物流無人機技術在廣西農村配送的可行性研究及實際應用*

□ 黎 聰，謝 莉

(廣西物流職業技術學院，廣西 貴港 537100)

在新形勢下，要實現物流無人機技術在廣西農村范圍內的應用，需要綜合考慮物流無人機的技術特點、農村物流配送的痛點難點以及兩者結合的人力成本、物力成本等因素。本文從物流無人機的發展現狀、廣西農村物流配送現狀和問題、物流無人機與農村配送結合的現狀、物流無人機與農村配送結合的優勢、未來將物流無人機應用于農村物流配送的主要場景等幾個維度展開，進行物流無人機技術在廣西農村配送的可行性研究及實際應用分析。

1 物流無人機技術的發展現狀

1.1 良好的飛行器和影像拍攝器技術使得國內的無人機技術具備良好的硬件條件

良好的飛行器性能可以保證航行的順利進行，如較高的飛行高度可以增加飛行的距離，較遠的信號控制范圍可以讓無人機行駛時與較遠的基站取得聯系，較強的電波信號抗干擾能力可以使飛行器到較復雜的環境中開展作業，較穩定的飛行速度能提高無人機全程的運行安全性。另一方面，影像拍攝器的質量也對無人機的飛行有很大的影響，與飛行器本身同樣重要。在飛行器本身和影像拍攝器兩個維度同時著力，國內無人機龍頭企業大疆科技牢牢把握了無人機航拍領域的巨大國內消費市場，并開始走出國門，占領了大量的國際市場。

1.2 前期的電子商務市場紅利和巨大的農村市場，以及不斷上漲的人力成本，促使國內各個物流龍頭開始著眼于物流無人機技術的開發

以京東物流為例，目前京東自營在全國各地已有一千多個倉庫，總使用面積將近2000萬平方米，同時，龐大的倉儲也使京東雇傭了將近20萬個物流配送員，使得京東可以向數億消費者提供一日達、半日達的優質物流服務，覆蓋中國大部分的縣區級地區，但農村市場的半日達始終是京東目前無法完成的服務。近幾年來，京東著力于開發京東無人機，用于農村等偏遠地區，與人力陸地運輸的方式相比，無人機兩點之間直線最近的運輸模式，不但節省成本，而且速度更快。特別是疫情期間，在很多農村封村的前提下，無人機則可以更加安全高效地將貨物運輸給消費者。截至目前，京東無人機已經在多個省份落地投入使用，對京東物流形成了有效的補充。

1.3 物流無人機人機系統協同配送局面的逐漸形成

作為新生事物，無人機起飛點和降落點將如何布局與建設？無人機配送模式下，用戶、商戶、配送員身份又將發生哪些變化？無人機起飛點類似自動化飛機場或客運站，只不過它圍繞商圈，建設在大廈頂樓或地面停車場等位置。在表現形式上，起飛點鋪設巨型二維碼，無人機在低空搜尋到相關二維碼，設定后實現降落，在降落點，為保障用戶人身安全與餐飲衛生，二維碼鋪設在社區配送站頂端。在整個無人機配送過程中，配送員依然是非常關鍵的一環，預計未來將形成人機系統協同配送的局面，配送員將會迎來職業轉型。以前配送員的工具是電動車，一名配送員對應一輛電動車，今后配送員的工具是無人機，一人可指揮多架無人機進行配送，配送員也是技術員。配送員還可能是商廈取餐員、駐社區送餐員，使配送鏈路大為縮短。配送員將承擔起“前后100米”的配送，并與機器積極交互，如樓宇內部的配送機器人等，共同形成完整的配送系統。

2 廣西農村物流配送現狀

2.1 農村對于物流配送的需求呈幾何式增長

最新數據顯示，2021年的上半年，中國農村地區的快遞接收量已經達到兩百億單，相比于前一年同期大幅增長三十個百分點。目前全國的快遞單量每天有三億件，其中已經有超過三分之一的快遞單量來自農村，可以說農村網購已經成為中國電商市場的一塊大蛋糕。大量的科技產品、高品質產品進入農村，不僅滿足了農民的日常生活需求，也大大地提高了農村的整體生活水平，拉近了農村和城市的距離，同時也大大地刺激了農村的消費，增強了我國內需市場的發展動力，意義重大。拼多多、淘寶天貓、京東等電商平臺也開始著力于開發農村市場，通過搭建農村驛站等方式，拓寬農村市場。而鼓勵“快遞下鄉”的一個個政策也在逐步釋放，多個重要會議提出鼓勵發展鄉村快遞，并多次提到鄉村快遞發展中末端網點的發展[1]。

2.2 對于物流公司，鄉村快遞仍舊是一塊燙手的山芋

不少鄉鎮的網點在經營難題中掙扎求生，一些網點選擇托付給快遞跑腿點，一些網點則索性關門，鄉村快遞最后一公里的問題仍舊十分突出。一些鄉鎮居民不滿代取點甚至是快遞網點的二次收費，一些網點則扛不住經營壓力。高成本是這些爭議背后最大的問題，密集度是快遞末端網點運營的重要考量因素。在農村地區，居民居住較為分散，加之農村地區的業務量也不夠多，配送所需成本也就相對較高。當下，雖然農村電商發展勢頭不錯，但鄉村快遞仍普遍存在包裹少、配送區域分散、道路不暢等問題，給快遞網點增加了很多“煩惱”。在這樣的窘境之下，二次收費、不配送上門等問題普遍存在，甚至形成了“游擊戰”應對辦法，檢查加嚴，二次收費暫停，檢查剛過，二次收費再啟。網絡上關于農村快遞二次收費的投訴屢見不鮮[2]。

2.3 農產品走出去受到物流速度的制約

由于廣西冬季平均氣溫在13.3℃至20℃之間，常年冬閑田地超過1000萬畝，發展秋冬種馬鈴薯得天獨厚。而要想讓這些當地的農產品享受電商和物流發展帶來的紅利，物流速度至關重要。2014年以來，國家各級有關部門累計支持建設區級、鎮級、農村級物流配送中心上千個，農村電商快遞驛站數十萬個，推動農村物流快遞與電商協同發展，不但要讓網貨寄進來，還要讓山貨賣出去。而目前制約農村貨物走出去的最大因素就是從農村到鎮上甚至縣上的最后幾公里，特別在一些山區，農作物要出去，依靠傳統的交通運輸工具，運輸時間往往以天計算，導致這些農作物的新鮮度很難維持，嚴重影響了農作物的銷量。

3 物流無人機技術與農村配送結合的現狀和問題

3.1 大型物流無人機已開始應用于農作物的運輸，但準入門檻依然較高

考慮到航道占用、噪音、安全等問題，將無人機應用于農村物流需要經過嚴格的審批。民航局所制定的無人機運行的相關準入要求，對運輸無人機操作員和無人機的運行前提等作出了有關的門檻設定。隨著無人機技術應用于航拍、植保、地質勘察等領域，越來越多的企事業單位開始申請使用無人機。而將無人機應用于物流運輸的時間并不長。直到2018年，順豐公司才取得了國內首張無人機航空運營資格證書，通過無人機開展快遞運輸等項目。同樣在2018年，民航西北地區管理局也審批通過了京東公司在陜西省的無人機航空試點工作[3]。

3.2 過高的購置成本和后期維護成本制約著物流無人機在農村的應用

雖然已經有大量物流無人機用于偏遠農村的快遞配送，但是依靠無人機將農作物運出來的案例依舊偏少，最主要的原因是大型無人機動輒上百萬的購置成本，在中國目前的農村經濟體制下，很少有農民可以單獨購置。同時，無人機的使用和后期維護也需要一筆較大的費用，除了國內一些龍頭物流企業可以承受，一般的個體戶往往無法承受。而無人機的成本不僅包括購置和使用無人機的成本，由于無人機的基站申請也需要嚴格的手續，往往需要選擇遠離居民區、空域管轄相對寬松的地區，并且網絡速度、網絡穩定性要有足夠的保障，因此基站的搭建也需要一筆巨大支出。

3.3 相關人才的缺失制約了物流無人機技術向農村的推廣

產業發展，人才先行，中國無人機行業的快速發展得益于高校、職業院校以及以大疆為首的企業對無人機人才的培養。目前，大量的大學生在畢業后有返鄉創業的需求或者意愿，但無奈對農村的現狀了解不多，且沒有從事過農業相關工作，對傳統農業和新技術、新設備如何結合，沒有一個深入的認識。如何讓懂無人機的人才也懂農業、懂物流，讓懂農業、懂物流的人也懂無人機至關重要。盡管目前國內對無人機相關人才的培養工作十分到位，但對于農村物流無人機這種小眾產品的培訓，依然十分有限。加強對該領域的人才培訓，使得物流無人機可以走入農村，在農村得到普及，不僅可以大大拓寬無人機的市場，對于農村數字化和現代化也十分重要[4]。

4 物流無人機技術與農村配送結合的優勢

4.1 農村開闊的空域有利于無人機的運輸

無論是順豐、京東這些“電商派”無人機物流領域領軍者，還是迅蟻這樣的后起之秀，都無一例外選擇在農村開展無人機物流試點。在迅蟻創始人趙亮看來，之所以選擇偏遠山區和農村，主要是因為城市內物流要求較高，而農村的空域劃設相對簡單、通信及電磁環境較好、安全成本相對較低，能充分發揮無人機運輸的優勢。2018年廣西桂林市全州縣舉行了京東集團“無人機”智慧物流廣西首飛儀式，數千民眾見證搭載著全州縣農特產品的京東無人機升空，完成廣西首單無人機配送，標志著廣西電子商務與快遞物流融合發展進入新的階段。此次首飛儀式正式開啟了廣西快遞物流“無人機”送貨新階段，有利于克服廣西地理環境對物流配送帶來的諸多難題，提升物流配送的精準度和速度，消除物流盲區，降低物流成本，進一步暢通農產品物流運輸渠道，提升桂林特產品牌的知名度與銷售量，為鄉村振興注入新活力，助力脫貧攻堅。

4.2 農村快遞有數量少、范圍廣的特點，用小型物流無人機可大大減少人力成本

如今中國的物流市場規模很大，但物流最后一公里的運輸依然以傳統的人力運輸為主。有關統計表明，中國物流運輸的成本占比中，最后一公里的末端運輸成本已經接近總成本的三分之一。在農村等地廣人稀的地區，這個比重顯然還要更高。鑒于此，具有小批量、高頻次等特點的物流無人機更加符合農村這種場景中的快遞配送。以一臺小型的物流無人機為例，一周配送3到4天，每天配送10次左右，以小型無人機的載重量，像食品、日用品、衣服等小件，預計每天配送約近百件，大大節省了農村最后一公里的物流運輸成本，也可以滿足農村的物流配送需求。

4.3 無人機在農村植保領域應用較廣，將物流無人機應用于農村往往有較好的使用基礎

無人機技術最早應用于農村，主要是用于農村植物播種、灑水、灑農藥等植保領域，對于這些有無人機應用基礎的農村地區，引入物流無人機技術，從無人機基站的使用上看，往往可以和植保無人機形成共享，節省大量的基站建設成本。同時，這些已經應用植保無人機的農村往往會系統地對村民進行無人機的操作培訓，并配備一定的無人機維護維修人員，這些人力資源和基礎都有利于物流無人機在農村的推廣和后期使用，并節省大量的人力物力成本。

5 物流無人機應用于農村物流配送的未來發展方向

5.1 采用大數據和5G技術，進一步提升物流無人機的計算能力和避障能力

類似于汽車行業，很多廠家開始研發無人駕駛技術，無人機行業的領先制造商們也努力朝著無人機智能化的方向發展。隨著無人機行業操作系統的逐步成熟，很多無人機開發廠家開始研發自動避障功能，使無人機能有效應對一些復雜地形。人工操作往往無法跟上無人機的較快速度，導致無人機撞擊障礙會引起機身損壞。這種自動避障功能，除了研發無人機的自動閉環操作系統外，也需要大數據和5G通訊技術的支持，而在5G技術上我國領先于大多數國家，這也給國內無人機廠家提供了良好的基礎。同時，類似于一些掃地機器人和一些用于固定工作的無人機，研發其軌跡記憶也很有意義，通過系統對上次的軌跡進行記憶，能有效地降低下一次操作的成本。

5.2 資源共享、方案共享、基站共享是未來農村物流無人機發展的方向

隨著物流無人機開始在農村滲透，如何低成本運行開始成為新的話題。根據城市的發展經驗，資源共享往往是降低成本最有效的方式。物流無人機在農村的運行主要需考慮基站、空域管轄和人力操控等成本，而這些因素往往可以在某個農村或者臨近幾個農村，通過政府協調、企業合作等方式形成共享共贏，從而達到節省成本的目的。目前在許多使用無人機的農村往往采用臨近的幾個農村共享無人機的方式。而這種共享，除了農村間的無人機共享，還有物流公司間的無人機共享，目前國內除順豐等龍頭企業，由于資金規模大、無人機需求旺盛，采用自購甚至自研無人機外，更多的物流單位、電商平臺往往采用和無人機租賃企業、無人機生產廠家合作的模式，實現無人機租賃、共享使用。

5.3 物流體系更加成熟，形成陸地運輸和無人機空中運輸相結合的模式

單純地依靠物流無人機來解決農村物流最后一公里的運輸，成本過高，也不現實。在農村物流運輸過程中，最主要考慮的因素是成本，通過對陸地運輸和無人機空中運輸的成本比對，科學地選擇使用陸地運輸、無人機空中運輸，亦或是兩者相結合的方式，通過對需要運輸的貨物重量、距離等進行判斷，科學地選擇所使用無人機的型號等。而這種單純依靠人為的選擇難度過大，且科學性會大打折扣，但隨著大數據、人工智能的普及，依靠過往大數據等進行自動判斷、自動選擇，甚至自動形成決策，自動解決問題，形成有效的閉環，是未來農村物流無人機高效運行的方向，也是目前很多物流無人機廠家正在努力的方向。

6 結束語

在未來的發展中，振興農村，進一步拉近農村和城市的距離，提高農村人民的生活水平，將始終是一個重要的話題。隨著物流無人機技術在廣西農村的配送工作中發揮越來越重要的作用，應通過高效率的物流模式分配、高科技的配送硬件支持、高水平的物流配送體系和高學歷的物流配送人才儲備，形成一套適合農村物流的運作模式，在農村和城市之間搭建起一座重要的橋梁，為社會的穩定發展、共同富裕提供重要保障。