智慧物流信息传输需求目标树研究——以宁波为例

王顺林，陈一芳 （宁波职业技术学院，浙江 宁波 315800）

每当国内相关地区遭受到难得一见的雨水肆虐，众多地区变成汪洋一片时，中国最不怕淹城市——青岛往往会激发人们众多热议，结论就是100多年前，青岛市建设的排水系统在其中起到了关键作用。小小的排水管网，在众多华丽变身、高楼林立的城市背后竟然起到了如此巨大的作用，不禁使我们反思，我们需要从中学到些什么？

1 研究智慧物流信息传输问题的必要性

时至今日，我们在享受着互联网带来生活和工作便利的同时，却选择性地遗忘了互联网引致的数据洪流将给我们带来的隐患。互联网时代，数据无时无刻不在生成、传输和处理。孟小峰、慈祥（2013）指出数据正在呈现爆炸式的增长，人们正被数据洪流所包围，大数据时代已经到来[1]；据《2016-2021年中国行业大数据市场发展前景预测与投资战略规划分析报告》[2]数据显示，2013年中国产生的数据总量超过0.8ZB（相当于8亿TB），2倍于2012年，相当于2009年全球的数据总量。预计到2020年，中国产生的数据总量将是2013年的20倍，达到16亿ZB。Merv Adrian[3]指出，数据超出了常用硬件环境和软件工具在可接受的时间内为其用户收集、管理和处理数据的能力。王元卓、靳小龙、程学旗（2013）[4]在研究中指出，网络大数据在规模与复杂度上的快速增长对现有IT架构的处理和计算能力提出了挑战。

发端于“智慧地球”概念的智慧物流，经过多年的实践和理论研讨，其内涵逐步发展成用最先进的电子信息技术和管理方式武装整个物流系统，形成一种类似于人的智慧那样的有“智慧”的全新系统[5]。王喜富指出传统智慧物流信息推送主要通过移动通信网、互联网、无线传感器网络完成信息传输，经过十余年的快速发展，移动通信、 互联网等技术已比较成熟，基本能够满足物流数据传输的需要。王伟认为传统方法做出来的东西，很可能不是市场或者说企业所需要的东西，用传统方式一直做的话，危机是非常大的[6]。以中国电信网络传输通道建设为例，电信运用的CDMA基站大量使用IP传输方式，但是应急基站仍然使用传统的EI接口传输[7]。与此形成鲜明对比的是，2015年IPV4地址已经分配完毕，而寄予厚望的IPV6地址在部署时却举步维艰。国内在推进“互联网+”物流、智慧物流、物联网发展的过程中，突然间会发现独立的IP地址已经耗尽，只能使用子网掩码才能入网，而这将会给原本推进中的智慧物流建设工程带来更多的发展隐患。随着互联网、云计算、移动互联网、三网融合等新兴网络应用的发展，未来五年中国IP地址需求总量高达345亿，中国互联网发展亟待解决的基础性问题，迫在眉睫[8]。

如果将数据比喻成洪水或者倾盆大雨，网络比喻成排水管网，那么我们有充分的理由相信，几十年前围绕着IPV4标准建设的网络传输基础设施设备，面对着IPV4地址的耗尽，大数据不断增长的态势，如果不提前未雨绸缪，加速研究信息传输技术问题，那么在未来的发展大潮中，必将出现信息传输不畅的情况。

2 基于埃奇沃思模型思考智慧物流信息传输需求目标的动态发展

物流业是一个由多个子行业构成的大系统，在具体地区集聚时，又会呈现出不同行业分布结构的差异性。作为物流信息传输技术这样一种基础设施工程，具有强烈的公共属性。在推进物流信息传输技术工程建设时，如何兼顾不同利益群体的目标需求，有步骤、前瞻性的兼顾现实需求和未来发展目标，是必须充分考量的课题之一。

借用埃奇沃思模型，构建智慧物流和未进入智慧物流阶段两类企业作为对物流信息传输技术的两类消费者，建立平衡目标区域、向下偏离目标区域、向上偏离目标区域和暂时发展目标区域可以较好地模拟出相关区域物流主体在发展智慧物流信息传输技术目标时的博弈和动态演化过程，见图1所示。

其中A、B分别表示智慧物流阶段和未进入智慧物流阶段的两类消费者；该区域在建设智慧物流信息传输技术时有依托现有技术提高网速的产品，用X表示，另外一种产品是构建新型的更高带宽、更高速产品，用Y表示，相关数量为。通过把A、B两类消费者的无差异曲线契合在一起，得到相关的埃奇沃思研究图。水平方向表示产品X的增长数量需求，垂直方向表示Y产品的增长数量需求。TA是A类消费者的原点，TB是B类消费者的原点。模型图中的任何一点，为两类消费者希望消费的相关商品数量之和，有

图1 埃奇沃思模型图

模型图中确定了两种商品在两类消费者之间的可能分配情况，简单起见，用了a、b、c、d、e等标识了使两种产品的分配达到帕累托最优的状态点（该状态点位于两个消费者的等效用线的切点相交处）。UA1、UA2、UA3、UA4表示A消费者某种偏好下的等效用线，UB1、UB2、UB3、UB4表示B消费者某种偏好下的等效用线。相应的帕累托最优点的连线表明了两种产品在两类消费者之间的所有最优分配集合。

从图1中可以看出，假定要建设一个理想的智慧物流信息传输技术目标，以此为出发点，当一个区域内未进入智慧物流阶段的物流企业占据主体时，则如a点所示，达到一种帕累托最优状态，但是这种最优是以牺牲智慧物流企业和未进入智慧物流阶段物流企业的前景为代价的，本文称处于这种区域状态的帕累托最优点集合为向下偏离目标区。反之，当一个区域内智慧物流企业占据主体时，则帕累托最优点处于e点，处于该区域的帕累托最优点集合称为向上偏离目标区，考虑到国内物流业发展现状，这种最优是一种长期推进的理想目标区域。在现实物流企业集聚区域，实际上既有大量的传统物流企业，也有规模较多的智慧物流企业集聚，两者互为补充，协同发展。反应在埃奇沃思模型图上，就是不同类型的物流企业沿着帕累托连线进行帕累托改进，依次进入相邻的暂时发展目标区，这种发展目标区内双方市场地位、话语权等软实力决定了未来平衡目标区的帕累托最优点集合的波动状态。当没有外力介入的情况下，双方会在平衡目标区达成一种妥协，如图1所示，在c点达成平衡。这种平衡状态下获取到的目标值离理想目标偏差较大，但是却反应了现实的一种需求状态。在目前各行各业互为系统作用下，单纯依靠别的系统施加到物流这个系统形成正反馈外力的作用效果，实际上并不大。因此，必须激发出物流行业内部的发展动力，促使帕累托最优点从妥协性的c点向更为接近理想目标的e点发展，只有这样才能更有效地促进物流行业的升级换代。

从以上分析可以看出，智慧物流信息传输技术需求目标的实现依赖于区域内相关类型物流企业的作用力，不同作用力强度的结果会造成智慧物流信息传输技术需求目标沿着帕累托最优点集合进入不同的目标区，反应到现实过程中则体现出偏离目标、平衡目标等状态，形成一种自发的动态发展过程。

中国经济正在进入一种大调整，厚积薄发的过程，作为沟通生产与流通环节的物流业，必须加强自身供给侧建设的力度，大力拥抱“互联网+”，加快实施智慧物流建设，只有这样才能在中国经济大局改革完成的时刻，迸发出更强大的力量，为国民经济发展提供承前启后的作用。

正如在图1中分析的那样，依靠区域内物流企业之间的自身博弈和妥协，并不能加快建设制约智慧物流发展的物流信息传输技术。因此，必须思考如何构建合理有序的智慧物流信息传输技术需求目标树，以此作为发展的蓝图，协助区域内智慧物流企业尽快占据主导地位，有步骤有目的地推进智慧物流信息传输技术的发展。

3 基于功能模拟的智慧物流信息传输需求目标树构建

针对智慧物流信息传输这样一个复杂的工程系统，依赖于历史经验和专家所独有的系统知识，难以保证物流业与现代信息技术融合的系统性和可操作性。借鉴系统工程的思想，通过构建基于功能模拟的智慧物流信息传输技术需求目标树，按物流功能特性对智慧物流信息传输技术需求趋向进行自定向下的分解，建立起层次之间的关联，从而形成相对可行的系统模型，为现实开展智慧物流信息传输技术这样一个复杂工程系统提供一种可操作的建设思路。

智慧物流作为物流信息化发展的一个高级阶段，本身谋求实现物流系统中人与物的整合，进而实现物流业务的实时、智能化、精细化和动态管理[9]。依托网络技术结构的简易划分，可以将技术要素结构分成应用技术、中间层技术和信息传输技术三种简易结构。其中应用技术和中间层技术严重依赖于信息传输技术。智慧物流借助现代物流信息技术在实现自己目标过程中，必然会受制于现有物流信息传输技术；反过来说，智慧物流信息传输技术的实现目标必然反映在物流各功能环节在追求实现智慧物流目标基础上产生的对信息传输技术的需求上。在目前大数据、云计算、物联网等先进技术不断应用于物流产业的进程中，必须未雨绸缪，提前规划并建设利于智慧物流发展的“信息传输通路”，避免后续对建设产生不利的影响。

如前文所讲，智慧物流企业在不同经济区域的话语权决定了智慧物流信息传输技术的建设目标。在建设规划期间，必须妥善考虑智慧物流信息传输系统的生命周期，审慎地考虑构建智慧物流信息传输技术总体需求目标对于区域内物流产业主体智慧物流发展欲望的权重比例。随着区域内不同智慧物流企业的话语权变化，不断地推进智慧物流信息传输技术目标由低层次向高层次的演化，构建的目标树模型如图2所示。

图2 目标树模型图

正如王喜富[6]提到的，智慧物流的特征根源于所应用的现代物流信息技术表现出来的特征，从而构成了智慧物流的内涵所在。图2上的①区反映了物流信息传输技术总目标实现下的子目标构成；各子行业在形成智慧物流行业时，必然结合所应用的物流信息技术，反映出具体的物流信息传输技术需求目标，由此形成图形上的②区包含的功能细化目标，其中目标层的子目标制约并指导功能细化目标的规划和建设。

以互联互通作为智慧物流信息传输的基础子目标，假定某区域经济智慧物流建设时以图③区的产业为主导，则在规划建设该区域智慧物流信息传输技术需求目标时，必然要受到埃奇沃思模型分析的需求目标的动态发展影响。因此，在实务中必须充分结合当地区域物流产业定位发展需求，考虑各产业的话语权比重，以物流功能的实际发展作为长远规划思路，不断拓展相关物流功能的主体企业成长为智慧物流，通过下层功能的不断演化，驱动着功能细化目标的完善建设。在目标层则需要立足于顶层设计，从推动互联互通为基础，沿着物流数据挖掘应用为主线，逐步拓展完善相关的子目标集合。两个层次的建设目标既有一定的独立性，又具有相互约束性，当智慧物流企业主体在相关区域经济内形成足够话语权权重时，智慧物流信息传输技术目标需求树则构成了一种基于时间的动态平衡目标树结构。

4 宁波智慧物流信息传输需求目标树构建及理论验证

宁波市作为全国物流节点城市之一，立足于区域经济发展特色，自2012年开始建设智慧物流，取得了卓有成效的成果。以宁波智慧物流工程建设中对智慧物流信息传输技术需求作为实证，构建宁波智慧物流信息传输需求目标树，不仅可以对本文理论做实证分析，同时也可以根据目标树探索宁波智慧物流信息传输技术现状和存在问题。

2015年1～6月，对宁波市30家智慧物流应用工程进行了调研，每家企业选择了不同岗位的人员各10位，共计发放300份问卷，回收的有效问卷为297份，对其进行汇总后，利用SPSS21.0软件对调研内容进行了主成分分析，相关结果如表1所示。

第一主成分主要由下载速率X2、加密作业需求X8、接收数据多样化X9和合作伙伴对贵公司传递数据需求X11构成，反映了用户在数据信息接收层面的需求对智慧物流信息传输技术的影响程度；第二主成分包括了上传速率X1和有线接入X3，反映的是用户在数据信息发送层面的依赖程度对智慧物流信息传输技术的影响程度；第三主成分包括无线接入X4和传输设备设施的复杂程度X7，反映了用户企业在网络设备设施便捷要求层面对智慧物流信息传输技术的影响；第四主成分主要由网络设施的耗电量X10和企业内外部网络速度感知X12构成，反映的是用户企业在能耗与企业互联互通层面的需求，及其对智慧物流信息传输技术的影响程度。

前三个主成分着力在构建网络的互联互通，第四主成分则志在成本和能耗层面，根据图2的目标树模型图，结合主成分分析图，可以构建出图3所示的宁波智慧物流信息传输目标树模型图。

表1 宁波市智慧物流信息传输需求主成分分析

图3 宁波智慧物流信息传输目标树模型图

从图3中可以看出，目前智慧物流企业对宁波智慧物流信息传输目标树的需求主要在①、②区域所反映的区域目标树层次，对于集成化、数字化和可视化等目标大多数企业的需求并未集中反馈。在依据图2进行的功能细化目标集合中，②区的目标在调研中进行了着力显示，根据主成分分类有序地按照相关权重从左到右进行了目标的进一步细化，而③区的目标集并未在本次调研结果中呈现明显的反映。

这种现象反映了宁波市智慧物流企业在建设自身智慧物流工程时，并未呈现出急功近利的状态。企业自身似乎在寻求着按照先网络化，即互联互通，接下来在实现其他的目标层集合这样一种逻辑次序，对宁波市智慧物流信息传输技术目标建设展开需求。这也从一个侧面集中反映了目前智慧物流企业建设时对智慧物流信息传输技术的需求目标，并未好高骛远，大部分企业仍然以互联互通作为智慧物流信息传输的基础目标。在具体实现过程中，目前的智慧物流发展阶段仍然比较初级，并未实现更高层次的发展，进而在图3中反映不出对智慧物流信息传输技术更高层级的需求。

在图3中的功能细化目标是依据主成分进行的排列，也从一定的角度反映了不同类型智慧物流企业对于各功能细化目标有一定的权重发展要求，这也间接明确了埃奇沃思模型图在推导智慧物流信息传输技术目标动态发展变化的因由。

5 结 论

互联网时代，日益增长的数据量，不仅给企业带来了面向未来发展的机遇，同时也吹响了对信息传输技术进一步发展的号角。本文对智慧物流信息传输技术需求目标进行了理论探索，基于埃奇沃思模型图分析了智慧物流信息传输需求目标动态发展的原由。立足于功能模拟，构建了智慧物流信息传输需求目标树框架图，在此基础上结合宁波市智慧物流企业调研，对宁波智慧物流信息传输目标树建立了模型图，以此为据，对文中的部分理论进行了验证。发现智慧物流在现有阶段的建设仍然立足于互联互通的基础目标，现有智慧物流企业对智慧物流信息传输技术的需求基本上是围绕着基础目标展开的。正如文中埃奇沃思模型图所述，要推进更高层次的智慧物流信息传输目标需求建设，必须使得相关的智慧物流企业具有足够的“话语权”。

[1] 孟小峰，慈祥.大数据管理：概念、技术与挑战[J].计算机研究与发展，2013,50(1):146-169.

[2]佚名.大数据市场增长迅猛 大数据产业分析[EB/OL].(2016-05-04)[2017-11-15].http://mt.sohu.com/20160504/n447552410.shtml.

[3] Merv Adrian.Big Data:it's going mainstream and it's your next opportunity[J].Teradata Magazine,2011(1):3-5.

[4] 王元卓，靳小龙，程学旗.网络大数据：现状与展望[J].计算机学报，2013,36(6):1125-1131.

[5] 王之泰.城镇化需要“智慧物流”[J].中国流通经济，2014,28(3):4-7.

[6]张国伍.大数据与智慧物流——“交通7+1论坛”第三十七次会议纪实[J].交通运输系统工程与信息，2015(1):2-10.

[7] 陈玥，卢洪涛.IP传输技术优化卫星传输CMMA数据探讨[J].数字通信世界，2014(10):1-4.

[8] 张辛欣，沈洋.未来五年中国IP地址需求总量高达345亿[EB/OL].(2014-11-07)[2017-11-15].https://www.aliyun.com/zixun/content/2_6_78647.html.

[9]陈一芳，王顺林.物流服务能力与数据挖掘匹配研究——基于传统物流信息化与智慧物流对比分析[J].物流科技，2015,38(11):79-81.