一、數字化轉型的趨勢和背景

1. 國家發展趨勢和背景

近年來，宏觀經濟進入新常態，建設“數字中國”、發展“數字經濟”成為國家戰略。從“十二五”到“十四五”規劃，數字經濟政策正在逐步深化，“上云用數賦智”行動也已列入日程，未來的五年，我國將大力培育數字經濟新業態，深入推進企業數字化轉型。

2. 行業發展趨勢和背景

煙草行業已經邁入數字化轉型的新征程。浙江中煙、福建中煙、四川中煙等一系列工業企業，已經通過企業私有云、5G技術、數據中臺、數字孿生等應用，讓“數字化”為企業提升核心競爭力、推動高質量發展蓄力賦能。

二、北京煙草物流中心現狀分析

1. 北京煙草物流中心現狀

北京煙草物流中心于2006年5月建成投產，承擔全市卷煙的集中存儲、統一分揀、分級配送（直配+接力）。2013年，實施了基于物聯網部分技術應用的卷煙物流體系建設項目，初步實現物流主要生產作業環節的全面感知和全程貫通。

“十三五”期間，北京煙草物流中心順應宏觀經濟發展新常態，牢牢抓住改革與發展帶來的機遇，深化現代化物流體系建設，成功實施了物流就地技術升級改造，實現了技術上的創新突破、設備上的更新換代、流程上的優化升級，開啟了京煙物流單班作業新時代。技改后的物流中心，倉儲最大儲量達到4.3萬箱，綜合出入庫能力225盤/小時；與北京卷煙廠實現同城工商共庫，可節省約10%的地產煙入庫存儲。件煙庫最大儲量11200件，4條全自動復合分揀線分揀能力均在30000條/小時以上，實現高速細標共線分揀和異型煙半自動分揀。在信息化方面，成功引入二維碼技術、圖像識別技術、RFID技術，開發手機APP、微信公眾號和服務號，構建了綜合管控一體化平臺與移動終端相結合的應用體系。

（1）工藝設備情況

北京煙草按照行業改革發展思路，準確把握和主動適應經濟發展“新常態”，按照國家局要求，挖掘發展潛力，激發創新活力，已完成物流硬件升級，建成“部分一體化、適度自動化、高度數字化”的硬件系統。工藝設備包括1套全自動倉儲系統，支持散件煙、整托盤兩種入庫方式，標準煙自動拆、碼垛，異型煙人工拆、碼垛，以立庫方式存儲，同城卷煙可直接上線分揀；1個全自動件煙備貨庫和4條細標一體化分揀的全自動分揀線，分別用于分揀標準煙和細支煙，自動補貨、自動分揀、自動包裝，煙包粘貼二維碼標簽，配備圖像識別系統自動在線糾錯；2條小規格分揀線，用于分揀少量標準煙、細支煙和全部中支煙、短支煙，人工補貨、自動分揀、自動包裝，煙包粘貼二維碼標簽，配備圖像識別系統自動在線糾錯；1套RFID暫存區管理設備和1500個配有RFID電子標簽的一體化籠車，用于卷煙配送和籠車管理。

（2）信息系統

北京煙草已完成物流信息系統整合和功能切分，建成“一平臺、四系統、三終端”軟件體系（見圖1）。

“一平臺”指物流管控一體化平臺，由3個板塊共15個模塊組成，功能覆蓋日常業務調度和綜合管理各環節，向內對接各業務系統，向外對接行業物流綜合監管調度系統和市局營銷系統，是北京煙草物流中心數據中樞。

“四系統”指支撐倉儲、分揀、配送業務運行和園區管理的獨立軟件，共同組成支撐生產經營的核心系統，包括倉儲系統，由WMS管理應用系統和WCS調度系統組成，用于立庫調度和運行管理；分揀系統，由分揀信息系統和分揀現場監控系統組成，用于卷煙分揀優化、在線糾錯、運行管理；暫存區管理系統，用于籠車管理，運用RFID技術實現數據綁定、車位分配、籠車裝車、籠車出庫和籠車回庫；園區管理系統，用于車輛出入園及員工就餐管理，運用車牌識別技術和人臉識別技術實現車輛、人員信息自動采集和實時比對。

“三終端”指桌面端、移動端、監控端三種操作平臺，滿足不同業務操作需要。桌面端提供功能全面的操作界面，用于數據查詢、信息填報、配送線路優化等工作；移動端指智能手機，通過APP、微信企業號、微信服務號為員工提供抽檢、配送業務操作、數據查詢功能，為零售戶提供信息推送服務；監控端以庫內作業監控、指揮中心大屏展示為重點，為操作人員提供必要的狀態信息，指導業務運行。

2. 現有優勢

（1）軟硬件基礎扎實

近年來，物流中心開展卓有成效的技術創新應用實踐，已在物流環節建成自動化、信息化的硬件平臺和網絡化、集成化的軟件體系，綜合作業效率處于行業領先水平，倉儲、分揀、配送業務已基本實現數字化，部分關鍵環節已實現智能化。

（2）供應鏈協同基礎扎實

通過技術創新應用和業務優化，北京煙草與上游工業企業構建了良好的同城工商共庫、跨省托盤聯運機制和預約到貨機制，為下游零售戶提供了電子到貨簽收、訂單狀態跟蹤等升級服務，同時還與營銷系統、在途系統等多套系統進行同頻聯動，使工、商、零緊密銜接，物流綜合能力提升對上下游的輻射作用已初步顯現。

3. 不足之處

隨著新技術的不斷發展和廣泛應用，數據的采集范圍還有可擴充區域；物流業務對信息依賴程度的逐步提高，物流數據歸集、分析、運用、展示水平有待提升；在推動商流、物流、信息流融合貫通，實現生產各環節遠程監控、綜合調度、敏捷運作上還有較大提升空間；已經建立和使用的計算模型尚未具備自學習能力，對決策的輔助作用有待進一步挖掘。

三、北京煙草物流中心數字化轉型研究

1. 建設目標

以行業數字化轉型升級為抓手，加強新一代信息技術的挖掘應用，堅持科技引領、創新驅動，加強頂層設計，分步推進數字化轉型升級，逐步打造“全面感知、數字驅動、智能管理、智慧決策”的北京煙草智慧物流體系。利用大數據、互聯網、數字孿生等新一代技術，構建“平臺運營、中臺整合、客戶端應用”的基礎架構，以各業務平臺為支撐，形成專業可靠的底層數據抽取模式、創建分類清晰的信息共享機制、構建符合經濟運行特點的可視化體系，建設數字孿生技術應用、配送智能調度平臺、智慧物流園區、數據運營中臺等亮點工程，打造數據高度集中、數據資產全員共享、生產作業智能調度的數字化工廠，將數據驅動與業務運行管理、組織流程機制深度融合，逐步向業務數字化、管理智能化、決策智慧化的目標邁進。

2. 建設路徑

針對目前物流中心面臨的重點、難點問題，推進數字化轉型的亮點項目，具體分兩個階段開展后續工作。

（1）構建數據底層基礎

以需求導向為抓手，以數字化轉型為驅動，逐步推進數字孿生技術應用、配送智能調度平臺和建設智慧物流園區三個亮點工作。同時，充分利用RIFD、智能攝像頭等物聯網、互聯網成熟技術，搭建符合中心實際業務情況的數據底層基礎。

（2）搭建數據共享平臺

在上述三個工程基礎上，通過搭建數據運營中臺，實現對數據的廣泛采集、清洗、整合等處理，從而逐步完善數據共享的可視化體系，推進中心信息化向數字化轉型。

3. 建設內容

（1）數字孿生技術應用

數字孿生技術是改變設備數據和設備管理的一種方式。傳統的程序更多關注的是分析結果數據，而數字孿生技術更多關注的是設備的運行狀態，能更好的及時處理問題。簡單來說，近幾年物聯網技術的廣泛應用，使大量設備運行狀態數據被采集并存放在程序中，卻難以被直觀展現，且因數據分析成本過高，很少有人關注。而孿生技術也是程序的一部分，甚至可以是由多個程序共享的模塊，它是基于物聯網技術之上，將大量數據可視化且可以進行數據處理的一個新技術。因此，北京煙草物流中心將以立庫為試點，通過數字孿生技術，將現場作業真實數據與模擬仿真虛擬數據進行同步，并以3D模型實現動態聯動，便于對現場運行情況進行實時監控、預測和調度。

預期效果：（1）作業狀態實時遠程監控。通過數據模型和虛擬可視技術，與立庫實體建立一對一映射，實現數字化的整合3D模型、2D圖紙和數據信息的高效自然可視能力，并通過設備管理軟件或操控接口，實現遠程監控，提升管理效能；（2）設備運行情況及時預警。以事件驅動為核心，通過聯接監控技術，與立庫運行數據對接，實時獲取立庫狀態、指標和告警等多級數據，并通過基于規則、算法、空間、統計等數據分析，實時了解設備運行情況，便于管理人員準確預判設備狀態，排查隱患；（3）業務預排產和智能調度。利用仿真技術，仿真計算和模擬推演立庫堆垛機的行為能力，結合實際運行情況，提前優化資源配置投入、制定合理排產計劃，助力生產調度。

（2）配送智能調度平臺

配送智能調度平臺是通過應用AI圖像識別和邊緣計算技術，對配送過程中人、車、物等信息實時采集并進行數據分析，實現監控設備智能化應用；通過應用RPA流程自動化技術，實現軟件操作的高效人工替代，確保人機業務高效協同；通過應用專項數據算法，結合物聯網、車聯網技術，實現運輸實時調度、實時監管、實時路況、實時配送路線優化和零售戶信息反饋等功能。

預期效果：（1）送貨狀態實時采集和實時調度。通過運輸監控服務，對配送過程中車輛實時位置、實時路況、路線信息（ETA&里程）和所處路段等信息多端同顯，且定位點上報，并且根據物流場景進行軌跡處理和展示，實現實時狀態展示和指揮調度，讓可視化故障處理成為可能；（2）配送工作質量和安全行為實時監管。將配送服務標準的指標圖像化、數字化，通過智能識別技術，可將車輛位置，所處路段，路況信息、人員狀態等信息上報，在配送全過程進行實時規范識別、質量監督和安全預警，讓安全隱患消除在事發之前；（3）配送數據實時回傳。擴展數據采集范圍，從配送數據、零售戶情況（服務需求、配合程度、對配送員服務評價）、市場信息回饋等方面，結合管控一體化平臺和電子簽收APP的數據，實現軌跡糾偏、空間檢索、駕駛行為分析、里程計算等有效分析，搭建配送指標體系。

（3）建設智慧物流園區

新基建時代的5G+IoT+AI智慧物流園區目前已經應用較廣，結合工業互聯網、態勢感知、邊緣計算和5G技術，感知智能終端產品，搭建物流園區AI監控視頻網，實現基于智慧物流園區的實時精準采集應用，現場“毫秒級”實時感知、實時分析、數據消息協同共享，并通過智能視頻分析，代替人眼實時發現異常情況，及時聯動告警。

預期效果：（1）打造立體化園區監控體系。通過視頻探測、智能感知等物聯網技術，實現重點區域多層級、多維度、多方面的數據采集和實時監控。（2）異常情況自動告警提醒。通過智能視頻分析，實時發現異常情況，并自動采用手機、微信、短信等多種方式同時告警。如潛在情緒智能分析，通過高幀頻攝像頭采集人體面部微動作，對頭部和頸部被稱為前庭情緒反射區域的細微肌肉振動進行分析，計算出個人壓力值、自控能力和焦慮值等參數，鎖定具有攻擊性、危險性的目標人物。（3）系統聯動加速應急處置。系統觸發告警后，可自動聯動打開對應地點攝像頭進行快速確認，并高效啟動應急預案，指引人員進行報警、疏散、逃生、自救等。

（4）建設數據運營中臺

數據中臺是通過對數據的分析，實現指導業務方向，促進企業高質量發展，并通過反饋回來的業務數據，不斷提升使用價值的一套閉環管理。換而言之，數據中臺是一套發現未知的系統。因此，北京煙草物流中心的數據運營中臺，要以上述三個工程為基礎，通過擴展數據采集范圍，規范數據標準，跑通數據流轉，實現專業可靠的底層數據抽取模式、創建分類清晰的信息共享機制、構建符合數據共享的可視化體系，從而把業務數據化、數據業務化，為企業智能決策奠定基礎。

預期效果：（1）構建數據標準規范。構建統一的數據標準、編碼標準，并提出完整的數據標準管理流程及方法，為數據質量檢查、數據安全管理等提供依據；（2）建設數據運營中臺。在完善數據實時采集、清洗、整合、查詢等功能的基礎上，搭載數據智能引擎，高效積累數據資產，賦能業務應用場景，助力中心構建扎實的數據根基，實現數字化經營；（3）實現數據資產管理。構建屬于物流中心的數據資產，在數據權限管控的基礎上，以多維度、多角度、極便捷的查詢方式，支持數據共享服務，實現“我的數據我使用”。

四、物流中心的展望

1. 數據高度集中

以驅動物流中心實時監控、智能調度、智慧決策的業務變革為目標，以搭建中心全生命周期的數據運營中臺為依托，推動全鏈數據采集、全域數據融合、全員數據應用、全程數據管理，實現中心有效數據的高度集成。

2. 數據資產全員共享

在權限管理的基礎上，創建分類清晰的信息共享機制，實現既有面向傳統數倉和集市的數據抽取，也有面向分析及應用的主題數據建設，還有面向應用實現數據智能化的深度挖掘模型建設，從而滿足中心全員的聯合、復用、高效查詢要求，實現數據資產全員共享。

3. 生產作業智能調度

將數據孿生技術覆蓋物流中心業務各節點，實現對作業現場的實時監控與調度，并通過對采集數據的分析與處理，實現智能優化排產、提前預判產能、合理分配資源等，為管理者提供更為精準的決策，為實現數字工廠夯實基礎。

五、總結

數字化轉型只是一個名詞，根本的改變還源自思想，比如將無人機+視覺識別應用于盤庫，解決盤庫人員安全風險等。因此，數字化轉型是一個系統性工程，它不僅僅是技術的簡單應用，而是涉及企業運營的方方面面，物流中心要在變中求新，變中求效，才能更好地推動企業高質量發展。

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