物流信息管理是對(duì)系統(tǒng)集成一體化有著較高的要求，物流信息包括客戶信息、貨物信息以及配送設(shè)備信息等，信息管理涉及信息采集、傳輸與集成等多個(gè)方面，全面的物流信息數(shù)據(jù)能夠?yàn)槲锪髦腔叟渌蜆I(yè)務(wù)縱向集成提供可靠的數(shù)據(jù)，用于物流配送線路規(guī)劃分析和貨物配載分析[1]。此外利用信息化資源對(duì)配送節(jié)點(diǎn)進(jìn)行統(tǒng)一部署，對(duì)各項(xiàng)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集、歸類(lèi)以及存儲(chǔ)，滿足物流配送數(shù)據(jù)應(yīng)用需求。根據(jù)以上對(duì)系統(tǒng)集成一體化設(shè)計(jì)需求分析，此次采用星形集成架構(gòu)對(duì)系統(tǒng)集成一體化設(shè)計(jì)，具體如下圖所示。

 

 

圖1 配送系統(tǒng)集成一體化架構(gòu)圖   下載原圖

 

如圖1所示，針對(duì)智能物流配送系統(tǒng)功能需求，設(shè)計(jì)客戶信息采集、客戶信息集成、貨物信息集成、配送設(shè)備信息集成、貨物配載、配送中心智能選擇、物流信息查詢(xún)以及配送線路規(guī)劃八個(gè)子模塊，將各個(gè)功能模塊整合，劃分系統(tǒng)功能邊界，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)物流智能配送。

 

2. 配送數(shù)據(jù)采集與處理

信息集成是系統(tǒng)業(yè)務(wù)集成的基礎(chǔ)，因此在對(duì)系統(tǒng)配送業(yè)務(wù)縱向集成一體化之前，對(duì)物流配送信息采集與集成處理[2]。物流配送信息主要包括客戶、貨物以及設(shè)備三個(gè)方面，采用標(biāo)準(zhǔn)化接口技術(shù)，采用webservice標(biāo)準(zhǔn)接口將智能配送系統(tǒng)與物流客戶信息化子系統(tǒng)、倉(cāng)庫(kù)貨物子系統(tǒng)、配送車(chē)輛信息化子系統(tǒng)連接，構(gòu)成一個(gè)整體，采用簡(jiǎn)單對(duì)象訪問(wèn)協(xié)議（SOAP協(xié)議）將三個(gè)子系統(tǒng)中信息傳輸?shù)脚渌拖到y(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中，采用擴(kuò)展置標(biāo)語(yǔ)言格式（XML格式）作為數(shù)據(jù)傳輸報(bào)文格式[3]。將采集到的物流信息在系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行分類(lèi)，其中將客戶信息劃分為客戶姓名、聯(lián)系方式、發(fā)送地點(diǎn)、送貨地點(diǎn)四個(gè)類(lèi)別，將貨物信息劃分為貨物庫(kù)存量、發(fā)貨量、貨物編號(hào)、貨物類(lèi)別四個(gè)類(lèi)別，將配送設(shè)備信息劃分為配送車(chē)輛型號(hào)、車(chē)輛編號(hào)、車(chē)輛最大載貨量、車(chē)輛使用年限以及維護(hù)信息五個(gè)類(lèi)別，利用數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)表格模板生成數(shù)據(jù)表，將采集的配送信息映射到相應(yīng)的表格中，實(shí)現(xiàn)對(duì)配送數(shù)據(jù)信息集成處理。

 

3. 配送系統(tǒng)縱向業(yè)務(wù)集成

在上述基礎(chǔ)上，建立智能物流配送模型，對(duì)配送系統(tǒng)縱向業(yè)務(wù)集成，為了保證建模精度，針對(duì)智能物流配送模型建立提出如下假設(shè)：假設(shè)1：在物流配送范圍內(nèi)配送中心數(shù)量為1個(gè)或者1個(gè)以上，且配送中心獨(dú)立分布于各區(qū)域且位置已知；假設(shè)2：配送區(qū)域內(nèi)有大量客戶點(diǎn)，且獨(dú)立分布于各區(qū)域，位置已知，每個(gè)客戶點(diǎn)都有非負(fù)需求；假設(shè)3：每個(gè)配送中心都配有一個(gè)或者一個(gè)以上的不同載重量的配送車(chē)輛，配送車(chē)輛始點(diǎn)與終點(diǎn)都是所屬的配送中心；假設(shè)4：每輛配送車(chē)輛服務(wù)的客戶序列總需求小于車(chē)輛最大載重量。結(jié)合以上提出假設(shè)，以物流配送成本最小為目標(biāo)建立目標(biāo)函數(shù)，其用公式表示為：

 

式中，min C表示物流配送最小成本；K表示配送車(chē)輛；k表示配送車(chē)輛數(shù)量；Fk表示第k量配送車(chē)輛單位載貨量的裝載費(fèi)用；M表示配送區(qū)域內(nèi)備選的配送中心集合；N表示配送區(qū)域內(nèi)客戶節(jié)點(diǎn)集合；Xij表示決策變量，值為0或者1，當(dāng)配送車(chē)輛從節(jié)點(diǎn)i開(kāi)向節(jié)點(diǎn)j,Xij值為1，否則為0;qj表示配送到節(jié)點(diǎn)的貨物量；cijk表示單位運(yùn)距、載貨量配送車(chē)輛從節(jié)點(diǎn)i到節(jié)點(diǎn)j的燃油費(fèi)用；dij表示配送節(jié)點(diǎn)i到節(jié)點(diǎn)j的距離；S表示車(chē)輛在配送最晚時(shí)間點(diǎn)之前達(dá)到客戶節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生的費(fèi)用；A表示車(chē)輛超出配送時(shí)間產(chǎn)生的懲罰費(fèi)用[4]。為了保證配送規(guī)劃的合理性，針對(duì)以上建立的目標(biāo)函數(shù)設(shè)定約束條件，其用公式表示為：

 

 

式中，PO表示約束條件；Zt表示決策變量，值為0或者1，如果本次物流配送決策配送中心開(kāi)放，則取值為1，否則取值為0;Tj表示配送車(chē)輛達(dá)到節(jié)點(diǎn)j的時(shí)間點(diǎn)；Ti表示配送車(chē)輛從配送中心出發(fā)的時(shí)間點(diǎn)；Qk表示配送車(chē)輛的裝載能力[5]。通過(guò)設(shè)立以上三個(gè)約束條件，保證配送車(chē)輛不會(huì)從未開(kāi)放的配送中心出發(fā)，保證配送車(chē)輛行車(chē)時(shí)間的順序性，以及保證配送車(chē)輛裝載的貨物不超過(guò)車(chē)輛裝載能力[6]。將以上建立的目標(biāo)函數(shù)與約束條件整合，建立物流智能配送模型，將處理后的數(shù)據(jù)代入到模型中，采用粒子群算法對(duì)符合約束條件的目標(biāo)函數(shù)求解，將每個(gè)目標(biāo)函數(shù)可能解定義為在二維空間迭代搜索的粒子，生成粒子群體與二維空間，在空間內(nèi)設(shè)定一個(gè)搜索目標(biāo)節(jié)點(diǎn)，粒子群體從初始點(diǎn)移動(dòng)，在迭代過(guò)程中對(duì)粒子群體位置與速度更新，生成新的粒子群體，利用適應(yīng)度函數(shù)計(jì)算出粒子群體適用度值，適用度值可以反映出粒子所在位置與目標(biāo)節(jié)點(diǎn)之間的距離，適應(yīng)度值越大，則表示粒子與目標(biāo)節(jié)點(diǎn)位置越接近，輸出適應(yīng)度值最大的粒子位置，其對(duì)應(yīng)的解為物流配送最優(yōu)規(guī)劃方案，系統(tǒng)輸出最優(yōu)決策，以此實(shí)現(xiàn)對(duì)配送系統(tǒng)縱向業(yè)務(wù)集成，進(jìn)而完成系統(tǒng)集成一體化設(shè)計(jì)。

 

4. 實(shí)驗(yàn)論證

4.1 實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備與設(shè)計(jì)

完成以上集成一體化設(shè)計(jì)后，為了檢驗(yàn)本文提出設(shè)計(jì)思路的可靠性與可行性，以下將設(shè)計(jì)一組對(duì)比實(shí)驗(yàn)，選擇目前兩種最為常用的一體化方法作為參照對(duì)象，為了方便后續(xù)實(shí)驗(yàn)陳述，以下將兩種方法分別用傳統(tǒng)方法1、2表述。選擇某物流企業(yè)為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，利用集成一體化設(shè)計(jì)后的智能物流配送系統(tǒng)完成物流配送任務(wù)，該物流企業(yè)在經(jīng)營(yíng)配送區(qū)域內(nèi)設(shè)定了10個(gè)配送中心，客戶節(jié)點(diǎn)數(shù)量為70個(gè)，實(shí)驗(yàn)采集了70個(gè)客戶物流訂單信息，按照上述流程對(duì)物流配送方案規(guī)劃，以下對(duì)具體集成一體化效果評(píng)定。

 

4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論

配送成本最小化是物流配送系統(tǒng)集成一體化的主要目標(biāo)之一，是衡量智能配送系統(tǒng)性能的重要評(píng)價(jià)指標(biāo)，配送成本越低，則表示系統(tǒng)對(duì)物流配送線路規(guī)劃越合理，集成一體化效果越好，故實(shí)驗(yàn)選擇配送成本為本次實(shí)驗(yàn)第一評(píng)價(jià)指標(biāo)，以配送客戶數(shù)量為變量，使用電子表格統(tǒng)計(jì)不同客戶數(shù)量下物流配送成本，具體數(shù)據(jù)如下表所示。

 

從上表中數(shù)據(jù)可以看出，在設(shè)計(jì)方法應(yīng)用下根據(jù)系統(tǒng)規(guī)劃的配送線路物流配送成本均比較低，當(dāng)配送客戶數(shù)據(jù)達(dá)到70人時(shí)，物流配送成本比傳統(tǒng)方法1少將近4000元，比傳統(tǒng)方法2少將近3700元，說(shuō)明在設(shè)計(jì)方法應(yīng)用下系統(tǒng)物流配送線路規(guī)劃比較合理，系統(tǒng)物流配送線路規(guī)劃性能得到有效提升。為了進(jìn)一步檢驗(yàn)出本文提出方法的可行性，對(duì)集成一體化設(shè)計(jì)后的配送系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間比對(duì)，以服務(wù)請(qǐng)求數(shù)量為變量，使用電子表格記錄配送系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間，具體數(shù)據(jù)如下表所示。

 

  

 

 

 

從上表中數(shù)據(jù)可以看出，在響應(yīng)時(shí)間方面三種方法也表現(xiàn)出明顯的差異，在設(shè)計(jì)方法應(yīng)用下配送系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間平均值為0.25s，與傳統(tǒng)方法1相比節(jié)省時(shí)間約5s，與傳統(tǒng)方法2相比節(jié)省時(shí)間約6s，這是因?yàn)楸疚脑O(shè)計(jì)方法是將配送數(shù)據(jù)采集、處理、物流配送業(yè)務(wù)等多種模塊集成，在一定程度上簡(jiǎn)化了智能配送流程，因此縮短了響應(yīng)時(shí)間。通過(guò)以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與結(jié)果分析可以證明，無(wú)論是在配送成本方面還是業(yè)務(wù)響應(yīng)時(shí)間方面，設(shè)計(jì)方法均表現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢(shì)，具有良好的系統(tǒng)集成一體化效果。

 

5. 結(jié)束語(yǔ)

此次將物流配送各個(gè)活動(dòng)要素集成在一起，以實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)物流智能配送系統(tǒng)中物流配送目的、作用以及功能等集成統(tǒng)一為目標(biāo)，提出了一個(gè)新的智能配送系統(tǒng)集成一體化方法，有效節(jié)約了物流配送車(chē)輛運(yùn)營(yíng)成本，縮短了計(jì)算機(jī)物流智能配送系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間，為該方面研究提供了參考依據(jù)，同時(shí)也為配送系統(tǒng)集成一體化實(shí)踐提供了理論支撐，具有良好的現(xiàn)實(shí)意義。