摘?要：文章按照單元化思想與供應(yīng)鏈管理的邏輯聯(lián)系，將供應(yīng)鏈系統(tǒng)構(gòu)建的主要層級分為供應(yīng)鏈系統(tǒng)中的單元化、物流系統(tǒng)中的單元化、單元化物流與數(shù)字技術(shù)三個梯度層級。國內(nèi)外學(xué)者對于供應(yīng)鏈管理層面以及物流系統(tǒng)優(yōu)化領(lǐng)域進行了長達(dá)百年的研究，過往文獻主要是基于閉環(huán)供應(yīng)鏈、單一物流系統(tǒng)的研究。2020年新冠肺炎疫情之后，國家大力推進新基建、數(shù)字經(jīng)濟等新的經(jīng)濟增長點，這也為打通供應(yīng)鏈系統(tǒng)、物流系統(tǒng)以及數(shù)字技術(shù)融合物流技術(shù)等研究范疇打開了思路。文章首先對供應(yīng)鏈管理中資金流、物流與信息流相互之間聯(lián)系、單元化技術(shù)的應(yīng)用以及單元化物流系統(tǒng)的概念、構(gòu)建領(lǐng)域重點進行了分析，其次搜集并整理國內(nèi)外關(guān)于供應(yīng)鏈發(fā)展演變、集裝單元技術(shù)、單元器具標(biāo)準(zhǔn)與分類、物流系統(tǒng)流程、數(shù)字技術(shù)等的相關(guān)文獻資料，最終分析得出未來供應(yīng)鏈系統(tǒng)發(fā)展的核心在于數(shù)字物流系統(tǒng)的構(gòu)建，而構(gòu)建數(shù)字物流系統(tǒng)的核心環(huán)節(jié)則是單元化物流思想，包括物理單元與數(shù)據(jù)單元，宏觀上構(gòu)建表達(dá)為實體物流系統(tǒng)與虛擬物流系統(tǒng)。

關(guān) 鍵 詞：供應(yīng)鏈;物流系統(tǒng);單元化物流;數(shù)字技術(shù);數(shù)字物流

中圖分類號：F252.24?文獻標(biāo)識碼：A?文章編號：2096-7934（2020）08-0035-11

一、供應(yīng)鏈管理中的單元化思想

供應(yīng)鏈（supply chain）的概念最早源于20世紀(jì)80年代，由美國哈佛商學(xué)院著名戰(zhàn)略學(xué)家Michael Porter在《競爭優(yōu)勢》中提出。他將企業(yè)內(nèi)外價值增加的活動區(qū)分為基本活動和服務(wù)活動，包括內(nèi)部物流、生產(chǎn)作業(yè)、外部物流、市場和銷售與售后服務(wù)在內(nèi)統(tǒng)稱為基本活動;而將采購管理、技術(shù)開發(fā)、人力資源管理、基礎(chǔ)設(shè)施管理等活動歸類為服務(wù)活動。企業(yè)價值鏈就是由基本活動和服務(wù)活動兩大結(jié)構(gòu)構(gòu)成的，價值鏈的確定對于現(xiàn)代以及未來供應(yīng)鏈管理研究打下了堅實的基礎(chǔ)，包括協(xié)同供應(yīng)鏈、透明供應(yīng)鏈、綠色供應(yīng)鏈、服務(wù)供應(yīng)鏈以及數(shù)字供應(yīng)鏈，都建立在價值鏈概念的基礎(chǔ)之上。

1996年，美國供應(yīng)鏈專家James Womack、Daniel Jones 通過闡述了精益管理、針對生產(chǎn)方式提出了相關(guān)精益系統(tǒng)理論，價值鏈（value chain）從單一概念進一步被具像化地拓展為價值流系統(tǒng)。價值流系統(tǒng)的出現(xiàn)可以進一步解釋人類社會化大生產(chǎn)中存在的一切活動，利用系統(tǒng)化的理論和邏輯進行分析使得后續(xù)對供應(yīng)鏈以及物流系統(tǒng)結(jié)構(gòu)研究變?yōu)榭赡堋．?dāng)今國際學(xué)術(shù)界針對價值流討論范疇不再是簡單供應(yīng)鏈以及供應(yīng)鏈中物流環(huán)節(jié)的價值流，還增加了資金流和信息流兩大要素。企業(yè)內(nèi)部生產(chǎn)、企業(yè)與企業(yè)之間供需關(guān)系，跨國之間的貿(mào)易及資金流轉(zhuǎn)都是現(xiàn)代價值流的重要組成部分。綜上，一個完整的價值流應(yīng)當(dāng)包括增值和非增值兩類活動，供應(yīng)鏈上下游各環(huán)節(jié)間的信息交互，物料運輸，生產(chǎn)規(guī)劃以及從原材料到產(chǎn)品的物質(zhì)形態(tài)轉(zhuǎn)換過程等。工廠生產(chǎn)商品到分發(fā)到消費終端所包括的全部物料流動和信息流動過程（如圖1所示）。

根據(jù)現(xiàn)代供應(yīng)鏈范疇的定義，供應(yīng)鏈?zhǔn)怯晒?yīng)商、制造商、倉儲與配送中心、渠道商、服務(wù)商等構(gòu)成的物流網(wǎng)絡(luò)。單一企業(yè)可能構(gòu)成這個網(wǎng)絡(luò)的不同組成節(jié)點，但大多數(shù)情況下，往往是由不同類型的企業(yè)構(gòu)成這個網(wǎng)絡(luò)中的不同節(jié)點，承擔(dān)不同功能。圍繞一家核心企業(yè)，通過對物流、資金流、信息流三大要素的科學(xué)控制和實時數(shù)據(jù)監(jiān)測，從產(chǎn)品原材料采購環(huán)節(jié)開始，加工制造成品，拆分包裝形成最終產(chǎn)品并通過倉儲與配送環(huán)節(jié)實現(xiàn)物流系統(tǒng)規(guī)劃，最終由經(jīng)銷商投放市場并到達(dá)終端用戶手中，以上這個線性流程，包括供應(yīng)商、制造商、物流服務(wù)商、經(jīng)銷商、最終用戶諸多要素的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)鏈狀結(jié)構(gòu)模型，即傳統(tǒng)的供應(yīng)鏈模型。

在供應(yīng)鏈管理范疇中，H.I.Ansoff（1965）提出“供應(yīng)鏈協(xié)同作用”一直是學(xué)術(shù)界研究的熱點問題。伴隨著全球化經(jīng)濟發(fā)展，標(biāo)志性事件是集裝箱的出現(xiàn)，有效提升了供應(yīng)鏈上下游高度協(xié)同性和系統(tǒng)性，更為關(guān)鍵的是集裝箱的標(biāo)準(zhǔn)化奠定了全球供應(yīng)鏈以及物流系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化的核心基礎(chǔ)。托盤（pallet）作為供應(yīng)鏈系統(tǒng)中體積最小且應(yīng)用最廣的物流單元，針對供應(yīng)鏈系統(tǒng)結(jié)構(gòu)提升以及運作效率優(yōu)化領(lǐng)域?qū)l(fā)揮巨大作用。國內(nèi)一批先進專家始終在思考如何將單元化思想貫徹進傳統(tǒng)物流操作流程之中，2009年3月我國《物流業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃》中也明確了“物流標(biāo)準(zhǔn)化體系建設(shè)”的政策路線及發(fā)展方向。而物流流程中前后兩端的裝卸部分則是最能體現(xiàn)物流標(biāo)準(zhǔn)化優(yōu)勢的環(huán)節(jié)。經(jīng)過北京帕萊特技術(shù)研究中心、北京科技大學(xué)物流研究所的調(diào)研數(shù)據(jù)分析：針對標(biāo)準(zhǔn)化托盤循環(huán)共用的大力推廣，可以在物流的運輸與裝卸流程中，節(jié)約八成以上的時間與空間成本。

單元化思想在中國最早是北京科技大學(xué)物流研究所所長吳清一教授連同北京科技大學(xué)物流工程博士吳菁芃提出的，其重要意義不單是在供應(yīng)鏈以及物流學(xué)術(shù)界完善并提升了集裝單元、物流標(biāo)準(zhǔn)化的基本思想，在企業(yè)應(yīng)用角度，特別對于跨國公司、全球貿(mào)易擴大化的服務(wù)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域具有快速“降本增效”的實際作用，在供應(yīng)鏈體系內(nèi)完成構(gòu)建單元化物流系統(tǒng)，會使得供應(yīng)鏈各個環(huán)節(jié)的物品、資金、信息三要素的周轉(zhuǎn)率得到大幅度地提升，從時間、空間不同領(lǐng)域直接降低成本。這也使得單元化思想在生產(chǎn)環(huán)節(jié)和物流環(huán)節(jié)中產(chǎn)生了比較廣泛的應(yīng)用，也正是單元化思想不斷發(fā)展，單元器具作為整合供應(yīng)鏈、提高物流效率，實現(xiàn)供應(yīng)鏈協(xié)同的重要工具和手段。根據(jù)發(fā)達(dá)國家統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示：建立托盤循環(huán)共用系統(tǒng)可節(jié)約三成以上的托盤冗余。按照我國傳統(tǒng)物流的一般作業(yè)流程計算，供應(yīng)鏈系統(tǒng)中的上下游企業(yè)若實現(xiàn)包裝與托盤、料箱的循環(huán)共用，可大幅減少物流系統(tǒng)中的重復(fù)勞動以及明顯降低時間成本，最終為生產(chǎn)制造企業(yè)、物流服務(wù)企業(yè)節(jié)約近四分之一的成本。根據(jù)世界銀行的理論：一個國家供應(yīng)鏈系統(tǒng)的強弱將決定其對外貿(mào)易的增減，進而決定經(jīng)濟發(fā)展的速度。綜上所述，單元化思想在整個供應(yīng)鏈管理中存在十分重要的經(jīng)濟價值和社會價值。

首先，以集裝單元為供應(yīng)鏈及物流作業(yè)的基本單位，可以大幅減少重復(fù)堆碼、裝卸、搬運等低效勞動環(huán)節(jié)，簡化出入庫貨物盤點流程的同時降低差錯率。一旦供應(yīng)鏈中物流系統(tǒng)效率大幅提升，供應(yīng)鏈系統(tǒng)的運行速度就會成倍加快，這對于供應(yīng)鏈上下游的企業(yè)搶占市場、快速鋪貨補貨以及后續(xù)增值服務(wù)、戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型發(fā)展等都具有重要戰(zhàn)略意義。

其次，以集裝單元器具為基礎(chǔ)的貨物單元最適合配合叉車以及貨架成套使用，增加貨物堆碼高度、提高倉庫空間利用率減少占地面積，這對于供應(yīng)鏈整體成本控制有著重要意義。同時單元器具標(biāo)準(zhǔn)化推進會有效降低物流系統(tǒng)中倒裝的時間成本和空間成本，有效縮短貨物在供應(yīng)鏈中停留的時間，進而穩(wěn)定控制供應(yīng)鏈庫存狀態(tài)與運輸流程，有利于經(jīng)濟效益最大化原則的實現(xiàn)。

最后，通過集裝單元器具的標(biāo)準(zhǔn)化、系統(tǒng)化改良，進而推動整個物流系統(tǒng)運作流程等標(biāo)準(zhǔn)化，使現(xiàn)代物流系統(tǒng)中每一個環(huán)節(jié)實現(xiàn)無縫連接，可以大幅提高物流系統(tǒng)運作效率。從供應(yīng)鏈系統(tǒng)的角度分析，特別是在供應(yīng)鏈的整體運行中，通過單元器具標(biāo)準(zhǔn)化實現(xiàn)供應(yīng)鏈核心連接，進一步由數(shù)據(jù)采集完成資源和信息的共享，最終實現(xiàn)供應(yīng)鏈環(huán)節(jié)的多方協(xié)同。這對于未來供應(yīng)鏈立體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的架構(gòu)優(yōu)化與功能完善都會起到極大作用。

二、單元化物流概念與單元化物流系統(tǒng)

吳清一和吳菁芃（2012）提出的單元化物流概念，強調(diào)了單元化物流在物流系統(tǒng)中的規(guī)格化、標(biāo)準(zhǔn)化特點，并且明確指出了單元化物流系統(tǒng)要從一而終直接貫穿于物流系統(tǒng)甚至是供應(yīng)鏈系統(tǒng)全部環(huán)節(jié)，從系統(tǒng)開始運行的一刻起直至系統(tǒng)最終截止運行為止，供應(yīng)鏈及物流各個環(huán)節(jié)的作業(yè)都是標(biāo)準(zhǔn)的單元形態(tài)。在供應(yīng)鏈未來立體架構(gòu)之中，即供應(yīng)鏈的單一或多個環(huán)節(jié)，單元化物流系統(tǒng)構(gòu)建程度越高，供應(yīng)鏈系統(tǒng)獲得的優(yōu)化效果越明顯。而在單元化物流系統(tǒng)中，核心地位的單元化技術(shù)應(yīng)用會帶來物流系統(tǒng)中物品的單品設(shè)計、制造與包裝、儲存與搬運、車輛與運輸，分揀與配送等一系列變革，貫穿物流運作全過程，這是單元化物流的本質(zhì)特征。那么站在供應(yīng)鏈管理流程的角度，提升物流系統(tǒng)工作效率和降低生產(chǎn)和物流成本才有可能最終實現(xiàn)。單元化物流是從現(xiàn)代物流系統(tǒng)中的“物”入手，按照單元化思想進行標(biāo)準(zhǔn)化的規(guī)范，讓千奇百怪的物流作業(yè)對象變成標(biāo)準(zhǔn)單元，最終實現(xiàn)物流系統(tǒng)中“分、合、搬、運、存”五大作業(yè)流程的標(biāo)準(zhǔn)化和連續(xù)性，整個物流系統(tǒng)的效率必然得到提升，單元化物流系統(tǒng)中引入數(shù)字技術(shù)和計算機技術(shù)，將物理單元賦予數(shù)據(jù)單元的特殊意義，進一步討論物理單元與數(shù)字單元的超維度融合，將是未來單元化與物流、供應(yīng)鏈甚至跨界到任何行業(yè)的突破點。

2013年，吳清一教授、吳菁芃博士等物流與供應(yīng)鏈領(lǐng)域?qū)＜艺教岢鰡卧锪鞲拍睿⑦M行了全面系統(tǒng)的系列論述，首次將單元化物流以系統(tǒng)的概念與供應(yīng)鏈管理中物流流程的概念進行結(jié)合，單元化物流的存在意義，是為了實現(xiàn)物流系統(tǒng)作業(yè)的高度機械化、無人化甚至是數(shù)字化，最終提高供應(yīng)鏈中物流系統(tǒng)運行的作業(yè)效率，并以物流系統(tǒng)為核心系統(tǒng)帶動資金系統(tǒng)和信息系統(tǒng)的效率及價值提升。單元化物流是單元化思想在物流系統(tǒng)中的具體應(yīng)用，單元化思想是一個非常重要的思想，在各個領(lǐng)域的應(yīng)用都會帶來革命性的影響。如單元化草坪技術(shù)帶來了草坪領(lǐng)域的革命，可以把草坪種在托盤上，草坪可以在貨架上維護，很短時間可以用托盤式模塊化草坪拼出一個標(biāo)準(zhǔn)的足球場草坪;單元化思想在制造業(yè)應(yīng)用，帶動了模塊化制造的革命，推動了制造業(yè)變革;單元化思想在建筑業(yè)應(yīng)用，推動了模塊化建筑發(fā)展，單元化建筑模塊可以在生產(chǎn)車間生產(chǎn)線上制造，在建筑現(xiàn)場可以按照模塊組合拼裝建筑住房和高樓，帶來了建筑業(yè)革命;等等。

集裝箱和托盤作為物流系統(tǒng)中最為主要的單元器具，在物流系統(tǒng)不斷發(fā)展的歷史中扮演著愈發(fā)重要的角色。集裝箱主要應(yīng)用于航海運輸?shù)雀删€物流，特別是在國際運輸以及跨區(qū)域干線運輸場景中發(fā)揮不可忽視的作用，集裝箱具有高容納性、標(biāo)準(zhǔn)化裝載能力、保護貨物和監(jiān)測數(shù)據(jù)的能力。特別是經(jīng)過集裝技術(shù)的組合，集裝箱更加方便貨物裝滿和卸空流程。集裝箱廣泛應(yīng)用于干線物流的集裝箱跨洋過海往來于各國之間，其規(guī)格已經(jīng)統(tǒng)一，受到國際公認(rèn)。托盤作為最基礎(chǔ)的物流系統(tǒng)單元器具，可以說是供應(yīng)鏈及物流系統(tǒng)中的活躍細(xì)胞。目前我國在吳清一教授主導(dǎo)之下，雖然已經(jīng)制定了托盤相關(guān)國家技術(shù)與質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，但是面對現(xiàn)存的品種、質(zhì)量、規(guī)格參差不齊的托盤，單元化物流系統(tǒng)的順利推進仍面對一系列問題。通過構(gòu)建以托盤為最小貨物單元的實體物流單元，添加芯片傳感器從而即時獲取信息的虛擬數(shù)據(jù)單元，兩種單元器具經(jīng)過一定數(shù)字技術(shù)實現(xiàn)有序合一，這就構(gòu)建出了數(shù)字物流系統(tǒng)（單元化物流系統(tǒng)的最高形態(tài)），這其中可能涉及材料收集、產(chǎn)品設(shè)計、工業(yè)生產(chǎn)、商業(yè)流通、售后服務(wù)等環(huán)節(jié)（約占90%以上）;所以，托盤標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計、使用以及托盤調(diào)度、分配、路徑規(guī)劃模型、托盤共用系統(tǒng)數(shù)字平臺的算法設(shè)計等系列課題是構(gòu)建單元化物流系統(tǒng)的核心課題。

托盤共用系統(tǒng)要為社會上所有的企業(yè)需求服務(wù)，托盤作為最具代表性的單元器具，大量快速地在供應(yīng)鏈中不同環(huán)節(jié)之間不停流轉(zhuǎn)，所以必須率先妥善解決托盤所有權(quán)和管理問題。既然單元化物流必須解決集裝器具的回收與循環(huán)使用的問題，那么單元化物流系統(tǒng)的構(gòu)建則必須依托在托盤為首的單元器具實現(xiàn)快速回收與高度循環(huán)使用的基本條件下，供應(yīng)鏈各個環(huán)節(jié)才能夠順利運行。托盤作為最具代表性的集裝器具，在我國托盤共用系統(tǒng)的建立是涉及單元化物流的發(fā)展和物流現(xiàn)代化的重要課題?；跀?shù)字化技術(shù)的托盤共用系統(tǒng)模型研究，主要是將數(shù)字技術(shù)與托盤共用系統(tǒng)模型進行交叉結(jié)合，所得數(shù)據(jù)上傳至系統(tǒng)平臺進行計算與分析（如圖2所示）。

在常規(guī)物流領(lǐng)域，單元化物流的滲透程度對于整個供應(yīng)鏈體系架構(gòu)的影響至關(guān)重要?，F(xiàn)代物流系統(tǒng)中交接貨物、運輸商品的一系列環(huán)節(jié)中，單元化物流系統(tǒng)的構(gòu)建能夠有效降低人工成本，快速搜集分析信息數(shù)據(jù)，實現(xiàn)無延時的信息流提升物流系統(tǒng)任意環(huán)節(jié)的安全性和準(zhǔn)確性。通過有效地減少對倉儲與配送資源的占用，提升作業(yè)效率，降低物流成本，而且單元器具對物品起到了保護作用，極大地降低了物流作業(yè)中的貨損，這在生鮮蔬果等易損易耗產(chǎn)品的物流領(lǐng)域，具有重大經(jīng)濟效益。而在軍事物流和應(yīng)急物流領(lǐng)域，通過構(gòu)建單元化物流系統(tǒng)，不僅可以簡化傳統(tǒng)物流流程包括集貨、裝箱、搬運、配送等;特別是在不同環(huán)境要求下，單元化物流系統(tǒng)可以精準(zhǔn)快速地確定貨物屬性，通過數(shù)字技術(shù)手段了解貨物的即時情況，未來使我國在全球供應(yīng)鏈戰(zhàn)略布局中占盡先機。

三、數(shù)字經(jīng)濟時代下的單元化發(fā)展

自2016年開始連續(xù)三屆全球G20峰會，數(shù)字經(jīng)濟都作為其中最核心的議題被多國提出。根據(jù)中國信息通信研究院（CAICT）的相關(guān)調(diào)研數(shù)據(jù)，2020年中國數(shù)字經(jīng)濟總體規(guī)模預(yù)計有望突破45萬億人民幣，數(shù)字經(jīng)濟在疫情之后將成為中國經(jīng)濟發(fā)展的新動力，我國也迎來從“兩化融合（工業(yè)與信息）”時代全面向“數(shù)字和實體融合（經(jīng)濟層面）”的產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型。我國的經(jīng)濟形態(tài)從2000年到2020年，通過不斷調(diào)整已經(jīng)實現(xiàn)了經(jīng)濟動能的新舊型態(tài)轉(zhuǎn)換，GDP發(fā)展日趨穩(wěn)定。特別是在2020年新冠肺炎疫情暴發(fā)之后，中國未來經(jīng)濟發(fā)展的新動能將大概率取決于我國“新基建”衍生基礎(chǔ)之上的數(shù)字經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)實際增長量。數(shù)字經(jīng)濟穩(wěn)定快速的發(fā)展，成為我國戰(zhàn)勝新冠肺炎疫情的強大支撐力量，這也正是我國經(jīng)歷疫情之后，仍然對國內(nèi)經(jīng)濟未來發(fā)展持樂觀態(tài)度、我國保持GDP增長趨勢持續(xù)穩(wěn)定的判斷基礎(chǔ)。

2019年全球數(shù)字經(jīng)濟規(guī)?？偭颗琶绹b遙領(lǐng)先于數(shù)字經(jīng)濟規(guī)模，達(dá)到12.34萬億美元，占全球數(shù)字經(jīng)濟的40.9%。中國位居世界第二，數(shù)字經(jīng)濟規(guī)模為4.73萬億美元，與美國相比略有差距。但是通過本次疫情，中國數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展速度有望猛增，進入落地快跑階段。歐盟國家數(shù)字經(jīng)濟總規(guī)模接近1萬億美元，位居第三。根據(jù)全球數(shù)據(jù)規(guī)?？偭康慕y(tǒng)計數(shù)據(jù)結(jié)果進行分析，人類進入數(shù)字經(jīng)濟時代，其中最明顯的標(biāo)志是數(shù)據(jù)成為和資本、土地并列的核心生產(chǎn)資料。同時，在滿足新摩爾定律約束條件之下，預(yù)測2025年全球數(shù)據(jù)規(guī)模總量將達(dá)到170澤比特（ZB），是2000年的0.1澤比特的1700倍。

吳菁芃和吳清一（2018）聯(lián)合提出了數(shù)字物流的概念，這個全新的概念強調(diào)數(shù)據(jù)（數(shù)字單元）作為人類未來最主要的生產(chǎn)資料。吳菁芃（2018）將數(shù)字物流看作是一個信息流、資金流和物流全部數(shù)據(jù)化的全新系統(tǒng)，換言之，未來全供應(yīng)鏈的一切活動流程其實就是以數(shù)字形式展現(xiàn)到智能終端并最終影響改變現(xiàn)實世界的一個循環(huán)過程（如圖3所示）。

吳菁芃和吳清一（2018）提出，數(shù)字物流系統(tǒng)源于實體物流，物理世界的實體物流是構(gòu)建數(shù)字物流系統(tǒng)的基礎(chǔ)。數(shù)字物流系統(tǒng)的構(gòu)成，包括兩大因素：一是現(xiàn)實世界的實體物流系統(tǒng)，二是網(wǎng)絡(luò)世界的虛擬物流系統(tǒng)，實與虛兩個維度通過數(shù)字相連接、相作用，最終形成數(shù)字孿生整體（Digital Twins）。綜上，構(gòu)建數(shù)字物流系統(tǒng)一般分為兩種情況：一是從無到有，在建模開始利用全新的模型、算法搭建全新的數(shù)字物流系統(tǒng);二是從一到萬，即對原有物流系統(tǒng)進行數(shù)字技術(shù)融合，通過對原有物流系統(tǒng)進行改造，將物流標(biāo)準(zhǔn)化和單元化物流的基本原則通過技術(shù)手段嫁接，最終實現(xiàn)物流系統(tǒng)內(nèi)部各個環(huán)節(jié)之間匹配協(xié)調(diào)統(tǒng)一的平衡局面。因此，未來數(shù)字物流系統(tǒng)中的數(shù)字單元相對于現(xiàn)代物流系統(tǒng)中的物流單元，又被賦予了全新的內(nèi)涵和外延：第一，數(shù)字供應(yīng)鏈?zhǔn)且粋€以數(shù)字單元為基礎(chǔ)的平臺模型，它可以獲取并最大程度地利用全渠道即時數(shù)據(jù)迭代更新產(chǎn)生價值;第二，根據(jù)全球數(shù)據(jù)規(guī)?？偭康慕y(tǒng)計分析，在新基建全面開始發(fā)展的數(shù)字經(jīng)濟時代，數(shù)據(jù)已經(jīng)成為和資本、土地并列的最核心的生產(chǎn)資料，必將產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟價值;第三，未來全開放式單元化系統(tǒng)將充分利用數(shù)字技術(shù)，通過提供網(wǎng)絡(luò)平臺服務(wù)，真正實現(xiàn)單元器具的共享共用，真實、有效提升物流效率;第四，開放式單元化系統(tǒng)將產(chǎn)生海量數(shù)據(jù)，對于實現(xiàn)物流與供應(yīng)鏈的模擬仿真、遠(yuǎn)程優(yōu)化，從供應(yīng)鏈動力設(shè)計層面優(yōu)化整條供應(yīng)鏈（如圖4所示）。

四、多維融合的單元化體系

自從Michael E.?Porter（1985）提出供應(yīng)鏈管理的定義至今已經(jīng)過去34年，雖然相對其他傳統(tǒng)學(xué)科時間尚淺，但是伴隨著世界總數(shù)據(jù)量滿足摩爾定律的快速增長，傳統(tǒng)供應(yīng)鏈已不能滿足新經(jīng)濟、新技術(shù)和客戶的新需求。資產(chǎn)驅(qū)動的傳統(tǒng)線性供應(yīng)鏈正在轉(zhuǎn)化為技術(shù)驅(qū)動的動態(tài)網(wǎng)格數(shù)字化供應(yīng)鏈。供應(yīng)鏈企業(yè)要成為數(shù)據(jù)企業(yè)是一個大趨勢。諸如埃森哲、IDC、德勤等數(shù)據(jù)驅(qū)動公司指出運營模式的轉(zhuǎn)型是數(shù)字企業(yè)成功的基礎(chǔ)，尤其是數(shù)字化供應(yīng)鏈成功的基礎(chǔ)。美國數(shù)字供應(yīng)鏈研究院 （DSCI）研究結(jié)果表明，傳統(tǒng)的線性供應(yīng)鏈正在轉(zhuǎn)化為數(shù)字化供應(yīng)鏈。

數(shù)字化供應(yīng)鏈的核心是數(shù)字物流，那么初步建立物流系統(tǒng)則是構(gòu)建數(shù)字化供應(yīng)鏈的起點。數(shù)字物流系統(tǒng)相關(guān)的數(shù)學(xué)模型僅僅是對現(xiàn)代物流系統(tǒng)進行了數(shù)字化的相關(guān)描述，對于數(shù)字物流系統(tǒng)的構(gòu)建還有很重要的一個因素，就是要建立數(shù)學(xué)模型即實現(xiàn)虛擬物流系統(tǒng)和實體物流之間的雙向信息交流渠道，使兩個部分相互融合并不斷彼此更新，成為一個有機統(tǒng)一的整體。首先要以實體物流為對象進行數(shù)據(jù)采集，并且實時地傳遞給虛擬系統(tǒng)。比如目的物體的位置信息，在運輸過程中的到達(dá)地點或者存儲貨架的貨位等和狀態(tài)信息，溫度、濕度、是否破損等。

數(shù)據(jù)采集與傳輸要依賴于傳感技術(shù)和多種傳感器。傳感技術(shù)和傳感器的合理應(yīng)用，是構(gòu)建數(shù)字物流系統(tǒng)必須重視的技術(shù)內(nèi)容。那么物聯(lián)網(wǎng)硬件的準(zhǔn)確應(yīng)用就是必然手段，在物聯(lián)網(wǎng)硬件中，傳感器是獲取自然和生產(chǎn)領(lǐng)域中信息的最主要技術(shù)之一，也是當(dāng)前電子信息產(chǎn)業(yè)研究最深、應(yīng)用最廣的硬件設(shè)備。一般物流系統(tǒng)中使用最廣的傳感器包括測定溫度、濕度、壓力等參數(shù)的傳感器，特別是條碼、二維碼和相應(yīng)的掃碼器以及射頻技術(shù)（RFID）與相應(yīng)裝置，都是已經(jīng)普遍使用的數(shù)據(jù)采集技術(shù)。

數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)也就是通訊技術(shù)，在網(wǎng)絡(luò)時代，無論是有線或者是無線的信息傳輸技術(shù)，包括衛(wèi)星定位技術(shù)（GPS）都已經(jīng)普遍應(yīng)用。目前也有一種具有通訊功能的傳感器，稱為智能傳感器。智能傳感器是模擬人的感官和大腦的協(xié)調(diào)動作的一個相對獨立的智能單元，它依靠軟件幫助可以使傳感器的性能大幅度提高。未來供應(yīng)鏈中對于數(shù)字單元的基本要求是具備ICT功能，即通過網(wǎng)絡(luò)以數(shù)據(jù)流形式進行信息傳播進而作用于實體物流系統(tǒng)，這也是未來AI智能化傳感器核心體征之一。AI智能傳感器通過5G甚至更快速網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，能夠?qū)崿F(xiàn)即時測試數(shù)據(jù)傳輸或接收指令來實現(xiàn)供應(yīng)鏈系統(tǒng)中的各項數(shù)字與實體功能切換和控制。

在數(shù)學(xué)模型基礎(chǔ)之上建立的虛擬物流系統(tǒng)本質(zhì)上是由數(shù)字元素所組成的實體物流的映象，是和計算機世界本質(zhì)元素融為一體的。也就是說，計算機世界或者網(wǎng)絡(luò)時代的所有新技術(shù)和新的發(fā)展成果都可以無障礙地在虛擬物流系統(tǒng)中應(yīng)用并發(fā)揮作用。物聯(lián)網(wǎng)、云計算、霧計算、大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈、以太坊、軟件定義網(wǎng)絡(luò)SDN、AI及5G等令人目眩神迷的數(shù)字技術(shù)，實際上都是超高級的數(shù)字游戲，是實現(xiàn)現(xiàn)實系統(tǒng)和虛擬系統(tǒng)交互融合的必要技術(shù)手段。

數(shù)字技術(shù)在虛擬物流系統(tǒng)中的應(yīng)用，實際上是數(shù)字家族成員之間的交流與合作，全面有效地應(yīng)用最新數(shù)字技術(shù)（ICT技術(shù)）是構(gòu)建數(shù)字物流系統(tǒng)的核心內(nèi)容和研究重點?；谔摂M物流系統(tǒng)的設(shè)計、運算、分析最終所得結(jié)論，再通過數(shù)字孿生等融合系統(tǒng)反饋到實體物流系統(tǒng)層，最終解決實體物流系統(tǒng)中已存在或?qū)⒁l(fā)生的問題，使系統(tǒng)達(dá)到最優(yōu)化的運行狀態(tài)。無論是管理層還是作業(yè)層，在虛擬物流系統(tǒng)的作用下，實體物流都會發(fā)生顯著的改變，即使是物流技術(shù)裝備，為了適應(yīng)數(shù)字物流的發(fā)展也將提高智能化水平。扁平化的物流管理系統(tǒng)、智能化物流技術(shù)裝備將隨著數(shù)字物流的發(fā)展得到普遍運用（如圖5所示）。

關(guān)于未來多維度融合的發(fā)展趨勢，筆者認(rèn)為主要分為三個層級來概括：第一層級，構(gòu)建數(shù)字物流系統(tǒng)（全新系統(tǒng)與升級改造系統(tǒng)），通過仿真技術(shù)進行驗證和試驗運行，使其逐步優(yōu)化達(dá)到理想狀態(tài);第二層級，進一步建立數(shù)學(xué)模型即虛擬物流系統(tǒng)和實體物流之間的雙向信息交流渠道，使兩個部分相互融合，成為一個有機統(tǒng)一的整體;第三層級，虛擬系統(tǒng)層面進行預(yù)測、分析和決策，再通過雙向通訊系統(tǒng)反饋給實體物流，從而使供應(yīng)鏈不斷進化和改善，達(dá)到最優(yōu)運行狀態(tài)。

五、總結(jié)

未來，供應(yīng)鏈從一維線性架構(gòu)進化為多維立體架構(gòu)的發(fā)展趨勢是必然的，單元化物流系統(tǒng)能夠很好地匹配供應(yīng)鏈立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。在高速網(wǎng)絡(luò)發(fā)展背景下，通過網(wǎng)絡(luò)平臺的優(yōu)化，利用基礎(chǔ)物流技術(shù)與數(shù)字技術(shù)將單元化物流、數(shù)字物流等理念在整個物流系統(tǒng)中實現(xiàn)集成或鏈?zhǔn)饺诤系南嚓P(guān)應(yīng)用，核心強調(diào)單元化以及標(biāo)準(zhǔn)化對物流系統(tǒng)構(gòu)建的邏輯價值和模型算法，而絕非僅局限在單元化集裝器具或者技術(shù)模塊本身。無論是在實體物流單元構(gòu)成的單元化化物流系統(tǒng)中，還是虛擬數(shù)據(jù)單元構(gòu)成的單元化物流系統(tǒng)平臺上，單元化理念的普及仍是核心中的核心。單元化思想的推廣以及結(jié)合5G網(wǎng)絡(luò)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)硬件的快速落地，在新基建政策下加成數(shù)字技術(shù)的融合應(yīng)用，借助開放式單元器具數(shù)字系統(tǒng)產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)，通過建立融合化的單元器具平臺，在供應(yīng)鏈以及現(xiàn)代物流中全部工業(yè)和服務(wù)流程進行對應(yīng)的數(shù)據(jù)儲存、計算和分析，實現(xiàn)物流與供應(yīng)鏈的預(yù)測和優(yōu)化，最終協(xié)助企業(yè)制定物流及供應(yīng)鏈優(yōu)化方案，降低運營和資本支出，以及降低不確定性風(fēng)險與供應(yīng)鏈決策，將供應(yīng)鏈管理的核心從人腦為主，上升到人機交互為主的全新局面。

參考文獻：

[1]SHANK J，GOVINDARAJAN V.Strategic cost management[M].[S.l]：Free Press，1993.

[2]BREEN L.?Give me back my empties or else！ A preliminary analysis of customer compliance in reverse logistics practices （UK）[J]. Management research news，2006，29（9）：532-551.

[3] NGUYEN T，LI Z，SPIEGLER V，et al.?Big data analytics in supply chain management：a state-of-the-art literature review[J]. Computers & operations research，2018，98：254-264.

[4] GLOCK C H.?Decision support models for managing returnable transport items in supply chains：a systematic literature review[J]. International journal of production economics，2017，183：561-569.

[5] RAHMANI D，MAHOODIAN V.?Strategic and operational supply chain network design to reduce carbon emission considering reliability and robustness[J]. Journal of cleaner production，2017，149：607-620.

[6] ATAMER B，BAKAL I· S，BAYINDIR Z P.?Optimal pricing and production decisions in utilizing reusable containers[J]. International journal of production economics，2013，143（2）：222-232.

[7]RICHTER O.?Pallet pools/The European marketplace：CIES discusses warehousing and distribution[J]. International ?journal of?retail and distribution management，1977，5（1）：23-27.

[8] GOVINDAN K，CHENG T C E，MISHRA N，et al.?Big data analytics and application for logistics and supply chain management[J]. Transportation research part E：logistics and transportation review，2018，114：343-349.

[9] ELIA V，GNONI M G.?Designing an effective closed loop system for pallet management[J]. International journal of production economics，2015，170：730-740.

[10]GLOCK C H，GROSSE E H，ABEDINNIA H，et al.?An integrated model to improve ergonomic and economic performance in order picking by rotating pallets[J]. European journal of operational research，2019，273（2）：516-534.

[11]GHAHREMANI-NAHR J，KIAN R，SABET E.?A robust fuzzy mathematical programming model for the closed-loop supply chain network design and a whale optimization solution algorithm[J]. Expert systems with applications，2019，116：454-471.

[12] PELLEGRINELLI S，CENATI C，CEVASCO L，et al.?Configuration and inspection of multi-fixturing pallets in flexible manufacturing systems：evolution of the network part program approach[J]. Robotics and computer-integrated manufacturing，2018，52：65-75.

[13]KAMBLE S S，GUNASEKARAN A，GAWANKAR S A.?Achieving sustainable performance in a data-driven agriculture supply chain：a review for research and applications[J]. International journal of production economics，2019.

[14] DHONT S.?Smart pallet system improves warehouse productivity[J]. Sensor review，1996，16（4）：21-24.

[15]JABBARZADEH A，HAUGHTON M，KHOSROJERDI A.?Closed-loop supply chain network design under disruption risks：a robust approach with real world application[J]. Computers & industrial engineering，2018，116：178-191.

[16] OU W，MA Q.?Model of reverse logistics network about rental pallet recycling considering site transport capacity[C]//ICLEM 2012：Logistics for Sustained Economic Development—Technology and Management for Efficiency.?2012：1339-1344.

[17]NAKANDALA D，LAU H C W，ZHAO?L.?A hybrid optimisation model for pallet loading[J]. International journal of production research，2015，53（19）：5725-5741.

[18]PHAM A T，MOUREH J，F(xiàn)LICK D.?Experimental characterization of heat transfer within a pallet of product generating heat[J]. Journal of food engineering，2019，247：115-125.

[19]ALVAREZ-VALDS R，PARREO F，TAMARIT J M.?A branch-and-cut algorithm for the pallet loading problem[J]. Computers & operations research，2005，32（11）：3007-3029.

[20]ELIA V，GNONI M G.?Designing an effective closed loop system for pallet management[J]. International journal of production economics，2015，170：730-740.

[21]HUEMER L.?Unchained from the chain：supply management from a logistics service provider perspective[J]. Journal of business research，2012，65（2）：258-264.

[22] NGUYEN T，LI Z，SPIEGLER V，et al.?Big data analytics in supply chain management：a state-of-the-art literature review[J]. Computers & operations research，2018，98：254-264.

[23]DING Z，XU Q.?Research on the RFID-based pallet pool information system[M]//ICLEM 2010：Logistics for Sustained Economic Development：Infrastructure，Information，Integration.?[S.l.：s.n.]2010：2551-2558.

[24]GLOCK C H.?Decision support models for managing returnable transport items in supply chains：A systematic literature review[J]. International journal of production economics，2017，183：561-569.

[25]ZHEN L，HUANG L，WANG W.?Green and sustainable closed-loop supply chain network design under uncertainty[J]. Journal of cleaner production，2019，227：1195-1209.

[26] 邁克爾·波特.競爭戰(zhàn)略[M].北京：華夏出版社，1997：128-147.

[27] 沃麥克，瓊斯.精益思想[M].北京：機械工業(yè)出版社，2009.

[28] 施先亮.?基于供應(yīng)鏈的物流信息資源管理研究[D].北京：北京交通大學(xué)，2008.

[29]鐘哲輝.?供應(yīng)鏈信息共享模型及其優(yōu)化研究[D]. 成都：西南交通大學(xué)，2010.

[30] 陳雙.?供應(yīng)鏈中RFID技術(shù)應(yīng)用的風(fēng)險分析[D].武漢：華中科技大學(xué)，2012.

[31] 王獻美.?基于大數(shù)據(jù)的智慧云物流理論，方法及其應(yīng)用研究[D].杭州：浙江理工大學(xué)，2015.

[32] 鐘哲輝.供應(yīng)鏈信息共享模型及其優(yōu)化研究[D]. 成都：西南交通大學(xué)，2010.

[33] 吳清一.?發(fā)展單元化物流，優(yōu)化供應(yīng)鏈體系——論單元化物流之一[J]. 物流技術(shù)與應(yīng)用，2013 （6）：108-111.

[34] 吳清一.?標(biāo)準(zhǔn)化是單元化物流的基礎(chǔ)——論單元化物流之二[J]. 物流技術(shù)與應(yīng)用，2013 （7）：104-106.

[35] 吳清一.?集裝單元器具的回收與循環(huán)使用——論單元化物流之三[J]. 物流技術(shù)與應(yīng)用，2013 （8）：114-116.

[36] 吳清一.?論中國托盤共用系統(tǒng)的建立[J]. 物流技術(shù)與應(yīng)用，2003，8（12）：1-4.

[37] 吳清一.?再論我國托盤共用系統(tǒng)的建立[J]. 物流技術(shù)與應(yīng)用，2004，9（1）：14-19.

[38] 吳清一.?集裝單元化概論[J]. 物流技術(shù)與應(yīng)用，2007 （1）：14.

[39 吳清一.?托盤標(biāo)準(zhǔn)化是實現(xiàn)國際供應(yīng)鏈無縫對接的起點[J]. 物流技術(shù)，2010 （14）：29-33.

[40] 任建偉，章雪巖，張錦，等.?托盤共用系統(tǒng)調(diào)度多情景規(guī)劃模型[J]. 系統(tǒng)工程理論與實踐，2014，34（7）：1788-1798.

[41] 任建偉.?托盤共用系統(tǒng)調(diào)度優(yōu)化研究[D].成都：西南交通大學(xué)，2012.

[42] 李偉.?基于 RFID 技術(shù)的企業(yè)物流托盤運營策略研究[D].成都：西南交通大學(xué)，2010.