云服務模式下的物流配送系統運作框架與運行關鍵問題研究

郝書池 （廣州城市職業學院，廣東 廣州 510405）

我國從20世紀80年代開始開展物流配送業務，物流配送模式從自營配送、外包配送和共同配送，發展到公共配送，逐步地實現了物流配送系統的優化。但現有模式下各配送中心所能提供的服務僅依賴于自有資源，制定的各種決策也僅從自身的利益出發，無法實現配送資源的統一調度、配送任務的動態分配和配送過程的實時監控。云服務模式下的物流配送一方面運用云計算等關鍵技術建立物流配送資源共享平臺，通過資源的組織、管理、監控與共享，實現“分散資源集中管理”；另一方面借鑒云服務的思想建立配送中心和零售商間“多對多”的配送服務關系，并利用云物流配送平臺根據客戶的配送需求提供最優的配送服務方案，實現“集中資源分散服務”。

1 云物流配送系統研究現狀

王琦峰、呂紅波、江瑜[1]在梳理公共物流信息平臺、智能物流系統發展現狀的基礎上，探討云物流體系結構的整體框架和構建思路。姜春艷、吳克壽[2]從技術體系和平臺體系架構兩方面探討SaaS模式下云物流服務平臺建設思路和方案，并對云物流平臺的功能設計進行研究。方秋詩、王琦峰[3]探討云計算和物聯網等技術在云物流平臺中的應用，構建包括服務層、功能層、虛擬感知層、資源層和客戶解決方案層的運輸云物流平臺功能體系結構。黃慧芬[4]提出構建云物流需要考慮建立統一的IT系統、建立利益分配機制、調節平臺合作企業的能力和資源等問題。刁培培[5]探討電子商務背景下云物流配送模式的框架體系、類型、應用現狀及發展中存在的問題。馬娟[6]提出采用B2C大物流模式并構建云物流平臺。盛維龍、程臘梅[7]分析云物流平臺技術構架，構建包括云服務用戶端、管理平臺、提供端的物流園區服務系統模型。孫振興[8]從云物流架構、需求端分析、服務端分析、提供端分析、云物流配送模型等幾個方面探討農產品云物流服務平臺設計。孔令聃[9]提出構建云物流平臺體系架構、運作流程的思路和對策，探討云物流思想下的任務分配方式和分配模型。姜妍旭[10]以物流公共平臺為研究對象，分析平臺的功能性和非功能性需求，解決了支持客戶個性化需求和物流資源匹配問題，并完成平臺相關功能設計。何曉光[11]探討農產品云物流平臺服務的應用優勢、制約因素和升級途徑等問題。

2 云服務模式下的物流配送系統運作框架

（1） 云物流配送模式的組織架構。云物流配送組織由物流企業層、云配送平臺層、企業間合作層、功能網絡層四個部分構成；以各物流企業為根本，以云配送平臺為載體，實現物流資源的跨企業整合，從而實現物流配送需求與物流配送服務的最佳匹配。云物流配送模式的組織架構模型如圖1所示[12]。

（2） 云物流配送模式的技術架構。以物流信息標準化體系和安全體系為基礎，依托資源集成和管理技術、接口技術、動態數據挖掘技術、虛擬化技術等云計算關鍵技術，實現需求信息共享、物流資源共享、路徑的優化調度和車輛位置智能監控等功能。云物流配送模式的技術架構分為四層：第一層是基礎設施即服務層（IaaS）：利用服務器、數據庫、云計算存儲設備、網絡等設施，將訂單信息、路政信息、天氣信息、地理信息、溫度信息、倉庫資源、運輸資源等內容進行感知和接入，通過虛擬化手段將配送能力與資源進行整合，形成龐大的資源池。第二層是平臺即服務層（PaaS）：該層通過第一層獲取各種存儲資源、計算資源、物理資源以及網絡資源，平臺運營者可以運用軟件工程開發包或調取外部Webservice等手段開發云物流配送系統的業務功能。第三層是應用即服務層（SaaS）：即云物流配送應用服務平臺，向下連接平臺層，利用平臺資源提供的開發環境設計具體物流業務程序，例如配送路徑優化、庫存管理等業務。第四層是終端接入層：包括手機、電腦、車載終端、傳感裝置、ipad等終端設備。云物流配送模式的技術架構模型如圖2所示[13]。

圖1 云配送物流組織結構圖

圖2 云服務模式下物流配送的技術架構圖

3 云服務模式下物流配送系統運行的關鍵問題

云服務模式下物流配送系統如何實現配送任務與配送資源的有效匹配是重點。要實現這個目標，首先考慮到配送需求對庫存管理、配送中心選址等配送決策都有較大影響，所以要克服信息失真和滯后的問題，實時、動態掌握配送需求。其次，要通過云平臺對庫存、設施、車輛、人員等分散的配送資源進行集中處理，形成配送資源池。第三，通過云服務平臺讓配送任務與配送資源的有效匹配，最終實現集中資源分散服務。鑒于此，以下幾個問題成為了云服務模式下物流配送系統運行的關鍵。

（1） 云物流配送模式下的需求預測與管理。云物流配送系統的規劃、建設、運營與管理一方面要以已經產生的配送訂單為紐帶，圍繞訂單進行資源的協調配置，以合理的成本和服務水平履行訂單為目標；另一方面履行訂單需要統籌協調庫存、供貨、運輸、資金、人員等多種資源，要提前對需求進行合理預測以減少不確定需求對系統的影響，提前部署人力、物力和財力來提升物流配送系統的應變能力。傳統的訂單處理方式是逐級傳遞，容易導致信息延遲、錯誤，或者各供應鏈成員企業為了防止缺貨而人為地增加安全庫存最終導致牛鞭效應；云物流配送模式通過信息充分、實時共享來實現配送服務需求的精準管理。需求管理的基本過程如圖3所示[12]。

圖3 云物流配送模式下的需求管理

圖4 云物流配送模式的庫存管理體系

（2） 云物流配送模式下的庫存控制與管理。云物流配送庫存管理以平臺為核心，所有成員企業間實現庫存信息與資源共享，通過云物流配送平臺對系統庫存需求量進行統一預測并合理分配庫存地點，既降低系統總庫存成本，又可提高物流配送系統的靈活性和效率。云物流配送庫存管理體系包含庫存要素、庫存層次和庫存目標三個方面[12]，如圖4所示。庫存要素主要包括設施設備、作業、人力資源、戰略等方面；因為虛擬資源池的存在，增加了各成員企業庫存要素可利用數量和選擇范圍，并通過增強要素與要素間的配合協調能力來提升庫存的柔性。庫存層次包括運營層、組織層和管理層。運營層是以通過實現庫存的傳統功能而獲得利潤為目標，其主要任務是協同作業；核心企業負責協調集貨、分貨、調貨等作業活動，包括車輛調度、路徑優化、配送數量控制等問題，而成員企業協助核心企業共同完成配送，可以讓其管理工作簡單化。組織層需要超越傳統庫存的功能和意義，其主要任務：一是構建系統資源共享機制，讓倉庫貨位、庫存商品、庫存信息等資源充分共享；二是合理配置資源，通過系統優化方法對庫存檢查策略、訂貨周期、庫存點、安全庫存與周轉庫存量等各種庫存控制參數進行合理規劃，從而減少系統庫存總成本。管理層則以追求庫存系統的柔性和敏捷性為目標，綜合考慮地理位置、管理水平、設施設備、核心競爭力、合作意愿等多項要素選擇合適的成員企業。

（3）云物流配送模式下的選址與配送優化。配送需求傳輸到云物流配送平臺后，系統通過聚類方法對配送任務進行分析，形成合適的配送簇。然后根據每個配送簇中客戶需求的特點，利用云物流配送平臺收集路況、距離、車輛、配送企業等信息，考慮運輸成本、環境成本、時間窗等因素，運用智能算法進行優化處理，在滿足資源約束的條件下生成配送調度方案，并將最優配送方案下達配送人員、管理人員和待送客戶[14]，具體流程如圖5所示。

4 小結

云物流配送模式與傳統物流配送模式相比，通過實現“分散資源集中管理”和“集中資源分散服務”，無論是對資源的利用，還是對服務水平的提升都有較大優勢。組織架構和技術架構共同構成了云物流配送模式的總體構架，解決好服務需求管理、庫存管理、配送路徑優化等問題是實現云物流配送模式的關鍵。