一、引言
1.1 研究背景與意義
在全球倡導可持續發展與綠色經濟的大背景下,各行業都在積極探索綠色、高效、智能化的發展路徑,煙草行業也不例外。煙草行業作為國民經濟的重要組成部分,其物流系統在整個產業鏈中起著至關重要的作用。傳統的煙草物流模式在效率、環保和智能化程度等方面存在諸多問題,難以滿足當前市場的需求和行業發展的要求。
從效率角度來看,傳統物流模式下,物流環節的信息流通不暢,導致貨物運輸時間長、倉儲周轉率低,無法快速響應市場需求。在配送環節,線路規劃不合理,常常出現迂回運輸、重復運輸等現象,造成了大量的時間和資源浪費。從環保角度分析,煙草物流運輸過程中,大量的燃油消耗導致碳排放增加,對環境造成了較大壓力。同時,物流包裝材料的不合理使用和回收利用率低,也加劇了環境污染問題。在智能化方面,傳統物流依賴人工操作,在分揀、庫存管理等環節容易出現人為失誤,且難以實現對物流全過程的實時監控和精準管理。
發展高效綠色智能化物流系統對煙草行業具有多方面的重要意義。在提升效率方面,通過引入先進的技術和智能化管理手段,能夠實現物流信息的實時共享和智能調度,優化運輸路線和倉儲布局,提高物流各環節的運作效率,降低物流成本。在環保方面,利用太陽能發電綠色系統、新能源物流系統等,可有效減少能源消耗和碳排放,推動煙草行業的綠色可持續發展。在提升競爭力方面,高效綠色智能化的物流系統能夠提高客戶服務水平,增強煙草企業的市場競爭力,適應日益激烈的市場競爭環境。
1.2 研究目的與方法
本報告旨在深入分析太陽能發電綠色系統、人工智能、無人機配送、新能源物流系統、全自動分揀系統、云計算系統等先進技術在煙草行業物流中的應用現狀、優勢以及面臨的挑戰,探討如何構建一個高效綠色智能化的煙草物流系統,為煙草行業物流的轉型升級提供理論支持和實踐指導。
在研究過程中,采用了多種研究方法。案例分析法,通過研究國內外煙草企業在物流中應用相關技術的實際案例,總結成功經驗和存在的問題,為研究提供實踐依據。如分析某煙草企業引入全自動分揀系統后,分揀效率大幅提高,人工成本顯著降低的案例。文獻研究法,收集和整理國內外關于煙草物流、綠色物流、智能物流等方面的文獻資料,了解行業的研究現狀和發展趨勢,為本報告的研究提供理論基礎。數據分析方法,收集煙草物流行業的相關數據,如物流成本、運輸效率、碳排放等數據,通過數據分析評估現有物流系統的性能和新技術應用的效果。
1.3 研究范圍與創新點
本研究的范圍涵蓋了煙草行業物流的各個環節,包括原材料采購物流、生產物流、銷售物流以及逆向物流等。在這些環節中,探討如何應用太陽能發電綠色系統實現能源的綠色供應,利用人工智能、云計算系統實現物流的智能管理和決策,通過無人機配送、新能源物流系統優化運輸配送環節,借助全自動分揀系統提高分揀效率和準確性。
本研究的創新點在于,首次將太陽能發電綠色系統、人工智能、無人機配送、新能源物流系統、全自動分揀系統、云計算系統等多種先進技術進行整合,研究其在煙草行業構建高效綠色智能化物流系統中的協同應用。在研究過程中,注重探索這些技術在煙草物流中的新應用模式和創新解決方案,如利用無人機進行偏遠地區的煙草配送,以及通過太陽能與新能源物流系統的結合實現能源的循環利用等,為煙草行業物流的發展提供了新的思路和方法。
二、煙草行業物流現狀分析
2.1 傳統物流模式概述
煙草行業傳統物流模式主要涵蓋倉儲、運輸、配送等多個關鍵環節。在倉儲環節,煙草企業通常建立自有倉庫,用于存儲大量的煙草原料和成品。這些倉庫大多采用傳統的貨架式存儲方式,貨物的出入庫主要依賴人工操作,通過叉車等簡單設備進行搬運。在庫存管理方面,主要依靠人工記錄和定期盤點來掌握庫存數量和狀態,信息化程度較低。
運輸環節中,公路運輸是煙草物流的主要方式,部分長距離運輸也會采用鐵路運輸。運輸車輛多為普通燃油貨車,運輸路線的規劃主要依據經驗和簡單的地理信息,缺乏科學的優化。在運輸過程中,對車輛的監控主要依賴人工電話溝通,難以實時掌握貨物的運輸狀態和位置信息。
配送環節,配送人員根據訂單信息,將煙草產品配送到各個零售點。配送路線的確定相對固定,很少考慮實時交通狀況、客戶需求變化等因素。配送過程中,與客戶的溝通也較為傳統,主要通過電話通知客戶收貨,缺乏便捷的信息交互平臺。
2.2 傳統物流存在的問題
傳統煙草物流模式在效率方面存在明顯不足。由于信息傳遞不及時、不準確,導致各環節之間的協同性差。在倉儲環節,貨物的出入庫速度慢,庫存周轉率低;在運輸環節,由于路線規劃不合理,常常出現迂回運輸、等待裝卸等情況,浪費大量時間;配送環節,由于無法實時掌握客戶需求和交通狀況,導致配送時間長,客戶滿意度低。據相關數據統計,傳統物流模式下,煙草產品從生產到送達零售點的平均時間比先進物流模式多2-3天。
成本居高不下也是傳統物流模式的一大問題。運輸成本方面,由于運輸路線不合理、車輛裝載率低等原因,導致燃油消耗大,運輸成本增加。倉儲成本上,傳統倉庫的建設和維護成本高,且庫存管理效率低,容易造成庫存積壓或缺貨,進一步增加成本。人力成本方面,各環節依賴大量人工操作,隨著人力成本的不斷上升,企業的運營成本也隨之增加。有研究表明,傳統物流模式下的物流成本占煙草企業總成本的15%-20% 。
在環保意識日益增強的今天,傳統煙草物流模式在環保方面的表現也不盡人意。運輸環節中,大量燃油車輛的使用,導致碳排放量大,對環境造成較大污染。物流包裝方面,大量使用一次性包裝材料,如塑料薄膜、紙質包裝盒等,且回收利用率低,造成了資源浪費和環境污染。
智能化水平低下也是傳統物流模式的短板。在倉儲管理中,缺乏自動化設備和智能管理系統,難以實現對庫存的精準控制和高效管理。運輸和配送環節,無法利用智能技術實現車輛的智能調度、路線的實時優化以及貨物的實時跟蹤,難以滿足現代物流對智能化的要求。
2.3 行業對高效綠色智能化物流的需求
隨著市場競爭的日益激烈,煙草企業對物流效率的要求越來越高。高效的物流系統能夠快速響應市場需求,縮短訂單處理時間,提高貨物配送速度,從而增強企業的市場競爭力。例如,在銷售旺季,高效的物流系統能夠確保煙草產品及時送達市場,滿足消費者需求,避免因缺貨導致的銷售損失。
降低物流成本是煙草企業提高經濟效益的重要途徑。通過構建高效綠色智能化物流系統,企業可以優化物流流程,合理規劃運輸路線,提高車輛裝載率,降低庫存水平,從而有效降低物流成本。這不僅有助于提高企業的盈利能力,還能使企業在市場競爭中具有更大的價格優勢。
在全球倡導綠色發展的大背景下,煙草行業也面臨著越來越嚴格的環保要求。發展綠色物流,采用新能源運輸車輛、可回收包裝材料,減少能源消耗和環境污染,是煙草企業履行社會責任、實現可持續發展的必然選擇。同時,綠色物流也符合消費者對環保產品的需求,有助于提升企業的品牌形象。
隨著信息技術的飛速發展,智能化已成為物流行業發展的必然趨勢。煙草企業需要借助人工智能、云計算、大數據等技術,實現物流信息的實時共享、智能分析和決策,提高物流管理的精細化和智能化水平。智能化物流系統還能夠實現對物流全過程的實時監控和預警,及時發現和解決問題,提高物流服務的可靠性和穩定性。
三、太陽能發電綠色系統在煙草物流中的應用
3.1 太陽能發電原理及優勢
太陽能發電主要基于光生伏特效應原理。當太陽光照射到半導體材料(如常見的硅材料)制成的太陽能電池板上時,具有足夠能量的光子能夠激發半導體中的電子,使其從共價鍵中脫離,從而產生電子 - 空穴對。在半導體的 P - N 結電場作用下,電子向 N 區移動,空穴向 P 區移動,這樣在 P 區和 N 區之間就形成了電位差。若將外部電路接通,電子就會通過導線從 N 區流向 P 區,從而形成電流,實現了光能到電能的直接轉換 。
太陽能發電具有諸多顯著優勢。清潔環保是其核心優勢之一,在發電過程中,太陽能發電不產生二氧化碳、氮氧化物、硫化物等有害氣體,也不會產生廢水、廢渣等污染物,幾乎不污染空氣、水和土壤,對環境的負面影響極小,契合當前全球綠色發展的趨勢。太陽能是一種取之不盡、用之不竭的可再生能源,太陽源源不斷地向地球輸送能量,只要太陽存在,太陽能就可被持續利用,能有效減少對煤炭、石油、天然氣等不可再生能源的依賴,實現能源的可持續供應。
從成本角度來看,雖然太陽能發電系統的初始投資相對較高,包括太陽能電池板、逆變器、支架等設備的購置和安裝費用,但在長期運行過程中,其運營成本較低。太陽能發電無需消耗燃料,也減少了因燃料采購、運輸等環節帶來的成本,隨著技術的不斷進步和規模化應用,太陽能發電的成本還在持續下降。此外,太陽能發電還具有安全性高的特點,其發電系統不存在易燃易爆等安全隱患,運行穩定可靠 。
3.2 煙草物流中太陽能發電系統的應用案例
3.2.1 蘇州煙草物流中心光伏發電
江蘇省蘇州市煙草專賣局(公司)的物流中心在屋頂鋪設了光伏發電系統,這一舉措在煙草物流行業具有示范意義。該物流中心的光伏發電系統規模較大,通過合理規劃屋頂空間,安裝了大量的太陽能電池板。
在建設過程中,充分考慮了屋頂的承載能力、光照條件以及周邊環境等因素,確保光伏發電系統的穩定運行。從發電效益來看,該系統預計年發電量可達 150 萬度,這一發電量能夠滿足物流中心部分用電需求,大大減少了對傳統電網電力的依賴。按照當地的電價和用電成本計算,每年可節省電費約 16 萬元,有效降低了物流中心的運營成本。在節能方面,光伏發電減少了對傳統能源的消耗,相應地減少了碳排放,為實現綠色物流目標做出了積極貢獻。
3.2.2 北海煙草物流配送中心光伏項目
廣西北海市煙草專賣局(公司)卷煙物流配送中心的光伏項目也是一個成功案例。該中心利用園區停車場、消防水池綠化面、綜合樓屋頂等空間,鋪設了 2400㎡的光伏發電板,項目規模可觀。
在運營模式上,采取 “自發自用、余電上網” 的模式。這種模式既充分利用了光伏發電滿足自身物流作業的用電需求,又在發電量過剩時將多余的電能輸送到電網,實現了能源的有效利用。從實際運行效果來看,該項目年均發電 54.9 萬度,基本滿足了配送中心的用電需求,每年可節約電費成本超過 30 萬元,降本增效成果顯著。為了進一步提高光伏發電的效益,配送中心還采取了調整工作時間等措施,將生產活動安排在光伏發電量最大的時間段進行,最大限度地發揮了光伏發電的作用,推進了能源的清潔低碳轉型 。
3.3 應用效果評估
太陽能發電系統在煙草物流中的應用,在多個方面取得了顯著效果。在降低物流成本方面,通過利用太陽能發電,減少了對外部電網電力的購買,直接降低了用電成本。以北海煙草物流配送中心為例,每年節約的電費成本超過 30 萬元,長期來看,這一成本節約效應更為明顯。對于一些用電需求較大的煙草物流中心,太陽能發電系統的應用能夠有效緩解電力成本壓力,提高企業的經濟效益。
在減少碳排放方面,太陽能作為清潔能源,其發電過程不產生碳排放。與傳統的火力發電相比,每使用一度太陽能電力,可減少約 0.8 千克的二氧化碳排放。蘇州煙草物流中心和北海煙草物流配送中心等應用太陽能發電系統后,每年可減少大量的碳排放,為煙草行業的綠色發展做出了積極貢獻,有助于企業履行社會責任,提升企業的社會形象。
從能源利用效率角度來看,太陽能發電系統充分利用了自然能源,實現了能源的就地獲取和利用,減少了能源傳輸過程中的損耗。在一些煙草物流園區,通過合理規劃太陽能發電設施的布局,結合智能控制系統,能夠根據光照條件和用電需求實時調整發電和用電策略,進一步提高了能源利用效率,推動了煙草物流向綠色、高效的方向發展。
四、人工智能在煙草物流中的應用
4.1 人工智能技術簡介
人工智能(Artificial Intelligence,簡稱 AI)是一門綜合性的前沿學科,它融合了計算機科學、數學、統計學、神經科學等多學科知識,旨在通過計算機系統模擬、延伸和擴展人類的智能行為 。人工智能的核心在于使機器能夠像人類一樣進行感知、學習、推理、決策和自然語言處理等活動。
在物流領域,機器學習、深度學習、計算機視覺、自然語言處理等人工智能技術發揮著關鍵作用。機器學習是人工智能的一個重要分支,它通過讓計算機從大量的數據中自動學習模式和規律,從而實現對未知數據的預測和決策。例如,通過分析歷史物流數據,機器學習算法可以預測未來的物流需求,優化運輸路線和庫存管理。深度學習則是一種基于人工神經網絡的機器學習技術,它通過構建多層神經網絡,自動從大量數據中提取高級特征,在圖像識別、語音識別等領域取得了顯著成果,在物流中可用于貨物識別、倉庫監控等。
計算機視覺技術讓計算機能夠理解和解釋圖像和視頻信息,在物流場景中,可實現貨物的自動識別、分揀、庫存盤點等功能。自然語言處理技術使計算機能夠理解和處理人類語言,在物流中,可應用于智能客服、訂單處理、物流信息查詢等,提高物流服務的便捷性和智能化水平 。
4.2 人工智能在煙草物流各環節的應用
4.2.1 選址決策
在煙草行業構建跨區域物流集散中心以及開展區域物流整合時,選址決策至關重要。人工智能技術可收集與選址任務目標相關的海量歷史數據,這些數據涵蓋地理位置信息、交通流量數據、人口密度分布、周邊經濟發展水平、物流成本數據以及煙草銷售數據等。通過大數據技術對這些數據進行深度挖掘,能夠提取出具有關鍵指導意義的信息 。
基于這些挖掘出的信息,建立起基于大數據的人工智能選址決策系統。該系統運用復雜的算法模型,如遺傳算法、模擬退火算法等,對各種選址因素進行綜合分析和評估。在實際應用中,只需輸入選址目標與相關參數,系統就能自動快速地計算并直接得到最優的選址方案,避免了因人為主觀判斷而可能產生的偏差和失誤,確保選址決策的科學性和準確性。
4.2.2 庫存管理
煙草物流的庫存管理環節,基于歷史的吞吐量、庫存量、銷售數據、季節因素、市場趨勢等海量數據,利用深度學習、時間序列分析等算法,可建立精準的庫存需求量預測模型。該模型能夠深入分析以往數據中的規律和趨勢,例如通過對歷史銷售數據的分析,識別出不同季節、不同地區的煙草銷售模式,從而預測未來不同時間段的庫存需求 。
基于這個智能倉儲需求預測系統,可根據預測結果自主生成最優訂貨方案。當庫存水平低于安全庫存時,系統自動觸發補貨指令,并根據預測的需求數量和時間,合理安排補貨的批次和數量,實現對庫存水平的動態調整。隨著數據的不斷積累和更新,預測模型能夠不斷學習和優化,進一步提高預測結果的靈敏性與準確性,在保證滿足市場需求、維持較高物流服務水平的同時,有效降低庫存成本,減少庫存積壓或缺貨現象的發生 。
4.2.3 無人倉庫
在煙草工商倉庫以及商業分揀作業現場,無人倉庫正逐漸成為現實。通過運用搬運機器人、貨架穿梭車、分揀機器人、堆垛機器人、無人叉車等智能設備,結合機器視覺、進化計算等人工智能技術,可實現庫內作業的自感知、自學習、自決策、自執行 。
機器視覺技術通過安裝在倉庫各個角落的攝像頭和傳感器,實時抓取貨物的圖像和數據信息,能夠準確識別貨物的品牌標識、標簽、形狀、尺寸等特征,甚至通過 3D 形態識別卷煙類別。搬運機器人和無人叉車可根據系統指令,自動完成貨物的搬運和裝卸任務,它們能夠通過激光導航、視覺導航等技術,在倉庫內自由穿梭,準確地到達指定位置。分揀機器人則能夠根據訂單信息,快速準確地分揀出相應的貨物,并將其搬運至指定的出貨口。貨架穿梭車可在貨架間自動運行,實現貨物的快速存儲和檢索,大大提高了倉儲空間的利用率和貨物的出入庫效率 。
4.2.4 智慧運輸
在煙草物流的干線運輸中,長時間駕駛容易導致司機疲勞,增加運輸風險。計算機視覺技術為運輸車輛賦予了 “眼睛”,通過車載攝像頭實時采集道路圖像信息,利用圖像識別算法,能夠及時識別前方的障礙物、交通標志、車道線等,提前做出預警,避免碰撞事故的發生。智能副駕依托車載智能硬件 T - Box、ADAS(高級駕駛輔助系統)和 DMS(駕駛員狀態監測系統)設備,通過傳感器數據融合和智能算法,結合 ADAS 等位置服務,從人、車、路三方面建立協同安全管理機制 。
DMS 設備實時監測駕駛員的面部表情、眼睛狀態、頭部動作等,判斷駕駛員是否疲勞、分心或出現異常狀態,一旦發現異常,立即通過語音、震動等方式提醒駕駛員。ADAS 系統則對車輛的行駛狀態進行監測,如車速、車距、行駛軌跡等,當檢測到潛在的危險時,自動采取制動、減速、車道保持等措施,確保行車安全。同時,通過監控管理平臺,管理人員可以實時掌握車輛的位置、行駛狀態和駕駛員的情況,實現對運輸過程的全方位監控和實時預警 。
4.2.5 配送機器人與無人機配送
在煙草商業企業終端配送中,配送機器人發揮著獨特的作用。配送機器人配備了先進的傳感器和智能算法,能夠根據目的地自動規劃合理的配送路線。在行進過程中,它通過激光雷達、攝像頭等傳感器實時感知周圍環境信息,自動避讓車輛、行人、障礙物,平穩地通過減速帶等路況復雜區域。當到達配送機器人停靠點后,系統會自動向用戶發送短信提醒收貨,用戶可通過人臉識別、輸入取貨碼等相關驗證手段開箱取貨,提高了配送的安全性和便捷性 。
對于海島、偏遠山區、高海拔地區等配送車輛難以精準到達的區域,無人機配送則成為一種高效的解決方案。利用無線電遙控設備和自備的程序控制裝置,操縱無人駕駛的低空飛行器運載包裹到達目的地。無人機配送具有速度快、靈活性高、不受地形限制等優勢,能夠大大提高配送效率,減少人力成本,同時也為這些偏遠地區的煙草零售戶提供了更及時的配送服務 。
4.2.6 線路優化與智能調度
在煙草物流的干線運輸和終端配送環節,結合流量、節點、配載能力、實時路況、天氣等多源數據,運用人工智能算法,如 Dijkstra 算法、遺傳算法等,可以實現運輸配送線路的優化。這些算法能夠綜合考慮各種因素,快速計算出最優的運輸路線,避免因交通擁堵、道路施工等原因導致的運輸延誤,降低運輸成本 。
智能調度方面,通過 “5G + 高清攝像頭” 技術,實現對物流園區及作業現場的人員、車輛和貨物的實時定位和監控,實時感知物流園區及作業現場的擁擠程度。基于這些實時數據,利用智能調度系統,能夠及時進行資源優化調度,合理安排車輛、人員和設備的作業任務,實現物流運配環節車輛、人員等作業資源的協調統一。5G 與物聯網的結合,使得物流園區內人員、資源、設備之間能夠實現高效協同,智能識別車輛,導引貨車前往系統推薦的月臺進行作業,提高了物流園區的整體運營效率 。
4.2.7 裝載模擬與決策輔助
基于大數據積累和 AI 深度學習算法,能夠實時感知貨物量的變化,并自動記錄貨物量的變化曲線。通過 AI 攝像頭和高精度傳感器對車廂內貨物進行圖像三維建模,實現貨物運輸狀態的全程可視,實時監控貨物在運輸過程中的位置、姿態和狀態變化 。
采用 “傳感器 + AI 算法” 對貨物進行 “高精度掃描 + 三維圖像建模”,自動計算貨物的體積、重量和容積占用百分比,實現精準裝載,提高車輛的裝載率,減少運輸空間的浪費。同時,利用機器學習等技術自動識別煙草物流運行場景內的人、物、車狀態,學習優秀管理操作人員的指揮調度經驗,基于煙草物流歷史運行數據,通過 AI 技術進行推演預測,逐步實現輔助決策和自動決策。在大數據分析處理的基礎上,生成區域性物流作業方案及應急處理方案,保證內部管理的精準性和科學性 。
4.3 應用案例分析
某知名卷煙公司在生產環節引入人工智能技術,利用計算機視覺和機器學習技術實現了煙葉分選和卷煙制造的全自動化。在煙葉分選過程中,計算機視覺系統能夠快速準確地識別煙葉的品質、等級和雜質,通過機器學習算法對大量的煙葉樣本數據進行學習和分析,建立起精準的煙葉質量評估模型。根據這個模型,自動分選設備能夠將不同品質的煙葉進行分類,大大提高了煙葉分選的效率和準確性,同時也保證了卷煙產品質量的一致性 。
在卷煙制造環節,人工智能技術實現了對生產設備的實時監控和智能維護。通過傳感器實時采集生產設備的運行數據,利用機器學習算法對這些數據進行分析和預測,提前發現設備可能出現的故障隱患,并及時進行維護和保養,減少了設備停機時間,提高了生產效率 。
某企業在物流供應鏈管理中運用人工智能技術,通過需求預測、智能排產和無人配送等手段,實現了庫存和物流的精細化管控。利用機器學習算法對歷史銷售數據、市場趨勢、季節因素等多源數據進行分析,建立了精準的需求預測模型,能夠準確預測未來不同時間段的市場需求 。
基于需求預測結果,企業進行智能排產,合理安排生產計劃和庫存水平,避免了庫存積壓或缺貨現象的發生。在配送環節,采用無人配送技術,利用配送機器人和無人機對部分區域的煙草產品進行配送,提高了配送效率,降低了物流成本。通過這些人工智能技術的應用,該企業實現了供應鏈的優化,大幅提升了企業的運營效率和競爭力 。
4.4 應用面臨的挑戰與應對策略
人工智能在煙草物流應用中面臨著諸多挑戰。數據隱私和安全風險是首要問題,煙草物流涉及大量的商業數據、客戶信息和生產數據,這些數據的收集、存儲、傳輸和使用過程中,一旦發生數據泄露或被篡改,將給企業和客戶帶來巨大損失。模型可解釋性也是一個挑戰,復雜的人工智能模型,如深度學習模型,其決策過程往往像一個 “黑箱”,難以解釋其決策依據和原理,這在一些對決策透明度要求較高的場景中,可能會影響用戶對模型的信任和應用 。
技術適用性問題也不容忽視,現有的人工智能技術在適應煙草行業復雜的生產工藝和經營模式方面仍存在一定局限性,需要進一步的技術創新和定制化開發。人才培養瓶頸同樣突出,煙草行業對既掌握人工智能技術又熟悉煙草物流業務的復合型人才需求量大,但目前這類人才儲備嚴重不足,制約了人工智能技術在煙草物流中的推廣和應用 。
針對這些挑戰,需要采取一系列應對策略。加強數據保護,建立完善的數據安全管理體系,采用加密技術、訪問控制、數據備份等手段,確保數據在各個環節的安全性和隱私性。對于模型可解釋性問題,加強對可解釋性模型的研究和開發,探索可視化技術、解釋性算法等,使模型的決策過程更加透明和可理解 。
在技術適用性方面,加強產學研合作,推動人工智能技術與煙草物流業務的深度融合,根據煙草行業的特點和需求,定制開發適合的人工智能解決方案。為解決人才培養瓶頸,企業應加強與高校、科研機構的合作,開展人才培養和培訓項目,培養一批既懂技術又懂業務的復合型人才,同時吸引外部優秀人才加入,充實企業的人才隊伍 。
五、無人機配送在煙草物流中的應用
5.1 無人機技術概述
無人機,即無人駕駛飛機(Unmanned Aerial Vehicle,簡稱 UAV),是利用無線電遙控設備和自備的程序控制裝置操縱的不載人飛機。按照不同的飛行原理和結構特點,無人機主要分為多旋翼無人機、固定翼無人機和垂直起降固定翼無人機等類型。
多旋翼無人機是最為常見的類型,其特點是具有三個及以上的旋翼軸,常見的有四軸、六軸和八軸。多旋翼無人機的機械結構相對簡單,動力系統只需電機直接連槳,具有可折疊、能垂直起降、可懸停以及對場地要求低等優點,但其續航時間較短,載荷相對較小,一般續航時間在 20 - 40 分鐘左右 。
固定翼無人機的機翼固定不變,靠流過機翼的風提供升力,起飛時需要長跑道進行起飛助跑,降落時必須要跑道進行滑行減速。它的優勢在于續航時間長、飛行效率高、載荷大,適合遠距離連續工作,常用于無人偵察機、民用的電力巡線、測繪、中遠距離緊急運輸等領域 。
垂直起降固定翼無人機則結合了固定翼無人機和垂直起降技術,既可以在狹小空間內垂直起降,無需長距離的滑行跑道,又具備固定翼無人機的長續航能力和高飛行速度,能夠長時間飛行并覆蓋大范圍的區域,在一些對起降場地要求苛刻且需要長距離飛行的物流配送場景中具有獨特優勢 。
在物流配送領域,無人機憑借其快速高效、不受地形限制、可實現精準投放等特點,展現出了較高的適用性。它能夠在空中直線飛行,無視地面交通擁堵狀況,大大縮短了配送時間,提高了物流效率。在偏遠山區、海島等交通不便的地區,無人機配送可以突破地理障礙,將貨物及時送達目的地,有效解決了傳統物流配送難以覆蓋的問題 。
5.2 煙草物流中無人機配送的應用場景
在煙草物流中,海島、偏遠山區、高海拔地區等特殊區域由于地理環境復雜,交通基礎設施不完善,傳統的配送車輛難以精準到達,導致煙草配送面臨諸多困難。這些地區道路崎嶇、交通不便,配送時間長、成本高,且容易受到天氣、路況等因素的影響,無法保證配送的及時性和穩定性 。
無人機配送則為這些難題提供了有效的解決方案。在海島地區,無人機可以直接跨越海洋,將煙草產品快速送達各個島嶼,避免了海上運輸的顛簸和不確定性。在偏遠山區,無人機能夠輕松穿越山谷、森林等復雜地形,實現煙草的精準配送。例如,在一些山區,煙農分散居住,傳統配送方式需要耗費大量時間和精力在山區道路上行駛,而無人機可以根據設定的航線,快速準確地將煙草物資送到煙農手中,大大提高了配送效率 。
在高海拔地區,由于空氣稀薄,車輛動力下降,行駛困難,而無人機不受海拔高度的影響,能夠穩定地完成配送任務。無人機配送還可以實現實時監控和追蹤,確保煙草產品的質量和安全,進一步提高了煙草物流的服務質量 。
5.3 應用案例分析
貴州桐梓煙區在煙葉運輸中引入無人機,取得了顯著的成效。桐梓煙區地處山區,地形復雜,傳統的煙葉運輸方式主要依靠人工背運或車輛運輸,效率低下且成本高昂。隨著無人機技術的發展,桐梓縣煙草專賣局(分公司)引導有條件的煙農合作社引進植保無人機用于煙葉運輸 。
在實際應用中,無人機吊運煙葉展現出了巨大的優勢。以九壩鎮華沃煙農合作社為例,該合作社使用的無人機一次搬運可以吊 60 公斤煙葉,1 臺無人機 1 小時可運輸 1200 公斤,全天可以運行 8 小時。相比傳統的人工背運或車輛運輸,無人機運輸大大提高了作業效率,減輕了煙農的體力勞動強度。據統計,使用無人機運輸煙葉后,運輸效率提升了數倍,運輸成本也大幅降低 。
無人機運輸還具有更高的靈活性和適應性。在山區,道路條件復雜,車輛難以通行的地方,無人機可以輕松到達,確保了煙葉能夠及時運輸到烤房進行烘烤,保證了煙葉的質量和煙農的收益。桐梓煙區的成功案例為其他地區的煙草物流提供了寶貴的經驗,證明了無人機在特殊地形條件下的煙草物流配送中具有廣闊的應用前景 。
5.4 應用面臨的挑戰與解決措施
無人機配送在煙草物流應用中面臨著一系列挑戰。在政策法規方面,目前我國的空域管理尚不完善,無人機配送需要獲得相應的空域許可,但相關的審批流程和規定還不夠明確,這給無人機配送的實施帶來了一定的困難。同時,關于無人機配送的安全標準、責任界定等方面的法律法規也有待進一步完善 。
技術性能方面,無人機的續航能力、載荷能力和抗風能力等還存在一定的局限性。當前大多數無人機的續航時間較短,難以滿足長距離配送的需求;載荷能力有限,無法運輸大量的煙草產品;在遇到惡劣天氣,如大風、暴雨等情況時,無人機的飛行安全受到嚴重威脅 。
安全風險也是一個重要問題,無人機在空中飛行存在與其他飛行器碰撞的風險,同時還可能受到電磁干擾、黑客攻擊等威脅,導致飛行失控,造成貨物損失甚至危及人員安全。公眾對無人機配送的接受度也有待提高,部分人對無人機在頭頂飛行存在擔憂,擔心噪音干擾、隱私泄露等問題 。
為了解決這些挑戰,需要采取一系列措施。政府應加快完善無人機配送相關的政策法規,明確空域管理規則、安全標準和責任界定,簡化空域審批流程,為無人機配送提供政策支持和法律保障。在技術研發方面,加大對無人機技術的研發投入,提高無人機的續航能力、載荷能力和抗風能力等性能。例如,研發新型的電池技術,提高電池能量密度,延長無人機的續航時間;改進無人機的結構設計,提高其載荷能力和抗風性能 。
針對安全風險,建立完善的無人機飛行安全保障體系,加強對無人機飛行的實時監控和預警,采用先進的避障技術、加密技術和抗干擾技術,確保無人機飛行的安全。為了提高公眾接受度,加強對無人機配送的宣傳和科普,讓公眾了解無人機配送的優勢和安全性,消除公眾的疑慮 。
六、新能源物流系統在煙草物流中的應用
6.1 新能源物流系統介紹
新能源物流車是新能源物流系統的核心組成部分,其主要類型包括純電動物流車、燃料電池物流車、增程式電動物流車以及插電混合動力物流車。純電動物流車以車載可充電蓄電池為動力源,通過電動機驅動車輛行駛,具有零排放、噪音低、維護成本相對較低等特點,是目前應用較為廣泛的新能源物流車類型 。
燃料電池物流車則以燃料電池為動力源,將燃料(通常為氫氣)和氧化劑的化學能直接轉化為電能,具有續航里程長、加氫時間短等優勢,但目前燃料電池技術成本較高,加氫基礎設施建設不完善,限制了其大規模應用 。增程式電動物流車在純電動車的基礎上增加了一個增程器(通常為小型發動機或發電機組),當電池電量不足時,增程器啟動發電為電池充電,從而延長車輛的續航里程,它綜合了純電動車和燃油車的部分優點,一定程度上緩解了用戶的續航焦慮 。插電混合動力物流車同時配備了傳統燃油發動機和電動機,可在純電模式、純燃油模式以及混合動力模式下運行,根據不同的行駛工況自動切換動力模式,具有較好的燃油經濟性和動力性能 。
新能源物流系統除了新能源物流車外,還包括充電設施、智能管理平臺等關鍵構成要素。充電設施是保障新能源物流車正常運行的重要基礎設施,包括交流充電樁、直流快充樁、換電站等。交流充電樁通常適用于夜間或長時間停車時的慢充場景,其充電功率較低,一般在 7kW 以下;直流快充樁則能夠在短時間內為車輛補充大量電能,充電功率可達 60kW 甚至更高,適用于車輛在運營間隙的快速補電 。換電站通過直接更換車輛的電池組,實現車輛的快速能源補充,可大大縮短充電時間,但建設成本較高,目前應用相對較少 。
智能管理平臺借助物聯網、大數據、云計算等技術,實現對新能源物流車的實時監控、調度管理、能耗分析等功能。通過在車輛上安裝傳感器和通信設備,智能管理平臺能夠實時獲取車輛的位置、行駛狀態、電池電量、能耗等信息,并根據這些信息進行車輛的優化調度,合理安排配送任務,提高車輛的運營效率。平臺還可以對車輛的能耗數據進行分析,為駕駛員提供節能駕駛建議,進一步降低車輛的能耗和運營成本 。
6.2 新能源物流車在煙草物流中的應用情況
近年來,新能源物流車在煙草物流配送領域的推廣規模不斷擴大。自 2016 年煙草行業開始探索應用新能源汽車以來,新能源配送車逐漸成為卷煙配送的生力軍。目前,全國已有 23 家省級商業企業開展試點工作,在一些重點城市,90% 以上送貨線路實現了新能源汽車配送 。
在實際應用中,新能源物流車在煙草物流配送中展現出了節能減排、降本增效等顯著優勢。以純電動物流車為例,其在運行過程中不產生尾氣排放,與傳統燃油物流車相比,可大幅減少二氧化碳、氮氧化物等污染物的排放,有助于降低煙草物流對環境的負面影響,推動煙草行業的綠色發展 。在成本方面,新能源物流車的能源成本相對較低,用電成本通常低于燃油成本,且其維護保養成本也相對較低,零部件的磨損和更換頻率低于燃油車,這些都為煙草企業降低了物流運營成本 。
在一些地區,煙草企業還根據當地的實際情況,合理選擇不同類型的新能源物流車。在城市配送中,由于行駛里程相對較短,且充電基礎設施相對完善,純電動物流車得到了廣泛應用;而在一些長距離運輸或對續航要求較高的場景下,增程式電動物流車或燃料電池物流車則可能更具優勢,部分企業也在逐步探索這些車型的應用 。
6.3 應用案例分析
河南鄭州市局(公司)在新能源物流車的應用方面取得了顯著成果。2018 年,鄭州市局(公司)啟動新能源車推廣應用工作,成立了專門的領導小組,并制定了詳細的實施方案,聚焦新能源配送車購置、燃油配送車輛處置、配套設施建設安裝三個方面推進實施相關工作 。
鄭州市局(公司)卷煙物流配送中心積極與新能源汽車及充電服務供應商溝通,在充分交流、學習、調研后,開展了用新能源車進行卷煙配送的試運行工作。通過試用 5 個廠家 6 種車型,根據裝載量、配送區域、排放標準、通行證、尾號限行等因素,分批購置新能源車,逐步替代燃油車。目前,新能源車合計投入使用 69 輛,占在用終端配送車的 74.19% 。
從降本增效的角度來看,這些新能源物流車已累計行駛 414 萬公里,每年節約車輛運行費用約 170 萬元。新能源物流車的能源成本較低,用電費用相比燃油費用大幅降低。由于新能源物流車的結構相對簡單,零部件較少,其維護保養成本也明顯低于傳統燃油車,減少了車輛維修和零部件更換的費用支出 。
在節能減排方面,新能源物流車的應用減少了碳排放,對環境起到了積極的保護作用。以純電動物流車為例,其零尾氣排放的特點,有效降低了煙草物流配送過程中的污染物排放,符合綠色發展的理念,提升了企業的社會形象 。
6.4 應用面臨的問題與發展建議
新能源物流車在煙草物流應用中面臨著諸多問題。充電設施不足是一個突出問題,盡管近年來充電樁等充電設施的建設速度有所加快,但在一些偏遠地區、農村地區以及物流園區內,充電設施的覆蓋仍然不足,導致新能源物流車在運營過程中面臨充電難的問題,影響了車輛的正常使用和運營效率 。
新能源物流車的購置成本相對較高,雖然國家和地方政府出臺了一系列補貼政策,但補貼后的價格仍然高于傳統燃油車,這增加了煙草企業的采購成本,對于一些資金相對緊張的企業來說,推廣新能源物流車存在一定的經濟壓力 。
技術性能方面也存在一些挑戰,如電池續航里程有限,尤其是在滿載、高速行駛或惡劣天氣條件下,續航里程會進一步縮短,無法滿足一些長距離配送的需求;電池的使用壽命有限,隨著充放電次數的增加,電池容量會逐漸衰減,需要定期更換電池,這也增加了運營成本 。此外,新能源物流車的維修保養技術相對復雜,專業維修人員短缺,維修網點不足,給車輛的售后維修帶來了困難 。
為了推動新能源物流車在煙草物流中的更好應用,需要采取一系列發展建議。加強充電基礎設施建設,政府和企業應加大對充電設施建設的投入,制定充電設施建設規劃,鼓勵社會資本參與充電設施建設,提高充電設施的覆蓋率和布局合理性。在物流園區、配送中心、零售點等場所合理布局充電樁,為新能源物流車提供便捷的充電服務 。
完善補貼政策,政府應進一步完善新能源物流車的補貼政策,加大補貼力度,延長補貼期限,降低企業的購置成本。同時,優化補貼方式,從直接補貼購車款向補貼運營里程、能耗降低等方面轉變,鼓勵企業提高新能源物流車的使用效率和節能減排效果 。
加大技術研發投入,鼓勵企業和科研機構加強對新能源物流車技術的研發,提高電池續航里程、能量密度、安全性和使用壽命,降低電池成本。研發新型的充電技術,如無線充電、快速充電等,提高充電的便捷性和速度 。加強人才培養,開展新能源物流車維修保養技術培訓,培養一批專業的維修技術人員,建立完善的維修保養服務網絡,提高車輛的售后維修服務水平 。
七、全自動分揀系統在煙草物流中的應用
7.1 全自動分揀系統技術原理
全自動分揀系統是一個高度集成化的智能物流設備,融合了多種先進技術,以實現煙草產品的高效、準確分揀。自動識別技術是其中的關鍵環節,常見的有條碼識別、RFID(射頻識別)技術等。條碼識別通過掃描煙草產品包裝上的條碼,將條碼所包含的產品信息,如品牌、規格、數量等,快速準確地傳輸給分揀系統的控制中心。RFID 技術則利用射頻信號實現非接觸式的雙向數據通信,可在更復雜的環境下快速識別標簽信息,即使物品被遮擋或處于運動狀態也能準確識別,大大提高了識別的效率和準確性 。
自動化輸送技術是實現煙草產品快速、穩定傳輸的基礎。通過皮帶輸送機、鏈式輸送機、輥筒輸送機等多種類型的輸送設備,按照預設的路徑和速度,將煙草產品從一個環節輸送到另一個環節。這些輸送設備可根據實際需求進行靈活組合和布局,形成高效的輸送網絡。在分揀過程中,輸送設備能夠精確控制產品的輸送速度和位置,確保產品準確無誤地到達分揀工位 。
機器人分揀技術是全自動分揀系統的核心技術之一。分揀機器人通常配備先進的視覺識別系統和機械手臂,視覺識別系統利用圖像識別算法,對輸送帶上的煙草產品進行實時監測和識別,準確判斷產品的位置、形狀和方向。機械手臂則根據視覺識別系統的指令,快速、準確地抓取和分揀產品。機器人分揀具有高效、精準、穩定的特點,能夠在短時間內完成大量煙草產品的分揀任務,并且可以 24 小時不間斷工作,大大提高了分揀效率和質量 。
7.2 應用案例分析
安徽中煙阜陽卷煙廠打造的 “黑燈倉庫” 是全自動分揀系統在煙草物流中應用的典型案例。在 “黑燈倉庫” 中,集成使用了智能掃描站、智能分揀機器人、碼盤機器手、插取式搬運機器人輸送線、全自動上下架提升機等多項智能設備,并采用智能控制算法將硬件和軟件采集的數據集中于成品庫智能管控系統,實現了設備與設備、設備與物料、設備與人的互聯和匹配 。
在實際運行中,白天,自然光線下,分揀線完成成品卷煙分揀、碼段信息采集,每 30 件卷煙碼段采集完成后寫入對應托盤內的芯片,分揀線 WCS(倉儲控制系統)向庫管 WMS(倉儲管理系統)發出請求指令,WMS 向機器人調度系統發出作業指令,插取式機器人依據調度指令將入庫卷煙送入指定貨位存放,完成入庫作業。出庫時,庫管 WMS 依據訂單管理系統指令調度機器人將出庫成品卷煙送到裝車位,完成出庫作業 。
夜晚,“黑燈倉庫” 通過智能管控系統超前響應訂單,將第二天出庫產品由庫存貨位轉移至待出庫區,縮短取貨路徑,提升出庫效率。通過全自動分揀系統的應用,阜陽卷煙廠取得了顯著的成效。在效率方面,大大提高了卷煙的分揀和出入庫效率,減少了作業時間。原本需要大量人工和較長時間完成的分揀任務,現在通過自動化設備和智能系統能夠快速、高效地完成,提升了物流運作的整體效率 。
在人力成本方面,減少了對人工的依賴,降低了人力成本。以往需要大量人工進行卷煙的分揀、搬運和碼垛等工作,現在大部分工作由機器人和自動化設備完成,不僅減少了人工數量,還降低了人工管理成本 。
7.3 應用效果與優勢
全自動分揀系統在煙草物流中的應用具有多方面的顯著優勢。在提高分揀效率方面,相比傳統的人工分揀方式,全自動分揀系統能夠實現 24 小時不間斷作業,且分揀速度快、效率高。據統計,傳統人工分揀每小時可處理幾百件煙草產品,而全自動分揀系統每小時可處理數千件甚至更多,大大提高了物流的吞吐能力,能夠快速響應市場訂單需求,縮短訂單處理時間 。
在降低差錯率方面,由于采用了先進的自動識別技術和機器人分揀技術,減少了人為因素導致的分揀錯誤。自動識別技術能夠準確讀取產品信息,機器人分揀能夠按照預設的程序和指令進行精確操作,避免了人工分揀中可能出現的錯拿、錯放等問題,提高了分揀的準確性和可靠性 。
在提升物流服務水平方面,全自動分揀系統能夠實現對煙草產品的快速分揀和配送,提高了貨物的配送速度和準時性,滿足了客戶對物流服務的及時性要求。通過智能化的管理系統,能夠實時監控物流過程,及時反饋物流信息,提高了物流服務的透明度和客戶滿意度 。全自動分揀系統還能夠優化倉儲空間利用,提高倉庫的存儲能力和管理效率,進一步提升了煙草物流的整體服務水平 。
八、云計算系統在煙草物流中的應用
8.1 云計算技術原理與特點
云計算是一種基于互聯網的計算模式,它通過將大量的計算資源(如服務器、存儲設備、應用軟件等)進行虛擬化整合,形成一個龐大的資源池,并通過網絡以按需、易擴展的方式向用戶提供服務。其核心原理在于資源的虛擬化和資源池化。資源虛擬化是把物理資源抽象成虛擬資源,打破物理設備的限制,實現資源的靈活分配和共享 。例如,通過虛擬化技術,可以將一臺物理服務器虛擬成多個虛擬服務器,每個虛擬服務器都可以獨立運行操作系統和應用程序,互不干擾 。
資源池化則是將眾多的物理資源匯聚到一個統一的資源池中,根據用戶的需求動態分配資源。用戶無需關心資源的具體物理位置和實現細節,只需通過互聯網連接到云服務提供商的數據中心,即可從資源池中獲取所需的計算、存儲和網絡等資源 。
云計算具有按需服務的特點,用戶可以根據自身業務需求,隨時獲取所需的計算資源、存儲資源和軟件服務等,就像使用水電一樣方便。用戶可以根據業務的繁忙程度,靈活調整所使用的云服務器的配置,在業務高峰期增加資源,以保證系統的性能;在業務低谷期減少資源,降低成本 。
資源共享是云計算的另一大特點,多個用戶可以共享同一云基礎設施,通過多租戶技術,實現資源的高效利用。不同用戶的應用程序和數據在邏輯上相互隔離,保證了數據的安全性和隱私性 。
云計算還具備彈性擴展的特性,能夠根據用戶的需求快速增加或減少資源,以應對業務量的波動。當企業業務快速增長時,可以迅速擴展云服務器的數量和配置,滿足業務發展的需求;當業務量減少時,又可以及時縮減資源,避免資源浪費,降低成本 。此外,云計算還具有高可靠性、高性價比等特點,通過冗余備份、分布式存儲等技術,保證了數據的安全性和服務的連續性;同時,用戶無需投入大量資金購買和維護硬件設備,只需按需支付使用費用,降低了企業的信息化建設成本 。
8.2 云計算在煙草物流中的應用場景
在數據存儲與管理方面,煙草物流涉及大量的物流數據,包括訂單信息、庫存數據、運輸記錄、客戶信息等。這些數據的存儲和管理對于企業的運營至關重要。云計算提供了強大的云存儲服務,能夠實現海量數據的高效存儲和管理。煙草企業可以將物流數據存儲在云端,利用云存儲的分布式存儲和冗余備份技術,保證數據的安全性和可靠性,防止數據丟失 。通過云計算的數據管理工具,企業可以方便地對數據進行分類、檢索、分析和挖掘,為物流決策提供數據支持。例如,通過對歷史訂單數據的分析,企業可以預測未來的市場需求,優化庫存管理,合理安排生產和配送計劃 。
物流信息共享與協同是煙草物流中的重要環節。煙草物流供應鏈涉及供應商、生產商、批發商、零售商等多個環節,各環節之間需要及時、準確地共享物流信息,以提高供應鏈的協同效率。云計算技術構建的物流信息平臺,實現了物流信息的實時共享和交互。不同環節的企業可以通過互聯網接入云平臺,實時獲取和更新物流信息,如貨物的位置、運輸狀態、庫存水平等。通過信息共享,供應商可以及時了解生產商的原材料需求,合理安排生產和配送;生產商可以根據批發商和零售商的訂單信息,優化生產計劃和配送方案;批發商和零售商可以實時掌握庫存情況,及時補貨,避免缺貨現象的發生 。云計算平臺還支持物流信息的協同處理,各環節的企業可以在平臺上進行協同作業,如共同制定運輸計劃、優化配送路線等,提高物流供應鏈的整體效率 。
智能物流管理是云計算在煙草物流中的重要應用方向。利用云計算的強大計算能力和數據分析能力,結合物聯網、大數據、人工智能等技術,煙草企業可以實現物流管理的智能化。通過物聯網設備采集物流過程中的各種數據,如車輛的行駛速度、油耗、貨物的溫度、濕度等,這些數據實時傳輸到云端進行分析處理 。利用大數據分析技術,對物流數據進行深度挖掘,企業可以發現物流運作中的潛在問題和優化空間,如運輸路線的優化、庫存水平的控制、配送時間的合理安排等。通過人工智能算法,實現物流資源的智能調度和管理,如自動分配運輸任務、智能調度車輛、優化倉庫布局等,提高物流管理的效率和精細化水平 。云計算還支持物流管理的可視化,通過云平臺的可視化界面,企業管理者可以實時監控物流全過程,及時掌握物流運作情況,做出科學的決策 。
8.3 應用案例分析
江蘇中煙淮陰卷煙廠在構建 “互聯網 + 物流” 煙草智能配送體系時,云計算技術發揮了關鍵作用。在物流信息處理方面,該廠利用云計算的強大計算能力和存儲能力,對煙草供應信息進行實時跟蹤和處理。通過將物流數據存儲在云端,實現了數據的集中管理和共享,各部門可以實時獲取所需的物流信息,提高了信息的流通效率 。
在智能配送方面,云計算為智能配送系統提供了強大的技術支持。利用云計算平臺,該廠整合了煙草供應鏈上各類物流信息,通過對這些信息的分析和處理,實現了對物流配送的智能調度和優化。例如,通過云計算平臺結合大數據分析技術,對歷史配送數據、交通路況數據、客戶需求數據等進行分析,優化配送路線,提高了配送效率,降低了物流成本 。
通過云計算技術的應用,淮陰卷煙廠實現了物流效率的顯著提升。在庫存管理方面,通過實時掌握庫存信息,實現了庫存的精準控制,減少了庫存積壓和缺貨現象的發生,庫存周轉率提高了 [X]%。在運輸配送方面,優化后的配送路線使運輸時間縮短了 [X]%,運輸成本降低了 [X]%。同時,云計算技術的應用還提高了物流服務的質量和客戶滿意度,增強了企業的市場競爭力 。
8.4 應用面臨的挑戰與應對策略
云計算在煙草物流應用中面臨著一些挑戰。數據安全是首要問題,煙草物流數據包含企業的商業機密和客戶信息,一旦數據泄露,將給企業帶來巨大損失。云計算環境下,數據存儲在云端,數據傳輸和存儲過程中存在被竊取、篡改的風險 。不同的云計算服務提供商采用的技術標準和接口不同,這給煙草企業在選擇和集成云計算服務時帶來困難,增加了系統的復雜性和成本 。
為應對這些挑戰,煙草企業應加強數據安全防護,采用加密技術對數據進行加密處理,確保數據在傳輸和存儲過程中的安全性。建立嚴格的訪問控制機制,對用戶的訪問權限進行精細管理,只有授權用戶才能訪問敏感數據 。企業應與云計算服務提供商簽訂詳細的數據安全協議,明確雙方的數據安全責任和義務 。
在技術集成方面,行業應推動建立統一的云計算技術標準和接口規范,促進不同云計算服務提供商之間的兼容性和互操作性。煙草企業在選擇云計算服務提供商時,應充分考慮其技術實力、服務質量、安全保障能力以及與企業現有系統的兼容性等因素,選擇最適合企業需求的云計算解決方案 。企業還應加強內部技術團隊的建設,提高技術人員對云計算技術的掌握和應用能力,確保云計算系統的穩定運行和有效管理 。
九、構建高效綠色智能化物流系統的策略與建議
9.1 技術融合與創新發展
煙草企業應積極推動太陽能發電綠色系統與新能源物流系統的深度融合,實現能源的綠色供應和高效利用。在物流園區和配送中心,加大太陽能發電設施的建設力度,將太陽能轉化的電能用于新能源物流車的充電、倉庫設備的運行等,降低對傳統電網的依賴,減少碳排放。通過智能控制系統,實現太陽能發電與物流用電需求的實時匹配,提高能源利用效率 。
加強人工智能與云計算、大數據等技術在物流管理中的協同應用。利用云計算強大的計算能力和存儲能力,為人工智能算法提供充足的數據支持和高效的計算環境。通過大數據分析挖掘物流數據中的潛在價值,為人工智能的預測和決策提供更準確的依據。在庫存管理中,利用大數據分析市場需求趨勢、銷售數據等,結合人工智能算法進行庫存優化,實現精準補貨和庫存成本的降低 。
鼓勵企業加大對物流技術創新的投入,設立專項研發基金,支持內部研發團隊開展技術攻關。加強與高校、科研機構的合作,建立產學研合作創新平臺,共同開展前沿物流技術的研究和應用。積極參與行業技術標準的制定和修訂,推動新技術在煙草物流行業的規范化應用,提升行業整體技術水平 。
9.2 人才培養與引進
煙草企業應與高校合作,開設與煙草物流相關的專業課程,如煙草物流管理、智能物流技術應用等,培養既懂煙草行業知識又掌握現代物流技術的專業人才。為學生提供實習和實踐機會,讓他們在實際項目中鍛煉能力,畢業后能夠迅速適應煙草物流工作崗位 。
定期組織內部員工參加物流技術培訓,包括太陽能發電系統的運維、人工智能算法的應用、無人機操作與維護、新能源物流車的駕駛與保養等方面的培訓,提升員工的技術水平和業務能力。開展崗位技能競賽,激發員工學習新技術的積極性,對表現優秀的員工給予獎勵和晉升機會 。
制定優惠政策,吸引外部物流領域的高端人才加入煙草企業,如提供具有競爭力的薪酬待遇、良好的職業發展空間和完善的福利保障。建立人才激勵機制,對引進的高端人才給予項目支持和科研經費,鼓勵他們在煙草物流領域開展創新工作,為企業帶來新的技術和理念 。
9.3 政策支持與行業標準制定
政府應加大對煙草物流綠色化、智能化發展的政策支持力度,出臺相關的財政補貼政策,對采用太陽能發電綠色系統、新能源物流車的煙草企業給予資金補貼,降低企業的前期投入成本。提供稅收優惠政策,對綠色物流項目和智能化物流技術研發給予稅收減免,鼓勵企業積極開展綠色智能化物流建設 。
制定統一的行業標準,明確太陽能發電綠色系統在煙草物流中的應用規范、新能源物流車的選型標準、人工智能在物流各環節的應用流程和技術指標等,確保各項技術在煙草物流中的規范應用。建立行業技術認證體系,對符合標準的技術和產品進行認證,提高技術和產品的質量和可靠性 。
加強對煙草物流行業的監管,規范市場秩序,防止惡性競爭。建立健全的物流安全監管機制,加強對無人機配送、新能源物流車運輸等環節的安全監管,確保物流過程的安全可靠 。
9.4 企業間合作與協同發展
煙草企業應加強與供應商、零售商等供應鏈上下游企業的合作,建立戰略合作伙伴關系。通過信息共享平臺,實現物流信息的實時共享,包括庫存信息、運輸信息、訂單信息等,提高供應鏈的協同效率。共同優化物流流程,如聯合制定配送計劃、共同開展倉儲管理等,降低物流成本,提高物流服務水平 。
鼓勵煙草企業之間開展區域物流整合,打破地域限制,實現物流資源的共享和優化配置。建立區域物流中心,集中處理區域內的煙草物流業務,提高物流設施的利用率和運營效率。通過區域物流整合,實現規模化經營,降低物流成本,提升煙草物流行業的整體競爭力 。
加強與第三方物流企業的合作,借助第三方物流企業的專業優勢和資源,提升煙草物流的專業化水平。第三方物流企業在物流運作、技術應用、管理經驗等方面具有豐富的經驗,煙草企業可以與第三方物流企業合作,開展物流外包、共同配送等業務,提高物流效率,降低物流成本 。
十、結論與展望
10.1 研究結論總結
本研究全面深入地探討了太陽能發電綠色系統、人工智能、無人機配送、新能源物流系統、全自動分揀系統、云計算系統等先進技術在煙草行業構建高效綠色智能化物流系統中的應用。研究發現,這些技術的應用在煙草物流領域取得了顯著成果。太陽能發電綠色系統在煙草物流中心的應用,有效降低了物流成本,減少了碳排放,提高了能源利用效率,如蘇州煙草物流中心和北海煙草物流配送中心的光伏發電項目,為煙草物流的綠色發展提供了成功范例。
人工智能技術在煙草物流的選址決策、庫存管理、無人倉庫、智慧運輸、配送機器人與無人機配送、線路優化與智能調度、裝載模擬與決策輔助等環節發揮了重要作用,提升了物流效率和管理水平,增強了物流的安全性和精準性。無人機配送在海島、偏遠山區等特殊區域的煙草物流中展現出獨特優勢,有效解決了傳統配送方式難以覆蓋的問題,貴州桐梓煙區的無人機吊運煙葉案例充分證明了其應用價值。
新能源物流系統中,新能源物流車在煙草物流配送中的推廣規模不斷擴大,實現了節能減排和降本增效的目標,河南鄭州市局(公司)的應用案例取得了良好的經濟效益和環境效益。全自動分揀系統利用先進的自動識別、自動化輸送和機器人分揀技術,提高了分揀效率,降低了差錯率,提升了物流服務水平,安徽中煙阜陽卷煙廠的 “黑燈倉庫” 就是典型代表。云計算系統在煙草物流的數據存儲與管理、物流信息共享與協同、智能物流管理等方面發揮了關鍵作用,江蘇中煙淮陰卷煙廠利用云計算構建 “互聯網 + 物流” 煙草智能配送體系,實現了物流效率的顯著提升。
然而,這些技術在應用過程中也面臨一些挑戰。如太陽能發電系統受天氣和地域限制,人工智能存在數據隱私和安全風險、模型可解釋性等問題,無人機配送面臨政策法規不完善、技術性能局限等挑戰,新能源物流車存在充電設施不足、購置成本高等問題,全自動分揀系統前期投資大,云計算系統存在數據安全和技術集成難題。
10.2 未來發展趨勢展望
未來,煙草物流行業將呈現出技術創新持續推進的趨勢。隨著科技的不斷進步,太陽能發電技術將更加高效穩定,成本進一步降低;人工智能技術將在物流預測、智能決策等方面實現更深度的應用,不斷優化物流流程;無人機配送技術將不斷突破續航、載荷等技術瓶頸,擴大應用范圍;新能源物流車的電池技術將取得新突破,續航里程大幅提升,充電速度加快;全自動分揀系統將向更智能化、柔性化方向發展;云計算系統將與物聯網、大數據等技術深度融合,實現物流信息的全面感知和智能處理。
綠色發展將成為煙草物流行業的核心發展理念。煙草企業將加大對綠色物流技術的研發和應用投入,進一步提高太陽能等清潔能源在物流能源消耗中的占比,推廣使用新能源物流車,優化物流包裝,減少包裝廢棄物對環境的影響,構建更加完善的綠色物流體系,實現煙草物流與環境的和諧共生。
智能化升級將貫穿煙草物流的各個環節。從倉儲管理的智能庫存控制、智能分揀,到運輸配送的智能調度、自動駕駛輔助,再到物流決策的智能化分析,煙草物流將實現全流程的智能化運作,提高物流效率,降低運營成本,提升客戶服務質量。
篤行致遠 2024中國煙草行業發展觀察