一种数字化物流供应链的管理系统

本发明属于物流管理，具体涉及一种数字化物流供应链的管理系统。

背景技术：

1、物流作为供应链管理的一个重要环节，已被众多企业所重视，物流信息是指与物流活动(商品包装、商品运输、商品储存、商品装卸等)有关的一切信息，是反映物流各种活动内容的知识、资料、图像、数据、文件的总称；物流信息是物流活动中各个环节生成的信息，一般是随生产到消费的物流活动而产生的信息流，其与物流过程中的运输、保管、装卸、包装等各种职能有机结合在一起，是保障整个物流活动顺利进行的重要基础。

2、现有的物流供应链管理系统大多数都是基于物流单据来进行物流管理，如根据货物的出入库单据，对货物的具体流向进行监控；或根据货物的运输单据，对货物的物流运输进行跟踪等等；虽然能够在一定程度上实现物流供应链的管理；但是，不能有机的整合货物的出库调度、运输调度以及运输监控等物流活动过程，从而导致无法实现整个物流活动的智能化管理；由此，现有的物流供应链管理系统已不能满足实际使用需求，基于此，如何提供一种能够实现物流活动全过程的智能化管理的管理系统，已成为一个亟待解决的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种数字化物流供应链的管理系统，用以解决现有技术中所存在的不能有机的整合货物的出库调度、运输调度以及运输监控等物流活动过程，从而导致无法实现整个物流活动的智能化管理的问题。

2、为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

3、第一方面，提供了一种数字化物流供应链的管理系统，包括：

4、订单分析模块，其中，所述订单分析模块用于接收各订单客户端发送的订单信息，并对各订单信息进行数据分析，得到各订单信息对应的商品信息以及收货地址；

5、仓储配货模块，通信连接所述订单分析模块，用于根据各订单信息对应的商品信息，生成商品出货单，并将所述商品出货单发送至拣货终端，以使所述拣货终端对应的工作人员基于所述商品出货单进行出库操作；

6、仓储配货模块，还用于接收拣货终端发送的物流出库信息，其中，所述物流出库信息是所述拣货终端与工作人员进行人机交互操作时所生成的，且所述物流出库信息包括有各订单信息对应商品的出库窗口信息；

7、物流配送模块，其中，所述物流配送模块内存储有物流中心仓库地址，且所述物流配送模块通信连接订单分析模块和仓储配货模块，用于在接收到所述订单分析模块发送的各订单信息对应的收货地址，以及所述仓储配货模块发送的物流出库信息后，获取空闲物流车辆信息；

8、所述物流配送模块，用于根据物流中心仓库地址、空闲物流车辆信息以及各收货地址，确定出最佳物流运输方案，其中，所述最佳物流运输方案包括各空闲物流车辆的送货行驶路径，且所有送货行驶路径对应的各个行驶途经点包括有所述物流中心仓库地址和所有收货地址；

9、所述物流配送模块，还用于基于所述最佳物流运输方案和所述物流出库信息，生成上货通知信息，并将所述上货通知信息发送至物流运输模块，其中，所述上货通知信息包括各空闲物流车辆的送货行驶路径和送货商品的出库窗口信息；

10、物流运输模块，通信连接所述物流配送模块，用于基于接收到的上货通知信息进行空闲物流车辆的分配，以进行各订单信息对应商品的物流运输；

11、物流跟踪模块，用于接收各中转网点端和配送网点端发送的物流运输信息，以及用于基于接收的物流运输信息判断各订单信息对应商品是否存在运输异常，并在判断出运输异常时，生成异常信息发送至物流管理模块，其中，任一中转网点端发送的物流运输信息是各空闲物流车辆到达该任一中转网点时，由该任一中转网点终端与该任一中转网点对应网点人员进行人机交互操作时所生成的；

12、物流管理模块，通信连接所述物流跟踪模块，用于基于所述异常信息生成异常处理方案，并根据异常处理方案进行运输异常处理，以在运输异常处理完成后，完成各订单信息对应商品的物流运输。

13、基于上述公开的内容，本发明所提供的管理系统，先根据各个订单信息，来分析出各个订单信息所对应的商品信息和收货地址；然后，利用商品信息来生成商品出库单发送至拣货终端，从而使拣货终端依据商品出库单来进行商品出库操作，并在出库后，向管理系统返回物流出库信息；如此，该操作相当于实现了商品的出库调配，并得到了各个出库商品的出库窗口。

14、接着，本发明还依据各个商品的收货地址、物流中心仓库地址以及空闲物流车辆信息，来生成包含有各个空闲物流车辆送货行驶路径的最佳物流运输方案；基于此，该操作相当于实现了各个商品的最佳物流运输调配；同时，本发明还基于前述最佳物流运输方案和物流出库信息，来生成上货通知信息，并依据上货通知信息来进行空闲物流车辆的分配，且由于前述已确定出了各个车辆的送货行驶路径，以及各个商品的出库窗口，因此，可使得分配后的各个空闲物流车辆，确定出其对应的运输商品，并到达对应运输商品的出库窗口进行装货，基于此，则可实现各个商品的快速装车以及运输。

15、最后，在物流运输过程中，结合各个送货行驶路径上的各个中转网点和配送网点，来获取各个商品的物流运输信息，以便基于各个商品的物流运输信息判断各个商品是否存在运输异常，并在判断出运输异常时，生成异常信息发送至物流管理模块，以基于物流管理模块生成异常处理方案，从而根据该方案快速解决运输异常问题，以保证各商品的正常物流运输。

16、通过前述设计，本发明能够在接收到物流订单时，快速生成相应的出库调度方案和最佳的物流运输方案，如此，可保证整个物流运输的时效性；同时，本发明还能够实现物流运输过程中的异常监控，并在运输异常时，快速生成异常处理方案来解决运输异常问题，从而保证物流运输的可靠性；由此，本发明有机整合了商品出库调度、物流运输调度以及物流运输监控三个物流活动过程，并以此来对物流供应链进行系统管理，覆盖了物流运输的全生命周期，实现了物流供应链的智能化管理，可满足现有市场的物流管理使用需求，适用于在物流管理技术领域的大规模应用与推广。

17、在一个可能的设计中，所述物流配送模块包括：物流参数计算单元和物流优化调度单元；

18、所述物流参数计算单元，用于基于各订单信息对应的商品信息以及收货地址，确定出各收货地址对应的送货量；

19、所述物流优化调度单元，用于依据物流中心仓库地址、空闲物流车辆信息和各收货地址对应的送货量，构建出车辆调度目标函数以及车辆调度目标函数的约束函数，其中，所述车辆调度目标函数用于使所有空闲物流车辆的行驶距离之和最短；

20、所述物流优化调度单元，还用于依据车辆调度目标函数以及车辆调度目标函数的约束函数，对各空闲物流车辆进行调度优化处理，以在调度优化处理后，得到所述最佳物流运输方案。

21、在一个可能的设计中，所述空闲物流车辆信息包括：各空闲物流车辆的编号和载货量；其中，所述物流优化调度单元，用于依据物流中心仓库地址、空闲物流车辆信息和各收货地址对应的送货量，并按照如下公式(1)，构建出车辆调度目标函数，以及按照如下公式(2)，构建出所述车辆调度目标函数的约束函数；

22、

23、

24、上述式(1)中，f表示所述车辆调度目标函数，r表示收货地址总数，n表示空闲物流车辆的编号，n表示空闲物流车辆的总数，srm表示收货地址r至收货地址m之间的行驶距离，yrmn表示空闲物流车辆n从收货地址r行驶至收货地址m，用于限定每个收货地址均能得到空闲物流车辆的物流运输，且当r或m为0时，表示物流中心仓库地址；

25、上述式(2)中，s.t.表示约束函数，zr表示收货地址r的送货量，hnr表示收货地址r的送货量由空闲物流车辆n完成，用于限定每个收货地址仅限于一辆空闲物流车辆完成物流运输，zn表示空闲物流车辆n的载货量，表示任一空闲物流车辆。

26、在一个可能的设计中，所述物流优化调度单元，用于获取调度粒子种群数，并对调度粒子种群数中的每个调度粒子进行粒子编码处理，得到各个调度粒子的编码数据，其中，任一调度粒子的编码数据为三维数据，且三维数据中的第一维数据为各个收货地址，三维数据中的第二维数据用于表征分配给各个收货地址的空闲物流车辆的编号元素，三维数据中的第三维数据用于表征分配给各个收货地址的空闲物流车辆到对应收货地址的行驶距离；

27、所述物流优化调度单元，用于对各个调度粒子进行解码处理，得到各个调度粒子的解码数据，并利用各个调度粒子的解码数据，生成各个调度粒子各自对应的车辆调度方案，以及利用各个调度粒子的解码数据和车辆调度目标函数，计算得到各个调度粒子在第t次调度优化时的适应度，其中，t的初始值为1，且任一车辆调度方案包括各空闲物流车辆的送货行驶路径；

28、所述物流优化调度单元，用于判断各个调度粒子的车辆调度方案是否满足所述约束函数；

29、若是，所述物流优化调度单元则基于各个调度粒子在第t次调度优化时的适应度，确定出第t次调度优化时的全局最优适应度和各个调度粒子在第t次调度优化时的个体最优适应度；

30、所述物流优化调度单元，用于判断第t次的调度优化是否满足迭代结束条件；

31、若否，所述物流优化调度单元则利用第t次调度优化时的全局最优适应度和各个调度粒子在第t次调度优化时的个体最优适应度，更新各个调度粒子的编码数据；

32、所述物流优化调度单元，用于重新对各个调度粒子进行解码处理，并将t自加1，直至第t次调度优化满足迭代结束条件时，基于第t次调度优化时的全局最优适应度，确定出全局最优调度粒子；

33、所述物流优化调度，还用于将全局最优调度粒子对应的车辆调度方案，作为所述最佳物流运输方案。

34、在一个可能的设计中，任一调度粒子对应三维数据中的第二维数据内的任一编号元素为处于取值区间[1,n+1]之间的实数，且n为空闲物流车辆的总数，其中，所述物流优化调度单元，用于对各个调度粒子进行解码处理，得到各个调度粒子的解码数据，包括：

35、对于任一调度粒子，所述物流优化调度单元，用于对任一调度粒子中的第二维数据中的各个编号元素进行取整处理，得到各个编号元素的取整结果；

36、所述物流优化调度单元，用于提取各个编号元素的取整结果所对应的第三维数据；

37、所述物流优化调度单元，还用于将各个编号元素的取整结果以及各个编号元素的取整结果所对应的第三维数据，作为该任一调度粒子的解码数据。

38、在一个可能的设计中，物流优化调度单元利用各个调度粒子的解码数据，生成各个调度粒子各自对应的车辆调度方案，包括：

39、对于任一调度粒子，所述物流优化调度单元用于将各个编号元素的取整结果作为空闲物流车辆的编号，以及用于基于各个编号元素的取整结果所对应的第三维数据，确定出每个空闲物流车辆所对应的收货地址；

40、所述物流优化调度单元，用于将各个编号元素的取整结果所对应的第三维数据，按照从大至小的顺序进行排序，并将各个编号元素的取整结果所对应的第三维数据的排序顺序，作为各个编号元素的取整结果所对应空闲物流车辆的收货地址的排序顺序；

41、所述物流优化调度单元，用于在各个空闲物流车辆的收货地址的排序顺序的首位和末位，分别添加物流中心仓库地址，以在添加后，得到各个空闲物流车辆的送货行驶路径；

42、所述物流优化调度单元，还用于将各个空闲物流车辆的送货行驶路径，作为该任一调度粒子的车辆调度方案。

43、在一个可能的设计中，所述物流优化调度单元利用第t次调度优化时的全局最优适应度和各个调度粒子在第t次调度优化时的个体最优适应度，并按照如下公式(3)和公式(4)，更新各个调度粒子的编码数据；

44、

45、

46、上述式(3)中，表示第i个调度粒子在第t次调度优化时的第三维数据，表示第i个调度粒子更新后的第三维数据，ω表示调度权重，a1和a2均表示调度优化因子，表示第i个调度粒子在第t次调度优化时的个体最优适应度，表示第t次调度优化时的全局最优适应度，表示第i个调度粒子在第t次调度优化时的第二维数据，rand()表示(0，1)之间的随机数；

47、上述式(4)中，表示第i个调度粒子更新后的第二维数据。

48、在一个可能的设计中，所述物流优化调度单元，在判断出各个调度粒子的车辆调度方案不满足所述约束函数时，还用于重新对调度粒子种群数中的每个调度粒子进行粒子编码处理，以得到各个调度粒子的编码数据。

49、在一个可能的设计中，所述迭代结束条件为t是否大于等于优化次数，或第t次调度优化时的全局最优适应度是否达到最小值。

50、在一个可能的设计中，所述管理系统还包括：库存管理模块；

51、所述库存管理模块，用于获取物流中心仓库对应各个供应企业的历史供应信息和产品需求信息，并基于各个供应企业的历史物流供应信息和产品需求信息，得到各个供应企业的库存调整信息；

52、所述库存管理模块，还用于根据各个供应企业的库存调整信息，生成各个供应企业的库存调整方案，并将各个库存调整方案发送至对应的供应企业，以完成所述物流中心仓库中各个供应企业供应商品的库存调整。

53、有益效果：

54、(1)本发明能够在接收到物流订单时，快速生成相应的出库调度方案和最佳的物流运输方案，如此，可保证整个物流运输的时效性；同时，本发明还能够实现物流运输过程中的异常监控，并在运输异常时，快速生成异常处理方案来解决运输异常问题，从而保证物流运输的可靠性；由此，本发明有机整合了商品出库调度、物流运输调度以及物流运输监控三个物流活动过程，并以此来对物流供应链进行系统管理，覆盖了物流运输的全生命周期，实现了物流供应链的智能化管理，可满足现有市场的物流管理使用需求，适用于在物流管理技术领域的大规模应用与推广。

55、(2)本发明能够合理调整各个物流供应企业自身的库存，保证库存调整后满足各个供应企业自身需求目的；同时，本发明还降低了供应链内企业库存调整的人工主观参与度，提高了库存调整的效率和准确率。