基于港产城融合发展的智慧物流平台搭建

陆新艺，吕信宏，刘华琼

山东交通学院 交通与物流工程学院，山东 济南 250357

0 引言

目前，新型基础设施与物流高度融合，第五代移动通信(5th generation mobile communication technology，5G)、人工智能、大数据等技术的开发应用，构建了产业智能化、物流智慧化的新经济形态。物流行业处于由“作业产生价值”向“数据产生价值”的转型升级阶段，以大数据为基础的智慧物流，从根本上改变了传统物流的运行模式，在效率、成本、安全和用户体验等方面具有较大优势[1-3]。赵英霞等[4]提出智能制造背景下中国智慧物流发展需构建智慧物流信息平台，指出提高资源利用效率的对策；张春霞等[5]建议智慧物流发展要突破核心技术，建立物流信息化平台；孟凡生等[6]认为提高我国智能制造能力应发展新一代信息技术。

新型智慧物流平台的构建，有助于促进物流业的转型升级。国家大力发展智慧物流产业，对智慧物流平台的搭建标准提出了更高要求，除了要满足内部管理需求，还需要满足社会、政府和用户对物流信息的需求，促使平台需要用云计算、大数据等先进技术来实现平台间不同用户的资源共享，提高平台自身的预测能力，为智慧物流的发展提供依据和支持[7]。“港”是产业和城市发展的基石，“产”是港口和城市发展的支柱，而“城”则是港口和产业发展的依托。“港产城”以港口为核心圈，以产城建设为依托，实现产业集群、城市功能配套完善的产城双赢。

本文从智慧物流角度出发，基于港产城融合发展，以港口为依托，以临港产业为基础，发展涵盖物流产业在内的城市经济，搭建物流公共信息平台-子功能平台-相关企业及物流节点(1+5+N)智慧物流平台，进行功能设计，分析平台对相关企业、物流行业以及政府部门的效益，针对平台建设风险提出规避措施。

1 新型基础设施赋能智慧物流发展

1.1 新型基础设施

与传统基础设施不同，新型基础设施坚持新发展理念，利用科学技术进行创新，以信息网络为基础，力求高质量发展，有利于数字化转型、智能化升级[8]。新型基础设施包括以下3方面：一是信息基础设施，主要是信息互联网，包括通信网络基础设施和新技术基础设施；二是融合基础设施，主要是互联网的深度应用，通过大数据、人工智能以及其他技术促进传统基础设施转型和升级，提升智慧物流和智能交通的发展；三是创新型基础设施，主要是公益性基础设施，例如支持科学研究、技术和产品开发的设施[9]。新型基础设施的本质特征是连接信息和物流。

1.2 智慧物流

智慧物流是现代物流模式的一种体现方式，可对物流发展的各个方面进行精细化、动态化、可视化管理，使物流系统的分析、决策和执行能力更加智能化，从而提高物流运营效率[10-12]。智慧物流具有泛连接、数字化、智能化3个基本特征。智慧物流平台是智慧物流的重要构成部分，具有核心竞争力，平台的搭建要遵循智慧物流的发展逻辑，采用以新一代信息技术为核心的新型基础设施为智慧物流平台建设提供支撑。

1.3 新型基础设施对智慧物流的影响

中国物流业正处于技术升级和发展的关键时刻，并逐步向智慧物流方向发展。随着新型基础设施建设速度的加快，推动行业进入新一轮的优化升级和发展阶段。新型基础设施中涉及的5G、大数据、人工智能等新一代信息技术的开发和应用，有利于智慧物流的实现和发展。

1.3.1 5G技术

大容量、高速、低延迟的5G网络，促使物流运营的信息能够更快地与设备端、运营端和管理端同步，实现及时连接，促进仓储智能化，提高物流的调度能力，实现智能配送[13]。

1.3.2 人工智能技术

人工智能技术广泛运用于供应链的各个环节中，形成了高效率的物流体系。例如，在货车上安装与人工智能程序相连的传感器，可以保证货物运输状态全程可视化，实现智能管控装车；可以保证货物精准装载，实现车辆真正的满载；可以监控油耗，在车辆发生重大故障前提供维修意见等，有利于不断提升车队管理水平，降低车辆运输成本，提高物流运输效率。

1.3.3 大数据技术

大数据对运输路线的优化具有重要作用，可以极大提高物流运输效率。构建大数据可视化平台，可对车辆调度、库存指标等信息实现实时监控，精准预测需求，合理铺设库存，减少仓储管理成本。

1.3.4 区块链、物联网等其他新一代信息技术

区块链、物联网等其他新一代信息技术是新型基础设施的重要支撑，也是智慧物流发展的关键。区块链可以解决大规模物流过程中的信任问题，有利于扩大物流平台规模，降低成本，提高企业之间的信任程度；物联网是智慧物流的基础，物联网技术利用射频识别、全球定位系统(global positioning system，GPS)等信息传感设备，按照协商好的标准交换信息，实现智能跟踪、识别、监控和维护[14]。

2 智慧物流平台规划建设

全球港口货物吞吐量的增长速度变缓，一定程度上制约了港产城的联动发展，因此需要紧紧抓住国家新型基础设施建设、物流枢纽建设等重大政策叠加机遇与港产城向第三代、第四代转型升级的有利契机，围绕港产城基础设施链接与协同属性，以港产城物流贸易园区发展为主体，以智慧物流技术和创新业态为支撑，高起点规划搭建智慧物流平台[15]。

2.1 智慧物流平台功能架构

2.1.1 功能架构

遵循“数据驱动、需求导向”思路，融合便利通关、车货匹配、商品交易、跨境电商、供应链金融、政府监管等一系列功能服务，以整合公路、水路、铁路、航空及邮政等物流信息资源、优化市场资源配置、整合行政服务为重点，着力消除物流产业信息孤岛现象，实现为区域物流产业降本增效的目标，搭建基于港产城的“1+5+N”智慧物流平台如图1所示。

图1 “1+5+N”智慧物流平台功能架构

由图1可知：“1+5+N”智慧物流平台包括用户层、门户层、应用层、数据层和感应层，用户层和门户层之间依靠电脑客户端、手机客户端和信息短信等手段实现连接，数据层和感应层之间依靠5G、大数据、云计算、区块链和物联网等手段实现连接。应用层是指“1+5+N”体系。感应层利用GPS、地理信息系统(geographic information system，GIS)、遥感技术(remote sensing，RS)和传感器等提供强有力的观测、信息处理、分析模拟等功能。

智慧物流平台运用科学高效的建设和运营方法，积极服务城市的智慧物流建设，以提高物流产业信息化水平，推动物流行业升级和转型。

2.1.2 应用层功能设计

2.1.2.1 物流公共信息平台

物流公共信息平台功能主要包括物流政务办公、物流企业信用管理、物流人才管理、物流基础设施管理、物流车辆管理、物流专用格式管理、物流统计信息管理及报送系统、物流公共信息等[16-17]。货主、运输从业者、物流企业等用户可以在物流公共信息平台上整合资源，还可以进行审计、评估、监督管理运营，得到技术支持和网络安全保障。

2.1.2.2 子功能平台

1)大宗货物交易平台。大宗货物交易平台主要功能包括仓储管理功能、现货交易功能、物流信息交互功能、金融服务功能和在线支付功能。该平台运用集成特性和业务运营支撑系统，开发出云交易、云物流、云办公等功能，为平台的客户提供便捷服务。

2)网络货运平台。网络货运平台主要包括费用结算、信息发布和车货匹配、车货在途监管、货主和车辆管理、数据传输、增值服务等功能。该平台将人、车、船、路以及货物作为服务对象，使用新兴技术实现政府与企业间、企业与企业间、企业与个体间的紧密联系与数据共享，提升数据质量，确保平台安全高效运行。

3)电子商务平台。电子商务平台包括境外电子商务与境内电子商务2部分，其中境外电子商务经营模式为企业对企业(business-to-business，B2B)，境内电子商务经营模式为企业对个人(business to consumer，B2C)和个人对个人(customer to customer，C2C)。该平台通过电商企业及商品大数据分析、商品有效信息发布、商品进出口快速通关及运输等经营性活动，吸引外来企业入驻实现货值及贸易环节落地，充分调动当地企业生产、制造、经营的积极性，实现货物数据与物流数据共享等，达到港城联动目标。

4)供应链金融平台。供应链金融平台主要包含信贷功能、信息管理、增值服务、融资功能、交易与支付管理功能等。在区块链、物联网、云计算、大数据、5G等先进技术的前提下，平台充分应用信息管理、融资服务、信贷服务、增值服务等层面，对供应链金融进行实时数据交换和金融信息传导，同时面对的对象非常广泛，主要包含个人、企业、金融机构、政府以及其余4个核心功能子平台，充分展示到金融网站、金融应用程序(application，APP)、微信、支付宝等。

5)智能交通系统平台。智能交通系统平台以交通运输管理部门、公安交警部门以及公路管理部门为服务对象，使用新兴技术实现各个交通管理部门的紧密联系与数据共享。通过车辆信息的路侧监测、超限超载检测、大数据分析、违法行为判别、信息发布等执法手段，实现交通违法行为的查处和道路货物运输超载超限行为的有效遏制。通过完善道路运输管理体系、数据共享等，达到各部门联动执法，提高社会服务和道路交通安全水平，缓解道路交通堵塞情况，提高道路的通行效率，为物流线路优化提供交通依据[18]。

2.1.2.3 相关企业及物流节点

相关企业和物流节点可以通过软件即服务(software-as-a-service，SaaS)平台租赁软件掌握物流信息。用户可以选择租赁普通软件，也可以个性化定制软件。平台通过大数据、物联网、区块链、云计算等技术支持，以进出口商品、跨境电商企业、物流企业、消费者、金融机构等为服务对象，基于市场需求分析，实现软件共享功能，满足个性化定制服务和安全性保障需求[19]。

2.2 智慧物流平台逻辑架构

为保障智慧物流平台功能的实现，搭建基于“1+5+N”智慧物流平台逻辑架构如图2所示。

图2 “1+5+N”智慧物流平台逻辑架构

图2中，技术层利用5G、大数据、云计算等设施技术识别、收集、跟踪应用层所需数据，与已存储的数据进行对比和处理，通过各类网络及通信技术将处理好的数据存储，以支撑平台其他层次及终端设备对信息的需求；基础设施层围绕人、车、船、路、货采集不同对象特征数据搭建平台服务功能，以便精准对接应用；数据交换层可进行各企业、港产城、金融机构、电商平台、第三方平台和交管部门之间的数据交换，实现数据的通达性，并存储不同对象的数据，便于提取调用；应用支撑层由提供的数据来支持用户认证管理、大数据分析等，保障应用各系统间的安全稳定性；应用层和展示层呈现物流平台的便捷性，需要依托其他5个层共同实现。安全保障体系确保智慧物流平台安全高效运行，标准规范体系发挥技术把关作用，加快制定技术指南，提升数据质量。

2.3 智慧物流平台效益分析

智慧物流平台可以给港产城、相关企业、物流行业以及政府部门带来效益。

1)对于港产城，子功能平台以交易市场、金融配套服务、物流配送为核心，搭建线上、线下融合的专业化大宗商品物贸平台，提高货值落地比例，使港产城庞大的货运量和货值落地。

2)对于企业，子功能平台可以大大降低制造、物流等行业的成本，使企业利润上升。作为平台的租户，企业没有必要拥有独立软件，缩减软件的定制时间，能够及时和客户分享信息，减少物流业务处理时间，以较低的成本实现企业物流业务的信息化，提高管理能力及业务协同能力，提高供应链物流的响应能力，真正实现降本增效。所有企业依托信息平台进行拓展，实现联合运营，并依托统一的SaaS平台，不同物流园区的企业可以通过该平台发布或获取货物及车辆信息，从而实现不同园区的跨业务合作，扩大业务规模。

3)对于物流业，子功能平台可以使当地物流业快速发展，实现运输、配送、信息服务等功能的一体化。物流服务平台不仅能有效促进物流产业的创新、融合和服务升级，而且能极大提高物流企业、平台和产业的效率，打造高效的物流创新产业生态系统[20-23]，在依托此平台的基础上搭建的智慧物流平台能加速物流产业的发展，成为物流业的信息技术支撑。

4)对于政府部门，物流公共信息平台的综合服务系统可以实现产品的整体生产、运输和销售，减轻政府部门工作环境压力，使政府的监管更加彻底和透明，强化其职能，提高政府行政管理能力。

2.4 智慧物流平台风险及规避措施

2.4.1 风险分析

智慧物流系统建设涉及内容较多，在建设中存在一定风险。

1)技术与系统的协同组织问题。智慧物流平台包括计算机技术、信息技术、数字技术等多学科高新技术，许多技术需要与项目高度融合，在协同组织运作方面面临较大挑战。

2)物流相关标准和接口的统一问题。物流标准化是智慧物流平台建设的基础，但缺乏完整的物流标准体系，缺乏政府各部门、交通运输行业和企业建立的各种信息系统和平台，缺乏统一的接口标准[24]。

3)物流企业参与程度问题。各物流企业因考虑成本、风险效益、稳定性等原因，使得物流企业参与程度不高。

2.4.2 规避措施

鉴于智慧物流平台建设工作的重要性和必要性，建议相关部门针对以上问题采取切实可行的应对措施和保障机制加以解决。

1)与参与项目建设和经营的团队紧密合作，并在研究过程中尽量采用较为成熟的信息技术，以提高平台的稳定性和可靠性，降低技术风险。

2)根据现有的国家物流标准体系结构，结合物流标准化现状，制定适用于平台建设的各种标准，建立物流标准信息库，方便后期的运营。

3)在项目资源整合方面，争取政府相关部门和企业的支持与配合，提供并开放管理系统和平台的接口，实现物流运营相关信息的交流与共享[25-26]。平台建设完成后，通过引导和鼓励，使物流相关企业积极参与，各自发挥最大功能，产生一定的效益。

3 结语

本文充分利用平台模式在资源整合方面的优势，通过智慧物流平台的构建，实现企业与社会物流资源的整合和能力的高效利用。借助该智慧物流平台，实时发布和共享业务的供求信息，实现物流价值链中所有参与者和物流环节的协同，建立共创、共享、共赢的新型物流生态系统。在5G、大数据、物联网等新兴技术的支持下，实现调度、仓储、全程可视化等环节的智能升级，提高业务响应能力和运营效率，达到改进质量、降低成本和提高效率的效果；通过各物流节点状态信息的提取，建立全程可视化跟踪体系，满足其精益管理的需求和客户日益灵活的物流需求，广泛应用自动化和智能化技术，不仅可以减轻人力资源的占用，从事更多的创新劳动，而且可以提高企业的应急响应能力，保证企业物流的顺利进行。