【研究】实物互联网物流概念有风险吗?这种创新、绝佳的资产共享方式的利弊权衡

文摘   2025-01-08 07:30   上海  





想象一个实物物流像数字互联网一样运作的世界。每家公司不再拥有自己的专用基础设施,而是根据需要共享和利用资源,这是实物互联网的愿景。从积极的角度看,这是一项有可能彻底改变货物运输方式的举措。这是一个引人注目的想法,但与任何重大变革一样,也存在着需要克服的挑战。在本文中,我将探讨实物互联网的概念、其潜在优势以及实现它必须克服的障碍。 

01

什么是实物互联网(π)计划?



实物互联网的关键组件

Physical Internet

考核求职者的动机与工作期望,考核求职者仪表、性格、知识等特征,考核笔试中难以获得的信息,考核求职者的动机与工作期望。


  • π-集装箱:这些集装箱必须易于搬运、储存和运输。此外,它们还必须易于密封、卡入结构、互锁、装载、卸载、建造和拆卸;


  • π-移动器:实物互联网中有不同类型的移动器,可以在物流节点内和之间运输、传送和处理集装箱。;


  • π-节点:节点对应于实物互联网的地理位置、设施和物理系统。

选自: 迈向实物互联网


如今,研究和全球试点项目正在积极地对这一实物互联网计划的各个方面进行原型设计和验证。事实上,这些概念验证 (POC) 的目标是改善供应链绩效、降低成本和减少二氧化碳排放。有关实物互联网的更多详细信息,请参阅此评论《实物互联网:优化运输资产的共享物流网络概念》。


02

应用实物互联网计划原则的供应链的十一个优势


采用实物互联网原则的供应链将通过几个显著的优势获得竞争优势。简而言之,拥抱实物互联网可以带来更智能、更可持续、更具成本效益的供应链运营。这一举措旨在大幅改善货物在全球范围内的运输、储存、供应和分销方式。为了帮助您建立实施和推动供应链运营向实物互联网这一概念转变的商业案例,以下是实物互联网的 11 个优势。

a. 实物互联网提高了货物运输的效率

通过采用标准化、模块化的集装箱,供应链可以简化装卸流程。因此,这可以提高货物运输效率。例如,通过模块化包装系统,集装箱可以无缝地从船上转移到卡车上。因此,这减少了所需的设备,并节省了交叉装卸操作的宝贵时间;

b.减少碳足迹

实物互联网的协作特性允许共享运输资产。因此,这减少了空载,并显著减少了温室气体排放和燃料消耗。例如,制药公司联盟可以共享冷藏卡车进行提货和送货。因此,这减少了不同公司多次出行的需要;

d.提高可靠性,提高客户满意度

实物互联网的互联性和透明性提供了更一致的交付时间表。因此,这增强了消费者的信任和满意度。例如,模块化集装箱不仅能更快地通过运输节点,而且供应链系统还能实时跟踪集装箱。因此,整个物流系统可以主动防止速度减慢,并充分利用多种运输方式的运力。事实上,这种实物互联网功能提高了铁路到卡车运输等联运的可靠性;

e.更好地利用存储和分销资源

拥有互锁集装箱的仓库和配送中心可以最大限度地利用空间和资源。因此,这会带来更智能、更高效的存储解决方案。例如,仓库可以像乐高积木一样高效地存储不同尺寸的互锁集装箱。因此,叉车和机器人可以轻松移动多个集装箱,而无需使用托盘。此外,借助支持实物互联网的供应链,由于集装箱可以高效堆放,因此有很多机会可以减少垫料甚至仓库货架;

f.互联网赋能的物理供应链具有更强的可扩展性和适应性

实物互联网的灵活框架意味着供应链可以轻松扩大或缩小以满足不断变化的需求。例如,一家公司可以通过共享运输网络快速调整其运输量。更好的是,托运人和承运人无需在额外车辆或设施上投入大量前期资本即可做到这一点;

g.通过优化和自主路由节省成本

实物互联网的最终状态是共享设施、流程、运输和互锁集装箱。因此,就像数字互联网通过数据包的移动一样,货物的移动变得更加自主。因此,越来越先进的路由算法增强了供应系统,以确定标准化集装箱的最有效路线。例如,自动驾驶卡车可以选择最省油的路线,交叉码头可以根据可用性自动将集装箱从零担 (LTL) 重定向到船或货车;

h.由于供应链可视性增强而更加主动

实时跟踪和预测分析使供应链能够预测问题并做出主动决策。例如,π 集装箱上的物联网 (IoT) 传感器提供有关货物状况的实时数据。因此,这使供应链能够在温度偏差等问题影响产品质量之前主动解决这些问题;

i. 实物互联网减少了多式联运互联互通中的摩擦

运输方式之间的无缝转换既可以减少运输时间和复杂性(以及出错的可能性)。因此,这种无摩擦的物流网络使从原产地到目的地的路径更加顺畅。例如,标准化、互锁的不同尺寸的集装箱意味着货物可以自动从海运转移到任何运输方式。例如,这些联运模式可以包括铁路系统、自动轨道车、卡车或小型船舶。事实上,无论什么“移动器”都可用。因此,这最大限度地减少了联运处理时间和损坏风险;

j.增强抵御不可预见的事件和灾难的能力

实物互联网固有的分散式网络和多路径提供了冗余性,可防止中断。例如,当发生意外情况时,例如零担 (LTL) 码头发生大火。有了实物互联网,供应链就有了更多选择,而不必向客户道歉或将货物延迟归咎于承运人。事实上,有了实物互联网支持的供应链,货物可以通过模块化集装箱、共享运输和协作物流节点无缝地重新安排路线。因此,这共同提高了供应链的弹性;

k.改善城市物流,减少道路拥堵

协作式运输和配送策略可最大限度地减少交通拥堵,尤其是在城市地区。这是通过优化配送路线以及使用共享交通和更可持续的交通方式(例如货运自行车)来实现的。此外,共享物流网络为多家承运商提供了更多同步配送时间表的机会。因此,城市在交通高峰时段可以减少配送车辆的数量,从而缓解城市拥堵。

有关供应链实施实物互联网的好处的更多讨论,请参阅 Milos Milenkovic 的文章《实物互联网:可持续供应链的颠覆性创新》;

03

将实物互联网原理应用于现实世界的物流所面临的挑战

然而,尽管实物互联网是一个令人兴奋的想法,但它也并非没有挑战。最大的障碍之一是需要标准化。事实上,这将需要协作业务模式和就共享互锁容器的规范达成一致。此外,企业还需要就数据互操作性标准和系统间的数字信息交换达成一致。最后,如果没有政策和监管支持,成本和协作工作将是巨大的。政府可以通过激励措施、资助概念验证 (POC) 和促进企业之间的合作来提供帮助。为了无缝共享资产,需要对资产进行标准化。有关这些实物互联网挑战和可能的解决方案的更详细讨论,请参见下文:

a.缺乏协作的商业模式和统一的基础设施

实施实物互联网需要从孤立的竞争性运营模式转变为协作模式,即各公司共享资源以提高效率。这包括统一的设施,来自不同公司的货物被整合和优化,就像互联网数据包通过共享节点路由一样。然而,物流公司往往由于竞争问题和操作系统的差异而抵制合作。例如,竞争对手的包裹承运商可能不愿意共享分拣设施,尽管这样做可能会提高效率。


克服这些挑战的至少一种方法是使用概念验证 (POC),它有助于验证协作业务模型和统一基础设施的可行性。例如,欧洲的协作物流创新联盟 ( ALICE ) 制定了一项全面计划,与行业合作并开展 POC,以实现实物互联网的优势。有关更多详细信息,请参阅他们的实物互联网路线图。具体来说,该文件详细介绍了一种 5 阶段方法,其中他们指定了协作业务模型的高级开发,以在 2040 年前实现其实物互联网目标;

b. 缺乏可互锁、安全且数字化连接的标准化π-集装箱

实物互联网设想使用模块化、标准化的容器(π-容器),这些容器可以像互联网数据包一样轻松地进行保护、监控和重新路由。然而,由于这些智能容器成本高、互操作性问题和抗拒改变,它们的采用速度很慢。例如,针对药品优化的 π-容器可能并不适合易腐烂的杂货。此外,公司可能不愿意投资多种类型的专用容器。


有关如何推进 π 型集装箱发展的示例,请参阅 DHL 的文章《实物互联网:趋势概述》。在本文中,他们就智能技术的使用和标准化模块化互锁箱组的实施提出了一些想法。另请参阅欧洲委员会 (EU) Horizon Magazine 的文章《“实物互联网”如何彻底改变货物运输方式》。本文重点介绍了实施实物互联网概念的几项举措,包括使用六种不同尺寸的模块化箱,可覆盖约 85% 的货物尺寸;

c. 缺乏能够实现实时共享可视性和无缝执行的强大、统一的数据互操作性框架

物流数据互操作性:使其更易于理解、可用、安全的建议。


实物互联网需要可操作的信息,这些信息安全、实时,并能在整个供应链中提供端到端的可视性。这类似于数字互联网 TCP/IP 框架中固有的透明数据跟踪和路由。然而,物流数据通常处于孤岛状态,不同的公司和系统使用不兼容的格式和数据传输协议。例如,托运人的 TMS 可能无法与承运人的系统无缝连接。因此,这会导致手动解决方法和潜在错误,从而扰乱货物的顺利流通。


这种数据互操作性问题不仅仅是实物互联网供应链面临的挑战,也是所有供应链面临的挑战。现在,大多数供应链确实可以在系统和设备之间传输数据。真正的挑战是数据“在转换过程中丢失”,导致数据交换无法执行。此外,我们的供应链正在向其网络添加越来越多的系统、用户、设备和软件代理,但它们并没有有效地利用数字身份技术。


有关这种缺乏数据互操作性的更详细讨论和可能的解决方案,请参阅我的文章《物流数据互操作性:使其易于理解、可用、安全的建议》。


d. 需要加强供应链自动化,以利用共享π-集装箱、运输、节点和数据

数字化转型之路:业务优先,高科技重塑流程和文化。


再次强调,利用自动化的挑战不仅仅是实物互联网物流问题,也是所有供应链的问题。事实上,今天大多数供应链都在经历数字化转型,试图利用人工智能和机器人等先进技术。因此,具体来说,任何实物互联网计划都需要先进的协作自动化,以充分利用共享容器、传输、节点和数据。此外,软件即服务 (SaaS) 应用程序和微服务将需要利用实物互联网数据互操作性标准来实现无缝信息流。


现在,π 试点项目将在很大程度上确定增强现有系统和利用新兴技术的最佳方法。例如,Imec 的实物互联网生活实验室 ( PILL ) 是弗兰德战略基础研究项目,正在积极设计软件堆栈原型,以支持启用 π 的供应链。因此,像这样的概念验证计划有助于供应链领导层实现共享、分散的实物互联网的切实好处。有关数字化转型的提示,请参阅我的文章《数字化转型之路:以业务为先,高科技重塑流程和文化》;

e. 实物互联网计划需要政策和监管支持。

现在,广泛采用实物互联网需要支持性政策和监管框架。具体而言,在没有政府和国际机构支持的情况下,供应链在实施实物互联网原则时将面临许多挑战。事实上,这些机构对于制定鼓励标准化和共享物流资产所需的互操作性的政策至关重要。 


例如,政府出台鼓励使用π型集装箱和共享基础设施的政策,将大大有助于为所有利益相关者打造一个开放且可访问的物流网络。此外,像ALICE这样的组织也在积极向政策制定者提出建议,鼓励在供应链中采用实物互联网原则。


结论


因此,实物互联网的愿景是一个引人注目的想法,但与任何重大变革一样,也存在一些挑战需要克服。在本文中,我列出了实物互联网的诸多优势,这些优势为更好的供应链协作和互操作性开辟了道路。事实上,这是我们供应链中迫切需要的东西。此外,即使是朝着采用实物互联网原则迈出的一小步,也将有助于降低成本、减少二氧化碳排放和提高供应链绩效。另一方面,要充分发挥实物互联网的优势,还需要克服一些风险和挑战。


(本文翻译:实物互联网联盟秘书长 刘世宏)


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