物流于20世紀40年代后期在世界各發達國家興起，有關統計表明，物流平均成本占商品總價值的30％～50％。合理的物流業可以大大降低來自該部分的成本，日本在近20年內物流業每增長2.6個百分點，經濟總量就增加1%，美國物流產業的規模已達到9000億美元，幾乎是高技術產業的兩倍，2000年美國前20名第三方物流服務商凈收入達93.4億美元。我國物流成本是發達國家的3倍，發展潛力巨大。
    隨著我國社會經濟的發展，尤其是電子商務的出現和應用，物流的社會需求量明顯增長，物流產業作為社會的基礎產業，已成為推動經濟持續發展的重要力量，成為產業結構升級、企業提高競爭力的必然要求。物流與先進的現代信息技術、數據通訊傳輸技術、電子傳感技術、電子控制技術以及計算機處理技術緊密結合，對物流活動進行計劃、組織、指揮、協調、控制和監督，使各項物流活動實現最佳的協調與配合，以適應現代綜合物流的大批量化、共同化的特點，從而減少流通環節，降低物流成本，提高物流效率和經濟效益。
    隨著國內物流業的發展，物流相關技術的應用和發展受到越來越多的重視。電子化配車作為物流配送過程中的一個關鍵性的技術，對提高配送業務的自動化水平，提高車輛裝載的優化程度，提高配送業務的工作效率方面都有重要的意義。
    海爾物流的運輸計劃流程由于運輸量大、產品種類繁多、而且要求按訂單發運，用手工方式操作工作量很大，配送人員的工作效率和配送的準確率、優化程度都受到限制。
    中國海洋大學與海爾集團合作開發的電子化配車系統，旨在尋求面向現代物流企業實用的優化配送算法，建立現代物流配送系統，以期達到對現代電子化配送裝載業務有一個實用、有效的技術解決方案目的。實施結果表明了該算法的有效性和可行性。
    一、 數學建模
    二、 算法分析
    因為裝箱問題比較復雜，實用的算法設計都采用近似算法，即算法不是為了計算出理論上的最優解，而是使結果在一定誤差范圍內接近最優解。
    海爾電子化配車采用BFD算法的思路，可以把每裝入一件物品作為一個階段，把裝貨問題化為動態規劃問題，動態劃分車廂空間，按照實際業務的約束條件進行優化計算，在此基礎上車輛裝載的空間利用率達到最優。海爾系統的配送業務優化的需求條件如下：貨物有能否底置、能否頂置的限制貨物的最大堆碼層數有限制每種貨物的裝載盡量集中成套裝車的貨物在單車上保證成套關系算法描述如下：
    FOR I=1 TO 貨車數量 DO 空間塊數量=1;
    SPACEREC(產品種類數，產品1數量，產品2數量┉產品N數量，空間X坐標，空間Y坐標，空間Z坐標);
    END FOR其中SPACEREC是個遞歸過程。遞歸算法如下：PROCEDURE SPACEREC(產品種類數，產品1數量，產品2數量┉產品N數量，空間X坐標，空間Y坐標，空間Z坐標);
    BEGINFOR I=1 TO 產品種類數 DO 規定畫筆顏色; 計算一維最優解;
    標準裝載數=按一維最優解計算標準裝載數;
    IF 產品數量>=標準裝載數 THEN按標準方式裝載;剩余數量=剩余數量-已裝載數量;
    分割剩余空間塊,并記下每一空間塊的坐標；
    SPACEREC(產品1剩余數量，產品2剩余數量┉產品N剩余數量，剩余空間X坐標，剩余空間Y坐標，剩余空間Z坐標);
    ELSE按未滿方式裝載;
    剩余數量=剩余數量-已裝載數量;分割剩余空間塊;
    并記下每一空間塊的坐標；
    SPACEREC(產品1剩余數量，產品2剩余數量┉產品N剩余數量，剩余空間X坐標，剩余空間Y坐標，剩余空間Z坐標);
    END IF ;
    END FOREND
    實施結果與效益
    該電子化配車系統在海爾集團試運行了五個多月，實踐證明各子功能的運行流暢，操作便捷靈活。各模塊之間相關聯的數據準確銜接。系統可根據要發運的不同貨物和可以承運的車輛，自動運算出適合裝載、空間利用率大的方案，并自動打印裝車圖和運輸計劃單。此系統為海爾物流節省了近十個人力崗位，效益突出。
    1. 直接效益
    ◆ 配載效率的提高
    采用手工方式配載時，配車員沒有準確的算法依據，難以保證配載的優化程度，車輛的利用情況在60%-85%之間。采用電子配車方式，總能保證最優化配載，車輛空間利用率在70%-90%之間。可以把車輛配載的優化提高5%-10%，降低運輸成本5%-10%。
    ◆ 工作效率的提高
    物流業務按訂單進行發貨，訂單數量非常繁雜，手工方式難以保證工作效率，采用電子化配車后，少數人員即可保證配載業務的順利進行，提高了工作效率，同時也提高了配載的準確率。
    2. 間接效益
    ◆ 通過以信息流為中心的企業流程再造，提高了企業整體運作效率信息化建設配合企業組織結構調整，把物流、商流和資金流以及企業的各個部門緊密聯系在一起，用電子化手段提高了企業整體運作效率，達到了減人增效的目的。
    項目實施后，各種數據信息流以無紙化的形式流動和儲存。
    通過理順公司數據信息流，提高整個集團的管理、采購、銷售等部門工作效率，加快資金周轉產生效益，同時，借助信息技術，提高管理水平和管理效率。
    四、結語
    本系統針對海爾物流的業務特點作了進一歩調整和改進，并與海大物流管理系統完成無縫銜接，研究出了適用于現代物流企業的電子化配車技術，從而開發出了適用于現代物流配送業務的產品模型，在提高海爾發貨配送業務的自動化程度，車輛裝載的優化效率和配送業務的工作效率方面，均取得良好的效果。使原來手工狀態需要十余人滿負荷工作的業務在新技術應用下改變為幾個人就可以輕松完成，而且工作的質量也得到顯著提高。
    總之，該系統的使用，使海爾配送管理系統在接受對客戶的發貨計劃后，可自動安排可用的車輛承運。對于規則半成品貨物，還可以自動配車，根據貨物數量、重量、體積自動打印裝車圖。車輛將貨物送到客戶處后，對貨物進行到貨確認，整個配送過程形成閉環。
    作者：韓運實 張曉麗 魏旭 丁香乾