导语
人工智能技术作为一门科学技术已经研究了近半个世纪,2016年人工智能在围棋项目中战胜人类顶尖高手,标志着人工智能技术的初步成熟,也迎来了人工智能技术的快速发展。人工智能技术给各个行业如制造业、运输业、互联网行业、金融业甚至医疗、卫生、法律等专业,都注入了新的动力。
人工智能技术更是给物流行业带来了革命性的改变,以智能机器人、智能拣选车、无人机、自动驾驶汽车为代表的智能硬件,极大地改变了现有的仓储、运输、配送等物流作业的模式,并将带来更多的改变;以机器视觉、自然语音处理、大数据挖掘、深度学习为基础的智能软件,为物流行业所涉及的信息识别、存储、管理、利用开辟了更加高效的途径,让“数据驱动物流”成为现实。
本文将分别从人工智能技术的发展、人工智能在物流领域的应用以及人工智能赋能物流行业的实际案例,来阐述人工智能给物流行业带来的变革,并展望智慧物流未来的发展趋势。
人工智能(artificial intelligence, AI),是一种研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学,简言之,人工智能是指通过普通计算机程序来呈现人类智能的技术。
人工智能技术的发展,将彻底改变人类的生产和生活,对于重复性的工作、简单的脑力工作(如:数据整理、校对、录入、车辆自动驾驶、设备无人控制等),将会很快被人工智能技术完全替代,这将对各个行业带来巨大的变革。物流行业作为工业生产的支柱服务业和社会生活的新兴服务业,将会成为人工智能最早和最大的受益者。物流装备、设备的智能化、无人化,物流信息的智慧化,物流行业的高效率、降成本,都将随着人工智能技术的大量应用而迅速得以实现。
本文将聚焦人工智能技术应用成熟的领域,同时结合典型的物流行业场景,结合头部企业的实践,对人工智能技术在物流领域的应用进行分析和总结,最后将结合对人工智能技术未来的发展方向,对智慧物流的发展趋势进行展望。
一、人工智能技术的发展与应用
从1945年第一台计算机ENIAC诞生之日起,人类对于制造出“人工智能”的努力就没有停止。1956年,约翰·麦卡锡等人发起了“达特矛斯夏季人工智能研究计划”,旨在召集志同道合的人共同讨论“人工智能”(此定义正是在那时提出的)。
此次会议催生了现在人所共知的人工智能革命。随着计算机科学的不断发展,综合博弈论、统计学、神经科学、机器人学等学科的发展,人工智能也蓬勃发展,同时,人工智能的核心问题也越发清晰——建构能够跟人类相似甚至超越的推理、知识、规划、学习、交流、感知、移物、使用工具和操控机械的能力等。
经过几十年人类的各种尝试和探索,人工智能已经有了初步的成果,其在很多领域已经超越了人类,2016年AlphaGo击败韩国棋王李世石让世人惊叹,人工智能在图像识别、语音识别、数据挖掘与分析、自动控制等工作也展现了不低于人类的智能,这极大的解放人类,并推动了社会效率的提升。人工智能的实现方法和应用场景多种多样,最基本的人工智能技术的应用可分为四大部分:感知能力,认知能力,创造力和智能。
1. 感知能力
人类通过感官(皮肤、眼、耳等)收到来自环境的刺激,并产生触觉、视觉、听觉、嗅觉、味觉等,然后通过说话或动作来与环境进行互动。人工智能技术帮助智能体学习获得与人类相似的感知能力,并最终完成相关的工作。感知能力可以归纳为看、听、说、读、写、感觉六种能力。
“看”:机器视觉,图像识别,人脸识别,视网膜识别,虹膜识别,掌纹识别等。
“听”:语音识别,自然语言理解等。
“读”:自然语言处理,语音转换文本等。
“写”:机器翻译,自然语言生成等。
“说”:语音生成,文本转换语音等。
“感觉”:数字嗅觉,数字味觉[7],微表情识别(情绪感知)等。
在感知能力方面,人工智能与人类的差距已经很小,甚至在如机器翻译、人脸识别、图像识别等领域,人工智能丝毫不逊色与人类,甚至比人做的更好。
2.认知能力
认知能力指的是人类通过学习、判断、分析等心理活动来了解消息、获取知识的过程与能力,对人类认知的模仿与学习也是目前人工智能研究的焦点领域,主要包括:
分析识别能力:例如语言和图像识别(卷积神经网络识别图像如图1所示)、产品推荐、垃圾邮件识别、信用风险分析、消费行为分析等。
图1 卷积神经网络识别图像示意图
预测能力:例如基于人工智能的设备寿命预测、智能天然灾害预测与防治。
判断能力:例如AI下围棋、自动驾驶车、智能搜索、智能控制、博弈等。
学习能力:例如机器学习、深度学习、强化学习等各种学习方法。
在认知能力方面,人工智能在很多领域与人类还存在差距,但在部分细分领域内,已经可以达到人类的智能,例如下围棋、自动驾驶等领域。
3.创造力
创造力指的是人类产生新思想、新发现、新方法、新理论、新设计,创造新事物的能力,它是结合知识、智力、能力、个性及潜意识等各种因素优化而成,这个领域目前人类仍遥遥领先人工智能,但人工智能也在不断发展,例如人工智能作曲、作诗、小说创作、绘画、设计等技术,均有大量的团队在不断探索。
4.智能
智能指的是人类深刻了解人、事、物的真相,能探求真实真理、明辨是非,指导人类可以过着有意义生活的一种能力,这个领域牵涉人类自我意识、自我认知与价值观,是目前人工智能尚未触及的一部分,也是人类最难以被模仿的一个领域。
二、人工智能在物流领域的应用
不同的典型物流行业场景有不同的特点,所需要的技术也不尽相同,应当根据实际的需求确定技术的应用。下面针对一些典型的物流场景,阐述可能应用的相关人工智能技术(参见图2)。