编者按
物流业作为“第三利润源泉”的服务行业,已经成为当今世界上最重要的竞争领域之一,以钢铁物流为代表的大宗商品物流旨在解决钢铁生产企业和钢铁贸易商之间的大批量、长距离运输需求,具有多式联运的行业特点。在经济全球化和电子商务的双重推动下,我国钢铁物流正在从传统物流向现代物流转型,诞生了一批以居间撮合模式为主的平台型互联网企业,以提升交易效率为目标解决车货匹配问题。钢铁物流仍然面临智能化水平低、运输效率低以及物流成本高等严峻问题,亟需解决运力资源的配置优化问题。
(钢铁物流作业现场)
随着传感器网络技术、通信技术和定位技术的飞速发展,极大地丰富了以时空数据为主的物流大数据,为解决物流痛点提升运输效率带来了重要契机。融合物流各个环节产生的海量数据,经过高效的数据挖掘与计算分析获取知识,将对物流企业的实时路线优化、以社会运力为基础的运能整合、运力预测、运营资源规划等方面起到积极的作用,切实提高物流效率。
华东师范大学-京创智汇数据智能联合实验室
华东师范大学-京创智汇数据智能联合实验室成立于2018年12月,由京创智汇(上海)物流科技有限公司与华东师范大学数据科学与工程学院共同建设而成。该联合实验室对接钢铁物流企业的成本、效能和服务三方面需求,结合大数据、人工智能、云计算技术,通过互联网和物联网链接物流的所有节点,实现高效的资源整合与运力调配,促进钢铁物流的降本增效。
(联合实验室铭牌)
2019年4月16日,华东师范大学-京创智汇数据智能联合实验室在华东师大中北校区数学馆106会议室召开2019年度课题启动会。京创智汇(上海)物流科技有限公司副总经理陈家军、首席技术官郭烨、实验室主任杨英杰,华东师大副校长周傲英教授,数据学院院长钱卫宁、副院长金澈清、副院长周烜等领导以及联合实验室全体师生参加了会议,会议由毛嘉莉老师主持。
(启动会会议现场)
华东师范大学-京创智汇数据智能联合实验室2019年主要开展日照钢铁产品汽运智能物流的研发合作,重点探讨可发库存预测、安全库存预警、智能分货、车辆运力预测、车辆调度、预约排队、运输异常预警以及物流大数据可视化等八个功能模块的解决方案。
(联合实验室2019年度课题合作内容)
可发库存预测
可发库存受排产计划完成率影响。由于工艺、设备、原材料等因素制约,钢厂不同产线的排产计划完成率不同,需要根据各产线的生产能力、排产计划、实时库存、订单等信息预测排产计划的实际完成情况,进而预测不同时间窗口的可发库存量。
安全库存预警
安全库存预警的任务包括监测货物存放时间是否超期,预测仓库的存储情况以及预判库存运行异常情况。该部分的难点在于:1.不同钢铁产品种类具有不同的存储限制;2.多种不同因素同时影响仓库的存储,因此导致对仓库存储情况的预测较为复杂。
智能分货模型
智能分货模型受到库存、排产计划、运输路线、车辆运力、车辆车型、合同订单等多方面因素的制约,由制约因素制定如下三个优化目标:1)属于同一合同的货物尽可能使用同一车次(队);2)同一条运输路线上的货物尽可能使用同一车次(队);3)根据多种货物相互之间的配载规则将可相互配载的货物尽可能装载在同一车次上。因而需要对可发库存、车辆特征、运力情况等信息分别建模,将待发运货物通过分配算法进行自动分车,然后对分车后的货物与实际可用车辆运力进行智能匹配。
车辆运力预测
车辆运力预测受到车队拥有的车辆车型,车辆已有任务,车辆位置等因素的制约,根据制约因素,预测给定时间窗口内各运输路线的可用车辆数量和车型,然后将车辆运力的预测结果作为智能分货模型运力匹配阶段的输入。
车辆调度模型
车辆调度模型根据智能分货模型结果输出的需求车型和对应车型数量,安排实际司机和具体车辆,进而得到车辆(确认车牌)和司机(确认身份证)的装货清单,进厂接货时间以及预计运达时间。
预约排队模型
预约排队模型根据车辆待装货物的清单和具体的仓库信息,为即将进场取货的车辆规划进场的具体时间、顺序、最佳的装车线路,缩短车辆在厂内的排队与滞留的时间,提高钢铁物流在取货这一阶段的效率与成本。
(联合实验室的工作环境)
运输异常预警
运输异常预警主要对物流运输过程进行全程跟踪,在配载、运输和收货各个不同的阶段,将运输车辆的实时信息与运输计划进行匹配,对异常情况,如车辆故障、路线偏差、拖期等状况,进行判断与预警,保证钢铁货物在不同阶段可追踪性与安全性。
物流大数据可视化
通过融合运输各环节的内外部业务数据、内外部物联网和GPS数据,支持和实现运输过程所需的各种可视化需求。
联合实验室2019年度课题任务中各功能模块之间相互关联,共同组成了钢铁产成品汽运智能物流系统。其中,智能分货是本项目的难点和重点,一方面,智能分货依赖可发库存预测、安全库存预警以及车辆运力预测等模块提供的数据信息。另一方面,智能分货的决策信息为车辆调度和预约排队提供服务支持。
(京创智汇陈家军、郭烨、杨英杰发言)
京创(上海)副总经理陈家军对项目的开展寄予很大期望,在讲到对项目的理解时,他表示,钢铁产品汽运智能物流项目的实施能够很好地将目前钢铁物流由人治向智能化转变,从而降低人治过程对钢铁物流效率提升的负面影响。最后,陈家军提出了建设联合实验室工作机制的想法。
京创首席技术官郭烨提到,目前钢厂与港口的工作方式存在很多问题,由于大部分工作都是通过人工来进行的,这不仅导致了钢铁物流效率普遍低下,而且提高了成本,严重影响了钢铁物流的发展。
京创实验室主任杨英杰对项目的具体实施提出了建议,他强调智能分货模块在整个项目的重要位置,接着指出项目的开展要紧密结合钢铁企业和客户的实际需求,并表示项目的完成不会一蹴而就,而是需要在“模型设计——线上试运行——模型改进”三个过程中不断进行完善
(周傲英副校长对联合实验室的课题执行提要求)
周傲英教授对本次的项目启动会给予了高度评价并进行了总结。对于陈家军副总提出的建立联合实验室工作机制,他表示赞同,并将其阐释为一种教学相长的新模式。他再次强调我院与企业互相学习互相进步的重要性,希望联合实验室华东师大项目实施小组和京创合作方能够共同发展,持续推进上海乃至全国的大宗商品物流调配领域核心技术的研发。最后,他将对联合实验室的合作模式总结为十六字方针——“简单起步、快速迭代、密切合作、日臻完美”。
基于大数据协同的“互联网+物流”开启了钢铁物流的新篇章,为优化运力资源提供了崭新的思路和方法。2019年,华东师范大学-京创智汇数据智能联合实验室将秉承共享、协同、智慧的发展理念,坚持周傲英教授的十六字指导方针,以满足企业和用户的多样性、差异化需求为目标,切实整合运力资源,努力进行理念与技术创新,积极探索互联网+钢铁物流的变革方案,加速钢铁智能物流领域的发展。
实验室指导老师:毛嘉莉
Email:jlmao@dase.ecnu.edu.cn
文案 | 赵 威
摄影 | 杨大为
排版 | 方 敏