1.2.8　工业互联网环境下的柔性供应链

1. 工业互联网环境下的柔性供应链基本概念

传统供应链的定义是指工业生产及流通过程中，涉及将产品或服务提供给最终用户活动的上游与下游企业，所形成的网链结构。供应链包括涵盖广泛活动的流程，如采购、制造、运输和销售实物产品和服务。在过去的20年里，供应链已经实施了数千种不同的ERP解决方案，试图将信息、订单和流程整合到一种单一的高效率计划中，然而，受经济全球化和产品销售活动的多因素影响（众多的竞争者、自然灾害、政治对手及各种监督团体等），不确定性增加，要求制造商在接到客户订单通知后，必须立即快速获取所有信息，并且立即重组各种生产要素，柔性供应链由此产生。为适应多变的市场环境，柔性供应链的需求非常迫切，柔性或灵活性使得供应链的各个参与方都能进行有效和即时的沟通。

工业互联网将各种工业控制系统与高级计算、分析、感应、存储及云平台等技术有机结合，工业互联网环境中的柔性供应链是基于专门的、也可能是第三方的信息平台提供的技术支持和服务而组建的动态、交互式供应链。与传统供应链相比，柔性供应链具有以下特点：

（1）传统供应链相对固定；柔性供应链是动态、可重构的。

（2）传统供应链一般是单一的、存在一个中心的、围绕核心制造企业的扇形结构；柔性供应链是网状结构，各实体间是互联互通的。

（3）传统供应链由核心企业提供技术支持和服务，一方面核心企业必须投入大量人力和物力满足业务发展需求；另一方面其合作伙伴又担心受制于核心企业；工业互联网时代的柔性供应链由专门的信息平台（工业互联网平台、大数据中心等）提供技术支持和服务，既有利于提高效率和质量，降低成本，同时也激发了合作伙伴平等参与的积极性。

（4）柔性供应链为终端用户、制造商、零部件供货商、代理商、服务商等生产制造各方提供了参与生产制造过程的可能性，从根本上找到了提高产品和服务质量的途径。

（5）工业互联网环境下的柔性供应链提供了用户订单驱动型、产品制造中心型和销售中心型等多种产品销售组织模式，更加灵活便捷。

2. 工业互联网环境下的柔性供应链关键技术

除工业互联网自身的技术突破要求之外，工业互联网环境下的柔性供应链还将涉及以下几方面技术需要发展：

（1）面向供应链全环节的人工智能和增强智能。在过去的几年里，物流业已经开始整合包括智能交通在内的人工智能解决方案、路线规划，以及运营中的需求规划。但这仅仅是开始，从“最后一公里”智能交付式机器人和可持续发展的解决方案，再到仓库自动化拣选系统和预测优化软件，人工智能已经在物流方面产生了巨大的改变。与人工智能一起，增强智能也有望在未来使用中激增，增强智能将人类智能与人工智能自动化过程相结合。例如，在物流规划中，使用增强智能甚至比单独使用人工智能更为优越，因为它可以将人类规划师的输入（经验、责任、客户服务、灵活性、常识等）与人工智能技术相结合，而人工智能技术只能完成重复而烦琐的工作。

（2）数字孪生技术。与数字孪生技术的结合可能是最近几年最令人兴奋的供应链技术趋势之一。正如许多物流专业人士所熟悉的那样，产品永远不会与他们的计算机模型完全相同，在其当前状态下的建模设计并没有考虑零件磨损和更换的方式、结构中疲劳累积的方式，或者制造商如何根据不断变化的需求进行修改。然而，数字孪生技术正在彻底改变这一切：物理世界和数字世界融为一体，就可以提前接触到物理对象或部件的数字模型，就像对待它们的物理对应物实体一样。

（3）实时供应链可视技术。客户和运营商现在比以往任何时候都更需要供应链的实时数据，供应链企业需要专注于在其运营中实施先进的全供应链可视化技术，通过新的供应链可视化技术，供应链企业将借助实时数据促进对需求变化的快速响应。实时数据是多方面的，除了产品自身的数据之外，还包括交通模式、天气或道路和港口状况等综合信息，这些数据辅助采取行动、重塑需求、重构生产过程、重新调整供应关系和优化路线。供应链可视化的基础是工业互联网平台、数量众多的物联网传感器，以及其他跟踪产品的关键资产。产品零部件模块中的物联网传感器标识使得产品库存中心可以通过云平台跟踪库存、车辆和设备，同时，通过实时监控、提高材料利用率、实施预测性维护，以及使产品入库和出库操作变得主动而非被动，工业互联网支持的集装箱管理也会变得更加容易。

（4）供应链环节中的区块链技术。区块链是一种开放的交易账本，分布在给定网络中的计算机之间，因为共享区块链中的每个用户都可以访问相同的交易账本，完全透明，使得用户不可能入侵或欺骗系统，从而消除了第三方参与的必要性。在柔性供应链中，区块链将使不同的承运人或托运人更容易共享敏感数据，制造企业可以创建更加平等开放的贸易融资和供应链解决方案。但工业互联网的供应链环节要实现完全采用区块链还需要突破一些瓶颈技术，首先，需要实现供应链环节的关键要素全数字化、标准化和数据动态清洗机制。其次，要研发行业范围内的技术标准或者实施规范，形成供应链条内的合作伙伴都认同的生态系统，以便在共享的、无许可限制的区块链环境中使用该区块链体系。

（5）机器和机器（Machine to Machine，M2M）通信技术。M2M通信技术允许无线和有线系统与其他具有相同能力的设备进行通信，现代M2M通信已经从一对一的连接扩展到将数据传输到个人设备的网络系统，M2M领域包括系统监控/遥测、资产跟踪、数字签名及远程信息处理。在工业互联网供应链中有许多M2M应用，如跟踪供需和做出明智的决策，利用传感器对过程进行实时监控，实现对过程的检测、预测和保证过程的顺利进行。为实现M2M技术形态的固化，需要优化消息传递网络中的高性能消息处理组件，使这些组件能够处理数百万个设备和应用程序之间的连接。