作者：于胜英
出版社：电子工业出版社
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智慧物流信息网络试读：
前言
物流业是融合运输业、仓储业、货代业和信息业等的复合型服务产业，是国民经济的基础性产业。物流业涉及领域广，吸纳就业人数多，促进生产、拉动消费作用大，在促进产业结构调整、转变经济发展方式和增强国民经济竞争力等方面发挥着重要作用。进入21世纪以来，我国物流业总体规模增长较快，物流大国地位基本确立，物流需求显著增加，物流需求旺盛并将保持较长时期，运行效率有所提高，服务水平显著提高，发展的环境和条件不断改善，为进一步加快发展奠定了坚实基础。我国物流业在总体规模快速增长的同时，也存在物流运行效率偏低、物流成本高、物流市场不规范、物流服务的集约化和组织化程度不高等问题，离现代物流业还有一定距离。为解决这些问题，应通过信息化手段，提升和改造传统物流业。
在物联网、云计算、大数据等先进信息技术背景下，智能与互联是当今现代物流的主要发展方向。智能的发展方向主要体现在物流产品/服务智能、物流装备智能和物流过程智能。其中，物流产品/服务智能主要体现在基于内置服务的微计算机及软件实现的产品/服务数量、位置、自我诊断、质量报警、使用状态信息发送、与使用者的交互等方面。物流装备智能主要体现在各类智能货架、堆垛机、自动分拣设备、自动引导车、智能机器人本身。物流过程智能主要体现在组织、计划、调度、管理等方面。互联的发展方向主要体现在物流行业相关的供应链企业、政府机构、物品及人的智能互联，构建一个自适应的生态网络。智慧物流是现代物流在智能与互联发展方向下的产物，能够实现对物流的全面感知，为物流的智慧管理提供数据基础；能够实现供应链全过程的可视化，解决物流的跟踪、追溯、防伪难题，让物流更安全、更快捷；能够主动发现异常情况，实现物流过程的有效管控；能够基于大数据进行科学的管理与决策；能够更加广泛地整合社会物流资源，实现物流虚拟化运作；能够优化运输方式，提高运输效率，使物流过程更加绿色低碳、节能环保。
智慧物流信息网络是智慧物流的重要组成部分，是智慧物流的“神经系统”，主要用于实现物流信息系统之间的信息共享。它在物联网、云计算、大数据等先进技术基础上，依托互联网、电信网等通信基础设施，连接物流信息孤岛，提供物流信息交换与大数据服务的高效、可靠、安全、标准化的物流信息共享服务，提供和支撑智慧物流创新服务，以满足物流信息资源整合与共享的需求、物流运营管理智能化的需求、物流业务流程优化的需求、物流综合管理集成化的需求、物流资源管理协同化的需求和物流安全管理一体化的需求。
国家物流平台（LOGINK）是交通运输部和浙江省人民政府牵头，管理部门、行业协会、软件开发商、物流供应商多方共建的一个开放、共享、免费的国家级智慧物流信息网络。该平台是在世界经济一体化和互联网高速发展的时代背景下，为落实习近平总书记加快物流标准化信息化建设，提高流通效率，推动物流业健康发展的指示精神，满足物流服务跨行业、跨领域、跨区域、跨国界的服务需求，通过信息化手段提高物流运作的关联度、集聚度、协同度的战略举措，是一项“互联网+”工程。平台以提高社会物流效率为宗旨，以实现物流信息高效交换和共享为核心，以统一的标准为基础，以连通各类物流信息平台、企业生产作业系统，消除信息孤岛为目的，是一个面向全社会的公共物流信息服务网络。浙江省交通运输厅牵头负责平台的建设和运维，也代表中国牵头东北亚物流信息服务网络（NEAL-NET）的建设。
经过数年建设，平台战略地位日益凸显。平台建设被列入国务院《物流业发展中长期规划（2014—2020年）》重点工程，并且已经成为我国物流信息化接轨国际的重要桥梁和纽带。在中方的主导和推动下成立了中日韩三国间的物流信息共享合作机制——东北亚物流信息服务网络组织，推进三国港口信息互联共享，并被列入亚欧48国交通部长会议机制下的行动计划。实践证明，国家物流平台的建设发展与经济社会转型发展的战略是紧密结合的，是互联网时代探索建立服务型政府的重要途径；是推进行业转型升级的主要抓手；是充分发挥市场主体作用的有力载体；是提升行业治理能力、营造行业良性发展生态的重要抓手；将为服务国家“一路一带”、长江经济带等国家战略，促进江海联运、中国杭州跨境电子商务综合试验区等重点工程提供重要支撑，有效促进经济社会的转型发展。
本书理论联系实际，是作者多年理论研究与工程实践成果的总结，也是国家科技支撑计划课题“交通运输物流信息交换基础网络与应用服务技术研发及应用”（2014BAH24F02）、交通运输部浙江交通物流科技示范工程、交通运输物流公共信息共享平台试点工程、标准研究制定与应用推广项目的成果总结。本书的编写与出版也获得了这些项目的资助。本书既强调智慧物流信息网络技术、标准的原理和方法的科学性、系统性及先进性，又注重其可操作性和实用性。
全书内容分为3篇，共8章。第1篇为理论篇，包括第1～4章。第1章介绍了现代物流及智能物流的定义、基本特征及发展现状，分析了智慧物流的产生、定义、结构与特征，阐述了智慧物流信息网络的定义、内涵、功能、结构、层次划分和分类；第2章分析了物流信息交换的需求，提出了物流数据交换和物流信息服务交换两种智慧物流信息交换模式；第3章从运输方式的角度分别描述公路、水路、航空、铁路四种运输方式下的典型物流数据交换场景，以及物流信用、物流跟踪两种典型的物流信息服务交换场景，并以物流园区为例，阐述物流园区与其互联对象之间的物流数据交换和物流信息服务交换业务；第4章针对第3章所介绍的物流信息交换业务内容，研究制定相应的标准规范，包括数据元、代码集、电子单证、服务函数。
第2篇为实践篇，包括第5～6章。第5章介绍了发达国家典型的智慧物流信息网络，包括新加坡的PortNet、TradeNet、TradeXchange，韩国的KT-NET、KL-NET，日本的NACCS、COLINS，以及美国的EFM项目和欧盟的e-Freight项目，并阐述了智慧物流信息网络的建设和运营模式；第6章介绍了国内典型的智慧物流信息网络，包括交通运输部的港航EDI系统、中国铁路总公司的铁路行包营运管理系统、中国邮政集团公司的中国邮政专用信息网络系统、海关的中国电子口岸、中国香港的DTTN系统及中国台湾的MTNET平台。
第3篇为探索篇，包括第7～8章。第7章介绍了国家物流信息平台的目标、定位、总体功能、总体框架、建设内容及国家物流信息基础交换网络，并以案例的形式阐述平台所提供的五项主要服务；第8章介绍了以实现中、日、韩三国物流信息共享为目标的东北亚物流信息服务网络，包括发展现状、治理机制、技术实现方案、动态船期信息共享示范工程的应用场景和实例，以及动态船期和集装箱状态信息共享的接入指南。
本书由北京交通大学交通运输学院副院长关伟教授担任主审，于胜英、郭剑彪担任主编，其他编写人员包括徐亚华、洪晓枫、任为民、范振宇、郑黎明、赵雁、胡嘉临、马骥、邹力、胡奕军、吕娟、付光琼、张鸿斌、李彦林、胡楠、汪建江、魏凤、戴建锋、沈国庆、黎晨、金小平、马振南、孙单智，唐小明、刘淑珍、胡永骁、于清、刘瑜、刘志硕、吴一舟、陈键飞、霍俊涛、徐雷、黄丽等。
感谢电子工业出版社刘宪兰、徐蔷薇为本书出版所做的大量工作。感谢本书所引用资料的所有作者。
由于智慧物流信息网络技术还在不断发展之中，新的技术、标准与应用将不断涌现，相关技术和应用模式也在研究和讨论中逐渐成熟。加之作者水平有限，编写时间仓促，书中难免存在不足之处，恳请各位专家和读者不吝指正。郭剑彪2016年4月第1篇理论篇第1章 智慧物流与智慧物流信息网络内容提要
我国物流行业存在的问题是什么？智慧物流是什么？它具有什么特征？它与智能物流有什么区别与联系？智慧物流信息网络是什么？它能解决什么问题？现实中有些什么样的智慧物流信息网络？为了回答这些问题，本章首先介绍了智能物流的定义、基本特征及发展现状。在此基础上，引出了智慧物流与智慧物流信息网络，重点介绍了智慧物流的产生、定义、智慧物流系统的结构、特征等，然后详细阐述了智慧物流信息网络的定义、内涵、功能、结构，并以实例给出了智慧物流信息网络的层次划分和分类。本章重点
智能物流系统的定义
智慧物流系统的结构
智慧物流的高级特征
智慧物流信息网络的概念、内涵
智慧物流信息网络的功能、层次、分类1.1 现代物流
现代物流是以现代信息技术为基础，整合运输、储存、装卸、搬运、包装、配送、流通加工、逆向物流、客户服务及物流信息处理等各种功能而形成的综合性物流活动模式。其实质是运用现代信息技术、通信技术和物流技术对传统物流流程进行变革、控制和创新。物流范围从流通领域扩展到企业生产的全过程，即供应、加工、组装、销售及逆向物流，实行一体化物流管理，进而随着电子商务技术的发展，以及基于此的物流、信息网络的发展，扩大到供应链管理范围。1.1.1 现代物流在我国的发展“十一五”特别是国务院印发《物流业调整和振兴规划》以来，我国物流业保持较快增长，服务能力显著提升，基础设施条件和政策环境明显改善，现代产业体系初步形成，物流业已成为国民经济的重要组成部分。1.产业规模快速增长
全国社会物流总额2013年达到197.8万亿元，比2005年增长3.1倍，按可比价格计算，年均增长11.5%。物流业增加值2013年达到3.9万亿元，比2005年增长2.2倍，年均增长11.1%，物流业增加值占国内生产总值的比重由2005年的6.6%提高到2013年的6.8%，占服务业增加值的比重达到14.8%。物流业的就业人数快速增加，从业人员从2005年的1780万人增长到2013年的2 890万人，年均增长6.2%。2.服务能力显著提升
物流企业资产重组和资源整合步伐进一步加快，形成了一批所有制多元化、服务网络化和管理现代化的物流企业。传统运输业、仓储业加速向现代物流业转型，制造业物流、商贸物流、电子商务物流和国际物流等领域专业化、社会化服务能力显著增强，服务水平不断提升，现代物流服务体系初步建立。3.技术装备条件明显改善
信息技术广泛应用，大多数物流企业建立了管理信息系统，物流信息平台建设快速推进。物联网、云计算等现代信息技术开始应用，装卸搬运、分拣包装、加工配送等专用物流装备和智能标签、跟踪追溯、路径优化等技术迅速推广。4.基础设施网络日趋完善
截至2013年年底，全国铁路营业里程10.3万千米，其中高速铁路1.1万千米；全国公路总里程达到435.6万千米，其中高速公路10.45万千米；内河航道通航里程12.59万千米，其中三级及以上高等级航道1.02万千米；全国港口拥有万吨级及以上泊位2 001个，其中沿海港口1 607个、内河港口394个；全国民用运输机场193个。2012年全国营业性库房面积约13亿平方米，各种类型的物流园区754个。5.发展环境不断优化“十二五”规划纲要明确提出“大力发展现代物流业”。国务院印发《物流业调整和振兴规划》，并制定出台了促进物流业健康发展的政策措施。有关部门和地方政府出台了一系列专项规划和配套措施。社会物流统计制度日趋完善，标准化工作有序推进，人才培养工作进一步加强，物流科技、学术理论研究及产学研合作不断深入。1.1.2 我国物流业存在的问题
虽然我国物流业发展较快，但物流业总体上还处在传统的运输、仓储阶段，产业集中度低，物流业增长方式粗放，物流发展区域不平衡，现代化的大型物流企业少，物流企业“小、散、弱、乱”。总体而言，物流行业总体水平仍然偏低，物流行业成本高、效率低。1.我国物流业整体成本高、运行效率低
物流行业总体水平仍然偏低，物流行业成本高、效率低，直接表现是物流总费用占GDP比重高，2013年全社会物流总费用与国内生产总值的比率高达18%，高于发达国家水平1倍左右，也显著高于巴西、印度等发展中国家的水平。
从物流企业的角度来看，2012年，物流企业的主营业务收入利润率为4.72%，扣除利润相对较高的港口企业后，利润率仅为3.71%。
我国物流成本高、效率低的原因是多方面的，不仅包括物流基础设施相对落后、燃油成本高、通行费成本高等硬性因素，也包括空驶率高、库存水平高、管理费用高等软性因素，相关统计如下。（1）中国道路运输企业空驶率一般均在35%以上，美国代表性企业一般在10%左右。我国各类企业主体中汽车空驶率调查如表1-1所示。表1-1 企业汽车空驶率调查表（2）我国历年库存占当年GDP的20%左右，而发达国家一般在3%左右，过高的库存会降低资金使用效率，增加企业生产与经营成本。根据有关调查资料，2009年我国仓储设施资源平均利用率不足40%，具体调查结果如表1-2所示。（3）物流管理费用高。2010年我国物流管理费用占GDP的比重为2.2%，而美国、日本只有0.4%，这反映出我国物流的体制性和机制性约束，部门分割、地区封锁的现象依然存在。表1-2 企业库房利用率调查表2.我国物流产业集中度低，物流企业“小、散、弱”特征突出，服务差异性小，整体效能差（1）我国物流企业，尤其是运输、快递企业的规模小、实力弱、经营分散，物流产业中规模最大的前几位企业的有关数值（销售额、增加值、资产额等）占整个市场或行业的份额较低，物流产业的市场集中度非常低，属于微粒市场。（2）我国绝大多数物流企业的服务方式单一，大多集中在仓储和运输上，并且大多为产品资料环节的物流，专业化程度低，物流服务内容有限，服务差异壁垒小，很多物流企业仍然处在低水平的价格竞争阶段，并且绝大多数物流企业还不能提供综合性的全程物流服务。即使是国内领先的物流企业，与跨国物流企业相比，无论是规模、品牌、赢利能力、国际市场份额，还是物流提供能力、服务创新能力、运作模式、供应链管理能力等方面均有很大差距。3.物流业地域性、行业性不均衡问题突出，增长方式粗放（1）物流业在珠三角、长三角地区率先发展，环渤海地区和中西部地区渐次得到发展。这种物流发展的地域性特点与中国地域辽阔，东、中、西部生产力发展水平差异、经济发展不平衡导致的物流需求不平衡密切相关。物流业比较发达的东部地区需要通过各种途径推动西部地区物流业的发展，合理配置物流资源，建立覆盖全国的物流网络，以满足工农业产品全国流动的需要。（2）物流规划和布局存在地区分割、部门分割的问题。物流市场还不够规范、有序、成熟。物流可持续问题突出，公路、航空、铁路等运输方式的资源、能源、土地等消耗及排放与日益紧张的资源、能源、土地约束和严峻的生态环境形成巨大冲突。4.中小微物流企业信息化意识较为淡薄，信息系统普及程度低
据不完全统计，我国目前1 000万家中小微企业中，实现信息化的比例仍然较低，中小微物流企业的信息化更是处于起步阶段。
首先，中小微物流企业的信息化意识淡薄。一是由于市场竞争激烈，大部分中小微物流企业仅能勉强维持生存，有限的人力、物力、财力难以投入在企业信息化方面；二是大部分物流企业在思想上从没把信息化作为发展强势的一个重要方面来认识；三是具有一定规模和实力的企业缺乏整体规划和长远发展战略，尽管已经朦胧地意识到企业物流信息化的重要性了，但对于怎么入手，怎么能更加高效、低成本地入手，却还并不熟悉。因此，在“无心无力、可有可无、朦胧未知”中，大多数中小微物流企业还是在信息化的门前徘徊。
其次，中小微物流企业存在着先进的信息技术应用较少、应用范围有限的状况。在国外物流企业得到普遍采用的条码技术、射频识别技术（Radio Frequency Identification,RFID）、全球定位系统（Global Positioning System,GPS）、地理信息系统（Geographic Information System,GIS）和电子数据交换技术（Electronic Data Interchange,EDI），在中国物流企业，尤其是中小微物流企业的应用很不理想。同时，在国外得到广泛应用的仓库管理系统、运输管理系统、自动导向车系统、货物自动跟踪系统、订单管理系统，在我国的众多中小微物流企业中也应用不多。即使在信息化水平较高的中小微物流企业中，其企业网站的功能也仍然以企业形象宣传等基础应用为主，作为电子商务平台的比例相对较小。
总体而言，我国中小微物流企业信息化意识较为淡薄，信息系统普及程度很低，不仅不利于企业提高管理水平与经济效益，同时也制约了物流供应链企业之间的高效信息交换，不利于企业之间、企业与政府之间的信息资源共享，最终导致整个物流行业处于一种相对原始的生产作业与业务合作状态，物流行业资源利用率低、信息获取成本高，与我国现代物流业的宏观发展目标存在较大差距。5.物流链企业之间业务合作效率低、物流过程不透明
物流业的突出问题之一就是物流企业间、供应链上下游企业间、跨国物流企业间的业务合作效率低、沟通成本高，造成了物流供应链运行效率与物流服务水平的低下。具体表现在以下方面。
1）物流企业之间的业务合作效率低、沟通成本高
各类物流企业之间由于业务合作的需要，会频繁交换大量的业务单据和相关信息。例如，运输企业需要与站场、仓储型等物流企业实现信息交换，及时了解站场、库存等信息；仓储型物流企业需要与运输企业、货代企业及其他仓储企业间实现出/入库通知单、出/入库单等单据的传递；货代企业需要与船公司、集装箱运输企业、其他货代企业间实现信息交换，实现订舱报文、运输委托单据及其他业务单据的传递。而目前这些企业之间的信息传递方式主要是通过纸质单据、传真、电话、电子邮件等方式，不仅传递效率低，而且还存在传递后重新录入时产生信息出现差错的现象，导致了企业间的合作效率低、信息沟通成本高。
2）物流供应链上下游企业之间的业务合作效率低、沟通成本高
物流供应链的协调运行需要建立在上下游企业之间高效率、高质量的信息传递与共享的基础之上。然而，目前供应链上下游信息共享存在着巨大障碍，大量数据处理工作被重复，大量内容相同的单证在各自流转，上下游之间协同作业效率较低、沟通成本高。例如，大型生产企业需要同时与几十个物流企业发生业务往来，传统方式是雇用大量的工作人员，以及配置大量的电话、传真机、计算机终端等生产设施，分别开展与各企业的业务沟通；或者采用相对高效的信息交换方式，针对每个合作企业定制开发相应的数据接口以实现系统对接，而此种方式，一方面系统建设与维护成本高、周期长，另一方面合作企业的变化也将导致系统运行维护任务日益烦琐，系统复杂性日益增加。
3）跨国物流企业之间的业务合作效率低、沟通成本高
跨国物流活动中参与的物流服务企业众多，涉及发货企业、货代、配送公司、货运场站（园区）、集卡运输公司、港口、船代、船公司、外轮理货公司、收货企业等。货主和物流公司希望从多个物流相关单位获得精确的货物状态信息、动态船期信息，从而了解货物的流转状态，以高效掌控货物进出口进程和办理相关业务。但目前实际情况是货物一旦流转到国外就难以被动态跟踪（如图1-1所示），跨国的物流信息服务能力远远不能满足相关企业的需要。图1-1 跨国物流存在的问题示意
可见，目前物流供应链企业间普遍存在信息分散、信息交换能力低、信息共享程度差等问题，其后果是物流企业间的业务合作以及上下游企业之间以供应链为基础的物流流程优化和物流功能整合无法开展，造成物流活动中大量的重复操作，业务合作效率低下、准确性差，应对市场需求变化的快速反应能力难以形成等，这不仅影响每个企业的物流运作效率，增加生产成本，而且也直接影响物流供应链的整体竞争能力。6.物流信息标准不统一，信息系统之间不能有效衔接
目前，我国物流标准规范研究和制定工作取得了一定成绩，但现行物流信息服务标准很少结合现代物流业的需求，虽有一定数量，但比较散乱，不能形成物流信息服务标准体系。并且由于物流及物流管理思想在我国诞生较晚，组成物流大信息系统的各个分信息系统在没有归入物流信息系统之前，已分别使用本系统的自用标准，导致了这些系统采用的基础标准，如数据元、分类和代码、单证格式等不统一，相互之间信息不能有效衔接，难以形成物流链的数据共享，从而制约了物流产业的协调运作，导致商品从原材料、生产、流通到消费等各环节难以形成完整通畅的信息链，造成了社会物流资源的巨大浪费和社会物流成本居高不下。我国物流信息标准存在的问题主要体现在以下几个方面。（1）缺乏物流信息服务标准体系研究和整体规划。（2）现有物流方面的标准多不适应当前物流发展的新需求，一些标准标龄长、标准老化，需要修订、整合，增强其实用性。（3）领先标准数量少，部分急需的标准尚未制定，制定的标准没有得到有效推广。（4）一些接口和报文格式标准没有进行严格的符合性检测，其可操作性尚未验证。（5）标准制定周期过长，无法与技术同步，无法与行业升级步伐相适应，使标准在技术水平上落后于科技创新，落后于物流经济的发展。7.区域物流公共信息服务能力差，科学监管与规划水平弱
1）物流市场不规范，各种欺诈、失信现象较为频繁
高效的物流供应链管理离不开规范的市场环境和可靠的信用体系。然而，我国交通运输物流业虽然总体规模大，但物流运输市场不规范，各种欺诈、失信现象仍较为频繁。具体表现在物流运输市场中骗中介费、骗货物、“飞货”现象层出不穷，成为物流供应链中的短板。
究其原因，一方面，物流供应链上下游客户对物流运输组织方不信任，物流运输组织方对个体运输户不信任，使得物流运输市场交易成本增加，物流运输效率低下，难以实现供应链管理整体效率和效益的优化；货主企业往往出于对物流服务的不信任而采取自营物流，从而导致物流效率低下和物流服务的市场需求不足，违背了现代物流业的发展理念。另一方面，物流运输市场秩序的混乱、诚信缺失加大了规范经营、诚实守信的物流企业的经营成本，导致这些企业不得不通过压价、超载等非常规方式，去获取利润相对偏低的物流运输业务，进而破坏了公平原则，进一步恶化竞争机制。
可见，物流需求的相对不足和物流企业低水平的恶性竞争，使得市场不规范程度加剧，诚信体系难以形成，造成整体市场机制的扭曲，无形中形成“逆向淘汰机制”。
2）物流行业统计数据难以支撑行业科学发展
及时、准确、全面的物流行业统计数据是物流业健康发展的生命力，是行业主管部门制定科学合理的政策与规划，引导行业健康发展的前提，也是物流供应链各类企业科学制定企业发展战略的前提。目前，物流行业统计数据的采集仍采用物流企业抽样调查、行业协会填报等方式，甚至连物流企业分类与规模、物流基础设施分布、货物流量流向、物流基地吞吐量等表征行业发展态势的基本指标都难以及时、准确地掌握，基于现有的公开统计数据所做的趋势预测可靠性差，已难以满足政府与企业的数据需求。8.功能性物流公共信息平台众多，服务模式不成熟
1）物流公共信息平台众多，提供各类功能性服务
目前，国内的物流公共信息平台往往服务于某个特定企业、某个特定区域（港口、物流园区、城市）、某个特定供应链、某个特定物流联盟、某个特定行业，或者某项特定物流功能（如道路货运、仓储、配送）。但这些物流公共信息平台均是属于功能性质的，从更大范围来说，终究还是一个“信息孤岛”，只是一个比单纯某个物流企业的物流信息系统更大的“信息孤岛”而已。
2）服务模式不成熟，发展难以持续
近年来，物流公共信息平台开始快速建设，数量也越来越多，但无论是企业主导投资的赢利性物流公共信息平台，还是政府主导投资的公益性物流公共信息平台，都尚未形成成熟的商业模式，从而影响了物流公共信息平台的可持续发展。1.2 智能物流
进入21世纪后，随着经济全球化及供应链的纵深化发展，现代物流的智能化和集成化趋势日显突出。
就智能化发展趋势而言，一方面现代物流中存在越来越多的运筹与决策，而且由于外部环境复杂多变，从而致使这些运筹与决策的内容也日趋复杂，这些问题的解决单是依靠物流管理者的知识是远远不够的，因此，需要采用智能化技术将管理者的经验和专家的知识相结合，将定性分析与定量分析相结合，为管理者提供高质量的决策支持。另一方面现代物流离不开自动化的物流设施与装备。在当今瞬息万变的市场环境下，哪个企业能够以最快的速度对市场变化做出反应，它就会赢得先机。而物流作为贯穿商品从生产到销售整个过程的重要活动，其效率和速度直接影响了企业的市场反应速度，因此，企业对物流速度的要求也越来越高。而物流设备的智能化是提高物流速度的重要手段，通过将智能控制技术、计算机视觉等人工智能技术引入物流设备，可以使这些设备能够在某些方面部分地代替人的脑力活动，能够像人一样具有解决某些特定问题的能力，从而加快物流的效率和速度。可以说，智能化是物流设备的未来发展方向。
就集成化发展趋势而言，物流不是一个孤立的系统，它是商品整个价值链上的重要一环，因此，与其他相关系统会时时发生相互作用，尤其在供应链环境下，物流成为连接供应链内各主体的最重要桥梁，供应链只有将各种功能有机地集成在一起才可能实现信息的共享，而各主体之间的信息共享可以说是影响供应链成败的一个决定性因素。因此，一方面就物流系统内部而言，在技术工具层次上，需要进行物流自动化装备、数据采集、转换系统与智能终端系统的集成，而在物流管理层次上，需要将运输管理系统、仓储管理系统、配送分销管理系统等物流系统自身的各项功能进行集成，从而为供应链管理层次上的信息共享提供基础。另一方面在供应链管理的层次上，又要将物流系统同其他系统集成，共同构成供应链级的管理信息平台，使供应链中各主体能够及时准确地获取物流方面的信息，为供应链的最优决策提供基础。
智能物流是现代物流沿着智能化和集成化方向发展的必然结果，它综合运用现代物流技术、信息技术、自动化技术、系统集成技术及人工智能技术，以集成和优化为手段，将物流信息、物流活动、物流制品、物流资源及物流规范有机地集成并优化运行，能够有效地提高企业的市场应变能力和竞争能力，为客户提供方便、快捷、及时、准确的服务。1.2.1 智能物流系统
物流是智能运输系统（Intelligent Transportation System,ITS）的一个重要应用领域，如ITS中的商用车辆运营系统（CVOS）即是服务于物流企业的。受ITS的启发，针对物流实时追踪等实际需求，国内一些学者提出了智能物流系统的概念。申金升在2001年最早明确提出了智能物流系统的概念，认为“智能物流系统是一个在智能运输系统的基础上，电子商务化运作的物流服务体系。它通过ITS系统解决物流作业的实时信息采集，并对采集的信息进行分析和处理，通过在各个物流环节中的信息传输，为货主提供详尽的信息和咨询；在电子商务的运营环境下，为客户提供增值性的物流服务。”
闻学伟也对智能物流系统进行了研究，认为智能物流系统是指“利用系统集成技术，使物流系统能模仿人的智能，具有思考、感知、学习、推理判断和自行解决物流经营问题的能力，从而使物流系统高效、安全地处理复杂问题，为客户提供方便、快捷的服务”。
周立新将智能运输技术与物流管理相结合，利用移动信息技术、车辆定位技术、车辆识别技术、通信与网络技术等智能运输技术为物流活动提供交通运输信息。提出了智能物流运输系统，并结合物流任务特点，构筑了智能物流运输系统框架。
黄向东认为智能集装物流系统就是通过智能运输系统服务收集监管信息，按照专家的方式去处理这些信息，向调度人员随时提供最新的货运需求、运输车辆和交通状况数据，从而实现货运物流的集装化与智能化。
赵立权认为智能物流是指货物从供应者向需求者的智能移动过程，包括智能运输、智能仓储、智能配送、智能包装、智能装卸，以及智能信息的获取、加工和处理等多项基本活动，为供方提供最大化的利润，为需方提供最佳的服务，同时也应消耗最少的自然资源和社会资源，最大限度地保护好生态环境，从而形成完备的智能社会物流管理体系。
刘志硕在汲取前人观点的基础上，对智能物流系统的概念、内涵及特点进行了系统深入研究。1.物流系统的构成要素
物流制品、物流资源、物流活动、物流信息和物流规范是物流系统的五大构成要素。其中，物流制品是指物流系统的劳动对象，是物流概念中的“物质资料”或“物质实体”，主要包括成品、半成品、原材料、零部件、废弃物等。物流资源是指物流系统中的物质和能量的投入，主要有物流设施（运输线路、仓库、配送中心）、物流设备（存货设备、分拣设备、包装设备、信息设备、车载设备、加工设备等）、物流工具（交通工具、装卸工具、搬运工具、信息工具、办公设备等）、消耗材料（燃料、电力、保护材料等）、人力资源（司机、装卸工人、物流管理人员、物流专家、物流工程师等）、资金等。物流活动是指实现物流功能的各项活动，如运输、仓储、保管、包装、流通加工、配送、物流管理等。物流信息是指物流系统外部输入的及系统内部伴随物流活动而产生的各种信息，是联系系统各要素的纽带，从而促进系统各要素构成一个有机整体。随着社会经济的发展，物流信息无论是在整个社会经济信息系统中还是在物流系统本身中都占有越来越重要的位置。物流规范是指物流系统的支撑体系，如体制、制度、政策、法规、行政、标准等，是保证物流系统正常运转不可或缺的要素。2.智能物流系统的概念“智能”可以定义为在智能物流系统中针对特定目的和物流活动，有效地获取、传递、处理和利用信息，从而成功地达到系统目标的能力。
智能物流系统（Intelligent Logistics System,ILS）是指以信息运动为主线，综合运用现代物流技术、信息技术、自动化技术、系统集成技术，特别是人工智能技术，通过信息集成、物流全过程优化及资源优化，将物流信息、物流活动、物流制品、物流资源及物流规范有机集成并优化运行的实时、高效、合理的物流服务体系。它能够有效地提高企业的市场应变能力和竞争能力，为客户提供方便、快捷、及时、准确的服务。3.智能物流系统的内涵
1）以信息运动为主线
信息是智能物流系统的核心要素，智能物流系统的一个重要目标就是比以往在更广泛的形式和更深入的层次上将信息技术、智能技术等大范围、全方位地运用到物流系统中，以提高信息的获取、传递、处理及利用能力。它不仅可以为供应商、客户及合作伙伴提供一般的物流服务，还可以提供一些增值性服务，如物流全过程追踪、物流规划、市场预测等，从而满足供应链、电子商务及经济全球化的要求。
2）以满足客户需求为目的
智能物流系统通过电子化运作能够方便、快速、及时、准确地为客户提供服务，以满足客户的需求为中心，而不是以获利为中心。并且在满足客户需求的前提下，通过对物流运作和管理过程的优化，尽量减少物流系统的总成本。系统实施和运行的总体效果就是能够使得物流各项资源（基础设施、物流设备、人力资源等）发挥出最大效能，提高企业的市场应变能力和竞争能力，为客户提供方便、快捷、及时、准确的服务。
3）以集成和优化为手段
智能物流系统的实现离不开各种先进信息技术、智能技术的支持，但仅将这些技术在物流系统中进行简单应用是远远不够的，而是应该将这些技术同管理技术、物流技术有机结合起来，在系统工程的原理和方法的指导下综合应用于物流的各个环节。通过信息集成、物流全过程优化及资源整合，实现物流、信息流、价值流的集成和优化运行，达到物流信息、物流活动、物流制品、物流资源及物流规范等要素的集成，从而提高企业的市场应变能力和竞争能力。
4）实质是一个复杂的人机大系统
智能物流系统在不同的领域、不同的应用背景中，甚至在和不同的现代物流技术如快速反应（Quick Response,QR）、准时制生产方式（Just In Time,JIT）等结合时，其表现形式均会有所不同，但其实质上是现代物流在信息化的基础上发展到了一个更高阶段，即智能化阶段，是现代物流沿着智能化、集成化不断发展而最终形成的一个复杂人机大系统。而对于这种复杂的人机大系统的研究和实践应以系统工程思想为指导，充分考虑系统中物、事、人三者之间的关系，遵循“以人为主，人机结合”的原则，注重专家群体的合作工作，发挥专家群体综合研究的优势，尽可能将定性与定量相结合，采用适用可行的方法与模型，以实现系统的综合集成。1.2.2 智能物流系统的系统特点
智能物流系统具有一般系统所共有的特点，具有整体性、相关性、目的性、环境适应性，同时还具有规模庞大、结构复杂、目标众多等大系统所具有的特征。1.时空跨度大
在现代经济社会中，企业间物流经常会跨越不同地域，国际物流的地域跨度更大。ILS通常采用储存的方式解决产需之间的时间矛盾，其时间跨度往往也很大。ILS的跨度越大其管理难度越大，对信息的依赖程度也越高。2.层次性
智能物流系统的层次性体现在系统层次性和智能层次性两个方面。就系统层次性而言，无论规模多大的智能物流系统，都可以分解成若干个相互联系的子系统，并且同时又是上一层更高级系统（社会经济系统）的子系统。这些子系统的多少和层次的阶数，是随着人们对智能物流系统的认识和研究的深入而不断深入、不断扩充的。系统与子系统之间、子系统与子系统之间，存在着时间和空间上及资源利用方面的联系，也存在总目标、总费用及总运行结果等方面的相互联系。一般地，可以将智能物流系统分解成智能运输子系统、智能储存子系统、智能装卸搬运子系统、智能包装子系统、智能配送子系统、智能流通加工子系统及智能物流信息子系统七大子系统。这些子系统又可以进一步细分成子子系统，如智能物流信息子系统可以进一步分解为智能物流订单信息子系统、智能运输信息子系统等。智能物流系统的系统层次如图1-2所示。图1-2 智能物流系统的系统层次
不同的物流领域及不同的问题复杂程度均会使智能物流系统表现出不同的复杂性，这就需要采用不同的信息技术和智能技术进行处理，从而使得系统的信息获取、传递、处理及利用能力有所不同，因而使智能物流系统（ILS）的智能化水平表现出一定的层次性。将智能运输系统（ITS）分为低级、中级及高级3个层次，显然层次越高，系统的智能化水平越高，问题处理的能力也越强。智能化水平的升高主要表现在计算方式由数值计算转向符号计算，处理的内容由数值、数据转向知识，而处理的问题由良性结构转向非良性结构。智能物流系统的智能层次如图1-3所示。
一般地，生产物流、销售物流、供应物流、回收物流及废弃物流等各类物流领域中的智能物流系统均具有上述系统层次和智能层次特征。图1-3 智能物流系统的智能层次3.动态性
智能物流系统一般联系多个生产企业和用户，需求、供应、渠道、价格不断变化使得智能物流系统受社会生产和社会需求的广泛制约，所以智能物流系统必须是具有环境适应能力的动态系统。为适应经常变化的社会环境，智能物流系统必须是灵活、可变的。当社会环境发生较大的变化时，智能物流系统甚至需要进行重新设计。4.复杂性
智能物流系统的运行对象——“物”，可以是能够移动的全部社会物资资料，物资资料的多样性带来了智能物流系统的复杂化。物资资料品种成千上万，从事物流活动的人员队伍庞大，智能物流系统内的物资占用大量的流动资金，物流网点遍及城乡各地。这些人力、物力、财力资源的组织和合理利用，是一个非常复杂的问题。此外，物流活动的全过程伴随着大量的物流信息，智能物流系统需要通过这些信息把各个子系统有机地联系起来，而收集、处理物流信息，并使之指导物流活动，也是一项复杂的工作。5.多目标性
智能物流系统的最终目标是实现其经济效益，但智能物流系统要素间存在非常强烈的“效益悖反”现象，要同时实现物流时间最短、服务质量最佳、物流成本最低这几个目标几乎是不可能的。而智能物流系统又恰恰要在这些矛盾中运行，并尽可能满足人们的要求。1.2.3 智能物流系统的现代特点
智能物流系统除具备物流系统的一般特征外，还具备以下几点现代特征。1.智能化
智能化是智能物流系统的核心特征，是区别智能物流系统与其他物流系统的主要标志。它实质上是物流信息化和自动化的高级形态。具体地，智能物流系统的智能化主要体现在物流作业的智能化和物流管理的智能化两个方面。在物流作业活动中，通过采用智能化技术，如智能控制技术、计算机视觉等，使机器（如自动分拣设备、自动引导车、智能机器人等）能够部分或全部代替人的工作和决策，从而有效地提高物流作业的效率和安全性，减少物流作业的差错。物流管理的智能化主要体现在智能化地获取、传递、处理与利用信息和知识，从而为物流决策服务。由于物流系统的复杂性，现代物流中存在越来越多的运筹与决策，如市场预测、库存决策、运输调度、仓库选址等，因此需要运用智能技术解决这些问题。这方面的技术主要有智能感测技术（获取）、智能通信技术（传递）、智能计算机技术（处理）、计算智能技术（计算）、智能决策支持系统、专家系统、数据挖掘、数据仓库等。并且，相对物流作业智能化来说，物流管理智能化是智能物流系统的主要内容，占有更加重要的地位。2.集成化
智能物流系统具有明显的集成化特征。例如，先进的信息技术、智能技术等技术与物流管理技术的集成；各物流业务系统如运输管理系统、仓储管理系统等的集成；供应链环境下各企业信息系统的集成等。通过应用集成技术，可以将物流系统各种功能及不同的信息系统有机地集成在一起，解决企业内部及企业之间各个信息孤岛的软件和硬件的异地和异构问题，实现企业内部乃至整个供应链的信息共享，从而使企业或供应链在较短的时间里做出高质量的经营决策，有效地缩短交货期、降低成本，提高企业乃至整个供应链的竞争能力，具体地，智能物流系统的集成可以分为以下几个层次。
1）物流微观集成
在技术工具层次上，重点进行物流自动化装备、数据采集、转换系统与智能终端系统的集成。使得物流的基本作业进程一步到位，完成最优处理、自动化运行与数据采集传输等功能，减少工作量并提高工作效率，为更高层次的集成应用提供基础支持。
2）物流自身集成
在实体与业务层次上，集成运输管理系统、仓储管理系统、配送分销管理系统与物流跟踪系统，使之统一运作，全部归属到供应链管理的公共信息平台上优化处理。
3）物流宏观集成
在供应链管理层次上，集成信息平台、可视化处理、决策制定与计划优化、实时监控与快速反应，以及协同管理与虚拟等功能，提升物流服务的整体效率。
在以上层次中，越高层次的集成，其系统复杂程度越高，带来的效益往往也就越大。3.网络化
物流的目的是实现物质资料的物理性移动，随着信息时代的到来，人们对商品的需求越来越个性化，配送的地域越发分散，这就要求建立网络化的物流与配送网点。企业根据自身的营销范围和目标，首先以地区性或区域性物流集散及配送网络为基础，通过业务的拓展和企业间的联合，逐渐建立全国范围内的物流和配送网络，提高智能物流系统的服务质量和配送速度。此外，智能物流系统的网络化还包括计算机通信网络，该网络是连接企业与供应商、客户、合作伙伴及企业内部各部门之间的信息信道。4.柔性化
智能物流系统不仅能够对市场进行快速反应，还能够根据客户“多品种、小批量、多批次、短周期”的需求特色，灵活组织和实施物流作业，它是适应生产、流通与消费的需求而发展起来的一种新型物流模式。1.3 智慧物流
智慧物流是物联网、云计算、大数据等新一代信息技术深化应用背景下的智能物流，是智能物流发展到达的一个更高级的阶段。1.3.1 智慧物流的产生
物联网被称为继计算机、互联网之后，世界信息产业的第三次浪潮。
2005年，在突尼斯举行的信息社会世界峰会（World Summit on the Information Society,WSIS）上，国际电信联盟（International Telecommunication Union,ITU）发布了《互联网报告2005：物联网》一文，正式提出了物联网的概念。射频识别技术（RFID）、传感器技术将是其中的关键技术。
2008年年底IBM CEO彭明盛在物联网概念的基础上，首次抛出“智慧的地球”这一概念。2009年2月24日，IBM中国公司在北京发布了“智慧的地球”战略，通过将下一代IT技术应用在各行各业中，以应对经济危机、能源危机、环境恶化，从而打造一个“智慧的地球”。其战略的主要内容为：IT产业下一阶段的任务是把新一代IT技术充分运用到各行各业之中，即把感应器潜入和装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道等各种物体中，并且被普遍连接，形成所谓的“物联网”。并通过超级计算机和“云计算”将“物联网”整合起来，实现人类社会与物理系统的整合。在此基础上，人类可以以更加精细和动态的方式管理生产和生活，从而达到“智慧”状态。为了实施这一全新的战略，IBM已经推出了各种“智慧”的解决方案，如智慧的医疗、智慧的电网、智慧的油田、智慧的城市、智慧的企业等。美国政府将“智慧地球”当作经济振兴计划的一个核心环节，奥巴马提出这是“美国在21世纪保持和夺回竞争优势的方式”之一。
2009年物联网热潮席卷全球，在此背景下，许多学者探讨了物联网在物流领域的应用，再一次掀起了智能物流的研究热潮。在发表的诸多学术论文中，有的学者沿用了“智能物流”这个术语，而有的学者则使用“智慧物流”这个新语术。1.3.2 智慧物流产生的必然性
智慧物流是社会经济发展的必然要求，同时科学技术的进步又为其实现提供了现实基础。1.供应链发展的要求
随着全球经济一体化进程的加快和市场竞争激烈程度的加剧，现代企业面临的形势已发生巨大变化。在激烈的市场竞争中，企业更直接地感受到来自多方面的压力，如全球市场的激烈竞争、品种的多样化、产品周期的缩短及客户要求的提高，企业深知依靠自身力量与对手竞争已经不能满足客户需求。随着企业与企业之间依赖性的不断加深，它们必须与所在供应链上的企业进行合作，通过信息共享实现优势互补，降低总成本等措施增强供应链的竞争力。市场竞争的实质已经发生了巨大变化，正如英国著名经济学家克里斯多夫所说：“真正的竞争不是企业与企业之间的竞争，而是供应链与供应链之间的竞争。”
供应链是由许多具有不同功能的节点企业构成的网链，每个节点都要实现特定的功能，这些业务实体负责完成从原材料的订购到产品生产，再将产品运送到最终用户手中。这个过程包含了物流、资金流和信息流的流动，横跨不同的企业和区域。在供应链竞争环境下，供应链参与方之间由过去单纯的竞争关系转变为既竞争又合作的联盟伙伴关系。因此，建立成员企业之间的紧密合作对于提升供应链整体竞争力尤为重要。而物流是连接供应链内各个主体的最重要桥梁，是供应链活动的主要内容，因此供应链成员企业之间的紧密合作离不开物流信息的共享与可视化。例如JIT，为实现“零库存”，需要供应商及时准确交货，并且要求供应商能够对订货的变化做出快速反应，实现和生产商的信息共享；要求高效率、低成本的物流运输装卸方式；生产商能够和零售商进行信息共享，提高市场预测的准确程度。JIT不仅要求整条供应链的物流系统的信息获取和传递具有比较高的实时性，而且还要求对信息进行快速处理以便及时为供应链管理者提供辅助决策支持，如市场预测、运输优化、库存控制等，而这些功能依靠传统的物流系统是无法实现的。
通过引入智能物流，应用信息技术、智能技术及系统集成技术，一方面可以大大提高供应链各成员企业之间信息的共享性、可视性，另一方面也为信息处理提供了新的解决方案，提高供应链决策的科学水平和效率。2.电子商务发展的要求
近年来，我国电子商务发展迅猛，以淘宝网每年“双十一”的销售额为例，从2009年到2012年淘宝商城的销售额分别是5 000多万元、9.36亿元、33.6亿元、超过120亿元，可以预见在不久的将来，网络销售额将有更惊人的数据出现。销售额逐年再创新高说明淘宝网资金流、信息流效率的惊人，然而需与之相匹配的物流目前却不太理想。在节假日促销期间，由于第三方物流公司规模小，管理体制不规范，设施设备投入不足，很多家物流公司爆仓、系统瘫痪，物流已经成为电子商务飞速发展的障碍。
电子商务的发展带来了巨大的物流需求，同时也给物流企业提出了新的要求，如能够及时、准确进行物流信息的获取和传递，为客户提供实时的货物和订单状态信息，对订单进行及时准确的处理，对运输车辆进行实时优化调度，准确预测货物的销售，优化库存，对供应商进行优化选择等。并且随着电子商务的不断发展，其对物流的要求将会越来越高。而要满足这些要求，实现电子商务的高效运转，一个高效、畅通、智能化的物流系统是必不可少的。3.我国现实国情的要求
一方面，由于物流产业在国民经济中的基础作用，物流信息化已成为我国信息化战略的重要内容。然而，国外物流信息化已发展了半个多世纪，信息化水平目前已发展到相当高的程度，如果我们仍旧按照它们的轨迹去发展我国物流产业的话，我国与发达国家之间在物流领域的“数字鸿沟”不仅不会缩小，反而会日益加大，入世后我国物流企业同国外企业竞争中依旧毫无任何优势可言。因此我们可以充分利用后发优势，从更高的层次着手发展现代物流，利用信息化技术和智能化技术改造传统物流产业，以实现我国传统物流产业的跨越式发展，在未来的国际竞争中立于不败之地。
另一方面，我国传统物流产业走的是一条物质和能量高投入、高消耗的路。显然，在可持续发展的今天，这种发展模式越来越不能适应社会经济对物流产业的要求。因此寻求避免物质和能量的高投入高消耗，充分利用和挖掘现有基础设施的物流能力，满足社会日益复杂的物流要求，实现物流产业可持续发展的有效途径是我国物流领域目前所面临的一个重要问题。智能物流无疑是解决这一问题的有效途径，它通过提高物流经营管理的决策水平及物流作业的自动化水平，能够在很大程度上合理配置资源，提高物流效率和服务水平，节约大量的物流成本，产生巨大的社会经济效益。4.物流自身发展的内在要求
任何事物发展都有其内在的规律性，都是从简单向复杂、从低级向高级螺旋上升的过程。物流的发展也不例外，经历了由简单的静态储存物流、储运物流向复杂的一体化物流、供应链物流、电子物流的发展过程，物流信息化则经历了由简单粗放型、计算机简单应用型向信息管理系统化、整体化发展过程。物流智能化是物流的信息化和自
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