一、国内外的发展状况

　　智能物流系统（Intelligent Logistics System， ILS）是最近提出的一个概念，可以认为ILS是在智能交通系统（Intelligent Transportation System，ITS）和相关信息技术的基础上，电子商务（Electronic Commerce，EC）化运作的现代物流服务体系。它通过ITS和相关信息技术解决物流作业的实时信息采集，并在一个集成的环境下对采集的信息进行分析和处理，通过在各个物流环节中的信息传输，为物流服务提供商和客户提供详尽的信息和咨询服务。ILS希望实现以下两个目标：①对物流企业本身进行过程重组（Business Process Re-Engineering，BPR），使传统物流企业的管理和业务流程得到根本性的改造，从而使其能够在信息化社会中得以生存；②在EC的运营环境下，为客户提供从前所不能提供的增值性物流服务，这些增值性的物流服务将增强物流服务的便利性，加快反应速度和降低服务成本，延伸企业在供应链中上下游的业务。目前一致认为ILS应至少包括如下技术：

　　集成化的物流规划设计仿真技术（物流规划设计的可视化技术）；

　　物流实时跟踪技术；

　　网络化分布式仓储管理及库存控制技术；

　　物流运输系统的调度与优化技术；

　　物流基础数据管理平台和软件集成技术。

　　以下分别介绍上述技术的国内外发展情况。

　　1、集成化的物流规划设计仿真技术（物流规划设计的可视化技术）

　　此项技术应用的范围非常广泛，大到物流园区的规划设计，小到企业生产物流的规划设计，都可以利用物流规划设计仿真技术对规划和设计方案进行比选和优化，它实现的基本功能包括：

　　（1）可以用三维虚拟物流中心模型来模拟未来实际物流中心的情况；

　　（2）使用虚拟中心仿真器可以对物流中心的建设进行较精确的投入-产出分析；

　　（3）在参观客户现场及参阅仓库图纸等的基础上，可以在计算机上构筑模拟仓库，并模拟各种库中作业；

　　（4）可以模拟生产型物流的现场作业，并提供物流作业效率的评价结果；

　　（5）可以在计算机上虚拟物流传输和运输业务，模拟配车计划及相关配送业务；

　　（6）可以灵活地变更物流作业顺序，进行物流作业过程重组分析，优化方案比较等。

　　近年来，集成化的物流规划设计仿真技术在美日等发达国家发展很快，并在应用中取得了很好的效果。如美国的第三方物流公司Catepillar开发的CLS物流规划设计仿真软件，它能够通过计算机仿真模型来评价不同的仓储、库存、客户服务和仓库管理策略对成本的影响。世界最大的自动控制阀门生产商Fisher在应用CLS物流规划设计仿真软件后，销售额增加了70%，从仓库运出的货物量增加了44%，库存周转率提高了将近25%，而且其客户对Fisher的满意度在许多服务指标上都有增加。Fisher认为这些业绩在很大程度上归功于物流规划设计仿真软件的使用。

　　日本在集成化物流规划设计仿真技术的研发方面处在世界领先地位，其最具代表性的成果是以前从事人工智能技术研究的AIS研究所研发的RalC系列三维物流规划设计仿真软件。RalC的适用范围十分广泛，在日本，包括冷冻食品仓储、通信产品销售配送、制药和化工行业的企业物流等都有RalC的应用，并且产生了相当好的效益。 此外，日本东芝公司的SCP（Supply Chain Planner）物流仿真软件也具有十分强大的功能。

　　在我国，集成化物流规划设计仿真技术的研发目前还处在起步阶段，从2001年开始，山东大学和同济大学开始了相关领域的预研工作，但目前还未见到研发出的实际产品。

　　2、物流实时跟踪技术

　　ILS与传统物流显著的不同是它能够提供传统物流所不能提供的增值服务，而物流的全程跟踪和控制是ILS提供的最重要的增值服务之一。国外的综合物流公司已建立自身的全程跟踪查询系统，为用户提供货物的全程实时跟踪查询，这些区域性或全球性的物流企业利用网络上的优势，目前正在将其业务沿着主营业务向供应链的上游和下游企业延伸，提供大量的增值服务，这其中美国联邦快递公司FedEx所提供准时送达服务（Just In Time Delivery， JIT-D）具有代表性。FedEx目前每天要处理全球211个国家的近250万件包裹，利用其研发的基于Internet的InterNetShip物流实时跟踪系统，FedEx的JIT- D达到了99%。针对每一个包裹，FedEx现在都可以实时跟踪从包裹收取开始到包裹送达完成这一全过程的每一环节。同时，公司的信息服务网络Powership 可以使货主和收货人能够在全球通过Internet浏览服务器实时跟踪其发运包裹的状况，目前FedEx 每个月要为来自全球超过5000个网站的数百万查询请求提供货物实时跟踪服务。由于能够提供传统物流所不能提供的增值服务，一些大企业如Cisco等也非常愿意与FedEx结成战略联盟，它们通过Embedded Extranet技术将彼此的企业网互联。美国国家半导体公司也将自己的物流业务全部委托FedEx去做，该公司认为FedEx的物流服务不仅能满足它的JIT生产要求，而且能显著降低它的销售成本。目前该公司产品的平均送达时间已从以前的4周缩短为1周，分销成本从占总销售额的2.9%下降到了1.2%。美国UPS公司也认为如今提供信息服务已是包裹递送业务中的一个至关重要的竞争因素，他们已通过广泛应用三项以信息为基础的技术来提高其服务能力。第一，条形码和扫描仪使UPS公司能够有选择地每周7天、每天24小时地跟踪和报告装运状况，顾客只需拨个免费的电话号码，即可获得“地面跟踪”（GroundTrac）和航空递送这样的增值服务（MaxiTrac）。第二，UPS公司的递送驾驶员现在携带着以数控笔技术为基础的笔记本电脑到排好顺序的线路上收集递送信息。这种笔记本使驾驶员能够用数字记录装运接受者的签字，以提供收货核实。第三，UPS公司最先进的信息技术应用是一个全国无线通信网络，蜂窝状载波电话技术使驾驶员能够把实时跟踪的信息从卡车上传送到UPS公司的中央电脑。在国内，拥有最大的物流配送体系的中国邮政已决定建立并完善其Internet服务的物流配送环节，此外一些地方的运输部门和企业也积极地为用户建立物流全程信息服务和有效控制与管理，并在局部小范围内建立了基于GPS的物流运输系统。但从整体来看，国内的物流公司大多是由传统的储运公司转变过来的，还不能真正满足用户的物流实时跟踪服务需求。

　　在科研领域，可以认为国内在物流实时跟踪方面的研究刚起步。

　　3、网络化分布式仓储管理及库存控制技术

　　目前，国内外许多企业都将其管理、研发部门留在市区，而将其制造环境或迁移到郊区，或转移到外省甚至国外，形成以城市为技术和管理核心，以郊区或外地为制造基地的分布式经营、生产型运作模式。对制造企业而言，在网络化制造环境下，机件加工、产品装配和产品仓储需要对相关不同区域的仓储活动协调进行有序地管理，对其库存根据市场地变化、配送地的调整进行实时的、动态的控制，使其满足不同用户的需求，这就对其物流系统提出了很高的要求，需要网络化分布式仓储管理及库存控制技术来满足这种要求。对第三方物流企业，由于仓储位置的地域性跨度极大，因此更需要网络化分布式仓储管理及库存控制技术来降低管理成本，提高效率。网络化分布式仓储管理及库存控制技术是ILS的一个不可或缺部分。

　　国内外的ERP软件，如在本领域处在领先地位的美国SAP公司的ERP软件R/3中就提供分布式仓储管理及库存控制模块，并在制造业企业中得到广泛应用。此外专家系统在网络化分布式仓储管理及库存控制领域也有广泛应用，如美国空军物流部门研发了针对仓储管理和库存控制问题的专家系统——“存货管理辅助系统（Inventory Management Assistant， IMA）”，它目前以916000种零件的存货支持全球的19000架飞机。IMA能使仓储管理和库存控制人员在处理正常问题的情况下提高效率8%~10%，在处理复杂问题的情况下提高效率15%~18%。作为一种意外的收获，该专家系统在测试阶段中曾发现了一个价值60万美元的缺货项目误差。此外还有用于存货计划的专家系统IVAN，收集和扫描零售数据误差的专家系统Infoscan等。

　　在我国，同制造业物流相比，专门用于第三方物流企业的网络化分布式仓储管理及库存控制技术的研发相对滞后，就我们目前掌握的资料，还未曾见到有报道。而且即使是制造业，由于国内企业的特点也与国外企业相差极大，盲目高价引进国外成熟的ERP软件而不能使用的例子不胜枚举，而成功的则是凤毛麟角。

　　4、物流运输系统的调度优化技术

　　物流陪送中心配载量的不断增大和工作复杂程度的不断提高都要求对物流配送中心进行科学管理，因此配送车辆的集货、货物配装和送货过程的调度优化技术是ILS的重要组成部分。比如美国沃尔玛公司下属的一个配送中心，建筑面积达12万平方米，投资7000万美元，职工人数1200名，拥有运输车辆200台，400节载货车厢、13条配货传送带，在配货场设有170个接货口，每天能为分布在6个州的100家连锁店配送商品，经营的商品种类达4万种。象沃尔玛这样规模的配送中心，如果没有物流运输系统的调度优化技术支持，连正常运做都会十分困难，更谈不到科学的优化管理。

　　国内外学术界对物流运输系统的调度优化问题十分关注，研究的也比较早。由于物流配送车辆配载问题是一个NP完全问题，因此启发式算法是一个重要研究方向，如Clark和Wriht提出的节约法，Gillett和 Miller提出的扫描法，Bramel 和Simchi-Levi 提出的基于选址问题的LBH法，Fisher和 Jaikumar 建立的一般分配算法，Christofides和 Minggozzi 提出的不完全树搜索算法，Pureza 和Franca 研究的Tabu搜索算法等。近年来，由于遗传算法（Genetic Algorithm）具有隐并行性和较强的鲁棒性，因此在物流运输系统的调度优化方面的到了广泛应用。如Gabbert 用GA 解决大宗货物运输的低成本调度问题，Blanton和Wainwrite 用GA解决时间窗约束下的车辆调度问题，Chen 和Gen用混合GA解决模糊车辆调度问题，Malmborg把GA应用于基于服务的车辆调度问题。最近，也有人将蚂蚁算法（Ants Algorithm）应用于物流运输系统的调度优化问题。国内也有很多学者对此问题作了深入研究，这里不在一一列举。

　　但目前国内存在的问题是：理论研究的多，能理论结合实际，真正为物流企业解决实际问题软件/硬件产品却非常少。

　　二、智能物流系统的发展趋势 —— 它代表着现代物流的发展方向

　　ILS是一个在ITS系统的基础上，电子商务化运作的物流服务体系。它通过ITS系统解决物流作业的实时信息采集，并对采集的信息进行分析和处理，通过在各个物流环节中的信息传输，为物流管理者和用户提供详尽的信息和咨询服务；在EC的运营环境下，为客户提供增值性的物流服务。ILS提供的增值性服务包括以下几层含义和内容：

　　（1）加快反应速度和降低服务的成本

　　快速反应（Quick Response，QR）已经成为物流发展的动力之一。传统观点和做法将加快反应速度变成单纯对快速运输的一种要求，但在需求方对速度的要求越来越高的情况下，它也变成了一种约束，因此必须想其他的办法来提高速度，所以第二种办法，也是具有重大推广价值的增值性物流服务方案，应该是优化物流系统的配送中心网络布局，重新设计适合的流通渠道，以此来减少物流环节、简化物流过程，提高物流系统的快速反应性能。而ILS中的集成化的物流规划设计仿真技术（物流规划设计的可视化技术）、网络化分布式仓储管理及库存控制技术和物流运输系统的调度与优化技术都将为QR提供技术保证。

　　（2）增加便利性

　　一切能够简化手续、简化操作的服务都是增值性服务。在提供物流服务时，ILS中的物流全过程跟踪技术，EC中的自动订货、基于Web的技术支持等都可以增加物流服务的便利性。

　　（3）延伸服务

　　采用ILS技术后，物流服务可以向上延伸到市场调查与预测、采购及订单处理：向下可以延伸到配送、物流咨询、物流方案的选择与规划、库存控制决策建议、货款回收与结算、教育与培训、物流系统设计与规划方案的制作等等。在EC的支持下，物流的结算不仅仅只是物流费用的结算，在从事代理、配送的情况下，物流服务商还可以替货主向收货人结算货款等。物流服务商还可以根据物流中心商品进货、出货信息来预测未来一段时间内的商品进出库量，进而预测市场对商品的需求，从而指导订货。关于物流系统设计咨询功能，第三方物流服务商还可以为EC经营者设计物流系统，为它选择和评价运输商、仓储商及其他物流服务供应商。

　　目前，能否提供以上延伸服务已成为衡量一个物流企业是否真正具有竞争力的标准。是否有能力将ILS技术有机集成于物流作业过程，也将是衡量一个物流企业是否是现代物流企业的尺度。

　　作者:周敏

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