专利名称：电子商务物流系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及互联网及电子控制等领域，具体涉及一种以网络化、智能化的电子货柜为中转节点并基于网络服务器的支持与电子商务应用相结合的物流系统，主要利用网络信息交互、数据库、IP地址解析、计算机智能、电子控制、光电输入、机械设计等技术。
近年来，以互联网为平台的电子商务技术得到了迅速发展，网上交易的信息流动已经能够有效实现，但与之相关的物流行为却沿用着主要依赖人力参与的传统配送方法，这在很大程度上阻碍了电子商务活动(尤其是商家对消费者的电子商务活动)的完整实现。
目前电子商务的物流方法主要采用“手递手”的交货方式，即销售商(或物流运营商)的送货人员必须按照约定的时间和地点把顾客所订购商品直接交给顾客本人或顾客指定的收货人。其一般性的实现过程是顾客在网上订购商品并经销售商确认后，订购信息转至配货中心，商品备妥后交于送货人员，送货人员首先根据顾客登记的即时联系方式(通常是电话)与顾客直接沟通约定或核实送交商品的确切时间与地点，之后送货人员在指定的时间到达指定地点寻找顾客本人或约定的收货人，在此阶段通常还需要再一次电话沟通，双方见面确认身份或履行付款责任后，顾客(收货人)签收，物流过程完结。
在电子商务具体实践中，这种物流方法存在以下诸多问题1)存在较大的不确定性。首先，物流信息沟通(包括时间、地点的约定以及身份确认等)主要依赖送货人员与顾客(收货人)的口语交流，沟通过程中可能出现表达不清或译码不准等问题而导致配送行为的差错；其次，由于交通或路线等原因送货人员可能无法准时到达，或者顾客(收货人)因种种原因而无法在约定的时间和地点出现。由于这种物流方式“手递手”的特点，送货人与收货人双方必须严格按照约定在同一时间同时出现在同一地点才能完成商品交接，物流过程中所有的不确定因素将会直接影响物流行为的顺利实现。
2)物流成本过高。主要原因在于第一，物流过程中需要人力介入的环节较多使人力成本增加；第二，难以采用更先进的沟通手段而不易削减沟通成本，比如两次电话的费用；第三，由于物流过程不确定性因素多、物流信息(主要是交货地信息)不规范、物流时间弹性小等原因使物流行为难以实现规模运营，也无法借助专用软件等技术手段来进行线路规划等管理活动。
3)物流安全性差。首先对于顾客，在订购商品时必须向销售商提供真实姓名、联系电话、住址等个人资料，因而无法保障顾客购买行为的私密性，由此可能导致一些安全性的隐患，比如相关信息外泄对顾客造成精神伤害、不法分子以送货为名对顾客的财产或人身安全构成威胁等。另一方面，送货人员经常需送货到完全陌生的地点而易于发生有预谋的抢劫事件。而从送货过程的角度，还有可能因地点差错或时间差而导致商品被其他人冒领。
4)经常会对送货人员和顾客双方形成了很大的限制。这种“手递手”的物流方式要求收货人一方在约定地点等待，而送货人的到达只能模糊为某个时间范围，这样便使收货人无法相对自由地安排自己的活动和日程。
5)某些情况下该种物流方式对顾客很不方便。比如下列情况顾客当前活动区域超出了送货商的送货范围或者顾客在移动状态下的应用；所订购商品上班时间不宜收取而回家后马上要用；为出差而订购需在到达地使用的物品；探访异地亲友而购买礼品等。
针对上述物流方法所存在的种种问题，本发明的目的是要提供一种以“节点中转”为显著特征的间接式物流系统，降低商品配送成本、提高物流效率，并且为消费者提供更加方便和满意的服务。为此，本发明的具体目的可分解为建立物流中转的节点，提高物流行为的时间弹性；规范物流信息和配送流程，消除物流配送过程中的诸多不确定性因素；为物流配送的统筹规划和规模运营提供支持条件；减少人力参与，提高物流效率；提高顾客选择收货地点的自由度；在一定程度上确保顾客购买行为的私密性并降低对人身或财产威胁的隐患；本发明的目的是通过以下技术方案来实现的。
对本发明基本技术方案的描述将结合附
图1-5说明“附图1”是一个系统示意图，用于概要描述本发明所述的物流系统；“附图2”描述示范性的电子货柜功能模块与结构；“附图3”表示网络服务器的功能模块与结构；“附图4”是阶段性流程图，描述顾客选购商品并确定电子货柜的过程；“附图5”是阶段性流程图，描述送货人员向指定电子货柜配送商品的过程；“附图6”是阶段性流程图，描述顾客从电子货柜中取走商品的过程。
一、概要描述本发明所采用的物流实现方法可简单描述为设立电子货柜作为商品物流的中转节点；顾客网上购物时可要求销售商将商品存放到指定的电子货柜；顾客再从电子货柜中取出商品。本发明的基本思想是充分利用互联网和电子控制等技术手段在一定程度上消除物流行为对于时间接合的严格要求，并使之规范化，确保商品配送行为的快捷、安全和高效。
本发明所述物流系统主要由电子货柜、服务器、上网设备等通过网络联结而构成。附图1给出了示范性的系统示意图，货柜网络服务器(101)、货柜相关数据库(102)和电子货柜(103)构成物流系统的基础平台；整个应用系统则会涉及电子商务网站服务器(104)、送货商端相关设备(105)、顾客端相关设备(106)等的参与。通过网络(107)，顾客以顾客端相关设备(106)与电子商务端(104)连接，登陆电子商务网站选购商品并指定电子货柜(103)，相关物流信息传送至送货服务端(105)，送货人员根据具体要求将顾客订购的商品送达并放入指定的电子货柜(103)，然后顾客从电子货柜(103)中取走商品，物流过程即告终结。详细的环节与步骤请参见后面的“系统工作流程”部分。
二、系统分解1)电子货柜所述的电子货柜分为永久性电子货柜和临时性电子货柜两种(两种货柜硬件结构相同，只是使用性质与控制权限略有不同)。永久性货柜主要设立在住宅和机关企事业单位，其特点是用户固定；临时性货柜主要设立在位于小区、写字楼、车站等地的提货站内，供临时用户申请使用。
电子货柜的示范性模块结构如附图2所示，主要包括“进货口(201)、光电扫描装置(202)、功能控制键(203)、按键或其他输入装置(204)、显示屏(205)、固化的控制中心(206)、储货仓(207)、传送装置(208)、隔离装置(209)、重量感应装置(210)、摄像头(211)、操作面板(212)、出货口(213)”等组成部分。其中，“光电扫描装置(202)”可根据具体情况用于条码、指纹、图形、射频等信息的输入；“固化的控制中心(206)”是电子货柜的神经中枢，采用计算机技术，集成了中央处理器、存储器、适配器、相关控制器等部件，并预装有不可删改的操作系统及相关应用软件，采用封装形式，与外部有接口相联；“传送装置(208)”用于商品从进货口向“储货仓(207)的传送；“隔离装置(209)”可以是可位移、可收放的隔板，以增加“储货仓(207)”内商品的安全性；“重量感应装置(210)”可感受储货仓内商品重量的变化，从而为电子货柜断定进货与出货过程提供依据。
电子货柜工作中将一直处于在线状态，可根据程序设定自动收发信息或接受外部指令进行内部操作。
所有的电子货柜都有规则统一的编码标识，每一编码标识对应唯一的电子货柜和该电子货柜的IP地址。基本的编码方法如下临时性电子货柜的编码结构由“地理方位代码”、“识别码”、“文字化的地址信息”三部分构成。其中，“地理方位代码”包含标准化的方位信息和识别码信息，由阿拉伯数字和英文字母组合而成，可确切表达出所对应电子货柜的具体位置，能直接用于机器运算(如配送线路规划和距离计算等)；“识别码”用于区分同一地点的不同货柜，可用字母或数字表示；“文字化的地址信息”是日常所用的以语言文字表达的地址信息，一般的格式如“XX市XX大街XX号XX提货站”等。另外，永久性电子货柜的编码还可有“货柜名称”部分，名称内容可由用户自行选择，条件是符合字符类别、位数规定并确保该名称未被其他人使用。
2)货柜网络服务器与货柜相关数据库本发明所述系统采用多服务器的分布式数据库运行结构。货柜网络服务器根据职能可分为数据服务器和管理服务器，数据服务器负责对本发明所述系统基础平台的日常数据维护；管理服务器的主要职能又可分为两大块，一是根据外部服务请求对电子货柜的IP地址进行解析，二是对临时性电子货柜资源进行调配和管理。
附图3是典型的货柜网络服务器的部件结构图。在管理服务器部分，接收到来自外部(通常是电子商务端和顾客端)的服务请求信息后，分析确认其类别(如电子货柜的有效性确认、与特定货柜的连接请求、临时性电子货柜的使用申请等)，连接货柜数据库查询并进行相应处理，若提供所请求服务将引起相关货柜的数据变更则连通数据服务器更新其在数据库内的记录信息，最后向电子商务端或顾客端返回处理结果，同时向服务请求所涉及的电子货柜下达有关指令。
在数据服务器部分，随时通过网络侦测本地电子货柜的工作状态(如是否在线、是否空闲、功能是否正常等)并获取相关数据，然后对数据进行分析处理，生成标准格式的数据信息对货柜数据库的有关内容进行更新。货柜数据的维护更新还有两种情况一是本发明所述物流系统的管理机构进行的人工数据维护；再就是根据管理服务器所提交请求而自动进行的数据更新。
货柜相关数据库以恰当格式存放与电子货柜相关的各类数据，包括电子货柜的基本信息(名称、代码、位置、IP地址、所属提货站等)、临时性货柜的当前状态、电子货柜一定时间内的使用记录等。
3)其他部分其他部分是指电子商务端的服务器、送货服务端联网设备、顾客端的上网设备等。电子商务端与货柜网络服务器及电子货柜端的功能融合(比如直接以电子货柜替代购物车，承担欲购商品信息的临时存储等功能)需专门应用软件的支持；本发明对顾客端的上网设备没有特殊要求，只要能登陆电子商务的操作界面(通常是电子商务网站)即可。
三、系统工作流程本发明的全部运转流程可以划分为三个阶段1)顾客选购商品并确定电子货柜；2)送货商受销售商委托向指定电子货柜配送商品；3)顾客从电子货柜取走商品。
第一阶段顾客选购商品并确定电子货柜；基本流程如“附图4”所示，为突出与本发明相关部分，流程图中省去了资料填写、价款支付等操作步骤。顾客在网上购物的操作界面选定商品后，根据相关指引在物流方式选项中选择电子货柜方式。后续流程存在两种情况。第一种情况，若顾客已有合适的电子货柜可供使用则直接填入相应编码(“货柜名称”或“货柜地理方位代码”均可)，提交后，电子商务端经由货柜网络服务器引领(主要是对电子货柜IP地址的解析过程)而与该电子货柜联通，发送顾客的订购信息(包括件数、名称、代码、销售商名称及电子邮箱等在线联系方法等)，电子货柜对所接收到的信息进行相应格式的本地存储并向电子商务端返回成功信息，电子商务端则通知顾客订购成功；如果电子商务端与电子货柜未能成功交换信息，则通知顾客“所指定电子货柜无效”并请其重新选择。第二种情况，若顾客没有合适可用的电子货柜，则可选择临时性电子货柜并填写货柜位置等条件要求，确认后，电子商务端与货柜管理服务器联通提交临时性电子货柜的服务申请，货柜管理服务器根据连接货柜数据库查询，如有符合条件的临时性电子货柜则将该电子货柜的详细信息返回电子商务端供顾客查验，如果没有则返回失败信息，请顾客重新选择。经查验，顾客若对所申请的临时性电子货柜满意，则确认该申请，确认信息连同订购行为的相关信息(商品代码、顾客在线联系方法、销售商在线联系方法等)将被发送到货柜管理服务器，货柜管理服务器对相应的电子货柜数据进行更新后向电子商务端返回成功信息，同时以安全方式通知顾客所申请的临时性电子货柜的详细位置和取货密钥等信息。电子商务端则通知顾客订购成功。
2)送货商受销售商委托向指定电子货柜配送商品；基本流程如“附图5”所示。送货商基于销售商的送货委托(送货商也可以是销售商自身)，根据所接收到的物流信息，按照电子货柜的具体位置将顾客所订购商品运送至目的地，送货人员在相应的电子货柜上输入送货商代码及电子邮箱等在线联系方式，然后输入商品件数并通过条码扫描等方式输入交易行为的代码信息(或者直接是商品代码)，电子货柜将商品信息与本地存储的订购商品信息核对，如相符则自动开启进货口，如不相符，电子货柜将提示送货员出错信息。进货口打开后，送货员可逐件放置商品，电子货柜根据重量感应装置感受到的重量增减变化自动生成收货记录，放置完毕后，进货口关闭，隔离装置开启，商品经传送装置进入储货仓，然后将收货记录保存，并分别通知顾客、销售商以及送货商相关收货信息。实际操作中，若电子货柜的进货仓不足以一次容纳全部订购商品时，可选择分批进货方式。
3)顾客从电子货柜取走商品。
基本流程如“附图6”所示。顾客首先打开电子货柜的取货口，对于临时性电子货柜，顾客可凭密码开启；对于永久性电子货柜，顾客可使用自行设定的密码、指纹、钥匙等方式开启。随着取货口的被打开，储货仓顶部的摄像头自动进入工作状态，对顾客取货和查验商品的过程进行视频记录。顾客逐件拿取商品查验，电子货柜根据重量感应装置感受到的重量变化生成取货记录，查验完毕，若未发现商品差错等情况，则关闭进货口，上锁，电子货柜将通知销售商和送货商“商品已成功取出”，同时电子货柜还可根据存储空间情况自动删除已完成交易的所有记录。若商品存在问题，顾客可在货柜控制面板选择所出现的问题种类(种类不符、数量不足、严重瑕疵等)，电子货柜将自动向销售商发送商品问题信息请求处理，同时应注意给出特写镜头并保存有关记录信息以便同销售商交涉。另外，临时性电子货柜还具有自动关闭取货口并上锁的功能，以免用户忘记关闭。
从上面对基本技术方案的描述可以看出，本发明通过对各项高新技术的运用，可有效实现以网络为平台的电子商务活动的商品配送，对于“商家到消费者(B-C)”电子商务活动的物流行为，本发明所采用的“节点中转”方式比“手递手”方式有了本质性的突破，因而在成本、效率、规范性、安全性、便利性等方面具有十分明显的优势，因此也会有力促动电子商务这一交易模式的迅猛发展。另一方面，本发明所述的物流方法与系统顺应了技术发展趋势，如同电子邮箱成了人们重要的信息沟通工具一样，本发明所述的电子货柜在整套系统的支持下也可成为网络化社会中帮助物品流动的一项重要设施，从而使人们的生活质量大大提高。
本发明所述的方法和系统还可根据不同条件对其应用进一步深化或者拓展，下面结合实施例予以说明。
实施例一融合支付功能的电子商务物流应用基于金融机构的相关服务支持，对本发明所述永久性电子货柜添加或修改应用程序可融合电子支付功能，从而在确保安全性的基础上真正实现“一手交钱，一手交货”，降低买卖双方的风险。具体实现方法如下如同本发明基本工作流程，电子货柜收到电子商务端发来的订购商品信息后，将首先连接金融服务端查询顾客相关专用帐号的存款余额，若足以支付所订购商品的全部价款，则把有关信息本地存储后向电子商务端返回确认信息。若不足以支付也须通知电子商务端，电子商务端可请求顾客选择其他支付方式。在该项流程成功通过的情况下，待送货员将顾客所订购商品全部放入电子货柜并被电子货柜成功传送到储货仓后，电子将首先向金融服务端发出以销售商为收款人、金额等于所购商品价款的付款指令，收到金融服务端的确认信息后继续进行基本流程本阶段应进行的各项操作。
实施例二非购买行为的物品递送本发明所述方法和系统同样可应用于不涉及电子商务的单纯物品递送行为。其实现方法根据具体情况可采取以下三种方式1)物品的发送端与接收端均通过电子货柜。
该种情况下需要在本发明所述电子货柜基本结构的基础上辟出发件箱。物品发送方登陆递送服务的用户操作界面，按照指引填写需递送物品的基本资料、发送端电子货柜、接收端电子货柜等信息等提交，递送服务端将连接到货柜网络服务器，经由货柜网络服务器把有关信息分别在发送端和接收端的电子货柜本地存储，成功后返回通知请求递送物品的用户“已接受该项业务”并告知用户该笔业务的代号。递送端用户把物品封装后，在所选定电子货柜上输入业务代号，把物品放入发件箱，电子货柜重量感应装置所感受到的承重变化凭业务代号调用已存储的相关信息生成收货记录，自动通知递送服务商和接收端电子货柜相关信息，同时随机生成与该业务代码对应的开启发件箱所需的密码并以安全方式告知递送服务商。递送服务人员到发送端电子货柜处，输入业务代码及开箱密码，打开发件箱，取出物品，电子货柜自动生成取货记录。
递送服务人员将物品送至收货端电子货柜处，将物品放入货柜，再由物品接收人从货柜将物品取走。该阶段方法与流程与本发明所述基本方案大致相同。
2)接收端使用电子货柜而发送端不使用。
该种情况下可直接应用本发明基本方案所述的系统平台，实现方法与流程也与基本方案相似，只是买卖行为变成了递送服务行为，递送服务商将同时承担本发明基本方案中销售商和送货商在系统运行中的各项职能。
3)发送端使用电子货柜而接收端不使用。
该种情况下需要在本发明所述电子货柜基本结构的基础上辟出发件箱。用户发出物品阶段的实现方法和第一种情况类似，只是各项操作将不涉及接收端电子货柜；递送服务商送货阶段将采取直接把物品交给接收者本人的方式。
实施例四有人力介入的提货站应用按照本发明所述基本方案的中转式物流方法，可在设施条件不充分的情况下，以人力介入承担物流系统运转所需的相关职能。该应用的实施方法是在居民小区、车站等具备物流节点的场所设立提供物流中转服务的提货站，提货站由专门机构进行规范化管理，提货站内设有功能较为简单的储货柜。用户在购物或递送物品时可选定储货柜，送货服务商将商品或物品送至相应的提货站，提货站管理人员代收商品或物品并对收货行为予以确认，确认方法可以是给送货商开具收货凭条或直接在送货商自备的收货单上签字盖章。最后用户到提货站，经身份确认后将商品或物品取走。
该应用所述的储货柜也可分为普通型和自助型两种。普通型储货柜主要是代号意义上的储货柜，不必具备独立的实物形态和功能，货物的存放、看护、取出等行为均由提货站的管理人员执行。自助型储货柜则必须有真实的物质形态，其基本结构至少包括进货仓与储货仓两部分，进货仓与进货口相连，储货仓与取货口相连。两仓之间有隔离装置和货物传送装置，隔离装置、传送装置和进货口通过机械手段相联结，进货口的开合可引起隔离装置和传送装置的相应动作。进货口打开时，隔离装置对储货仓形成保护；进货口关闭时，隔离装置开启，进货仓如有货物将被传送装置转移到储货仓内。另外，两种货柜均可提供给固定用户长期使用，也可供用户临时申请使用。
该实施例的典型性应用流程如下所述对于电子商务用户，登陆网上购物操作界面并选定商品后，在商品配送方式选项中选择“提货站方式”，然后根据提示输入可用的储货柜名称(或代码)；若无合适可用的储货柜，则可选择最便于自己取货的提货站，如果不知道哪个提货站适合自己，则可输入条件查询。储货柜确定之后提交信息，电子商务端对顾客的订购信息审核确认；属于临时申请货柜的情况，电子商务端需将请求货柜服务的信息与货柜网络服务器连通，从而被分配得到可用的货柜编号及相应的取货密码，货柜编号可进一步转发至配货中心及送货商处，同时货柜编号和取货密码将通过安全方式告知顾客(该过程通常由货柜网络服务器端直接完成)。然后送货商根据指定的货柜位置将所购商品送到相应的提货站，交于提货站管理人员，领回一联收货凭据。提货站管理人员根据商品的货柜编号将商品放至相应位置。顾客取货时需报出货柜编号并在相关设备输入密码核实身份，密码正确则在取货凭据上签字，取走商品和商品发票。
权利要求
1.一种电子商务物流系统，主要由电子货柜、服务器、上网设备等通过网络联结而构成，其特征在于物流过程的实现采取“节点中转”的间接式配送方法，设立电子货柜作为商品物流的中转节点；顾客网上购物时可要求销售商将商品存放到指定的电子货柜；顾客再从电子货柜中取出商品。
2.权利1所述的电子商务物流系统，其特征在于货柜网络服务器、货柜相关数据库和电子货柜构成物流系统的基础平台；整个应用系统还会涉及电子商务网站服务器、送货商端相关设备、顾客端相关设备等的参与。
3.权利1或2所述的电子商务物流系统，其特征在于整个应用系统的各组成部分借助网络与相关软件技术的支持可实现相关功能的融合以及在线方式的信息交互。
4.权利1或2所述的电子货柜，包括“进货口、光电扫描装置、功能控制键、按键或其他输入装置、显示屏、固化的控制中心、储货仓、传送装置、隔离装置、重量感应装置、摄像头、操作面板、出货口”等功能模块，其特征在于智能控制部分采用计算机和电子控制等技术，并预装有相关软件，具备在线信息交互、数据存储与处理、货柜管理与控制等功能，并且采用固化封装形式确保其安全性和稳定性；储货仓具有重量感知功能，其承重的增减变化是生成进货或取货记录的依据之一；货柜内安装有摄像头，可根据程序设定自动对有关过程进行视频记录；从进货口放置物品时，隔离装置可自动将储货仓与进货空间隔离开，进货口关闭后隔离装置又可自动开启，同时传送装置将把物品移至储货仓。
5.权利1或4所述的电子货柜，其特征在于所有的电子货柜都有规则统一的编码标识，每一编码标识对应唯一的电子货柜和该电子货柜的IP地址。
6.权利1、2、4、5所述的“电子货柜”，其特征在于按照使用性质与控制权限可分为“永久性货柜”和“临时性货柜”，“永久性货柜”主要设立在住宅和机关企事业单位，用户固定；“临时性货柜”主要设立在位于小区、写字楼、车站等地的提货站内，供临时用户申请使用。
7.权利5所述的编码标识，其特征在于编码结构中包含两种类型的内容，一是易于记忆识别的货柜名称和文字描述信息；二是地理方位信息，包含标准化的方位信息和识别码信息，由阿拉伯数字和英文字母组合而成，可确切表达出所对应电子货柜的具体位置，能直接用于机器运算(如配送线路规划和距离计算等)。
8.权利2所述的“物流系统的基础平台”，其特征在于其中的网络货柜服务器是电子货柜资源唯一权限的管理者和调配者，并对其使用提供相关支持，如货柜IP地址解析等。
9.权利1、2、3所述的“电子商务物流系统”，其特征在于基于金融机构的相关服务支持，对本发明所述电子货柜添加或修改应用程序可融合电子支付功能，基本思想是以电子货柜为专用帐号的管理者，电子货柜用户则拥有对电子货柜支付功能的管理权限。
10.权利1、2、3、9所述的“电子商务物流系统”，其特征在于也可应用于不涉及电子商务的单纯物品递送行为，实现方法可分为“物品的发送端与接收端均通过电子货柜、发送端不经过电子货柜而接收端经过、发送端经过电子货柜而接收端不经过”三种情况。
全文摘要
一种电子商务物流系统,主要由电子货柜、服务器、上网设备等通过网络联结而构成,采取“节点中转”的间接式配送方法:以电子货柜作为商品物流的中转节点;顾客网上购物时指定电子货柜;送货人员将物品放入电子货柜再由顾客从中取出。该系统充分利用了互联网和电子控制等技术手段消除物流行为对于时间接合的严格要求,使之自动化、规范化,确保商品配送行为的安全和高效,并为物流的规模运营提供了条件。
文档编号G06F15/16GK1373441SQ01109270
公开日2002年10月9日 申请日期2001年3月2日 优先权日2001年3月2日
发明者李英元, 周珏 申请人:李英元, 周珏