懷舊一把！今天本文學習的主要內容是：工業4.0時代，中國物流技術面臨的機遇和挑戰；中心思想是：智能物流技術發展趨勢一二三四五。

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略模式，用四字概括，即上下、虛實。

德國在提出“工業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和推動。如果說中國是從虛擬層面著手，強調“互聯網+”，那德國就是從實際層面出發強調CPS，基于該系統推動工業4.0進程，最終實現“智能服務”世界。工業4.0+智能服務與中國制造2025和互聯網+，有很多地方可以相互印證。

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

智能物流技術發展趨勢一：基于CPS的虛實融合與網絡化。

CPS，作為工業4.0的核心技術，其也是智能物流領域的核心技術。從傳統的機械式，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展的重要技術，甚至為未來設備提供技術支持。

智能按鈕也可自動從APP下載相應升級軟件，使其能在生命周期內不斷升級，甚至演變成有另外功能的新產品。而由多個按鈕形成的CPS網絡，能自動識別不同場景，獲得場景數據，自我標定，自我監控，多個傳感器之間相互融合，由此形成互聯網技術底層架構。

過去，仿真系統在輸入參數后可得一些結果，由此了解設計的系統是如何運作的，而一旦設備真正運行，仿真系統就會被放到一邊，因為后續的參數維護非常費時費力。而CPS可以自動獲取數據，且都是現實、實時的系統運行數據，其在虛擬層面經過仿真優化后，即可實時指導實物層面的一些運作。就像是設備長出了眼睛、耳朵，通過CPS實現了物理世界和虛擬世界的融合，使設備在同樣的基礎上完成相同的動作。

智能物流技術發展趨勢二：數字化和信息化。

這里的數字化，強調的是全流程數字化；未來，我們的物流、供應鏈要實現也是全流程數字化。如智能標簽+智能貨架，標簽是自動獲取數據、發送數據。員工在取貨后，標簽可以自動把數據上傳到系統，如果缺貨標簽會自動補貨。

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

有了數據，下一步就要想到這些數據的價值如何體現。21世紀數據就像石油一樣寶貴，誰會利用數據，誰就有競爭優勢。但是未來數據知識產權和知識產權一樣重要，必須通過法律和技術手段加以保護。過去，我們的信息系統只有一定的透明度，但未來有CPS支持的信息系統的透明度一定會大大增加，足以實時反應物理世界的實時狀況。

智能物流技術發展趨勢三：標準化、模塊化、輕量化和綠色環保。

在此方面，汽車行業已走在了前面，其在標準化、模塊化建設上確是物流裝備行業學習的標桿。模塊化，是中國物流裝備業邁向工業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，實現復雜的排列，讓分揀系統也可實現曲線動作。這種技術的標準化程度非常高，每個硬件單元結構都一樣，不同之處在于實時控制系統，可以根據物料前進方向，用物料來控制設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，身居汽車行業的寶馬，現在也要造節能環保的AGV了，這種跨界融合對物流裝備行業都是很重要的參考。致力于智能物流技術研究，開發智能AGV對寶馬未來發展，尤其是工業4.0時期的柔性生產，是非常重要的基礎。

智能物流技術發展趨勢四：高柔性自動化和智能化。

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

如德國物流研究院Fraunhofer IML研發的柔性自動化搬運機器人CTS（如下視頻）和傳統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，與其他小車和生產設備進行智能交互，可根據所在位置與狀態自主承接合適的訂單，自主解決行走中發生的問題。這些車輛不僅可在地面行走，也可在貨架上穿行。

還有是物流節點的問題。針對設備搬遷不僅耗時，且成本比購置新設備還高的問題，德國物流研究院推出Hub2Move，可以讓自動倉庫隨時搬遷，且內部工位布局也可靈活改變，將所有設備從卡車上卸下就可實現一個新的物流節點的運作。此方案尤為適合中國電商行業，其客戶的需求變化和節點移動是非常快的，因此，可以任意搬遷的柔性物流技術，對于電商企業的未來發展很有幫助。

智能物流技術發展趨勢五：人和機器互聯網絡化。

未來，人仍是核心因素。德國“制造強國”的美譽并非與生俱來，其也經歷了鳳凰涅槃式的蛻變，而我們更應學習德國人的工匠精神。在制造業領域，德國人提高品質的思路非常清晰，在生產環節盡一切可能把人的不確定影響降到最低，嚴格把控每件產品的制造工藝和品質。

提到工業4.0，很多中國企業會想到“機器換人”；其實，不是說人失去了工作，而是去做技術含量更高的工作。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互通，為此，德國提出“人機社交網絡”，即未來在一個社交網絡上，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4.0時期企業競爭的焦點，人才培訓將成為當下及未來的企業關鍵詞。很多德國企業工廠最中央都是培訓教室，由企業高管親自設計培訓教程，因為他們認為企業的人才需要企業持續打造。在技術方面，我們需要學習德國的優秀經驗，通過考察學習更多對中國智能物流有益、對企業發展有幫助的知識案例。