北京科技大学机械工程学院物流工程系罗磊、赵宁人类智慧。简而言之，人工智能是指通过普通的计算机程序来呈现人类智能的技术。人工智能技术的发展将彻底改变人类的生产和生活。对于重复性工作和简单脑力劳动（如：数据整理、校对、录入、车辆自动驾驶、设备无人控制等），将很快被人工智能技术完全取代，这将给各行各业带来巨大变革.作为工业生产的支柱服务业和社会生活的新兴服务业，物流业将成为人工智能最早、最大的受益者。物流装备装备智能化、无人化、物流信息化、物流业高效降本，都将随着人工智能技术的广泛应用而快速实现。本文将围绕人工智能技术应用成熟的领域，同时结合典型的物流行业场景和龙头企业的实践，对人工智能技术在物流领域的应用进行分析总结，最后结合未来人工智能技术的发展方向，对智慧物流的发展趋势进行预期。一、人工智能技术的发展与应用1、感知能力人类通过感官（皮肤、眼睛、耳朵等）接受环境的刺激，产生触觉、视觉、听觉、嗅觉、味觉等，以及然后使用语音或动作与环境交互。人工智能技术帮助智能体通过学习获得与人类相似的感知能力，最终完成相关工作。知觉可以概括为六种能力：看、听、说、读、写、感。“读”：自然语言处理、语音转文本等“写”：机器翻译、自然语言生成等“说”：语音生成、文本转语音等2.认知能力认知能力是指是指人类通过学习、判断、分析等心理活动来理解信息、获取知识的过程和能力。对人类认知的模仿和学习也是当前人工智能研究的重点。包括：预测能力：如基于人工智能的设备寿命预测、智能化的自然灾害预测与预防。判断能力：如AI下围棋、自动驾驶汽车、智能搜索、智能控制、游戏等。学习能力：机器学习、深度学习、强化学习等多种学习方式。在认知能力上，人工智能在很多领域与人类还有差距，但在一些细分领域，已经可以达到人类智能，比如下围棋、自动驾驶等领域。3、创造力创造力是指人类产生新思想、新发现、新方法、新理论、新设计，创造新事物的能力。它综合知识、智力、能力、性格、潜意识等多种因素进行优化。目前，人类在这一领域仍然遥遥领先于人工智能，但人工智能也在不断发展，例如人工智能作文、诗歌、小说创作、绘画、设计等技术，都拥有大量的团队不断探索。4、智力智力是指人类深刻认识人、事、物的真相，寻求真谛，明辨是非，引导人类过有意义的生活的能力。这个领域涉及人类的自我意识、自我认知和价值观，是人工智能尚未触及的部分，也是人类最难模仿的领域。2、人工智能在物流领域的应用不同的典型物流行业场景具有不同的特点，需要的技术也不同。技术的应用应根据实际需要确定。针对一些典型的物流场景，可能应用的相关人工智能技术如下所述（见图2）。图2人工智能技术在典型物流场景中的应用1.供应商管理供应商是指生产加工企业或电商企业的供应商。科学采购、高效收货质检、智能财务管理系统，都可以提高供应链效率，降低运营成本。2、仓储管理仓储管理包括入库、入库、出库（拣选）等重要环节，涉及大量的物流机器人、自动化仓储设备、运输设备和人员，占用企业大量资金。智能化仓储管理将为物流行业带来颠覆性变革。(1)智能仓储设备：目前仓储环节使用的物流设备种类繁多，功能各不相同。历史悠久的堆垛机货架，更高效的多层穿梭系统，MiniLoad，小箱子的高效存储设备等。对于存储设备的智能操作，计算机视觉，深度神经网络，机器学习，自动控制的应用等技术将大大提高仓储设备的周转效率，尽可能提高设备的利用率；在科学规划和实施方面，大数据分析、专家系统等技术可以提高系统规划的效果；对于存储设备的维护保养，可以利用基于设备数据的寿命预测技术，对设备状态进行准确预估，便于先人一步。冷库是仓储行业的一个特殊领域，对生鲜食品、药品等特殊商品的需求量很大。人工智能技术打造的新型自动化冷库，可以利用大数据分析，将采购预测与仓储现状相结合。叉车、码垛机器人等用于码垛的设备。（2）智能分拣系统：智能分拣系统包括分拣过程中使用的AGV、智能分拣车、输送带等运输设备，以及分拣过程中的信息流。路径规划、机器视觉等技术将赋予交通装备更多智能，让无人驾驶交通更安全、更高效。数据挖掘、大数据分析等技术可以更合理地拆分和合并拣选订单，并与仓储设备、运输设备和人员形成联动，实现更高效的订单拣选。3、运输管理运输环节实现货物的运输，主要包括运输设备和运输过程的信息管理。国内运输方式包括空运、铁路运输、公路运输和海运。公路运输灵活度高，载货量大，人工智能可以发挥更大的作用。日益成熟的自动驾驶技术将彻底颠覆现有的道路交通系统，更高效、更安全地驾驶，减少对人的依赖，将大大提高道路交通的效率。运输信息管理复杂，包括出发前的任务分配和路线规划，行车过程中的信息跟踪和应急调度，到达目的地后的盘点、卸货和车况检查等。人工智能技术在处理信息方面比人类更有效率。大数据分析可以为车辆调度机制提供更加实时可靠的解决方案。设备寿命管理可以系统地监控车辆状态并及时报警以减少车辆故障。速度。大数据分析可以更好地监控冷链运输过程中的货物状态和驾驶员行为，为冷链运输的质量和数量提供更智能的监管。4.配送管理5.客户管理3.人工智能赋能物流行业实践案例真实的人工智能应用场景，可以促进人工智能技术更好的发展。作为覆盖全球的电商行业，亚马逊的人工智能技术已经渗透到其业务的方方面面，从采购到仓储，从运输到配送，从信息世界到真实设备，也反向推动了人工智能的使用智能领域在机器人、信息处理和智能控制领域发展迅速。国内很多电商相关企业，如京东、淘宝、四通易达、顺丰等，都在不断探索人工智能技术的应用。它是人工智能与物流设备的结合，包括机器人、货架、搬运车，以智能设备为起点，为整个行业带来变革。一、人工智能在仓储领域的应用智能机器人在仓储作业中得到广泛应用。自动化立体立体仓库、无人叉车、自主移动机器人AMR（AutomaticMobileRobot）的应用，大大提高了仓库分拣能力，处理效率。亚马逊在2012年斥资7.75亿美元收购Kiva系统后（专注于如何在仓库中使用机器人完成互联网上的大量订单）[8]，在其仓库中大规模应用了Kiva机器人（如如图3），将货架从仓库运送到员工处理区，实现货物拣选到人。Kiva机器人的应用使拣选效率提高了3倍，准确率达到99.99%[9]。图3亚马逊的Kiva机器人Geek+作为新兴的智能物流装备企业，研发的智能拣选机器人（如图4）也得到了广泛的应用。收货场景，实现货物出库、装卸搬运的无人化；它采用数百台智能拣选机器人（货到人机器人）搭建货到人拣选平台，打造跨楼层、跨区域的综合解决方案[10]。京东拥有极其庞大的智能仓群。作为京东亚洲第一的“指挥官”，“智能大脑”使仓库中的自动化立体货架、无人叉车、无人分拣机、打包机等智能单元协同作业，“智能大脑””通过每分钟数亿次的计算，可以将智能仓库的效率提高至少3倍于传统仓库[11]。2、人工智能在派送领域的应用作为一种不受地形、交通、人员限制的派送方式，无人机派送将成为未来快递的主要趋势。早在2013年12月，亚马逊就发布了PrimeAir无人快递。客户在线下订单。如果重量小于5磅，他们可以选择无人机送货，30分钟内将快递送到家。全程无人化，无人机在物流中心装配线末端自动拾取零件，直飞客户[12]。2020年4月，亚马逊获美国联邦航空局（FAA）批准在美国运营PrimeAir配送无人机，亚马逊配送体系正式进入“海陆空”时代[13]。Amazon最新版本的PrimeAir送货无人机（如图5所示）是一种能够垂直起降的混合动力飞机。三、人工智能在数据分析领域的应用四、智慧物流的发展趋势科技的进步和人类社会的发展，让身处时代洪流中的每个人都对未来的变革充满期待。“人工智能”作为一种“复制并超越人类智能”的技术，将彻底改变人类世界。物流业将更早受到人工智能等新技术的锤炼，这个涉及人类生产生活方方面面的“大服务业”将被推上一个新台阶。在人工智能技术不断发展和物流行业不断进步的过程中，以下几个方面值得大家关注：1.无人机仓储系统无人机仓储系统示意图2.“陆空一体化”无人配送系统自动驾驶技术将推动完全无人化的物流配送。城市社区设置的无人快递站，将由智能机器人自主操作，完成自动收货和暂存。收货后，运行速度快、处理能力强的无人快递车将为人口密集地区提供配送服务，灵活性强、无视地形影响的无人机将为人员分散、地形条件差的地区提供服务。提供配送服务，打造陆空一体化的高效配送体系。无人快递车与无人机同时具备收货功能，可满足客户的派送需求。3、智能信息系统“数据驱动物流”理念将得到更广泛的实践，物流企业涉及的所有信息都将通过“智能信息系统”实现智能化管理。与传统信息管理系统严重依赖人力记录、整理、上传、分析、决策相比，智能信息系统将从数据采集、分析、利用、存储等多个方面替代人力，实现无人信息化管理。和信息的有效利用。以电子商务为例，客户的订单将成为整个网上购物过程的信息驱动力，智能信息系统将其转化为采购的依据、仓储的操作指南、运输调度的前提、以及分销的指导方针，让电子商务公司能够以最低的成本提供最优质的服务。4、物流业将成为知识密集型产业随着人工智能等新技术的不断成熟和大规模产业应用，物流业将从劳动密集型产业向知识密集型产业转变，企业将更加注重专业人才、技术、专利等的积累，研发人员将为企业智能化提供源源不断的动力，高级工程师将成为仓储、运输、配送等环节的保障力量。大量工人忙碌的场景将不复存在，少数专业人才可以维护庞大的物流链。
