供應鏈企業智慧物流系統建設研究

韓成果，林曉將，韓天行 HAN Chengguo,LIN Xiaojiang,HAN Tianxing

1 研究背景和目標

智慧物流的探索與實踐成為一個全球化趨勢，并逐步融入到全球智慧供應鏈網絡建設之中。以系統科學思想全面提升智慧物流管理與智能服務能力成為世界各國關注的焦點問題。針對我國智慧物流領域存在缺乏管理規范及技術標準等系統性問題，以創新為主線，探索智慧物流理論、技術、管理以及相應的服務和制度創新問題，通過技術、平臺、管理規范和技術標準的綜合應用，實現供應鏈全流程數字化和物流全場景智能化[1]，助推中國物流產業數字化轉型和國際競爭力提升。

圖1 供應鏈全流程數字化和物流全場景智能

建設面向集成應用，開發基于移動互聯、支撐高效低碳智慧物流綜合管理與服務系統平臺（簡稱“智慧物流系統”），推進物流產業信息化和智能化是本文研究目標。智慧物流綜合管理與服務平臺采用條碼、北斗定位、FRID等技術的集成應用，推動物流全業務過程透明化和供應鏈一體化管理（如圖1）。推動物聯網、云計算、大數據等新興技術在物流運營管理中的創新應用[2]。智慧物流綜合管理與服務平臺借助專家系統、人工智能和機器人等相關技術解決物流作業中大量的運籌和決策，通過集成智能化技術，賦能物流系統具有思維、感知、學習、推理判斷等能力，進而推動物流業與數字化技術在全流程、供應鏈上的深度融合，全面推進智慧物流的自動化、數字化、智能化。

2 智慧物流系統功能框架和技術框架研究

智慧系統融合了現代物流倉儲管理的先進思想、方法和理念，通過射頻識別（RFID）、二維碼、PDA、移動終端等現代物聯網智能識別管控手段，結合無線增值移動技術、大屏監控集成技術、GIS+GPS定位跟蹤技術等搭建智能化物流管控平臺，優化了工作流程，強化了過程管控，實現了物流和信息流的有效銜接[3]，從而達到智能高效規范管控物流倉儲的目標。整個系統框架由外部交互層、EDI-Server、執行層和支持層組成（圖2），其中訂單管理和執行層構成了物流系統的核心功能，承擔以物流基地為核心的整個物流供應鏈的組織、管理、協調與決策支持功能。其中平臺執行層在平臺訂單管理的信息支持下，調用系統規則庫中的有關決策模型來實現對物流供應鏈及業務的集中管控和決策分析。

智慧物流系統采用J2EE企業級應用架構作為核心技術架構（圖3），由表現層、應用層和數據層組成；表現層主要以SpringMVC為框架，有利于角色的劃分，每一個角色都可以由一個專門的對象來實現，在前端采用AJAX和JQUERY等技術，可以減輕服務器和帶寬的負擔，并提高WEB程序性能，也給用戶有很好的體驗；JQUERY封裝了大量常用的DOM操作和吸收了JavaScript的事件處理函數的精華，可以完成各種非常復雜的操作和形成可靠的事件處理機制。

圖2 智慧物流系統功能框架

圖3 智慧物流系統技術架構

應用層以Spring Framework為技術框架，Spring容器控制所有Action對象和業務邏輯類的生命周期，由于上層不再控制下層的生命周期，層與層之間實現了完全脫耦，使程序運行起來效率更高，維護起來也方便。由于Spring容器集成了Transaction－Template，并封裝了所有對事務處理的功能，包括異常時事務回滾，操作成功時數據提交等復雜業務功能，大大減少了程序員的代碼量，也對事務有了很好的管理控制。

數據層主要通過DAO對象訪問數據庫，這樣如果數據庫需要修改只要修改DAO層的訪問方式即可，不用整個項目都要進行修改；iBATIS是一種優秀的O/R mapping框架，使用iBATIS提供的ORM機制，對業務邏輯實現人員而言，面對的是純粹的Java對象，而對于具體的數據操作，iBATIS以SQL開發的工作量和數據庫移植性上的讓步，為系統設計提供了更大的自由空間。

3 智慧物流系統特點和案例研究

以中國供應鏈第一家上市公司深圳市怡亞通供應鏈股份有限公司（以下簡稱怡亞通）為例，怡亞通智慧物流系統的倉庫管理（簡稱WMS系統）子系統經過400多家倉庫標準實踐經驗，積累了多行業的倉儲系統解決方案，優化物流倉儲管控平臺，實現物流和信息流的有效銜接，達到高效規范管控物流倉儲目標。WMS系統（圖4）通過支持庫區規劃和策略設置實現精細化管理模式；通過支持手持RF操作方式（圖5），提高庫存準確率和倉庫作業效率；通過支持批次和效期管理，減少倉庫損耗；通過支持SN碼追溯管理解決串碼問題等。

運輸管理子系統（簡稱TMS）功能包含線路管理、派車管理、運行監控、回單管理、異常檢查、統計報表、系統日志等，同時為了更精確的體現客戶位置信息，客戶端使用了百度地圖做為內置地圖，使用戶可以隨時隨地直觀地看到客戶訂單和路線配送情況。主要功能點有車輛實時跟蹤功能、單據實時簽收、配送線路優化、車輛運行里程統計功能等。

4 智慧物流系統的價值和技術發展方向

覆蓋供應鏈全業務流程的智慧物流系統建設為企業帶來良好的經濟效益和競爭優勢，以怡亞通公司為例[4]，價值回報主要體現在以下三個方面：

（1）信息化系統在倉儲、運輸等物流運作中推廣應用，降低企業物流費率與成本。通過物流系統的應用推出，2017年上半年對比2016年同期物流成本節省了5千萬，同比下降了0.22%。

（2）信息系統助力全國中轉站點建設完成，為供應鏈服務奠定了堅實的物流網絡基礎。通過信息系統整合，在新的基地把倉儲、運輸、系統互聯互通，通過整合在全國形成了6大區域分撥中心（RDC）和300多個分倉，這部分都是互聯互通，標準統一作業。

圖4 智慧物流系統之WMS

圖5 智慧物流系統之WMS手持和打印標簽

（3）面向終端門店和消費者的前臺系統以及供應鏈金融等方面的增值服務，增強怡亞通和供應鏈上下游環節的合作黏性。2018年下游門店的訂單滿足率提升到92%，比2017年上升8%；POS系統客戶使用滿意度達到93%，有明顯提升。

基于供應鏈企業的發展需要，智慧物流系統的功能擴充主要在三個方面，首先是提高倉庫運作效率、自動化，例如倉內技術主要實現電子標簽揀貨、機器人自動化等提高倉庫揀貨效率。

其次是大數據和人工智能方面的應用，例如通過智能算法實現訂單和車輛的匹配，提高車輛轉載率和行駛成本最優化。

第三是引入區塊鏈技術，分布式記賬、智能合約、加強供應鏈各環節的信任，提高供應鏈商品溯源和供應鏈金融服務的安全性。