng)域的核心技術(shù)。從傳統(tǒng)的機械式，到電氣化、自動化，再到基于CPS的自主化和高柔性的自動化，這些都是未來的發(fā)展趨勢。如Amazon的智能按鈕（如上視頻），用戶無需電腦或智能手機，只需一鍵點擊Dash Button，即可購買所需食品和日用品。這一看似普通的按鈕，由于和智能控制器相連，加之一些標準的軟件而形成一些平臺。按鈕的背后是大量平臺的運行，這些平臺是支撐智能化發(fā)展的重要技術(shù)，甚至為未來設(shè)備提供技術(shù)支持。

智能按鈕也可自動從APP下載相應(yīng)升級軟件，使其能在生命周期內(nèi)不斷升級，甚至演變成有另外功能的新產(chǎn)品。而由多個按鈕形成的CPS網(wǎng)絡(luò)，能自動識別不同場景，獲得場景數(shù)據(jù)，自我標定，自我監(jiān)控，多個傳感器之間相互融合，由此形成互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)底層架構(gòu)。

　　過去，仿真系統(tǒng)在輸入?yún)?shù)后可得一些結(jié)果，由此了解設(shè)計的系統(tǒng)是如何運作的，而一旦設(shè)備真正運行，仿真系統(tǒng)就會被放到一邊，因為后續(xù)的參數(shù)維護非常費時費力。而CPS可以自動獲取數(shù)據(jù)，且都是現(xiàn)實、實時的系統(tǒng)運行數(shù)據(jù)，其在虛擬層面經(jīng)過仿真優(yōu)化后，即可實時指導(dǎo)實物層面的一些運作。就像是設(shè)備長出了眼睛、耳朵，通過CPS實現(xiàn)了物理世界和虛擬世界的融合，使設(shè)備在同樣的基礎(chǔ)上完成相同的動作。

　　智能物流技術(shù)發(fā)展趨勢二：數(shù)字化和信息化。

　　這里的數(shù)字化，強調(diào)的是全流程數(shù)字化；未來，我們的物流、供應(yīng)鏈要實現(xiàn)也是全流程數(shù)字化。如智能標簽+智能貨架，標簽是自動獲取數(shù)據(jù)、發(fā)送數(shù)據(jù)。員工在取貨后，標簽可以自動把數(shù)據(jù)上傳到系統(tǒng)，如果缺貨標簽會自動補貨。

　　德國物流研究院Fraunhofer IML研發(fā)的iCon智能集裝箱作為德國“工業(yè)大數(shù)據(jù)空間”項目很重要的數(shù)據(jù)采集點，可以隨時發(fā)送位置信息和狀態(tài)信息。箱體上的電子紙可存有大量信息，如報關(guān)文件、配送記錄、運輸文檔等，電子標簽或電子紙就是一切大數(shù)據(jù)的來源。

　　有了數(shù)據(jù)，下一步就要想到這些數(shù)據(jù)的價值如何體現(xiàn)。21世紀數(shù)據(jù)就像石油一樣寶貴，誰會利用數(shù)據(jù)，誰就有競爭優(yōu)勢。但是未來數(shù)據(jù)知識產(chǎn)權(quán)和知識產(chǎn)權(quán)一樣重要，必須通過法律和技術(shù)手段加以保護。過去，我們的信息系統(tǒng)只有一定的透明度，但未來有CPS支持的信息系統(tǒng)的透明度一定會大大增加，足以實時反應(yīng)物理世界的實時狀況。

　　智能物流技術(shù)發(fā)展趨勢三：標準化、模塊化、輕量化和綠色環(huán)保。

　　在此方面，汽車行業(yè)已走在了前面，其在標準化、模塊化建設(shè)上確是物流裝備行業(yè)學(xué)習(xí)的標桿。模塊化，是中國物流裝備業(yè)邁向工業(yè)4.0非常重要的一步。

　　對于標準化，如Celluveyor（如下視頻）通過簡單的組合，實現(xiàn)復(fù)雜的排列，讓分揀系統(tǒng)也可實現(xiàn)曲線動作。這種技術(shù)的標準化程度非常高，每個硬件單元結(jié)構(gòu)都一樣，不同之處在于實時控制系統(tǒng)，可以根據(jù)物料前進方向，用物料來控制設(shè)備標準部件靈活運行。

　　在輕量化方面，德國物流研究院Fraunhofer IML和寶馬成立了聯(lián)合實驗室BMW Enterprise Lab for Flexible Logistics來研究未來輕型AGV（詳情可見 IML寶馬柔性物流實驗室一歲啦）。這些項目在過去是不可想象的，身居汽車行業(yè)的寶馬，現(xiàn)在也要造節(jié)能環(huán)保的AGV了，這種跨界融合對物流裝備行業(yè)都是很重要的參考。致力于智能物流技術(shù)研究，開發(fā)智能AGV對寶馬未來發(fā)展，尤其是工業(yè)4.0時期的柔性生產(chǎn)，是非常重要的基礎(chǔ)。

智能物流技術(shù)發(fā)展趨勢四：高柔性自動化和智能化。

　　當(dāng)今的物流裝備領(lǐng)域正在實現(xiàn)從剛性向柔性迭代升級。目前市場上常見的堆垛機、輸送分揀設(shè)備，都屬于剛性自動化階段，其未來的發(fā)展方向是柔性自動化，即設(shè)備不再受集中控制，成為自主智能的個體。

　　如德國物流研究院Fraunhofer IML研發(fā)的柔性自動化搬運機器人CTS（如下視頻）和傳統(tǒng)AGV不同，每輛小車都是離散控制，都是獨立的個體，可識別自己的路線，與其他小車和生產(chǎn)設(shè)備進行智能交互，可根據(jù)所在位置與狀態(tài)自主承接合適的訂單，自主解決行走中發(fā)生的問題。這些車輛不僅可在地面行走，也可在貨架上穿行。

　　還有是物流節(jié)點的問題。針對設(shè)備搬遷不僅耗時，且成本比購置新設(shè)備還高的問題，德國物流研究院推出Hub2Move，可以讓自動倉庫隨時搬遷，且內(nèi)部工位布局也可靈活改變，將所有設(shè)備從卡車上卸下就可實現(xiàn)一個新的物流節(jié)點的運作。此方案尤為適合中國電商行業(yè)，其客戶的需求變化和節(jié)點移動是非?？斓?，因此，可以任意搬遷的柔性物流技術(shù)，對于電商企業(yè)的未來發(fā)展很有幫助。

　　智能物流技術(shù)發(fā)展趨勢五：人和機器互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)化。

　　未來，人仍是核心因素。德國“制造強國”的美譽并非與生俱來，其也經(jīng)歷了鳳凰涅槃式的蛻變，而我們更應(yīng)學(xué)習(xí)德國人的工匠精神。在制造業(yè)領(lǐng)域，德國人提高品質(zhì)的思路非常清晰，在生產(chǎn)環(huán)節(jié)盡一切可能把人的不確定影響降到最低，嚴格把控每件產(chǎn)品的制造工藝和品質(zhì)。

　　提到工業(yè)4.0，很多中國企業(yè)會想到“機器換人”；其實，不是說人失去了工作，而是去做技術(shù)含量更高的工作。在未來的智能工廠，人的作用非常重要。CPS作為智能裝置，會帶來人與機器的互聯(lián)互通，為此，德國提出“人機社交網(wǎng)絡(luò)”，即未來在一個社交網(wǎng)絡(luò)上，與我們溝通的可能就是機器人。對人類來說，未來的智能輔助裝置會與我們直接形成互動，共同完成一項工作。

　　為此，人將成為工業(yè)4.0時期企業(yè)競爭的焦點，人才培訓(xùn)將成為當(dāng)下及未來的企業(yè)關(guān)鍵詞。很多德國企業(yè)工廠最中央都是培訓(xùn)教室，由企業(yè)高管親自設(shè)計培訓(xùn)教程，因為他們認為企業(yè)的人才需要企業(yè)持續(xù)打造。在技術(shù)方面，我們需要學(xué)習(xí)德國的優(yōu)秀經(jīng)驗，通過考察學(xué)習(xí)更多對中國智能物流有益、對企業(yè)發(fā)展有幫助的知識案例。