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[为译言保存]科学杂志物流特刊之二——互联网的兄弟,“物联网”

已有 2764 次阅读 2016-12-7 17:21 |系统分类:科普集锦

|研究者希望借鉴互联网的一些特质来升级全球物流系统。最终的目标是构建一个“物联网”,一个能像互联网传输数据一样来传输货物的网络。他们声称这张网能给企业带来更高的效率,能给消费者带来更低的花费,还能给地球减少碳排放。|


时至今日,塞乔·巴巴里诺还是会想起他在越南机场看到的一幕:为了买到尿不湿,人们排起了长队。装着帮宝适的盒子刚从德国汉莎客机的机舱里运出来便被一抢而空。

       作为一名致力于宝洁产品研发的化学工程师,巴巴里诺很高兴看到自己公司的拳头产品在这个新兴的亚洲国家如此受追捧。但是作为宝洁设在布鲁塞尔的全球供应链研发中心的主管,巴巴里诺被当时的这一幕震惊了:这里的人们是如此急切地拥挤在行李传送带周围等着自己的亲戚朋友从国外寄来的名牌尿布。居然有这么多人想买帮宝适而不得,巴巴里诺意识到宝洁,这个世界最大的消费品生产公司的物流出了严重的问题。“我的心都在滴血呵,因为我们的工作没有做好使得这些人不能很方便地买到我们的尿不湿。”他自责道。

       人类最古老而且有时是最麻烦的一种努力大概就是把货物从一处搬到另一处了(京杭大运河躺枪——译者注)。今天,它已发展成为庞然大物,一个年产值六百亿美元的物流业。它能在几天之内,将南美洲僻静山谷中的一束鲜花运到香港闹市区的花店里。

       但是供应链的管理方式却惊人的传统,似乎自打人类历史上第一拨商人推着小车,赶着小毛驴去集市上吆喝自己的小商品起,就没怎么变过。实际上,分析结果表明,物流业本身是新技术革新的阻力而非动力来源。这种对创新的“反动”让现有的全球供应链由于因循守旧而千疮百孔:浪费大量的空间和能源,延误发货,工伤频发,拥堵交通,还有排放巨量的二氧化碳。经理们也抱怨说这些成规陋习对商业是有害的,上面提到的发生在越南机场的“尿布潮”就是一例。

       一小撮研究者最近声称,他们找到了一个超棒的办法。他们想要在地球上创建一张“物联网”。用这张网传输货物就像用互联网传输数据一样方便。和计算机网络一样,物联网将通过发展标准化货柜(请脑补标准数据包),通用协议和工具(脑补开源软件),以及共享运输及技术性资产(补分布式计算)。货物将在制造商,运输商,零售商,监管者以及消费者之间无比顺畅地运转,而且他们彼此交流也将毫无障碍。倡议者声称物联网的功效还不止于此,它还能充分挖掘业界潜能,改善工作条件,缓解城市拥堵,以及减少碳的排放。贝努瓦·蒙特勒伊,一位来自加拿大魁北克拉瓦尔大学的工业管理工程师,上个月主持了第一届物联网国际会议,他解释说:“我把互联网上发生的一切看成是我们改造物流网的灵感之源。”从造价昂贵的大型计算机,到个人计算机,再到互联网,“计算机科学家彻底改造了计算机领域乃至整个世界。”

       蒙特勒伊承认有很多人反对对一个成熟的工业脱胎换骨,零售商反对,制造商反对,押运货物的运输商更反对。但是他坚信最晚到2050年,物联网将给物流业带来和互联网一样巨大的变革。

       你当然可以不用像物流巨头FedEX,UPS,或者DHL那样去关注物联网的建设。“但每一个人都无法摆脱物流业,”小罗德·富兰克林,一位来自德国汉堡冠利物流学院(KLU)的高级经理培训教授兼主管解释说,“这是世界上最常见的工业,因此大家熟视无睹。”其实对大多数人来说,物流业还有一个更负面的代名词,“那就是在公路上挡我们路的‘大家伙’们。”

       马路上之所以有这么多大货车,原因之一就是它们并没有被优化配置。2004年一份英国的研究表明,对1000辆运送食品的卡车进行为期24小时的跟踪调查发现,真正用于送货的时间只有百分之十。其余的时间都用来干缺乏成效的事了:四分之一的时间处于跑偏的状态;百分之十六的时间处于空载状态(用行话说是在“运空气”);百分之十四的时间在装卸货物。这些缺乏效率的操作足以解释为什么运输成本会占到成品成本的百分之十以及全世界GDP的百分之十五。

       虽然物流业在经济上作用巨大,但是对它的研究却微乎其微——可以说业内一点也不重视。举个例子,尽管DHL在德国波恩郊区让一个主管领着60个人组成了一个“创新团队”,因此在该公司的年报里可以堂而皇之地写着“DHL是一个服务方案提供者”,但皇帝的新衣下面的内容是,“DHL没有从事任何研究和开发活动。。。因此没有什么特别的费用值得一提。”

       这种消极态度正在随着政府的介入而开始转变。在美国,国家科学基金(NSF)早在十年前就在位于费耶特维尔的阿肯色州立大学设立了一个产学研结合的财团。这个名为“物流与分配高级中心”(CELDi)的组织帮助公司解决物流问题并培养具有相关技能的学生。就在几年前,一个由该中心牵头的NSF基金项目指出"建设物联网是一个三赢的正循环,在提高利润的同时降低污染。"

       欧盟也认识到了这一点。他们寄希望于一个耗资五百万欧元的计划,魔都路痴卡(Modulushca),它是“共享同模块网络模块化物流单元”的简称。该计划致力于为货车和货轮研发一套标准化,模块化的货柜以及相关的协议,从而能通过无线电追踪器等技术手段来实时通报给它的管理者。这套系统对实现“物联网”来说至关重要,因为物联网的首要特质就是能为货物找到一条从工厂到目的地的最佳路线。

       物联网的功效当然不仅仅是以最有效的方式配制货物,倡议者还对它寄厚望于改进物流业的工作条件以及减少工人的误操作。通过整合仓库和联合运输,长途货运导致的半空载货车将会由一系列满载的短途货车所取代,这样货车司机就不会疲劳驾驶。同时,潮湿肮脏的货仓也会消失,因为全天候的货运与管理通讯使得即时发货成为可能,从而不再需要中间存储环节。

       物流网还将减少城市拥堵,因为它能合理规划和缩减现在庞大的运输车队,这些车队隶属于不同的快递公司,为家庭,商店以及办公室提供“最后一公里”的配送服务。倡议者还强调,更少的车辆还意味着更少的空气污染和碳排放。

       去年,这些潜在的好处终于使得这一理念浮出水面。上个月,在魁北克市,第一届国际物联网大会在200余位研究者以及业界高管的注视下开幕了。在为期三天的会期里,人们尽情地展示新的研究成果,新的网络,传播着新的福音。在美国,白宫办公室向该领域的首席科学家索要了一份该理念的简报。四月份,一个包括了宝洁及众多重量级企业的欧洲工作团队宣称:“物联网长势喜人。”

       但要物联网成真,就意味着大多数企业要从现在的功劳簿上爬起来,放手一搏。凯文·盖是一位来自阿拉巴马州奥本大学工业管理专业副教授,他也是魁北克会议的主旨演讲者之一,他告诉业界经理们说,“物联网不是帮你们现有的系统锦上添花,相反,它是一个全新的模式,我们必须破釜沉舟。”

       一个麻烦是,需要联合的一些资产,像货车以及货仓,现在都是由一个个独立的物流公司把持着。许多公司并不愿意分享诸如消费群体,货运线路,配给网络以及市场等信息,因为它们担心竞争对手会渔翁得利。有些公司甚至制定商业计划企图将整个供应链和自己牢牢绑在一起,“他们认为如果能够让人们只用自己的装卸设备,那么就能将其他竞争者踢出去。”盖解释说。

       一些企业也会选择和自己的一个竞争对手结盟,埃里克·巴洛特补充道。他是巴黎高等矿业学院的一名工业管理学教授,也是物联网运动的发起人之一。他提醒这些企业,单独的联合远远不够。“我不得不对这些企业说,‘对不起,你这样做真的大丈夫吗?是,你好不容易得到了一个对手的联合,可其他公司呢?物联网就不一样,它是和许多公司的联合。’”

      KLU的富兰克林认为物联网的实现,将使得公司不再强调要用好自己的现有资源。取而代之的是,他们会尽可能地优化如何递送货物,而无需考虑可用的资源为谁所有。“有了物联网,你无须担心路线问题”,他解释说。“你要关心的是时效,成本和品质。”

       物联网在发展自己的标准——高度模块化的运输货柜方面也遇到了挑战。在上世纪五十年代,在美国运输承包商马尔科姆·麦克莱恩看来,集装箱货柜简直就是和运输业天生的一对,他也是把这种如今无处不在的12米长货柜码在货轮上运走的世界第一人。但要一直到越南战争,当美军需要穿越半个地球把大量物资运到战场的时候,才将麦克莱恩的这一创新大量应用。即使这样,直到上世纪八十年代,他的集装箱货柜才彻底实现产业标准化。

       不幸的是,这项创新并没有成功“登陆”。集装箱的尺寸和卡车装卸以及货仓存储格格不入。“所以尽管集装箱在水运方面发展得顺风顺水,但是也就止步于此,在铁路运输方面也只是差强人意。”巴洛特,蒙特勒伊还有罗素·米勒,他是CELDi的前主管,在一本名为《物联网:物流业的众网之网》(The Physical Internet: The Network of Logistics Networks)的新书中这样写道。




       欧洲的魔都路痴卡计划希望能设计一些基于陆地运输的模块化货柜型号来解决这一问题。只要不多的这种货柜就能使货物更方便地运出工厂,装上货车和火车。一些研究者甚至设想了一种能直达用户炕头的“货柜”,用户取出货物,然后送还货柜以便其再次使用。

       货柜和联合资产等问题,实际上突显了物联网推动者们和数字互联网先驱们所面临的不同的挑战,那就是,物联网要挑战一个业已成熟的工业系统,而互联网则没有这个问题。“从理论上讲,万维网已经同时实现了标准化和可交换性这两个理念,所以物联网是有先例可循的,”恩斯坦·尼克尔斯解释说,他是田纳西州孟菲斯大学联邦快递供应链管理中心的主管。“而且要知道,你完全不需要立刻放弃你的旧网络。但是一旦你接受了我的新标准,你就会喜欢它。”

       如何才能推动全世界接受这些标准呢?关键的一点是要向业界证明物联网不是一个要等35年才能实现的乌托邦,而是现在就有用的,谁用谁知道的香饽饽。“如果你和他们探讨2030年或是2050年的事儿,他们不会听的,”巴洛特说道,“所以我得来点实惠的。”

       几年前,巴洛特和蒙特勒伊开始了一项物联网的模拟研究,使用的是由法国零售商家乐福和卡西诺提供的真实的物流数据。结果表明物联网带来的变革将显著地增加利润,降低价格,减少污染和司机的误操作。现在,两位研究者在开展下一步计划,即在法国南部进行中试放大研究,两家零售商将在这里共用一个配送和调度系统来进出货物。

       这样的一些自证将有助于说服公司相信物联网将帮助他们集中力量提升自己的核心实力,而不是分心于物流问题。“宝洁是为人们生产消费品的公司,这是我们最值得关心的事情,”巴巴里诺说道。“而不是去担心如何让这些产品运到零售商或是消费者手上。”

       专家们还希望管理者们能在制定每一项标准时发挥重要的作用,因为物流业在方方面面都接受着监管。但是更多人则希望政府最好通过提供研究经费以及扮演一个裁判的角色来为变革搭台铺路。政府应该保证那些经由公私双方合议的办法生效,而不是单方面命令改革。

       “那些物流公司已经尽力了,尤其是当我们考虑到现有的系统是多么的不给力,”巴洛特解释说。“人们调侃‘运空气’和奔驰着的空载货车,实际上是在说这家公司这么蠢,他家大人知道么?”实际上没有一家公司不愿意往货车上多装些东西,但问题是他们现在办不到(或者没有来中国看看?——译者注)。

       奥本大学的盖希望自己能活到物联网建成的那一天,“现在我都五十了。”他并不认为现有的物流业将会彻底消失,但是他预言会有一个大裂变,就像互联网重塑了通讯业和出版业一样。蒙特勒伊安慰盖说回顾互联网的创业史很有必要,它发展到现在这个盛况也不过才第二十五个年头。

       “还记得,那个时候人们把数字互联网比作信息高速公路,”他接着说道,“人们那时说‘既然我能为汽车修高速公路,为什么不可以为数字信号也修一条?’”我们做的只不过是把这一切从工程和逻辑上又倒过来一次,目的是编织一张和互联网一样给力的物联网。:)



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