科技管理視角下5G技術創新與應用

王永

摘? 要：5G技術的出現以及快速發展，不僅有效改變我們的生活方式，還對各行各業轉型發展產生巨大影響。作為一種新興技術，5G技術雖然在國家科技發展戰略中占據重要位置，但是依舊處于探索階段，在各行各業中的實際應用中還存在一定的薄弱環節。物流行業與人們日常生活及社會發展等都具有密切聯系，為實現物流行業的轉型升級，應注重5G技術的創新應用。該文以科技管理視角下5G技術創新與應用為研究對象，從物流行業入手，在分析物流行業發展現狀的基礎上，探討5G技術在物流行業的應用優勢。最后，提出科技管理視角下物流行業對5G技術創新與應用策略，期望可以為相關工作的優化提供理論參考和更多思路。

關鍵詞：科技管理；5G技術；創新；應用；高速

中圖分類號：TN929.5? ? ?文獻標志碼：A? ? ? ? ? 文章編號：2095-2945（2024）08-0016-04

Abstract： The emergence and rapid development of 5G technology not only effectively change our way of life， but also have a great impact on the transformation and development of various industries. As an emerging technology， 5G technology occupies an important position in the national science and technology development strategy， but it is still in the exploratory stage， and there are still some weak links in the practical application in various industries. The logistics industry is closely related to people's daily life and social development. In order to realize the transformation and upgrading of the logistics industry， we should pay attention to the innovative application of 5G technology. This paper takes the innovation and application of 5G technology from the perspective of science and technology management as the research object， starts with the logistics industry， and discusses the application advantages of 5G technology in the logistics industry on the basis of analyzing the development status of the logistics industry. Finally， this paper puts forward the strategy of 5G technology innovation and application in the logistics industry from the perspective of science and technology management， which is expected to provide theoretical reference and more ideas for the optimization of related work.

Keywords： science and technology management; 5G technology; innovation; application; high speed

5G技術的迅猛發展為各個行業的數字化轉型發展提供了巨大的助推力，物流行業屬于二十一世紀的“第三利潤源”，其快速發展不僅有利于物流行業的產業結構轉型升級，還能夠為物流行業綜合服務能力的提升、國民經濟持續高速發展以及國家綜合經濟實力的提升起到重要的促進作用[1]。如今，我國物流行業依舊處于高速發展階段，結合中國物流與采購聯合發布的物流運行數據可以了解到，我國2020年社會物流總額在300萬億元以上，同比增長3.5個百分點。在新技術以及新經濟形態迅猛發展的背景下，物流行業發展機遇和挑戰并存，傳統物流模式與技術和經濟發展格格不入，對于用戶個性化需求也難以滿足，因此，物流行業商業模式深度變革刻不容緩，在這一過程中應注重5G技術等與物流行業的全面融合[2]。

1? 物流行業發展現狀

我國物流業近年來逐漸轉向智能化發展方向，但是相比于發達國家，智能化發展程度依舊偏低，主要表現為物流數據管理智能化程度偏低、物流運輸自動化程度不足以及物流數據共享程度不高等[3]。①因為受到傳輸速度慢、動態監測水平低以及數據有效性低等因素的影響，物流行業難以充分應用大數據技術。再加上物流追蹤延遲性明顯，造成物流管理系統難以準確地管理數據，導致物流行業智能化管理效果欠佳。②物流行業對于機器人分揀及無人配送等自動化場景已經構想多年，可是5G技術出現之前的移動通信技術，并不能夠對自動駕駛、無人配送等網絡高傳輸效率要求有效滿足，更難以精準化控制運輸車輛以及物流裝備[4]。③物流數據信息流通共享效率對于物流行業供應鏈各個環節的運營效率具有決定性影響，但是物流行業供應鏈當中各個企業應用的終端設備具有顯著差異，這也是企業間數據難以順暢傳輸及有效共享的重要原因之一，對于物流行業供應鏈體系數據共享產生阻礙。

2? 5G技術在物流行業的應用優勢

根據中國信息通信研究院測算結果可知，預計2020—2025年期間，5G技術商用直接帶動經濟總產出，以及直接創造經濟增加值分別達到10.6萬億元和3.3萬億元，間接拉動經濟總產出及間接帶動經濟增加值分別達到24.8億元和8.4萬億元，直接創造就業崗位在300萬個以上[5]。相比于4G技術，5G技術的優勢更加明顯，具體見表1。物流行業應用5G技術，有利于物流供應鏈各端更及時、準確、直觀的獲取數據，促進各端萬物互聯的實現，轉變原本碎片化的物流信息為具有更高應用價值的數據鏈。另一方面，物流行業可以充分發揮5G技術網絡切片化以及邊緣計算功能的優勢，進一步推動物流行業的轉型升級。

3? 科技管理視角下物流行業對5G技術創新與應用策略

科技管理的目的在于鼓勵創新，在促進經濟增長的同時，為全人類利益的增進提供助力。物流行業同樣需要對科技管理引起重視，為5G技術等新科技的應用投入足夠的資源和支持。

3.1? 物流倉儲智能化對5G技術的創新應用

物流倉儲屬于物流行業的重要環節，要求需要保證安全庫存量，具體計算公式如下

S=Z，

式中：S代表安全庫存量；Z代表安全系數；Qd代表提前期內需求量的標準差；Qt代表提前期的標準差；Rd代表提前期內平均日需求量；L代表平均提前期。

在科技管理視角下物流環節需要應用人工智能技術等實現全面自動化。如今，物流倉儲環節已經開始應用智能機器人進行物流的自動化分揀、物品自動化傳輸和自動化出入庫。創新應用5G技術可以進一步提升倉儲環境自動化的全面性。主要可以將5G技術和人工智能技術結合在一起，借助5G的可靠性有效解決機器人設備嵌入硬件芯片時延以及能耗等問題。人工智能技術在物流行業中的應用構建了智能倉儲，5G技術屬于傳輸層技術，可以為智能倉儲通信環境的優化提供技術支撐。另外，5G技術具有海量接入特性，有利于倉儲環節無人機、機器人、穿梭車、分揀設備及穿梭車等智能終端設備在不同模塊中發揮更加積極的作用。以5G技術在無人叉車中的創新應用為例，主要需要對邊緣計算充分應用，通過提取和處理圖像信息，為工業車輛無人駕駛提供輔助作用。同時，5G技術還有利于云化無人工業車輛，促進單車成本的降低及最小化改造模塊。譬如，蘇寧在5G無人叉車方面主要制定了基于5G的無人叉車實時調度、基于5G與邊緣計算的云化叉車以及基于5G的Life-Long SLAM三個實施步驟，5G 與視覺及邊緣計算的結合屬于5G項目實施的關鍵，將高清相機安裝在基于視覺技術的無人叉車頂部借助5G技術與高速虛擬專網建立連接關系，同時連接視覺圖像處理服務器，實現行車記錄儀圖像數據的實時獲取以及障礙物的識別（如圖1所示）。除此之外，還可以應用5G技術融合定位促進物流倉儲性能的提升，以及促進AVG實現5G云化升級。

3.2? 物流運輸自動化對5G技術的創新應用

物流運輸同樣屬于物流行業的關鍵環節，為了更好地調配物品，實現物流運輸順利運轉，需要對人均配送量、車輛滿載率、配送時間比率、人工效率差異及分配給各個配送中心的數量等進行有效計算（計算公式如下），并且還要求物流運輸的各個組成部分可以暢通互聯。

人均配送量=配送量/配送人員數，

車輛滿載率=配送貨物總體積/（車輛總體積數×配送車運轉率×工作天數），

，

式中：Aj代表分配給配送中心j應達到的供給數量；DS代表每一個配送中心應達到的供給天數，Ij代表用單位數表示的配送中心j的庫存；Dj代表配送中心j的日需求量。

車聯網技術為自動化駕駛及其他智能駕駛技術等提供了重要支撐，主要借助這一技術將車輛或者無人機等與網絡平臺進行有效連接，遠程控制中心可以有效調度規劃車輛等。5G技術相比于其他移動通信技術，性能更為優越，有助于物流運輸當中的車輛對非視距感知、數據信息即時共享等技術的智慧化進程問題進行有效解決。物流運輸對于5G技術的創新應用主要可以為車聯網及自動駕駛技術的發展提供助力，實現智能交通系統運行效率的提升，為自動駕駛的實現提供新的發展機遇。物流運輸車輛、物流應用服務和遠程運控中心之間的信息交互都可以應用5G技術進行升級改造，發揮5G技術超高帶寬以及超低延時等一系列優勢，自動化檢測周圍車輛間的距離，對車流量也可以智能感知，以此更好地應對復雜的物流運輸路況環境。

3.3? 物流AR技術對5G技術的創新應用

物流AR技術不斷發展，其數據通信對于5G技術的依賴程度也會越來越高。物流分揀及負荷屬于倉庫作業中具有較高難度的部分，而借助AR技術有助于在視覺環境當中應用箭頭導航員工精準、快速地到達目標貨物區域，之后系統對需要挑揀的貨物數量有效顯示，方便員工快速、準確地進行揀選操作，在AR技術的支持下，工程師還能夠對倉庫三維布局進行查看，更具針對性地調整，進一步優化倉儲設計。AR技術以及后臺運算應用至運輸過程，主要有利于運輸人員對運輸物品的配載及裝載順序進行優化，以此促進裝卸調貨流程高效性及準確性的全面提升。5G技術主要可以作為AR的通信技術，該方面工作人員應用AR眼鏡進一步提升工作效率，促進物流倉儲-運輸-配送作業一體化的實現。5G高寬帶特性在新一代物流行業中主要被應用至AR技術方面，確保AR設備可以為物流人員倉、干、配等各個環節提供有力的輔助作用。

3.4? 工業級物流監控對5G技術的創新應用

物流監控主要是用來即時監控、全程跟蹤倉儲及運輸環節的物流產品，物流產品的質量、標識與運輸過程的地理位置等信息都屬于監控的重點內容。新一代物流監控還可以借助人工智能、大數據及云計算等新興技術，更加嚴格地監視庫中產品的溫濕度環境，同時，還可以立體化監控處于運輸狀態的物品破損狀況及運輸路徑等，在發現異常情況的第一時間，借助5G通信技術將相關異常信息傳輸至遠程操控系統，以便及時作出智能決策。5G通信技術不僅穩定，還具有高帶寬，因此，將其應用至工業級物流智能監控當中，可以確保數據中心在穩定帶寬環境中，及時接收到運輸及倉儲過程出現的問題，而這些問題可以通過視頻、圖像或數據等形式進行傳輸，有利于物流監控環節高效智能性的進一步提升。

3.5? 物流數據計算平臺對5G技術的創新應用

現代物流在大數據及云計算等技術的支撐下，信息存儲與分析能力都得到明顯優化，借助高效的數據存儲與分析架構有利于及時存儲并挖掘物流數據，在強大云計算架構的支撐下，物流應用被賦予高性能的計算服務，5G高寬帶的特性可以進一步增強“云物流”架構的實用性。新一代物流當中的物流節點數據計算以集中式計算及移動邊緣計算為主，在上述計算方案的有效配合下，大幅度提升了物流數據計算的準確性，相應的數據存儲同樣分為集中式和分布式，兩者可以達到相互促進的效果。在新一代物流計算方案當中，5G可以提供邊緣計算的高速通信，并且借助海量接入優勢促進邊緣計算無縫融合集中式計算。將5G技術融合到新一代物流當中，有利于全部移動節點在終端的網絡邊緣進行數據計算、存儲以及緩存等，之后邊緣服務器再與遠端數據云計算通信實現數據同步。在分布式移動云邊緣計算方案的支撐下，物流數據平臺從以往集中管理角色中跳脫出來，應用邊緣服務器進一步提升計算的高效性。

3.6? 物流行業對5G技術創新與應用案例分析

京東物流、圓通快遞、順豐快遞及德邦快遞等都十分重視5G+智能物流的創建。比如，京東物流在創新應用5G技術過程，宣布將北京亞洲一號打造為全國首個5G智能物流園區，加強身份識別、智能調度與車路協同等多種應用場景的構建，將智能化技術有效應用至倉儲、運輸及配送等多個環節。2019年，京東物流發布了LoMir（絡謎）5G智能物流平臺，2022年，其與高通達成戰略合作協議，進一步強化5G方面的應用，為多元共享智能物流產業生態的構建提供合力。而圓通快遞主要在2019年與菜鳥網絡及中國聯通合作完成首個5G超級機器人分撥中心的建設，其屬于5G+智慧物流行業的代表案例之一。圓通快遞所建設的超級機器人分撥中心，主要借助5G技術對以往Wi-Fi方案存在的高頻干擾、機器人停駛等難題進行妥善解決，為物流倉庫整體運營效率及穩定性的提升起到了巨大的促進作用。德邦快遞在2019年和中國聯通簽署戰略合作協議，共同完成5G聯合實驗室的建設，為5G技術在物流行業的創新應用起到了一定的推動作用。目前，雖然物流行業對于5G技術的應用取得了明顯的成績，但是也存在不容忽視的問題，今后應當更加重視解決關鍵技術及標準規范等問題。

3.7? 物流行業對5G技術創新與應用難題及處理措施

結合4G技術和5G技術在物流行業實際應用情況可知，5G網絡單元數據消耗電量較小，但是根據實際整體情況來看，與4G相比依舊存在耗電量大的情況，與可持續發展理念不符合。為此，今后發展過程應當進一步降低模塊功能，有效控制板器件數量，優先選擇具有較高集成度的芯片工藝。另外，還可以對太陽能發電方式有效應用，提升能源轉換效率以降低5G整體能耗。

萬物互聯時代到來之后，對于信息安全控制應當引起更高的重視，避免引發巨大損失。在數據信息數量快速增多的背景下，所構建的數據服務平臺應當具備維護自身利益及實現數據共享等功能，為可以充分利用數據信息奠定基礎。根據時代發展要求可知，還應當進一步完善網絡服務、數字經濟有關的法律法規。確?？梢猿浞职l揮法律的約束作用，保證物流和供應鏈中所有人員都做到依法辦事。5G的普及可能會進一步加重公民、企業對于隱私安全的擔憂，物流行業相關管理工作涉及大量商業機密，若是發生軟件漏洞和系統問題，會導致企業蒙受巨大損失。因此，網絡執法部門在5G技術應用過程中應當提供相應的制度方面保障。

想要充分發揮5G技術的應用優勢，需要進一步提升頻帶資源利用率。相比于一般物聯網，只有持續加強技術研發，才能夠保證5G物聯網持續在線、高數據速率、大數據流量和大用戶規模，借助先進技術手段促進頻率擴展，實現系統覆蓋層次的提升、站點密度的增加、容量和空間效率的提升。另外，還應當優化升級終端設備，有效滿足5G應用基本要求。

整合數據對于業務具有較大影響?，F階段，企業通常要求整合部門從經驗出發，綜合考慮成本以及效益，設計、制定整合模式，同時提供具備前瞻性的意見。5G技術所帶來的數據量前所未有，缺乏相關可參考的經驗，考慮到現實中不可能不計成本增加人力和物力投入，因此必須要對數據整合模式創新。

4? 結束語

綜上所述，5G技術相比于4G技術等進行了全面的技術升級，可以為不同行業的轉型升級提供巨大助力。物流行業更應當重視5G技術的應用，可以在物流倉儲智能化、物流運輸自動化、物流AR技術以及物流數據計算平臺等方面進一步加強5G技術的創新應用，通過降低網絡能耗、創新數據整合模式等方式，充分發揮5G技術的突出優勢。

參考文獻：

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[2] 趙婧博，喬亞娟，張學智，等.5G在物流倉儲行業的融合應用研究[J].電子技術應用，2021，47（11）：16-19.

[3] 陳宇欣.5G助力智能物流發展現狀及未來探索[J].中國市場，2021（8）：149-150，188.

[4] 劉明洋.5G背景下的物聯網技術在物流行業中的應用[J].物流技術與應用，2021，26（3）：140-142.

[5] 葛虎，鄭琰.5G網絡在物流行業中的應用研究[J].物流工程與管理，2020，42（1）：73-74，91.