投入千亿的菜鸟网络智慧物流做得怎么样？

AI 前线导读：

2018 年双十一，阿里当日成交额再创新高，达到了 2135 亿元，而双十一产生的物流包裹数量也达到了惊人的 10.42 亿，1 亿包裹签收时间从 2013 年的 9 天缩短到 2018 年的 2.6 天；一周送达超过 11 亿个包裹，相当于 2006 年中国全年的快递业务量。这背后依靠的正是菜鸟打造的智慧物流网络。

2016 年菜鸟开始谈智慧物流，并提出了“未来五年智慧物流会进入加速期”的说法。2017 年，阿里表示未来五年继续加持 1000 亿投入，加大布局新零售与物流全球化。作为与零售、金融并列的“商业基础设施”，阿里巴巴的菜鸟网络在成立的四年间已经建构了一张数字化、智能化和社会化的物流网络干络，以支撑全社会的商品配送需求。在 1000 亿未来的背后，有哪些技术实践在推动着智慧物流的发展？为什么阿里这么看重物流并成立了菜鸟网络专门攻克这一领域？近两年菜鸟在智慧物流取得了哪些新进展？带着这些问题，AI 前线采访了菜鸟网络 CTO 谷雪梅老师。

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为什么要做智慧物流？

未来属于产业互联网，而智慧物流市场是最典型的产业互联网。

在 2018 年年中的全球智慧物流峰会上，菜鸟网络总裁万霖宣布，菜鸟 All In 新物流赛道。在菜鸟看来， “新物流不仅仅是新零售物流”，新物流应该包括 IoT（物联网）技术、新零售物流与全球化网络三部分，引领全行业转型升级。新物流离不开智能化，这也是大众更经常提到的所谓“智慧物流”。众多物流业内人士普遍认为，个性化服务是新物流的核心，而技术则是其关键驱动力。

为什么菜鸟这么看重智慧物流这个大方向？

首要原因在于当前物流行业存在的问题和伴随而来的机遇。

着眼全球，中国和美国是全球两大经济体，但国家的需求密度分布、人口分布差异导致了物流格局的不同。实际上，中国物流大而不强，其物流成本占到整个 GDP 的 15%（发达国家仅占 10%）；符合现代物流要求仓储标准只占 12%；由于同质化竞争非常严重，导致包裹单价逐年下降；全国 2000 多万台货车的空驶率加重了环境污染；员工留存率低，导致快递服务质量参差不齐；物流企业没有数据互联，形成信息孤岛。这些都是物流行业当前亟需解决的问题，也是智慧物流的机会所在。

谷雪梅表示，物流场景足够大、足够落后，比较传统，同时又能跟阿里的电商场景天然对接。市场上很多公司还在寻找场景，才能基于场景对架构、技术和算法进行优化，而菜鸟刚好有这个场景、刚好需要在技术层面上进行优化，因而重点布局智慧物流也是理所当然的。

另外，智慧物流市场是最典型的将传统产业数字化、智能化，人力资源短缺是当前传统行业普遍面临的挑战。货车司机也好，物流仓库内的工作人员也罢，工作环境不佳，而且做的事情也主要是简单重复的重体力劳动，赚的又少，如今愿意做这些工作的人已经越来越少。

“这次双十一我们派送了 10 亿个包裹，包裹数现在每年至少还在以 20%以上的增长率增长，以后要是没有人愿意干这些活，那我们怎么把这些包裹送出去？”因此，哪怕是为了把阿里的生意继续做下去，菜鸟也必须要做智慧物流，这是一个极其现实的考量。与此同时，智慧物流是阿里国际化发展必须奠定的基础设施。

“市场和劳动力供给不足，我们需要承接的商业目标又非常高，这个巨大的鸿沟要靠技术和设备来弥补，这就是菜鸟为什么做智慧物流的最核心的原因。”

谷雪梅补充道，智慧物流做好了，整个物流行业也会变得更好。对于物流行业的从业者来说可以提升效率、降低成本、减少重复劳动，对于物流行业的消费者来说可以更快地收到快递、甚至做到按需配送。“这真的是一个挺基础的事情，不仅接地气，也会有福报。”

菜鸟在智慧物流上的目标可以总结为两点：时效更快、成本更低。时效方面，菜鸟的目标是实现中国 24 小时、全球 72 小时必达；与此同时，菜鸟还要降低物流行业的损耗成本，目标是将当前物流行业占国民 GDP 的 15%降低到 5%。要做到这两点，不进行重构是不可能的。

与早前消费互联网刚刚起步时面临的问题相同，当前传统行业的可用数据也相当匮乏，而数据是实现智慧物流的大前提。菜鸟首先要通过部署 IoT 设备实现数字化，才能基于数据将算法铺开，这就使得 IoT 技术在菜鸟的智慧物流战略中变得异常重要。

这几年菜鸟做了什么？

阿里最新一季财报显示，阿里 2019 财年 Q2 营收 851.48 亿元，其中菜鸟物流营收达 32 亿元，新零售背景下，菜鸟的物流搭建体系初见成效。从 2013 年初创到至今过去五个年头，菜鸟网络目前已经覆盖了全球 224 个国家，在国内可触达 1368 万辆物流货车、管理 3000 万平方米仓储面积，双十一订单从 1.67 亿到 2018 年突破 10 亿，实现了电子订单的在线化，快递当日达和次日达，达成了全球通关一体化的平台。

在 2018 年的全球智慧物流峰会上，菜鸟继电子面单之后，推出了又一个行业平台级人工智能产品——菜鸟语音助手。它能够在快递员派件过程中自动给消费者打电话，听得懂消费者的话、甚至方言，识别消费者选择的包裹送达地点，并将结果实时反馈到快递员手机端。如此一来，快递员就可以专心派送包裹。现在快递员平均每天要派送 150 个包裹，很多人来不及打电话，如果全部采用菜鸟语音助手，预计每天可为全国 200 万快递员节省 16 万小时的通话时间。

除此之外，菜鸟“未来园区”也重磅亮相，同步向外界公开的还有菜鸟小盒、扫脸开柜、快递塔等一大波“黑科技”。

谷雪梅将菜鸟过去这几年的快速发展归功于整个市场环境的加速。“现实迫使我们主动出击，商业需求推着我们往前走。”距离全球智慧物流峰会不过半年，菜鸟推出的未来园区已经有了飞速发展，一方面就是得益于商业需求端的增长。在供给侧，整个 IoT 产业的繁荣也给智慧物流提供了很大助力，IoT 设备成本一旦降下来了，企业就可以瞬间做到大规模扩展。谷雪梅认为时间点已经到了，IoT 进入了高速成长期。

借助 IoT 产业的东风，菜鸟在技术上也进行了新的尝试并取得了重要突破。菜鸟将计算机视觉、深度学习等技术成果应用在端计算上，做了很多端侧硬件加速工作，不仅提高了端侧运算的速度，还将成本大幅度降低，这使得菜鸟 IoT 和智慧物流的速度进一步提升。

除此之外，菜鸟也在思考智慧物流园区的行业标准、技术标准、运营流程标准问题。作为菜鸟的“实验田”，菜鸟无锡园区抗住了天猫双十一的巨大流量，这意味着菜鸟的“平台化+IoT+智慧物流大脑”技术战略通过了实际极端场景的考验，菜鸟的下一步是将自己的经验标准化，然后往更多的物流仓做大规模扩展。谷雪梅表示，2019 年会是菜鸟智慧物流高速增长的爆发期。

在无人车、无人机配送等智慧物流创新领域，菜鸟也正在探索新的可能。虽然无人驾驶距离在面向大众的场景中真正实用化还遥遥无期，但在物流仓库这种半封闭、低速且障碍物简单的特定场景中已经可以很好地落地了，菜鸟物流仓内的自动移动机器人（AMR，Automatic Mobile Robot）就是无人驾驶技术在物流行业的落地应用案例之一，同时，菜鸟已经推出了两款智能配送机器人——菜鸟小 G。第一个是菜鸟小 G2 代，主要是在园区范围内配送；第二个是小 G Plus，主打开放街道环境的配送，强调性能、展货量和速度。在谷雪梅看来，在物流园区里采用无人车技术在明后年会有一个比较大的爆发。另外，谷雪梅透露，她非常看好无人机未来的应用，菜鸟已经有专门的实验室在研究无人机技术，但她也表示目前无人机的瓶颈在于国家政策，商业公司无法改变，只能等待。

智慧物流背后的关键技术

所谓智慧物流，是综合了 IoT、边缘计算和人工智能等前沿技术在物流领域的大规模应用。

数字化是智能化的前提，算法依赖于场景和数据，如果没有数字化，算法也无用武之地。IoT 作为数字化利器，与智慧物流的需求完美匹配。物流是典型的线上线下相结合的场景，因此它所涉及的关键节点包括货品、仓储、干线（省级公路）、支线（省内公路）、末端（包括自提柜、驿站）等都需要通过应用 IoT 技术实现数字化。

菜鸟的 IoT 战略主要覆盖园区、运输和末端三大场景。谷雪梅表示：IoT 能够给物流行业带来颠覆式的变化，它不是一个技术目标，而是实现物流领域数字化的路径。菜鸟希望借助 IoT 技术实现线下物流要素的数字化、在线化、智能化，最终使更有限的物流资源通过更优的配置达到更好的效果，这是 IoT 在物流领域的价值所在。

人工智能技术也给物流带来了新的自动化机会，同时，物流的快速发展反过来给人工智能技术带来了新的蓝海。在新物流、新电商时代，出现了一些新特点，一是促销多、订单量起伏大；二是发展迅速，扩展性要求高；三是定制化需求多；四是网络结构变化快。柔性自动化应运而生。

柔性自动化可以看作 IoT、边缘计算和人工智能等各项技术的融合，其优点在于扩展性和鲁棒性强、模块化设计便于部署、能够根据需求灵活调整配置、便于根据业务变化优化和迭代作业流程，这也是所谓“柔性”相对以往“刚性”自动化的不同之处。菜鸟目前已经将柔性自动化应用到了物流仓储全链路，包括商品入库、拣选区补货、订单拣选、订单打包、包裹预分拨、码垛、接驳 &装车、分拨中心、配送站点等环节。

柔性自动化的核心技术包括软硬件结合 &系统工程、IoT&端计算、机器人技术、大规模多智能体规划和调度技术。其中，设备是基础，而系统工程则致力于保障整个系统的多可用和高稳定，从而使机器取代人工成为可能；IoT 技术用于实现各类容器的数字化，比如托盘、拣选车、料箱、货柜等，是应用算法智能调控的前提，只有数字化之后这些容器才能与机器人对接。机器人同样是仓内柔性自动化的重要部分，可以在特定环节替代人工完成一些重复工作，菜鸟网络目前在物流仓内用到的机器人包括自动叉车、拣选 AGV、拣选机械臂、自动封箱机、分拨 AGV、码垛机器人等。机器人的调度（什么时候去哪个货架取哪些货品等）涉及到非常复杂的全局优化调度算法，这又属于机器智能的范畴，只有当调度算法与机器人很好地协作起来，才能形成一个真正的仓内柔性自动化解决方案。

谷雪梅表示，从架构上来看，仓库与计算机本质上是非常接近的。因此从工程角度上看，物流仓储的全局调度算法与谷歌的 MapReduce 算法有异曲同工之妙。

物流场景如此复杂，谷雪梅却认为它的本质无外乎就是两个要素，一个是点（货物），另一个是线（货物的路径），由此可以把物流场景抽象成一个四层模型。

最底层是物理设备，包括传感器、摄像头和边缘设备等，主要用来处理实体货物；往上需要抽象成一层智能体，对异构的物理实体进行转换，使之可以往上继续做同构操作，智能体既包括设备也包括人；再往上一层是操作系统，包括物理设备的操作系统和通信协议，便于不同智能体之间信息的互传；最上层涉及真正的智能化操作，包括分类、识别、协同和调度算法等。

在物理设备层和算法层，菜鸟持开放态度，设备层开放才能选择到最好、最适合的设备，而算法层开放意味着能够利用海量数据和场景让算法不断迭代、做到最优并使场景得到最大的好处；智能体层必须是统一的、抽象好的，只有这样才能给上面的应用层做输出；在协议层，菜鸟会与行业合作伙伴共同商议出合理的标准。除此之外，需要形成数据闭环，将底层设备产生的数据，不断反馈给最上层的算法模型，再根据智能体和物理设备的反馈，对算法模型进行持续的优化迭代，最终才能得到物流行业真正需要、能够产生商业价值的成果。

投资 1000 亿只是一个小目标

如今 AI 和 IoT 在多个行业均有落地，菜鸟网络全力投入智慧物流领域，而这也是顺丰、京东等公司的必争之地。

谈到市场竞争，谷雪梅认为物流行业当前仍然是蓝海，因此菜鸟不会特别关注其他公司在做什么。“我们首先面临的问题是，内部的场景已经大到技术团队捉襟见肘了。我们得先低头干活，把这些事情做起来。但是抬头看天的时候，也不用看竞争对手。菜鸟也好，或者整个阿里也好，更多的是一个生态导向的公司。我们考虑的是如何营造生态，让天下没有难做的生意，让更多的玩家参与进来，形成行业标准，然后在一起玩儿。这不是一个你死我活的零和游戏，至少菜鸟不这么想问题。”

对于自己所憧憬的未来物流的样子，谷雪梅分别从消费者角度和从业者角度给出了回答。从中，我们得以一窥阿里在智慧物流的野心。

“站在消费者角度，未来的智慧物流应该要能够做到按需送达。虽然实现中国 24 小时、全球 72 小时必达是我们的愿景，但按需送达更符合消费者的需求。

作为行业从业者来说，其实 2C 的物流，比如四通一达、顺丰等，占整个物流市场不超过 10%，剩下大部分都是 B2B 的。比如运送煤炭，这是真正的物流。我们起名叫菜鸟是很合适的，在 B2B 的物流市场里面，我们就是个菜鸟。我们能看到，他们其实有极大的变革颠覆的意愿，太累、收入太低，而且随着愿意做这行的人越来越少，行业前景也不是那么美妙。但是市场需求极大，这中间存在非常大的鸿沟。我们首先争取把 2C 的物流做得更好一些，同时也会在 2B 物流进行布局。但我们首先会从自己比较擅长的、跟消费者物流更接近的商品入手，比如快消行业的货运，而不是钢材。未来菜鸟还有很长的路要走。”

采访嘉宾介绍

谷雪梅，菜鸟网络 CTO，技术产品负责人。硕士毕业于卡内基梅隆大学计算机科学学院。她先后担任过阿里巴巴集团搜索事业部负责人、阿里妈妈技术产品负责人。在加入阿里之前，谷女士在搜索基础设施和知识图表方面为 Google 公司工作了 10 年，任职 Google 北京首席执行官 3 年。在大规模分布式计算平台、搜索推荐及广告、知识图谱等方面有多年的开发和管理经验。