眾所周知,，物流工程作為一門學(xué)科,，是管理學(xué)門類下，工商管理下的二級學(xué)科,，有其深厚的理論基礎(chǔ)作為支撐,。根據(jù)學(xué)科的定義，物流工程主要研究物流學(xué),、運籌學(xué),、管理學(xué)、交通運輸組織學(xué),、運輸經(jīng)濟學(xué),、運輸商務(wù)管理等方面的基本知識和技能。在物流,、交通運輸,、機械制造等企業(yè)單位進行物流系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計,，物流技術(shù)設(shè)備的研發(fā),，物流成本的分析與控制等。物流系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計包括工廠物流系統(tǒng),、物流園區(qū),、物流倉庫等系統(tǒng)的設(shè)計；物流設(shè)備更是包羅萬象,，大的分類有貨運車輛,、冷藏車、裝卸設(shè)備,、搬運設(shè)備,、起重設(shè)備、分揀設(shè)備、儲存設(shè)備,、包裝設(shè)備等,；物流成本分析與控制，則需要了解物流的基本運作流程,、作業(yè)原理,、崗位設(shè)置、管理技能,、統(tǒng)計方法,、數(shù)據(jù)分析、KPI管理,、改進需求等,。

        然而，對單元化物流系統(tǒng)本身而言,，其又是一個典型的集成系統(tǒng),，涵蓋了建筑、交通,、機械,、力學(xué)、傳動,、電子,、自控、計算機軟件,、網(wǎng)絡(luò),、通訊、數(shù)據(jù)庫,、光電技術(shù)等眾多門類的專門技術(shù),，是一個典型的交叉性跨學(xué)科的系統(tǒng)。系統(tǒng)集成理論亦是其主要的支撐系統(tǒng)之一,，甚至是更加直接的和關(guān)聯(lián)度更高的重要理論基礎(chǔ),。

        本文討論單元化物流系統(tǒng)的理論基礎(chǔ)，重點從系統(tǒng)構(gòu)成的要素,、功能以及目標(biāo)出發(fā),，探索單元化物流系統(tǒng)的核心思想。

1） 單元化物流系是一個集成系統(tǒng)

        集成理論是上世紀(jì)九十年代出現(xiàn)的一種新的管理哲理和方法,，其核心思想是重新審視在管理領(lǐng)域占統(tǒng)治地位的分工思想,，而以集成管理的思想取而代之。集成理論不是絕對無分工,，而是以集成群為核心下的適度分工,。

有專家認(rèn)為,，集成論的基本問題包括集成單元、集成模式,、集成界面,、集成條件、集成環(huán)境等五個要素,，認(rèn)為這“五要素”是系統(tǒng)研究集成理論體系的基本問題,。這五要素分別說明了用什么(集成單元)，在什么樣的環(huán)境下(集成環(huán)境),，通過何種方式(集成模式),，用什么來連接(聯(lián)系)需要集成的單元(集成界面)，在什么樣的條件下(集成條件)來完成集成,，實現(xiàn)集成的目標(biāo),。

        單元化物流系統(tǒng)相對應(yīng)要素包括如下：

        集成單元：包括單元化物流系統(tǒng)中的所有硬件和軟件，其中硬件包括建筑,，運輸裝備和倉儲設(shè)備,，以及單元化的載具等，軟件包括物流管理中的各種軟件系統(tǒng),，如WMS系統(tǒng),，TMS系統(tǒng)，WCS系統(tǒng)以及各種計算機,、通訊,、數(shù)據(jù)庫、自動控制軟件等,。

        集成環(huán)境：物流技術(shù)的發(fā)展,，已經(jīng)進入到一個新的歷史時期。在經(jīng)歷了手工,、機械,、半自動、全自動的時代后,，智能化的時代已經(jīng)到來,。市場競爭日趨激烈，客戶要求不斷提升,，單元化物流系統(tǒng)正是在這一環(huán)境下應(yīng)運而生,。單元化物流的諸多優(yōu)勢，使其在激烈的競爭環(huán)境下保持效率的提升和成本的下降,，從而贏得競爭優(yōu)勢。另一方面,，單元化物流技術(shù)日趨成熟,，從兩個方面可以看到,，其一是構(gòu)成單元化物流的理論、技術(shù)等日趨成熟,，使實現(xiàn)單元化物流基本上不存在技術(shù)上的瓶頸,；其二是單元共用體系的初步建立，支撐了單元化物流的實施與運營,。

        集成方式：單元化物流系統(tǒng)的集成方式,，采用的是典型的系統(tǒng)集成方式，其基本元素包含硬件和軟件系統(tǒng),，運用現(xiàn)代集成與管理手段,，完成多學(xué)科下各種技術(shù)的集成。

        集成界面：連接單元化物流系統(tǒng)的技術(shù),，有硬的一面和軟的一面,，硬的連接包括硬件的連接，如單元與運載工具的適配,，車輛與月臺的適配,，單元與儲存設(shè)備及建筑的適配等多個方面。軟的連接更為重要,，即單元信息在不同系統(tǒng)中的一致性和唯一性,，這是單元化物流的核心內(nèi)容。流暢的連接,，是確保單元化物流高效運作的基礎(chǔ),。

        集成條件：單元化物流系統(tǒng)集成條件表現(xiàn)在多個方面，其中最根本的是各種成熟的物流技術(shù),、方法,、系統(tǒng)、裝備,、軟件和人才,。物流技術(shù)發(fā)展到今天，已經(jīng)表現(xiàn)出應(yīng)對各種需求的適應(yīng)性,，產(chǎn)品和技術(shù)的多樣性,，人才的充沛等。特別是自2010年來的10余年間,，物流技術(shù)發(fā)生了翻天覆地的變化,，包括市場需求、人才培養(yǎng),、資本介入等,，促成了物流技術(shù)的井噴式發(fā)展。

        此外,，單元化物流系統(tǒng)還要解決的問題,，包括集成工具和集成目標(biāo)等問題,。這些問題都或多或少分布在五個要素之中。其中,，單元化物流系統(tǒng)集成的工具無外乎現(xiàn)有的技術(shù)手段,，尤其是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和計算機技術(shù)等，集成目標(biāo)首先是提升全供應(yīng)鏈下的效率和降低成本,。此外,，單元化物流的目標(biāo)還遠(yuǎn)不止于此，創(chuàng)造價值,，促進產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級成為新時代物流系統(tǒng)新的更大的目標(biāo),。

        對于集成系統(tǒng)而言，除了研究和了解集成要素之外,，還要以系統(tǒng)的觀點來處理各集成要素間的關(guān)系,。系統(tǒng)集成的關(guān)鍵是通過協(xié)調(diào)各單元的工作，規(guī)范各部分的行為,，以達到提升系統(tǒng)整體性能的目標(biāo),，而不是簡單的設(shè)備堆砌。作為一個系統(tǒng),，除了功能外,，還要考慮運營成本、可靠性,、可維護性等一些列問題,。

        2） 單元化物流是現(xiàn)代物流系統(tǒng)的重要組成部分

        毋庸置疑，單元化物流是現(xiàn)代物流體系的基礎(chǔ)和重要組成部分,，是為現(xiàn)代物流服務(wù)的,。在談及單元化物流系統(tǒng)的理論基礎(chǔ)時，現(xiàn)代物流的理論體系也是支撐單元化物流系統(tǒng)的基石,。

物流學(xué)研究的對象是經(jīng)濟活動中“物”的流動或移動的方法與規(guī)律,，研究的目的是運用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)手段和管理組織方法，優(yōu)化物流流程,，減少物流流程的成本,，提高商品流通的效率和效益，有效的管理和控制物流的全過程,。

現(xiàn)代物流學(xué)是自然科學(xué),、社會科學(xué)和技術(shù)科學(xué)相互滲透形成的應(yīng)用性新興學(xué)科，是一門匯集了經(jīng)濟科學(xué),、管理科學(xué),、計算機科學(xué)、信息科學(xué)、工程技術(shù)科學(xué)等多門學(xué)科精華的交叉學(xué)科,。

        物流是國民經(jīng)濟中跨行業(yè)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè),，涵蓋了全部社會再生產(chǎn)的運動過程?，F(xiàn)代物流學(xué)涉及的范圍非常廣,，是在現(xiàn)代計算機技術(shù)、信息技術(shù),、通訊技術(shù)和自動識別技術(shù)等高新技術(shù)的支持下,，研究物質(zhì)實體流動的理論、規(guī)律和方法,。其內(nèi)容從物流理論到應(yīng)用,；物流技術(shù)到管理方法；宏觀物流到企業(yè)物流,；國際物流到社會物流等各類別的龐大體系,。

        作為支撐物流運作的物流系統(tǒng)，集成了建筑,、交通,、機械、力學(xué),、傳動,、電子、自控,、計算機軟件,、網(wǎng)絡(luò)、通訊,、數(shù)據(jù)庫,、光電技術(shù)等眾多門類的專門技術(shù)，是一套復(fù)雜的自動化集成系統(tǒng),。

        總體來說,，單元化物流是現(xiàn)代物流系統(tǒng)的重要組成部分和表現(xiàn)形式，單元化物流的高效,、敏捷,、透明、節(jié)省,、簡約,、柔性等特征，正是現(xiàn)代物流追求的主要目標(biāo),。

        在所有技術(shù)中,，信息技術(shù)和自動化技術(shù)是單元化物流最能體現(xiàn)現(xiàn)代物流技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)之一。信息化,、自動化,、網(wǎng)絡(luò)化,、智能化、柔性化是現(xiàn)代物流的主要特征,，也是單元化物流的基本特征?，F(xiàn)代物流技術(shù)最主要的發(fā)展趨勢是向信息化、數(shù)字化和智能化發(fā)展,，主要包括網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù),、自動識別技術(shù)（如RFID技術(shù)，3D視覺,，圖像識別）,、自動監(jiān)控技術(shù)、自動導(dǎo)引技術(shù)（如自然導(dǎo)航技術(shù)）,、模擬仿真,、數(shù)字孿生技術(shù)和機器人技術(shù)（人工智能）等方面。這也是單元化物流的發(fā)展方向,。

        單元化物流至少具有以下優(yōu)勢：

        為標(biāo)準(zhǔn)化單元載具提供了明確方向,。從而為大規(guī)模推廣托盤共用體系提供了系統(tǒng)支撐。托盤共用體系建設(shè)的困難之一是標(biāo)準(zhǔn)化的單元器具問題,，沒有單元化物流的支持,，標(biāo)準(zhǔn)化則難以形成，托盤共用體系將成為無源之水,，很難具備內(nèi)生的動力,。

        單元化物流將大幅度提升物流效率，尤其是整個供應(yīng)鏈的運行效率,。這一點已經(jīng)逐步為大眾所認(rèn)識,。

        單元化物流大幅度降低了自動化物流尤其是智慧物流實現(xiàn)的難度。單元化物流大幅度降低了物流信息系統(tǒng)的復(fù)雜度,、難度和成本,，無論是物流信息的自動獲取，還是物流新的傳遞,，以及物流信息的處理等方面,，單元化物流通過標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化物流信息系統(tǒng),，使得數(shù)據(jù)處理更為為快速,、準(zhǔn)確。另一方面,，對于自動化而言,，單元化物流系統(tǒng)也大幅度降低了系統(tǒng)實現(xiàn)自動化的難度。表現(xiàn)在物流的全過程之中，如裝卸,、搬運,、儲存、分揀,、集貨,、運輸?shù)取?

        單元化物流為大規(guī)模定制化提供了物流支撐。大規(guī)模定制化一方面是生產(chǎn)段的快速響應(yīng),，另一面是物流的輔助能力,。兩者缺一不可,。單元化物流還表現(xiàn)在對自身設(shè)備及系統(tǒng)的規(guī)?；a(chǎn)提供了可能。

單元化物流將使綠色物流成為可能,。單元化物流對于綠色物流的詮釋,，不僅僅在于通過提升效率，使得能源的大幅度節(jié)約成為可能,，而且在于對資源的全面節(jié)約,，而使綠色物流保持在很高的水平。如單元器具及工具的重復(fù)使用,，農(nóng)產(chǎn)品的有效保護,，高效的逆向物流處理等。

        3） 單元化物流是基于供應(yīng)鏈優(yōu)化為目的的

        系統(tǒng)化的思想是單元化物流的基礎(chǔ)和出發(fā)點,，在這個意義上來說,，基于系統(tǒng)的，或者說基于供應(yīng)鏈的優(yōu)化思想,，是單元化物流的核心理論基礎(chǔ)之一,。

        理解單元化物流系統(tǒng)，首先就要理解系統(tǒng)化思想的重要性,。無論是從運籌學(xué),、博弈論還是從優(yōu)化理論出發(fā)，系統(tǒng)的觀點是單元化物流系統(tǒng)產(chǎn)生的根源,?；诠?yīng)鏈的優(yōu)化，其根本點是整體優(yōu)化大于局部優(yōu)化,，局部效率要服從于整體效率,。

        計算機管理技術(shù)與托盤單元，是支撐其現(xiàn)代物流的兩個基石,，這與單元化物流系統(tǒng)不謀而合,。單元化物流，一方面強調(diào)單元（主要是托盤單元和箱單元），另一方面強調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)化,。

        什么是系統(tǒng),？中文的“系統(tǒng)”一詞是一個外來詞，來源于英文system的音譯,，而英文system一詞,，正如很多其它的外來詞，它是來源于古希臘文（systεmα）,，其大意為“部分組成的整體”,。這一含義一直被延續(xù)了下來。

        關(guān)于系統(tǒng)的定義有很多種,，錢學(xué)森是中國最早從事系統(tǒng)工程的著名科學(xué)家之一,，他給出的定義是：“系統(tǒng)是由相互作用、相互依賴的若干組成部分結(jié)合而成的,，具有特定功能的有機整體,，而且這個有機整體又是它所從屬的更大系統(tǒng)的組成部分”。貝塔朗菲（Bertalanffy,，Ludwig von）定義為：           “系統(tǒng)是相互聯(lián)系,、相互作用的諸元素的綜合體”?？傮w來說,，系統(tǒng)具有以下特征：

        系統(tǒng)由2個或2個以上的元素構(gòu)成；

        系統(tǒng)的所有元素并非是獨立的,，而是相互聯(lián)系,、相互依賴、相互作用的有機體,；

        系統(tǒng)的各元素共同構(gòu)成一個整體,，并且具有一定的功能；

        每個系統(tǒng)具有一定的獨立性,，并且是它所從屬的更大系統(tǒng)的組成部分,。

        從以上的定義可以看出，系統(tǒng)形態(tài)各異,，包羅萬象,。系統(tǒng)可以是非常簡單的，也可以是非常復(fù)雜的,。一個細(xì)胞可以構(gòu)成一個系統(tǒng),，它可以簡單的描述成由細(xì)胞核、細(xì)胞質(zhì)核和細(xì)胞膜組成,，構(gòu)成一個系統(tǒng),，并具有一定功能,。一個宇宙也是一個系統(tǒng)，它由無數(shù)星系構(gòu)成,，復(fù)雜無比,。

        以系統(tǒng)的觀點看待單元化物流系統(tǒng)，我們將很快從諸多煩惱中解脫出來,。比如單元載具的標(biāo)準(zhǔn)化問題,，人們曾經(jīng)爭論不休的是托盤的尺寸到底應(yīng)該是多少才是合適的。其實,，從另一個角度來看問題,，就顯得非常簡單：這就是先定義托盤本身，再定義產(chǎn)品包裝和其它關(guān)聯(lián)的工具和設(shè)備設(shè)施,，包括運輸車輛,、倉庫、物流設(shè)備,、碼頭,、機場、道路等,，這樣就能化繁為簡，綱舉目張,。標(biāo)準(zhǔn)化是單元化物流的靈魂,，在制定托盤標(biāo)準(zhǔn)時，要時刻牢記這一點,。很多人從局部應(yīng)用出發(fā),，認(rèn)為托盤單元要多元化，要照顧到方方面面的利益,，這是典型的打補丁的思想,，其結(jié)果只會導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)化的到退，進而在無休止的爭論中,，使得物流系統(tǒng)陷入低效率的死循環(huán)之中,。單元化物流有了理論的指導(dǎo)，其系統(tǒng)的思想在客觀上起到了正本清源的作用,。

        單元化物流既要解決接口問題,，也要解決信息的一致性問題。接口是兩個系統(tǒng)連接的協(xié)議,，沒有標(biāo)準(zhǔn)化的接口,，單元化將成為封閉的系統(tǒng)，這將失去單元化的意義,。信息的一致性,，從根本上講,，是要做到信息源頭的唯一性，在整個單元的流轉(zhuǎn)過程中,，單元始終處于不變的狀態(tài),，無論是物理的還是信息的。

        有很多案例說明基于供應(yīng)鏈優(yōu)化思想的重要性,。從單個企業(yè)的角度考慮,，也許自身的利益最大化是最重要的，但單元化物流的思想不是這樣的,，單元化物流追求的是整體利益的最大化,，這個整體既是供應(yīng)鏈的整體，也是全部參與企業(yè)構(gòu)成的整個生態(tài)的整體,。只有這樣,，才會形成整個生態(tài)鏈企業(yè)的多贏局面，才會有可持續(xù)發(fā)展的局面形成,。如果不認(rèn)識到這一點,，將使單元化物流失去意義。

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