5G推動新一代物流模式發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)?
- 來源:智能制造縱橫 smarty:if $article.tag?>
- 關(guān)鍵字:5G,物流模式,發(fā)展 smarty:/if?>
- 發(fā)布時間:2022-10-07 15:48
隨著計(jì)算機(jī)與通信技術(shù)的迅猛發(fā)展,現(xiàn)代物流也逐步完善和進(jìn)步,無論是倉儲、運(yùn)輸還是配送各環(huán)節(jié)都因前沿技術(shù)的融入,極大地提高了效率和服務(wù)質(zhì)量。與此同時,以人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈為代表的核心技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化,都將為新一代物流運(yùn)營模式發(fā)揮重要作用,而這其中每一項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用,都離不開高質(zhì)量通信技術(shù)的支撐。隨著5G移動通信技術(shù)的全面商用,基于上述核心技術(shù)的產(chǎn)品和設(shè)備也將逐步落地。
移動通信技術(shù)在物流行業(yè)的實(shí)用場景
移動通信技術(shù)作為物流行業(yè)的主流通信技術(shù),是物流節(jié)點(diǎn)之間數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹饕ぞ?。目前移動通信技術(shù)大部分應(yīng)用在如下幾個方面:
• 充當(dāng)物流運(yùn)輸過程中物品流動信息的傳輸工具;
• 作為倉儲管理平臺中進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的橋梁;
• 作為智慧物流供應(yīng)鏈中重要的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)。
以具體應(yīng)用場景為例:移動的物流車輛和一些貴重貨物都需要GPS定位,無論是基于基站通信的LBS定位系統(tǒng)還是 GPS定位技術(shù),都是通過移動網(wǎng)絡(luò)通信渠道傳輸位置數(shù)據(jù)到控制中心,然后數(shù)據(jù)被控制中心采集后進(jìn)行位置動態(tài)展示,實(shí)現(xiàn)物流車輛的位置可視化;控制中心對物流節(jié)點(diǎn)的調(diào)度,控制中心通過移動通信將調(diào)度指令下發(fā)到物流節(jié)點(diǎn)或者物流車輛,司機(jī)車載終端會及時通過移動通信收到數(shù)據(jù)后執(zhí)行調(diào)度指令;移動通信技術(shù)還用在移動物流節(jié)點(diǎn)的辦公,例如在物流節(jié)點(diǎn)下發(fā)物品時通過移動通信技術(shù)完成物流數(shù)據(jù)錄入、接受客戶的及時反饋、在線處理客戶的投訴建議以及業(yè)務(wù)咨詢;除了傳統(tǒng)數(shù)據(jù)的傳輸,現(xiàn)如今的移動通信帶寬早已滿足視頻和圖像數(shù)據(jù)的傳輸,因此移動通信技術(shù)還被用來完成物流中監(jiān)控數(shù)據(jù)的及時反饋,控制中心可以實(shí)時對物流傳輸過程中任何節(jié)點(diǎn)進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控。
在物流行業(yè)的優(yōu)勢分析
5G網(wǎng)絡(luò)能夠被廣泛推行,主要原因是其融合了大量關(guān)鍵技術(shù),在許多方面具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢,從而被廣泛應(yīng)用于新一代智慧物流行業(yè)中。
(1)高速度數(shù)據(jù)傳輸
在目前制定的標(biāo)準(zhǔn)中,5G基站檢測的帶寬峰值要求高于20Gb/s,隨著新技術(shù)的使用,該速度還會有很大提升。高速的帶寬特性是物流通信中重要的優(yōu)點(diǎn),無論是物流節(jié)點(diǎn)之間的通信,還是底層硬件設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸,5G提供了高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)臉蛄?,使得物流中產(chǎn)生的信息能夠迅速擴(kuò)散到其它物流節(jié)點(diǎn),直到整個物流體系得到共享的數(shù)據(jù)。
?。?)網(wǎng)絡(luò)泛在能力高
網(wǎng)絡(luò)泛在能力使得網(wǎng)絡(luò)能為更豐富的業(yè)務(wù)提供服務(wù),適應(yīng)更為復(fù)雜的應(yīng)用場景。網(wǎng)絡(luò)泛在的能力即廣泛覆蓋和縱深覆蓋兩種。廣泛覆蓋指5G不僅能夠覆蓋到我們生活的各個角落,而且可以覆蓋高山峽谷等人跡罕至的地方??v深覆蓋是指在已有網(wǎng)絡(luò)部署但是存在網(wǎng)絡(luò)死角的區(qū)域,進(jìn)行更高品質(zhì)的深度覆蓋。泛在能力是5G能夠廣泛應(yīng)用于新一代物流行業(yè)的前提,例如物流運(yùn)輸過程中有很多人煙稀少的地帶,如果沒有一項(xiàng)覆蓋性廣、泛在能力強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù),物流環(huán)節(jié)會存在節(jié)點(diǎn)信息缺失,物流運(yùn)輸?shù)陌踩詿o法保障。
(3)功耗較低
低功耗的特性是5G支持大規(guī)模物聯(lián)應(yīng)用的必須要求。5G 中的eMTC為了降低物與物之間的通信能耗,縮減了4G的LTE 協(xié)議。在基于5G的物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中,因?yàn)槠渲蔚纳漕l和基帶帶寬接近1.4MHz(比較合適于物聯(lián)網(wǎng)的帶寬范圍),用戶的終端設(shè)備很容易與改進(jìn)的LTE架構(gòu)無縫融合。同時NB-loT技術(shù)也使得5G能夠基于一些已有的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)進(jìn)行部署,包括GSM 和UMTS,這些因素能夠大大降低5G通信的功耗。eMTC和 NB-IoT是5G通信框架的核心技術(shù),可以推進(jìn)5G為低功耗物聯(lián)應(yīng)用做通信支撐。5G網(wǎng)絡(luò)的低功耗特性使得物聯(lián)網(wǎng)、傳感網(wǎng)以及射頻通信等技術(shù)能夠被廣泛應(yīng)用在物流行業(yè)中。
?。?)傳輸?shù)蜁r延
5G的另一個重要特性是低時廷,滿足無人駕駛、工業(yè)自動化等高可靠通信場景。無人駕駛、工業(yè)自動化等技術(shù)對時延要求極高,遠(yuǎn)超于人與人交流的140ms的時延要求。根據(jù)官方預(yù)測,未來5G的最低時延可能達(dá)到1ms,甚至有可能更低。無人駕駛和無人配送一直是物流企業(yè)想要實(shí)現(xiàn)的項(xiàng)目,由于當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的時延達(dá)不到要求而一直耽擱,5G的出現(xiàn)將使得新一代物流行業(yè)中很多智能項(xiàng)目成為可能。
?。?)海量接入特性
傳統(tǒng)通信中,終端可以是人、設(shè)備和手機(jī)等能夠數(shù)據(jù)通信的節(jié)點(diǎn)。到了5G時代,終端數(shù)量將會膨脹,每個人或者每個家庭都會有若干終端設(shè)備。5G能同時讓社會生活中的大量物體例如汽車、井蓋等公共設(shè)施融入智能體系而變得智能化。海量接入的特性使得新一代物流行業(yè)中每一個節(jié)點(diǎn)都能被中心監(jiān)控和跟蹤,同時每一個應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)體系能夠按需接入到物流體系中提高物流服務(wù)的質(zhì)量。
?。?)移動邊緣計(jì)算
新一代物流行業(yè)中移動邊緣的場景非常廣泛,例如嵌入式節(jié)點(diǎn)、智能傳感設(shè)備以及無人駕駛邊緣服務(wù)器等。5G在組網(wǎng)設(shè)計(jì)過程中詳細(xì)解決了移動邊緣計(jì)算的性能問題,使得邊緣計(jì)算能夠更加高效準(zhǔn)確,同時資源分配調(diào)度合理,均衡了網(wǎng)絡(luò)資源。因此,5G能夠促進(jìn)新一代物流行業(yè)中移動邊緣計(jì)算場景的發(fā)展。
?。?)傳輸安全性高
基于5G的互聯(lián)網(wǎng)也被稱為智能互聯(lián)網(wǎng),特征是安全、高效、方便和快捷。5G網(wǎng)絡(luò)在構(gòu)建時就考慮了底層安全問題,信息在傳輸時就有嚴(yán)格的加密體制。新一代物流體系的信息數(shù)據(jù)非常龐大且異常珍貴,5G的安全特性能夠滿足新一代物流行業(yè)對于安全的需求,例如區(qū)塊鏈技術(shù)可以借助5G被融入新一代物流行業(yè)中維護(hù)物流產(chǎn)品和數(shù)據(jù)的安全。
推動倉儲環(huán)境智能化
在新一代物流行業(yè)中,物流倉儲環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)全面自動化需要人工智能技術(shù)的推進(jìn)。當(dāng)前已有眾多智能機(jī)器人設(shè)備被用于倉儲環(huán)節(jié),但是這些設(shè)備嵌入的硬件芯片在已有通信技術(shù)支撐下由于時延、能耗等問題往往不能發(fā)揮更多作用,而5G 的可靠性傳輸性能夠解決這一問題,人工智能與5G技術(shù)的融合是未來智能倉儲發(fā)展的趨勢之一。
人工智能在新一代物流行業(yè)聚焦的應(yīng)用有智能搜索、路徑推理規(guī)劃以及智能機(jī)器人等。在物流倉儲環(huán)節(jié),人工智能技術(shù)可以用來進(jìn)行倉庫選址的優(yōu)化,根據(jù)現(xiàn)實(shí)條件的種種約束參數(shù)進(jìn)行建模,以最優(yōu)解的形式給出尋址方案,大大降低企業(yè)成本,提高利潤;人工智能可以實(shí)現(xiàn)智能分揀,根據(jù)物品的派送地信息進(jìn)行分類然后利用機(jī)器人自動分揀;人工智能可以實(shí)現(xiàn)倉儲的庫存管理,可以分析歷史消費(fèi)數(shù)據(jù),建立相關(guān)模型對數(shù)據(jù)進(jìn)行解釋,動態(tài)調(diào)整庫存水平,保證企業(yè)存取貨通道的有序性;人工智能技術(shù)可以提高倉儲環(huán)境下貨物運(yùn)輸?shù)男阅埽O(shè)計(jì)運(yùn)輸機(jī)器人的行駛路徑,利用智能啟發(fā)式算法根據(jù)實(shí)際倉儲環(huán)境自動將貨物入庫上架等。
智能倉儲是新一代物流行業(yè)中人工智能技術(shù)應(yīng)用較為廣泛的場景之一,5G作為傳輸層技術(shù)為其提供了有利的通信環(huán)境,同時5G的海量接入特性使得倉儲環(huán)節(jié)中眾多智能終端設(shè)備在各模塊中發(fā)揮著積極的作用,例如無人機(jī)、機(jī)器人、穿梭車、穿戴設(shè)備以及分揀設(shè)備等。高效率的智能倉儲來源于 5G的支撐,5G間接地通過倉儲為上游電商企業(yè)提供貨物保障,提供更好的物流服務(wù)體驗(yàn)。
