摘要：下面，我們邀請阿里巴巴淘寶技術(shù)部資深技術(shù)專家，天貓未來店技術(shù)負責人時維，為大家分享天貓未來店背后的技術(shù)本文根據(jù)云棲大會演講整理而成。總結(jié)下來，阿里無人店開發(fā)的宗旨就是兩句話首先，技術(shù)上我是要追求無人的能力，但不迎合無人的體驗。

今年云棲大會現(xiàn)場一大網(wǎng)紅打卡地莫過于天貓未來店：沒有收銀臺、結(jié)算不用掃碼不用排隊……對于消費者來說，“天貓未來店”的無感支付，真的可以“拿了就走”。這個占地80平方米的天貓未來店，陳列著多種食品飲料和零食，一次性可容納20余位消費者。進入店內(nèi)，天貓的全域追蹤技術(shù)將捕捉到消費者的行為，在“T-guide”指引下即可迅速找到你想要的商品，選購結(jié)束后自動結(jié)算，實現(xiàn)“即拿即走”。

下面，我們邀請阿里巴巴淘寶技術(shù)部資深技術(shù)專家，天貓未來店技術(shù)負責人時維，為大家分享“天貓未來店”背后的技術(shù)（本文根據(jù)云棲大會演講整理而成）。

時維：我的分享將分為四個部分：第一部分先介紹一下無人店的概念，第二介紹一下天貓未來店是怎樣的“無人”、具體技術(shù)怎么實現(xiàn)，第三是下一步是這種基于AI的無人店方案、接下來的演進方向是怎樣的，最后一部分會談一談我們對未來的暢想。

首先我們來透視一下“無人店”這個概念。其實要解釋兩點誤區(qū)：第一點誤區(qū)，無人店其實不等于完全無人。實際上無人店的“無人”只是“無”掉了部分“人”工作，一部分是枯燥繁重的工作，另一部分是人類難以特別好地實現(xiàn)、需要很高的人力成本的工作，我們希望把這部分工作無人化。

對于店里面來講，基礎(chǔ)的服務(wù)員、收銀員的工作，每天都在重復化、機械化操作的，這部分是我們希望無人化的。而對于導購（一個特別資深的導購和所有來店的人都是朋友、一些熟人）、庫管還有我們的店長（知道在哪兒開店、知道怎么進貨、備貨），這些人的工作都是需要高難度長期培訓才能上崗的，我們希望把這部分工作也無人化，但這還只是無人店希望達到的第一個目標。第二個目標，是要通過技術(shù)手段，實現(xiàn)線下消費流程的全面深度的數(shù)字化，以推動整個零售產(chǎn)業(yè)鏈的智能化升級。這就是我剛才說的，我們需要把線下的數(shù)據(jù)和線上的數(shù)據(jù)融合起來，還是能夠為我們提供更精準的服務(wù)，這才是零售行業(yè)升級的下一步目標。

第二個誤區(qū)，很多人覺得新零售主要就是無人零售，這一點也需要跟大家重新解釋一下。如上圖所示，其實新零售是一個很大的概念，比如盒馬，比如我們和銀泰的合作，比如淘寶心選，比如最近剛剛和星巴克成立的合作。無論是通過技術(shù)、通過商業(yè)模式還是通過渠道，只要在原有零售效能上實現(xiàn)了質(zhì)變的升級，我們都可以稱之為新零售。

無人零售只是新零售中的一部分，而且無人店也是無人零售中的一部分，因為無人零售還包括了自動售貨機，還包括各個辦公樓里面的開放貨架。這三種模式其實是針對不同的點位、不同的用戶群及不同的時效性來發(fā)揮不同的作用，時效性要求比較強的可能是自動售貨機，寫字樓里面可能是開放貨架，而無人店更多的是要針對社區(qū)、商區(qū)及辦公樓下的便利店、垂直行業(yè)零售店進行改造和升級。

其實大家之前都見過了無人店這兩三年內(nèi)在熱度上的大起大落，實際無人店產(chǎn)業(yè)是什么樣的情況？經(jīng)過統(tǒng)計數(shù)據(jù)可以知道，2017年并沒有外面唱的那么衰，實際有200億元的產(chǎn)值。其實在2020年，通過分析公司的預(yù)測，應(yīng)該還會有650億元的市場規(guī)模。主要的驅(qū)動力還是來自于線下的人力成本和其他運營成本逐漸攀高，以及大家對消費的需求也在升級。最后還有一個重要的驅(qū)動力是智能技術(shù)的發(fā)展。以前我們只會想象一下未來的高科技生活，但是技術(shù)達不到，那就算了，不玩了。但是現(xiàn)在的技術(shù)能達到這樣的水平，“我們要這樣生活”的欲望也就被勾起來了。所以這三點是無人零售的三大要素。

再補充一點，有人會說“拿即走”是一個偽需求，但通過艾瑞咨詢的數(shù)據(jù)統(tǒng)計，在中國市場，發(fā)現(xiàn)8.5%的人希望有人工收銀，22.7%的人希望出門一次性統(tǒng)一掃碼，29.8%希望有一個智能結(jié)算的購物車或者購物籃，出去的時候往那一放就走了，但還是有39%的人希望拿了就走，自動結(jié)算，所以“拿即走”這種體驗，還是代表了廣大消費者對提高生活品質(zhì)的一部分需求的。

總結(jié)下來，阿里無人店開發(fā)的宗旨就是兩句話：首先，技術(shù)上我是要追求無人的能力，但不迎合無人的體驗。我的目標更多還是希望探索前沿。剛才說了大家有很多想法是因為技術(shù)達不到所以才沒有做，所以我要做的事情，我可以先不發(fā)散我的思維，我把思維收斂回來，做技術(shù)的，就要看技術(shù)上具體怎么滿足大家的異想天開的想法。但如果我去迎合無人的體驗，那就會為了迎合體驗盡快市場化而對我的技術(shù)進行降級。

比如說現(xiàn)在可能開無人店要一百萬的成本，本來我可以從技術(shù)角度突破成本的瓶頸，用技術(shù)能力到50萬、20萬的成本。但為了迎合無人體驗，我今天就想開幾十家無人店，我的重點就聚焦在了如何通過商業(yè)模式節(jié)省成本了，這樣的話我的技術(shù)就停滯不前，降低了我的技術(shù)上的要求。

其次，我們另一個宗旨是賦能商家，我們更看重的是要提升合作伙伴的線下產(chǎn)業(yè)的人效、坪效。如果大家開過店或者做過買賣的人就知道，開店是否成功和盈利，最終還是要看人效和坪效這兩個指標，就好比我們開網(wǎng)店要看GMV一樣。

接下來，我們來介紹兩個無人店改造的具體案例。第一個是阿里庫，這是在西溪園區(qū)旁邊的阿里授權(quán)的專門賣阿里紀念品的店。經(jīng)過開刀改造手術(shù)以后，和去年相比，全天營業(yè)額同期增長75%，購買人數(shù)增幅56.5%，銷量增長20%，而且大家可以看到我們總共是120平的店，全天進店客流是2300。就是因為做了無人化的改造，因為出口自動結(jié)算了，所有平均出口的時間只有4.5秒，才能滿足2300的客流量還沒有把店爆掉。

第二個案例是志達書店。項目比較值得說的一點是因為有了一些成熟經(jīng)驗，所以改造周期很快，從開始到交付只用了53天。我們給它改的已經(jīng)是3.0版本，3.0版本和去年重新裝修的2.0版本相比，日成交額提升78.3%。

我說的阿里庫和志達書店，對他們來說可能是2.0或者3.0版本，但對阿里的無人店體系來說還是1.0版本。而現(xiàn)在在云棲大會現(xiàn)場，出門左拐的天貓未來店是我們的2.0版本的無人店。

2.0版本的無人店用一句話概括，就是基于計算機視覺的“天貓未來店”。這次開店的目的已經(jīng)不再是秀我們的無人結(jié)算的技術(shù)，而是告訴大家在做一個線下店的時候，有了這些技術(shù)我還能干什么，如何通過技術(shù)的提升滿足大家各種各樣的玩法和想法。大家可以體驗一下。用我們運營的同學的話來說，就是告訴大家未來的門店可以做成什么樣、可以往哪個方向走。

比如你現(xiàn)在進店想找某一個東西，能夠快速找到。同時，我們有大大小小長長短短100多個屏幕，這個屏都是用來直觀和顧客進行交互，并且顯示詳情、評價、優(yōu)惠等活動，盡量做到比你懂你、隨處隨想和所見即得。對于B端商家而言，我們這個店也已經(jīng)做到自動結(jié)算、一鍵盤貨、異常預(yù)警、自動補貨、人群畫像、單店畫像、供應(yīng)鏈預(yù)測、經(jīng)營狀態(tài)分析等等能力。

為了大家一會兒去現(xiàn)場體驗時玩得順暢一點，這里教大家一下購物流程。首先進店掃碼，刷碼進場后你的唯一識別ID在場里面建立起來了。當你走到一個屏幕前面，屏幕會給你信息，指引你想要商品在哪里。當你拿起商品的時候，通過重力感應(yīng)及貨架上的視頻識別你拿了什么，并將這筆訂單加入你的虛擬購物車。在出門的時候，會自動結(jié)算掉你的虛擬購物車里還沒有被放回貨架的商品，并且會在你的手淘或者是支付寶生成虛擬賬單，你可以回頭看我買了什么。如果你買了的商品在線上有貨的話，直接跳轉(zhuǎn)到線上店進行線上復購。這就是逛天貓未來店一個基本的流程。

這張圖是我們從5月份到現(xiàn)在積累出來的算比較成熟的無人店技術(shù)架構(gòu)，如果大家有興趣自己開店的話也可以參考這個架構(gòu)。我稱這個架構(gòu)為非常6+1的模式，“6”指什么？現(xiàn)場有傳感端，傳感端把采集到的信息和數(shù)據(jù)反饋算法端，由算法端進行解析，通知給現(xiàn)場的執(zhí)行端和客戶端，分別進行閘機開關(guān)、屏幕投放、促銷推薦等能力。這五個端是通過本地的網(wǎng)關(guān)來進行串聯(lián)，所以6是指五個處理的端加上一個本地網(wǎng)關(guān)。“1”是指在云端上還有整套原來已經(jīng)很完備的交易、處理、經(jīng)營、數(shù)據(jù)存儲的能力，這就是天貓未來店的整體技術(shù)架構(gòu)。

天貓未來店里面涉及到的技術(shù)有很多，主要的核心能力其實只有三個：第一個能力是全域追蹤能力，第二個能力是商品識別，我通過貨架的重力感應(yīng)器和貨架上的攝像頭，我們能感知到用戶手里拿了什么商品。第三個能力，我知道了人是誰、貨是什么，最后結(jié)算的時候要做人貨匹配。人貨匹配目前是無人店體系里最關(guān)鍵的一項技術(shù)，因為你要給人扣錯錢，這個事情就非常不開心了。這兩天有很多人到我們的店挑戰(zhàn)，出現(xiàn)了諸如大家兩人并排站一起交叉拿貨、拿了貨以后在手里互相傳、一個人拿了貨給另外一個人再放回來等等情況，這些都對算法的能力帶來了很大的挑戰(zhàn)。所以說只有開過店，你才會知道現(xiàn)場會發(fā)生各種奇怪的事情。

無論是人的識別還是商品的識別，還是人貨綁定的識別，其實最后是在數(shù)據(jù)化用戶的線下行為。線下行為數(shù)據(jù)化之后，首先我可以補足線上的數(shù)據(jù)，能夠形成更完善用戶畫像。那么這些數(shù)據(jù)對于線下的門店又有什么直接、具體的反饋呢？我這里會介紹一個具體的例子——因人而異的商品引導。通過室內(nèi)定位我可以知道現(xiàn)場誰在哪個位置，然后我們就可以幫用戶實現(xiàn)快速找到他想要的商品。比如我最近熱賣的天貓精靈，你想知道這個貨架在那兒，通過屏一點就可以直接引導你到貨架前面，這是因為我們已經(jīng)具備了掌握店內(nèi)客戶動向的能力，所以我們才能夠?qū)τ脩糇鼍珳实囊龑А?/p> 三、AI解決方案的演進

前面講的這些就是我們過去這段時間在無人店體系建設(shè)上所做的努力，那么未來無人店的建設(shè)方向是什么呢？今天Amazon剛剛發(fā)了一個新聞，它在2021年準備開三千家無人店，其實我們也是。無論誰做這個技術(shù)，最后一定希望達到的是市場化、規(guī)模化的目標。要想達到市場化、規(guī)模化繞不開三個問題：

?●??定向提升算法能力。現(xiàn)在有一些體驗還是不完善的，用戶進店拿東西進行結(jié)算還是需要配合傳感器的，比如我們還是需要大家穩(wěn)定的站在閘機前面以便攝像頭能獲取大家的入場畫面。抽象來說就是需要用戶配合我拍攝到一些信息才能給用戶提供好的體驗，這還是算法能力需要繼續(xù)提升的角度；
?●??降低硬件的成本。現(xiàn)在的硬件是要滿足高難度的處理要求所以算力是過度冗余的；

?●??降低部署成本。部署有時間成本，比如改造一個無人店，如果說這個店要關(guān)一年才能改造好，誰都不高興干；如果說一個月就能改造好，他就愿意，這就是時間成本的問題。第二是部署完了以后每一次升級新的功能，都需要人跑到現(xiàn)場一個個更新上去，就像大家常見的電梯里的廣告屏幕要插U盤更新一樣，這也是不現(xiàn)實的。

下面我先介紹下需要定向提升哪些算法能力。如圖，如果不看這張照片，大家肯定都不會聯(lián)想到左右兩張照片是一個人，大家如果玩抖音的話，看到有很多小姑娘在從下巴的角度拍照，反差是很大的。如果用戶是擺著這樣的角度進場的話，對我們來說就很尷尬了。現(xiàn)場有做深度學習的同學，可能覺得也還OK，我只要有足夠多的樣本進行訓練，總是能夠訓練出來的。但是這里有一個關(guān)鍵的問題，在開店的時候和我們在做算法平臺最大的區(qū)別是很多用戶過來的行為是一次性的，他們的臉和他出現(xiàn)在鏡頭前的角度只有這一次產(chǎn)生，我需要在這一次拍攝中就要把他識別出來是誰。所以，接下來我們除了深度學習的方法外，還會回歸到傳統(tǒng)的模式識別神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的方法，以及傳統(tǒng)的圖形畸變修正的方法。

最終希望能一次性的完成不同角度的人臉修正，她只要這張臉（左圖）過來，他就能修正到這張臉（右圖），其實這是可以，比如骨骼面容修正算法等等，這是我們需要下一步提升的能力。第二是算法的環(huán)境適應(yīng)。現(xiàn)在開無人店或者造無人機、無人車這樣“人工智能”的產(chǎn)品，生產(chǎn)方式其實是比較累的。我每開一家無人店，都需要針對這家店的特殊環(huán)境、應(yīng)用需求來部署我的模型、訓練我的算法，其實這是不適合推廣的。我們希望做到的是算法的環(huán)境是能夠進行邏輯分離，我把我的調(diào)參和模型部分分開，調(diào)參是根據(jù)各種環(huán)境傳感器，反饋回來建立一個調(diào)參機制，然后和我已經(jīng)訓練好的模型進行匹配。我每換一家店，只要通過這家店的環(huán)境傳感器獲得到的信息，就可以把前面的模型進行修正、調(diào)參，然后就能運行這家店，這是我們下一步要做的。

對于設(shè)備降低成本這一部分我們會做兩部分工作，首先是收斂設(shè)備性能的要求。其實大家心里要有一個概念，就是我的計算能力的提升帶來的成本提升并不是線性的，不是一倍的計算能力需要一百元，二倍的計算能力是二百元，不是這樣的，可能一百是一百，兩倍是五百。在一開始的云計算時代是沒問題的，有很龐大的云，在邊緣計算時代，其實我的成本會高居不下的。所以我接下來希望強化端側(cè)智能，把更多計算沉淀到端側(cè)，不是說店里有一臺服務(wù)器管所有的事，而是店里的攝像頭和屏幕都有自己的計算能力，來分擔計算壓力和計算成本。第二是設(shè)備的標準化，所有的商品都是可替換、可維修，也是標準件，可以快速進行建設(shè)和替換。此外，在現(xiàn)場實際部署階段，通過機器人每日開業(yè)前閉店后的自動巡檢測試，保障全店從智能硬件到AI算法的端到端全鏈路穩(wěn)定有效運行。

最后，我們會建立一套設(shè)備管理體系來提升門店的部署和維護效率。這里要介紹一下阿里云的產(chǎn)品Linkedge，可以基于這套框架開發(fā)可熱插拔HAL層，無論它走的是藍牙還是兩根裸線的協(xié)議，都能實現(xiàn)對設(shè)備信息的上傳下達和設(shè)備的監(jiān)控。這套設(shè)備管理體系的功能可以歸納為：第一，系統(tǒng)和功能可以遠程升級；第二，可以分布式跨設(shè)備部署系統(tǒng)，無論是A屏、B屏、大屏還是手機、Pad，都可以遠程進行部署；第三，提供類似APP store的功能，想加什么功能就加什么功能，當然也包括APP的在線升級。這里大家可以思考下，現(xiàn)在大家正在用的東西里面，哪一個設(shè)備是同時具備了這三個功能？對，沒錯，就是手機。這也就是我最后要講的事情，我們未來的暢想。

我們對未來的暢想是什么？就是希望能夠把一個個無人店變成像手機一樣，可以很直接的和用戶發(fā)生交互，并且很多功能都能自動遠程升級。把門店做成像手機一樣是為了什么呢？就是希望能夠打造一個線下的淘寶。

大家在淘寶上也好，各種各樣的手機APP上也好，它會根據(jù)你的使用習慣、根據(jù)你的瀏覽次數(shù)、翻頁深度等等，來記錄用戶使用某些功能的情況。做過APP的同學，應(yīng)該知道一個專業(yè)術(shù)語——埋點。通過這些埋點，我才能知道這款應(yīng)用到底用得怎么樣，某一個商品看了多少次、做的ABTest的結(jié)論是到底是哪個用戶更喜歡。今天當我把一個個這樣的線下門店都變成手機這樣的能力的時候，門店里一整套數(shù)據(jù)化系統(tǒng)其實就是埋點，店里的陳設(shè)大家是否喜歡、店里的哪個商品是最受歡迎的、附近周圍人群是怎么消費的等等。

所有的數(shù)據(jù)收集上來以后，淘寶15年來積累的所有線上運營能力和各種運營產(chǎn)品都可以沉淀到線下，賦能線下開門店的商家，無論是經(jīng)營會員、搞粉絲經(jīng)濟，還是做流量增長、社群營銷、限時秒殺、ABTest等等，這些能力都可以復制到線下。這就是阿里做無人店希望能夠達到的長遠的目標，把線下開門店的商家當成今天在淘寶開網(wǎng)店商家一樣，為他提供生存、增長、爆發(fā)的各種能力，來更全面的實現(xiàn)“讓天下沒有難做的生意”。

本文作者：時維

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