无人物流进入冷静发展期——ADVs成为智慧城市中的物流变革者

科技   2024-10-30 17:01   北京  

作者:周倩

今年以来,国内城市物流体系的自动化和无人化有明显升温趋势。甚至有人乐观断言,未来,整个物流体系要实现全程无人化和100%自动化。或许在技术成熟度和应用场景的拓展上,自动驾驶还会遇到很多挑战,但可以确信,无人物流正进入更成熟的冷静发展期。

近年来,电商网购正在加速替代线下商业,推动了物流业务量的持续激增,为了满足配送需求,地面车辆、车次和货运量的持续增加,给城市地面交通带来极大压力。数据显示,2023年,社会消费品零售总额47.1万亿元,相比2013年翻了一倍,而2023年全国网上零售额15.4万亿元,相比2013年增长近9倍。无疑,线上零售的快速增长需要有规模庞大、高效可靠的城市物流运力来提供支持。

曾经,中国物流与采购联合会会长何黎明直言:“我国的物流效率仅相当于美国20世纪80年代,降本增效空间巨大。”[1] 衡量一个国家整体的物流效率,要看一个关键指标——“社会物流总成本在GDP中的占比”,即每创造100元的社会财富,需要10元还是20元的物流费用,才能送到消费者手中。2023年,我国全社会物流总费用与GDP的比例在14.4%左右,欧美发达国家物流总费用与GDP的比例则是在8%~10%之间,日本是11%,东南亚国家平均是27%左右。

有没有新的办法,通过宏观把控,全盘提升城市物流效率?目前看来,ADVs(无人驾驶送货车)商用化的加速,有机会在其中扮演重要角色。

ADVs的关键价值点,在末端物流

2021年5月,北京市高级别自动驾驶示范区发布了全国首个无人配送车管理实施细则。2023年,苏州、无锡、常州、杭州、合肥等地大规模开放无人配送车路权。但在此前后,无人配送最早的探索者(亚马逊CEO贝索斯在2013年就提出无人机配送服务概念),亚马逊突然宣布关停了旗下无人配送车项目Scout,因为成本效率、应用市场上的很多问题,短期难以得到解决。

不可否认,无人配送这个技术很有前景,但真正落地还有很多难关。技术和基础设施上,包括5G的密集覆盖、车联网的搭建、高性能算力的普及等等都需要得到大量投资;商业运营上,即使ADVs量产成功,成本下降到足够低,但还是无法回避“莫拉维克悖论”(越是简单的事,AI往往束手无策),比如触达客户、送货上门还得靠人。

就算你坚信,无人驾驶技术一定能实现商业化落地,但具体落在哪个方向上,也是一个问题。美国最火的是robotaxi(自动驾驶出租车)和卡车。robotaxi已经有很多公司在做,卡车的应用场景不完全适用中国市场。比如,在美国,生猪屠宰和农产品生产高度集中(美国前几大生猪屠宰或农业生产公司,占据多数市场份额),可以通过公路直接运往各地;在中国,很多行业的供应商集中度并不高(中国生猪屠宰前三名的市场占有率8%),要有复杂的局部运输网络来支持。

那么,我们国家要普及ADVs,需要从哪里着手呢?

起初主要是瞄准矿区、港口、机场、封闭园区等应用场景,特别是矿区,司机平均年龄超过50岁,快要退休了,但年轻人都很抗拒矿区的艰苦环境,不愿接班。在这里,ADVs就是很好的解决方案,矿区道路结构简单,人员流动被严格控制,是ADVs绝佳的落地场景。甚至有人认为,ADVs改变了矿区的工作属性,运输工作“白领化”了,喝着咖啡就能把矿挖好拉走[2]

ADVs大规模进入城市物流,最有可能发生在中国,因为我们国家有世界上规模最大的“末端物流”[3]。试想一下,物流行业中人力成本最高的,是哪一段?无疑,是“最后5公里”的末端物流(直接面向最终用户的配送服务)。比如,在北京,一名快递员的年薪大约是10万元,而一辆三轮车的成本也就3500元左右。通过ADVs来解决末端配送问题,先从末端做起,带来的效率提升是最大的。

有人担心,ADVs是否会冲击配送员的就业机会,遭致各种抗拒和抵触?但事实是,物流末端直接关乎用户体验,是最不需要担心失业的服务环节。无人驾驶技术不论多么完美,最后那0.1%的难题——将货品送达最终用户,也还需要人来完成,无人货运不是完全不需要人。

今年3月1日,新修订的《快递市场管理办法》要求,经营快递业务的企业未经用户同意,不得擅自将快件投递到智能快件箱、快递服务站等快递末端服务设施。新规的引导下,无人送货车正好可以和快递员形成新的分工:无人车负责从分拣中心把包裹运到小区门口,快递员再把这些包裹送到客户手里。这样,快递员的工作时间变短了,送的包裹反而更多了。他们不用像以前那样每天骑着三轮车在路上往返几个小时,事故发生率随之减少,他们可以在小区里等着无人车送来包裹,也就有更多时间和精力去服务客户。送的包裹多了,快递员收入也多了,客户满意度也得到提升。

ADVs除了降低配送成本,提高配送速度与准确性(ADVs在高峰时段能够避开拥堵路线),更重要是,人工服务和无人货运之间的巧妙组合,推动了城市物流运营模式的升级迭代。

eVTOL与ADVs:无人货运赛道的错位竞争

目前看来,ADVs技术和相关产品面临的最大挑战可能不是来自地面,而是来自空中。eVTOL(电动垂直起降飞行器)作为低空经济的重要载体,也正在将城市物流作为主要应用场景。直白点说,eVTOL与ADVs可能出现争夺应用市场的局面。


一项前沿创新技术取得突破以后,就需要考虑两个现实问题:1、能否找到好的应用场景并形成商业的闭环?2、能否嵌入一条足够宽的商业赛道?

ADVs也不是一开始就将城市物流作为主赛道的。起初有园区半封闭场,也有公开道路的生鲜、快递等场景。但是超市百货、生鲜市场的订单密度不够,不适合作为起量阶段业务。要是超市、生鲜市场派无人小车给小区送货,一车就三五件东西,还得有人送上楼,很不划算。快递就不一样了,因为订单密度高、货运量大,是一个稳定且前景可观的增量市场。ADVs的商业化推广,将城市物流作为起量阶段的基础市场是一个明智选择。

与此同时,eVTOL(主要是无人机,未来还有飞行汽车)也需要找到足够宽的应用市场。目前,农林植保、电力巡检和地理测绘是专业级无人机应用最多的三大场景,但市场规模都相对有限。与之相比,物流行业就是一个十分广阔的应用市场了,尤其在城市末端配送领域可以大规模应用无人机,只要在技术上没有障碍,无人货运车能做的事情,无人机都可以替代。

那么,在无人货运的赛道上,无人货运车与无人机究竟是狭路相逢,还是错位竞争?

其实,在改变城市物流的进程中,ADVs至少具有以下三大优势:

1、环境适应性上 ADVs能够有效避免“疲劳驾驶”问题,也能在(雨天、浓雾、暴雪等)恶劣天气条件下保持7×24小时的不间断高效运作,人类司机和无人机都无法做到这一点。

2、可操作性上 很多国家法律规定,送货无人机必须在操作员的视线范围内飞行,即使这样,也还是避免不了附近突然经过一个强干扰源,导致无人机失控飞丢了。ADVs可以实现远程精确操控,对路况信息反应十分及时(甚至超过人类司机),而且有很强纠错能力。

3、安全性上 城市里的通讯网络稳定发达,遇到突发情况,ADVs可以随时跟控制台沟通,也能自己做判断和应对(写进算法),这跟人类司机已经没有太大差别。无人机则比较欠缺防范意外的能力,一旦失控去了不该去的地方,后果难以预料。

无人机的最大优势是速度快,而且能够自由跨越各种空间障碍,相对适合野外货运物流,和特殊情况下的城市物流。时至今日,送货无人机与ADVs在无人货运的赛道上仍是错位竞争关系。

未来,ADVs更大规模的商业化潜力还要看三点,即低成本、高效率、有路权。

先说“有路权”,就是无人车要获得合法上路的许可。ADVs获得路权牌照以后,从最初的限定区域配送,比如地铁站内的快餐售卖、封闭园区销售特定商品以及水果生鲜市场的货品运送,扩大到覆盖广泛的城市物流网络,比如在华东地区的杭州、合肥、无锡等城市,无人车已经可以在机动车道上以最高40公里/小时的速度行驶,显著提高了配送效率。未来,ADVs还可能完全替代重型卡车,开通自动驾驶干线物流货运路线,实现高速干线点对点的自动驾驶[4]

然而,物流行业中一辆完全没有人的运输车也会面临很多挑战。比如,警察要检查车辆货物,指挥这辆车去称重;车辆出现了故障,需要按照交通法规摆一个警示牌等。遇到此类情况,就需要人车结合的“混合智能”解决方案——由一个驾驶员驾驶着一台有高级别辅助驾驶系统的车,引领多辆无人车辆行驶。在没有GPS、没有4G信号的地方,车队也可以顺利通过。如果前面有车祸、有道路结冰,司机可以用自己的经验把车队带到更安全的状态。

再说“低成本”和“高效率”,未来,在货运无人机与ADVs争夺物流应用市场的过程中,主要就是比拼哪个选项更能降低成本、提升价值。

别看今天货运无人机的运营成本偏高,也许有一天,专业级无人机有了极高安全性的同时,还能把成本砍成白菜价。这完全有可能。因为民用无人机产业链,很大部分跟手机产业链重合。无人机内部的通信芯片、传感器、摄像装置、电池等,都跟手机非常相似。有日本调查公司拆解了一台国产无人机,发现其中80%的零部件与手机、电脑是重合的。无人机产业上规模、降成本的路径十分清晰,完全可以直接搭手机产业链的顺风车。近年来,国内手机产业链的创新发展,已经让无人机的零部件价格降低很多。

ADVs上规模、降成本和创新迭代的路径跟无人机类似,但可能更加复杂。未来,ADVs会寻求复用商用车企相对成熟的产线和供应链零部件产品。中国轻型商用车一年的销量在200万以上的水平,这样规模下的供应链及生产线成本(包括成熟度和稳定性),相比专门给ADVs定制的产品,显然要物美价廉得多。另外,主要传感器(比如激光雷达)和动力电池的成本也有下探空间(但不大),加上算法层面的进步,可以逐步减少对感知器件数量的依赖。

长远看来,ADVs和无人机的创新迭代可能会走向一个交汇点,即飞行汽车。飞行汽车距离技术成熟和商用已经不远了,而且将旅游观光、城市物流作为重要应用场景。

此外,ADVs还可以与物联网(IoT)、大数据等技术相结合,形成智能化的城市物流网络,实现物品的实时追踪和优化调度,最终构成智慧城市系统的一部分[5]

尽管面临前面提到过的政策法规、成本效率、应用市场等一系列挑战,但ADVs在改变城市物流方面展现了巨大潜力。随着技术的不断进步和社会认知的逐步提高,ADVs有望在未来成为智慧城市的重要组成部分。

参考文献

[1] 共筑新一代物流,打造物流强国. 何黎明.2017全球新一代物流峰会

[2] 货运:爆发式增长[J]. 周丽娜.瞭望东方周刊,2024(17)

[3] 城市末端物流配送“最后一公里”的研究[J].李高歌.中国物流与采购,2022 (13)

[4] 自动驾驶开启干线物流时代. 郭菲月.中国物流与采购,2024 (06)

[5] 基于智慧城市视角的城市无人物流末端配送研究[J]. 芮子秋;赵佳雪;赵理玥.物流工程与管理,2021(08)


工信头条
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