数字物流与可持续发展.pdf

2 0 0 7年第 4期 科技管理研究 2 0 0 7 N o 4S c ie n c e a n d Te c h n o l o g y Ma n a g e me n t Re s e a r c h 文章编号 1 0 0 0 7 6 9 5 2 0 0 7 o 4 0 0 4 7一 O 3 数字物流与可持续发展 张则强 程文明 钟 斌 王金诺 西南交通大学 机械工程学院 成都6 1 0 0 3 1 摘要 信息技术的迅猛发展 推动了数字物流的形成 文章从可持续生态 可持续经济 可持续社会三方面论 述了数字物流对可持续发展的有力推动 从熵理论角度论述 了物流对环境 负面影响的本质 分析 了数字物流环 境友好性的深层次原因 并进一步从物流活动的合理化 虚拟物流 对逆向物流支持等方面说明了数字物流对 可持续生态的效用 得 出了数字物流是一种符合可持续发展观的现代物流发展模式 关键词 物流管理 数字物流 可持续发展 信息 环境 中图分类号 F 2 5 3 9 文献标识码 A 随着工业化进程的加快和经济持续快速增长 面对当前 复杂多变的市场需求 消费的多样化 以及 日 趋激烈的竞争 等变革因素 对物流的发展更为迫切 伴随着物流机械化 自动化发展 燃料型设备的广为使用 噪音 大气污染 交 通拥挤等诸多问题随之涌现 物流在为人类提供便捷服务的 同时 其负面影响亦不容忽视 工业化背景下的传统物流作 业方式对可持续发展已是一个严峻的考验 物流和可持续发 展问题也逐渐为人们所关注 I 2 我们需一种更为和谐的物 流模式 以促使生态 经济 社会的协同发展 在信息技术 的有力推动下 数字物流模式的形成和发展将对可持续发 展提供新的支持 1 数字物流是时代发展的要求 数字物流是指在仿真和虚拟现实 计算智能 计算机网 络 数据库 多媒体和信息等技术的支持下 应用数字技术 对物流所涉及的对象和活动进行表达 处理和控制 具有信 息化 网络化 智能化 集成化和可视化等特征 的技术系 统 数字物流是信息化 智能化深层次发展的必然趋势 成为新世纪物流的重要特征 数字物流的核心是信息技术在物流中的高层次运用 为 物流环境友好性和健康发展提供了重要支持 是物流的再次 革新 为可持续发展问题提供了新的思路和夯实的基础 数 字物流谋求在经济 社会发展中缓解或解决部分环境 问题 为实现经济 社会 生态环境的协同可持续发展起重要支持 作用 数字物流不仅对其 自身是一种可持续的发展 也是对 社会 经济 生态环境的可持续的重要支持 2 数字物流是对可持续发展的支持 可持续发展思想源远流长 远在数千年前的商周时期就 因时狩猎以保持野生动物繁衍生息 更有不涸泽而渔 勿杀 鸡取卵等精辟概括 这些可视为朴素的可持续发展观 随着 社会进步和发展 人类对可持续发展赋予了新的内涵和外延 可持续发展是指既满足当代人的需求 又不对后代人的需求 构成危害的发展 是考虑可持续经济 可持续生态和可持续 社会三方面协调统一的全面性战略 生态的持续发展是基 础 经济的持续发展是条件 社会的持续发展是 目标 三者 的协调发展是可持续发展的关键 可持续发展要求人类在发 展中讲究经济效率 关注生态和谐与追求社会公平 最终达 到人的全面发展 收稿 日期 2 0 0 6一o 4 2 9 修回 日期 2 0 0 6 0 8 0 1 基金项 目 四川省应用基础研究项 目 o 4 J Y o 2 9 0 5 8 1 由能源驱动的传统物流 转变为信息驱动为重要特征的 现代化数字物流 是物流在新时代对可持续发展的重要支持 是可持续发展的新兴动力 数字物流将更好地创造环境 经 济 社会效益 极大地减少传统的固有成本 以向服务 成 本 环境整体效益最优化发展 数字物流对于可持续经济 可持续生态和可持续社会三方面及相互问的平衡都有着重要 的推动作用 如图 1 所示 同时生态 经济 社会三方面是 交织在一起的 数字物流对它们的效用通常是协同响应的 图 1 数字物流与可持续发展关系图 2 1 数 字物流 与可持 续生态 2 1 1 物流对环境影响的本质分析 由于物流过程的多环 节 如运输 储存 装卸搬运 包装 流通加工等 使用了 大量的燃料型物流设备 造成了一定的环境污染 尤其是在 大气污染 噪声污染等方面表现得尤为突出 形成了许多相 关企业尚未承担的环境污染成本 物流系统各功能要素的环 境污染关系可用下式表示 P T P s P L u P H P P P n P P o P L 式中 P 代表物流系统对环境 的负面影响 P T P P P P P P 分别代表运输 储存 装卸 搬运 包装 流通加工及其它功能要素对环境的负面影响 物流对环境影响的本质 在此我们运用熵理论进行分析 在热力学术语 中 熵是描述某个体系混乱程度的物理量 是指在一个封闭系统中 总呈现出有效能量减少而无效能量 增加的一个不可逆过程 传统的物流方式是建立在不可再生 的化石能源基础上的 在物流过程中 输入项为高熵物料 及作为物流设备动力的低熵能源 也包括劳动力 物流系 统除输出低熵的物流服务 满足场所 时间 以及所有权变 更等效用 外 还向环境排放一定量的具有高熵的废弃物 如废气 噪声等 物流系统中的不可逆过程 如物流设备 的损耗 物料的流失等 会产生新 的熵 整个物流过程 伴 维普资讯 4 8 张则强等 数字物流与可持续发展 随着后续物流服务效用相对于原始物料的熵的降低 但环境 的熵却因废弃物而增加了 即总熵增加了 这就是物流对环 境负面影响的深层次原因所在 物流系统作为一个开放 系统 其熵变化 可分为熵流 和熵产生 两部分 即 d S 熵流 表示系统通过与外界的交换而引入的净熵 熵产生 表示系统内部各种不可逆过程引起的熵增 按照热力学 第二定律 有 d S 0 物流系统要发挥其效用 应 d S 0 必 须要有 d S 一 也就是说 一个有效的物流系统 有 赖于外界给它输送负熵 以提高有序度 物流系统除了输入物 料 能源外 还要具备信息 信息可以使物流更加合理化 可以 减少能耗和废弃物 这体现了信息是一种负熵 在系统中输入 信息等于输入了负熵流 降低了系统内的总熵值 使系统 朝着有序化方向发展 因此 物流过程可理解为在物的流动过 程中注入一定的物流信息 从而使其信息含量增加 系统的有 序度上升 因此可以得出 物流是物资分配从一个无序或有序 到更加有序化的过程 信息作为一种负熵 是达到该有序化的 关键因素之一 2 1 2 数字物流的绿色化效用 数字物流在信息的有力推动 下 物流系统的信息流 负熵流交换更加顺畅 可极大地降 低系统熵增 这是数字物流得以绿色化的内在原因 同时顺 畅的物质流也有助于社会大系统熵增的降低 信息作为一种 负熵 由信息驱动的数字物流自然表现为一种低熵型物流 数字物流模式中信息技术为物流高效运营 协调各环节 的连接 减少和避免无效作业 以及在节约资源 保护生态 环境等中发挥着重要的作用 数字物流将有助于减少传统 物流模式对资源的大量 占用 有利于改善配送 减少货损 从而降低对环境的负面影响 其生态优势主要体现在以下几 个方面 1 促进物流活动合理化 数字物流是信息化 网络 化 智能化和可视化等的综合集成体 其信息共享和网络技 术的应用促进诸多环节间的有效衔接 减少不必要的物流作 业活动和无效库存 避免无效的重复和浪费 促使物流活动 更加合理化 有序化 不仅有利于作业效率的提高 也能促 进节约资源 降低废弃物排放 减少能量损耗 有助于环境 的保护 在实际运营中 迂回运输 单项配送等现象较为普 遍 究其原因主要是由于信息不对称而导致了物流能力的极 大浪费 也加大了单位物流量的能耗和生态负担 通过信息 化以提高物流运行效率 可有效减少类似情况的发生 如通 过 G P S G I S技术的应用 使物流具有 良好在线可得性 进而 可以优化物流运行路线 通过与其他信息系统的结合还可有 效减少信息不对称情况的发生 数字物流的推行与实施 通过先进的技术促进科学化管 理 在运输 储存 装卸搬运 包装 流通加工 配送及信 息处理等物流功能要素中实现节能 降耗 以及减少环境污染 通过信息技术来对物流资源进行优化整合 以发挥整体效益 2 推动虚拟物流的发展 信息技术的发展 促使虚拟 空间形态的物流出现和高效传输 其快速 低成本等特点 使物流活动出现了较大变化和一些新的特征 如电子商务对 传统交易活动的变革 虚拟物流的出现和发展使得信息流对 实物流的部分替代成为可能 使物流活动呈现出较大变化和 一 些新的特征 部分信息产品可直接通过网络传输 对产品 信息的传递来替代产品实物的运输 数字物流时代的一大优 势就在于使某些物品的时空距离趋于零 而这不仅带来效率 的成倍提高 成本的大幅度下降 而且具有良好的生态效益 另一方面 当前普遍存在库存相对过剩现象 由此引起 的保管力度分散 资源未尽合理利用等进一步制约了保管的 成效 数字物流的发展和信息技术的广为应用 使虚拟仓库 成为可能 企业可通过虚拟仓库共同存储与配送 强化物 流企业间的动态联盟 可极大地减少库存容量和对资源的大 量占用 不仅有利于降低保管等运作成本 而且可以减少仓 储等对环境的负面影响 进而使得排除一切不必要的浪费成 为可能 此外 在信息的促进下 延迟策略能得 以更有效的 实施 从而有效地减少 牛鞭效应 的发生 3 对逆向物流的支持 逆向物流是指物品从其消费地 向其上一级来源地的流动过程 以补救物品的缺陷 恢复物 品价值或使其得到合理处置 逆向物流与正向物流一起构成 了循环物流系统 使资源由单向流动向循环流动发展 是废 物转变成资源的不可缺少的关键步骤 也是物流绿色效用的 重要体现和对可持续发展的重要支持 从逆向物流角度来 看 废物 是资源放错了位置或未尽合理使用 也即在不 合理的地点 不合理的时间 放置了不合理的资源数量 或 者只是某一阶段内被赋予的特定使用价值或功能的丧失 其 本身的可利用属性 尚未完全消失 在某一状态下 如位置 时间等 的物品是废物 到另一状态下或许就是资源 即通 过物流来优化配置 还可获得新的使用价值 而在信息支持 下的逆向物流正是在低成本 高效率 高质量运行的目标下 确保准确品种与数量的 废物 在正确的时间 到达正确的 地点 重新发现其价值 使 废物 得 以合理配置和使用 通过信息支持的逆 向物流 废弃物能得以再生利用 以实现 生产过程和消费过程中某些物资的循环 有利于循环型社会 的构建 在逆向物流这一过程中 信息的准确提供与传递是确保 回收物资得以合理利用的关键 信息为物流在准确的时间 将所需的物品送至 目的地提供了保障 数字物流充分利用其 准确快速的信息 先进的技术来确保逆向物流的高效运营 2 2 数 字物 流与可持 续经济 物流是国民经济动脉 确保国民经济的持续 健康 快 速发展 在数字物流对生态环境的可持续性的贡献的同时 也产生了可观的经济效益 2 2 1 优化资源配置 提高运作效率 数字物流辅助企业实 现资源优化配置 使企业拥有获得并长久保持核心技术的能 力 且使其能不断升级换代 始终保持领先水平 数字物流 可极大地提高运作效率 信息技术推动了物流作业方式的改 善和作业手段的进步 减少物流过程中的一些不必要的浪费 数字物流的集约性 精益性有助于企业提高效率 降低运作 成本 因而具有良好的经济效益 数字物流的实施将确保各 物流作业环节与业务处理能准确 快速进行 通过资源的节 约使用 物流网络的合理规划可以降低物流运作的相关成本 并进一步有利于发展和健全物流经营战略系统 由于信息的 充分共享与运用 为降低物流成本和提升经济效益奠定了基 础 数字物流推动下的逆向物流的实施更可以推动企业合理 利用资源 节约原材料成本 带来一定的经济效益 同时也 助于提升服务价值 增强企业竞争力 此外信息技术支持下 的物流对循环经济有着重要的推动作用 有助于循环经济超 循环结构的形成 2 2 2 促进经济的可持续发展 相对于物质资源能源等 在使用中减少 信息由于其协同促进作用却在使用 中增值 数字物流中的信息资源 是取之不尽用之不竭的 加上信息 资源的可共享性 便于广泛传递 是可反复利用的再生性资 源 通过再加工利用进而可得到增值 在这种层面来讲 需 依赖于信息来推动物流以实现经济的可持续发展 来创建良 好的经济环境 2 3 数字物流与可持续社会 物流作为服务的一项重要内容 已渗透至社会经济生活 中 直接影响着社会生活的便捷性 舒适性 随着物流作业 方式的改善 同时也带来了巨大的社会价值 信息驱动下的 数字物流的发展为社会经济提供了更为优质的服务 对可持 维普资讯 张则强等 数字物流与可持续发展 4 9 续社会的重要作用主要体现在以下三点 2 3 1 提供优质 高效 便捷的服务 数字物流在促进环境 价值和经济价值形成的同时 随着作业方式的改善 更加人 性化 也带来了巨大的社会价值 信息技术的发展为社会经 济提供了更为优质 高效 便捷的服务 信息技术促进物流 服务的快速响应 满足客户的多样化需求 有利于生活方式 的改善 在信息的强有力驱动下 数字物流的服务功能体现 得更为充分 能确保客户对订货便利性 对订货等信息的可知 性 以及物流服务的敏捷响应 通过物流信息和库存等的共 享 能有效降低缺货等情况的发生 满足客户多方面的需求 2 3 2 改善物流作业方式 数字物流通过改善物流作业方 式 表现得更为人性化 减少了部分不安全因素 数字物流 的虚拟化 智能化运营以及推动的物流作业方式的改善 减 少了传统物流过程中诸多不必要的环节 从这层面上看数字 物流也是一种高安全性的物流作业方式 另外运用先进的数 字化技术 对物流作业进行控制 如对危险领域的物流进行 远程作业 可有效地减少和避免作业人员的伤亡 吴晓等 将虚拟现实技术应用于物料搬运领域 用于解决危险环境 中 的搬运难题 并对铁路货场的搬运系统中的叉车作业进行 了 仿真 因此 数字物流及相关技术的运用能有效降低和预防 事故的发生 增加了物流运作的安全性 同时为营造一个舒 适的生活环境奠定了基础 2 3 3 减缓社会压力 数字物流还有助于减缓部分社会压 力 如减少交通拥堵 减轻劳动强度等 通过提供与老龄化 社会相适应的服务 来为人们开辟一条可以安心生活的区域 性社会通道 参考文献 1 王长琼 面 向可持 续发展 的绿色物流 管理 J 科技 进步 与对 策 2 0 0 2 1 9 2 1 2 1 3 上接 第4 6页 整合具有互补性 因此更加扩大了整合的范围和空间 可以 把制造业局部优势变成整体优势 把分散优势变成综合优势 把稀缺资源变成丰富资源 把不完全信息变成完全信息 这 种互补性对制造业的作用很大 不仅可以把大量不能成交的 信息变成交易信息 把大量只有可能性的交易变成现实交易 而且可以通过整合在企业和企业之间建立起战略合作伙伴关 系 还可以把加工能力和产品销售能力进行多种资源的互补 并通过这种互补性整合实现双赢 在发达国家 不同的行业 领域每年都会发生大量行业内的资源整合和并购 产权一直 处于一种流动的状态 正是这种产权的流动 寻求和获取增 值资本为集团带来丰厚的利润 为股东带来可喜的回报 资 源整合已经成为跨国集团进行国际竞争的进击手段 3 5 加 速 实施制造企 业管理信 息化 管理信息化将促使制造企业在生产方式 经营管理 企 业结构等方面发生巨大变化 信息技术可以其特有的优势全 面改造传统制造业的生产流程 组织管理模式 增强企业的 技术创新 管理创新和产品创新能力 提高企业对市场的快 速响应能力和经济效益 助力制造业跨越式发展 在经济全球化大背景下 全球制造业信息化已经进入成 熟发展阶段 目前正朝着集成化 协同化和服务化的方向发 展 集成化主要体现在企业资源的集成应用 企业内部数字 化设计 制造与管理的互连互通 企业与供应商 经销商和 服务商的供应链信息集成和业务集成 以及向跨地区 跨企 业 跨国界的全球业务集成发展 协同化使制造企业在国际 化协作和全球资源配置的环境中实现制造业产业的协同和企 业间的协同 使企业能够优化配置全球制造资源 服务化则 2 张敏 可持续发展 的现代 物流研究 现状与 未来 J 物 流技 术 2 0 0 3 3 4 7 4 9 3 于健南 钟小玲 信息技术与物流业的发展 一 从物流定义谈起 J 科技管理研究 2 0 0 4 2 4 5 1 2 4 1 2 5 4 S AR K I S J M E A DE L M T A L L U R 1 S E lo g is t i c s a n d t h e n a tu r al e n v i r o n m e n t J S u p p l y C h a i n Mana g e me n t A n I n t e r n a t i o n a l J o u r n al 2 0 0 4 9 4 3 0 3 3 1 2 5 张则强 数字物流的信息化特征与驱动 J 中国流通经济 2 0 0 4 1 8 6 1 3 1 6 6 张则强 程文明 等 数 字物 流 的概念 与 关键 技术 研究 J 起重运输机械 2 0 0 3 1 3 1 3 4 7 宋健 走可持续发展道路是 中国的必然选择 J 信息世界 1 9 9 6 4 3 4 8 张锡纯 二熵 源理事 M 北 京 北 京航空 航天大学 出版 社 2 0 0 0 3 5 3 6 9 L A N D E R S T L C O L E M H WAL K E R B e t a1 T h e v i r t u al w a r e h o u s i n g c o n c e p t T r a n s p o rt a t i o n R e s e a r c h P a r t E J L o gi s t i c s and T r a n s p o rt a t i o n R e v ie w 2 0 0 0 3 6 2 1 1 5 1 2 5 1 O D A U GH E R T Y P J RI C H E Y R G G E N C HE V S E e t a1 R e v e r s e l o gi s t ic s s u p e r io r p e r f o r ma n c e t h rou g h f o c u s e d l o u r c e c o m mi t me n t s t o i n f o rma t i o n t e c h n o l o g y T r a n s p o rt a t i o n R e s e a r c h P a r t E J Logi s t i c s a n d T r a n s port a t i o n Rev i e w 2 0 0 5 4 1 2 7 7 9 2 ii 张则强 程文明 等