隨著科學技術的發展,生產環節的成本大幅度降低,流通環節占總成本的比重越來越大,一般物流費用成本占到生產成本的40 %以上。普遍把物流稱為“降低成本的最后邊界”,稱為繼降低原材料消耗、提高勞動生產率之后的“第三利潤源泉”。于是一些專家、學者、政府,特別是企業開始熱衷于物流的研究,其外延也越來越廣泛。

　　1 　智能物流概述

　　21世紀是智能化的世紀,隨著智能技術的發展,物流也自然朝著智能化的方向發展。雖然智能物流一詞在物流業已被廣泛談論,對它的闡述和解釋也是多種多樣,見仁見智,但是還都是停留在智能物流系統這一層次上。而實際上智能物流應該是一個體系,它是智能型社會的一個重要基礎。

　　智能物流是指貨物從供應者向需求者的智能移動過程,包括智能運輸、智能倉儲、智能配送、智能包裝、智能裝卸以及智能信息的獲取、加工和處理等多項基本活動,為供方提供最大化的利潤,為需方提供最佳的服務,同時也應消耗最少的自然資源和社會資源,最大限度地保護好生態環境,從而形成完備的智能社會物流管理體系。

　　智能社會物流管理分為社會層、戰略層、決策層和作業層四個層次。社會層主要研究確定智能社會物流的近、長期發展戰略,包括各類物流人才的培養、新技術的研究與開發、基礎設施的發展規劃、智能社會物流規章制度的制定與完善等,不斷完善各物流企業發展的外部環境;戰略層主要是研究確定物流的發展戰略;決策層是在現有的社會條件下,以成本- 效益-服務為準則,把主要精力放在物流戰略和策略的可選方案的篩選上,鑒別或評估車輛調配計劃、存貨管理、倉儲設施配備與選址方案等;作業層是指日常物流管理與交易業務的活動。

　　2 　智能物流的特點

　　2.1.1 　智能化

　　這是物流發展的必然趨勢,是智能物流的典型特征,它貫穿于物流活動的全過程,隨著人工智能技術、自動化技術、信息技術的發展其智能化的程度將不斷提高。它不僅僅限于庫存水平的確定、運輸道路的選擇、自動跟蹤的控制、自動分揀的運行、物流配送中心的管理等問題,隨著時代的發展,也將不斷地被賦予新的內容。

　　2.1.2 　柔性化

　　本來是為實現“以顧客為中心”理念而在生產領域提出的,即真正地根據消費者需求的變化來靈活調節生產工藝。物流的發展也是如此,必須按照客戶的需要提供高度可靠的、特殊的、額外的服務“, 以顧客為中心”服務的內容將不斷增多,服務的重要性也將越來越大,如果沒有智能物流系統柔性化的目的是不可能達到的。

　　2.1.3 　一體化

　　智能物流活動既包括企業內部生產過程中的全部物流活動,也包括企業與企業、企業與個人之間的全部物流活動等。智能物流的一體化是指智能物流活動的整體化和系統化,它是以智能物流管理為核心,將物流過程中運輸、存儲、包裝、裝卸等諸環節集合成一體化系統,以最低的成本向客戶提供最滿意的物流服務。

　　2.1.4 　社會化

　　隨著物流設施的國際化、物流技術的全球化和物流服務的全面化,物流活動并不僅僅局限于一個企業、一個地區或一個國家。為實現貨物在國際間的流動和交換,以促進區域經濟的發展和世界資源優化配置,一個社會化的智能物流體系正在逐漸形成。構建智能物流體系對于降低商品流通成本將起到決定性的作用,并成為智能型社會發展的基礎。

　　3 　智能物流的主要支撐技術

　　3. 1 　自動識別技術　自動識別技術是以計算機、光、機、電、通信等技術的發展為基礎的一種高度自動化的數據采集技術。它通過應用一定的識別裝置,自動地獲取被識別物體的相關信息,并提供給后臺的處理系統來完成相關后續處理的一種技術。它能夠幫助人們快速而又準確地進行海量數據的自動采集和輸入,目前在運輸、倉儲、配送等方面已得到廣泛的應用。自動識別技術在20 世紀70 年代初步形成規模,經過近30年的發展,自動識別技術已經發展成為由條碼識別技術、智能卡識別技術、光字符識別技術、射頻識別技術、生物識別技術等組成的綜合技術,并正在向集成應用的方向發展。

　　條碼識別技術是目前使用最廣泛的自動識別技術,它是利用光電掃描設備識讀條碼符號,從而實現信息自動錄入。條碼是由一組按特定規則排列的條、空及對應字符組成的表示一定信息的符號。不同的碼制,條碼符號的組成規則不同。目前,較常使用的碼制有: EAN/ UPC 條碼、128 條碼、ITF - 14 條碼、交插二五條碼、三九條碼、庫德巴條碼等。

　　射頻識別(RFID) 技術是近幾年發展起來的現代自動識別技術,它是利用感應、無線電波或微波技術的讀寫器設備對射頻標簽進行非接觸式識讀,達到對數據自動采集的目的。它可以識別高速運動物體,也可以同時識讀多個對象,具有抗惡劣環境、保密性強等特點。

　　生物識別技術是利用人類自身生理或行為特征進行身份認定的一種技術。生物特征包括手形、指紋、臉形、虹膜、視網膜、脈搏、耳廓等,行為特征包括簽字、聲音等。由于人體特征具有不可復制的特性,這一技術的安全性較傳統意義上的身份驗證機制有很大的提高。目前,人們已經發展了虹膜識別技術、視網膜識別技術、面部識別技術、簽名識別技術、聲音識別技術、指紋識別技術等六種生物識別技術。

　　3. 2 　數據倉庫和數據挖掘技術　數據倉庫出現在20 世紀80 年代中期,它是一個面向主題的、集成的、非易失的、時變的數據集合,數據倉庫的目標是把來源不同的、結構相異的數據經加工后在數據倉庫中存儲、提取和維護,它支持全面的、大量的復雜數據的分析處理和高層次的決策支持。數據倉庫使用戶擁有任意提取數據的自由,而不干擾業務數據庫的正常運行。

　　數據挖掘是從大量的、不完全的、有噪聲的、模糊的及隨機的實際應用數據中, 挖掘出隱含的、未知的、對決策有潛在價值的知識和規則的過程。一般分為描述型數據挖掘和預測型數據挖掘兩種。描述型數據挖掘包括數據總結、聚類及關聯分析等,預測型數據挖掘包括分類、回歸及時間序列分析等。其目的是通過對數據的統計、分析、綜合、歸納和推理, 揭示事件間的相互關系,預測未來的發展趨勢,為企業的決策者提供決策依據。

　　3. 3 　人工智能技術　人工智能就是探索研究用各種機器模擬人類智能的途徑,使人類的智能得以物化與延伸的一門學科。它借鑒仿生學思想,用數學語言抽象描述知識,用以模仿生物體系和人類的智能機制,目前主要的方法有神經網絡、進化計算和粒度計算三種。

　　3. 3. 1 　神經網絡。神經網絡是在生物神經網絡研究的基礎上模擬人類的形象直覺思維,根據生物神經元和神經網絡的特點,通過簡化、歸納,提煉總結出來的一類并行處理網絡。神經網絡的主要功能主要有聯想記憶、分類聚類和優化計算等。雖然神經網絡具有結構復雜、可解釋性差、訓練時間長等缺點,但由于其對噪聲數據的高承受能力和低錯誤率的優點,以及各種網絡訓練算法如網絡剪枝算法和規則提取算法的不斷提出與完善,使得神經網絡在數據挖掘中的應用越來越為廣大使用者所青睞。

　　3. 3. 2 　進化計算。進化計算是模擬生物進化理論而發展起來的一種通用的問題求解的方法。因為它來源于自然界的生物進化,所以它具有自然界生物所共有的極強的適應性特點,這使得它能夠解決那些難以用傳統方法來解決的復雜問題。它采用了多點并行搜索的方式,通過選擇、交叉和變異等進化操作,反復疊代,在個體的適應度值的指導下,使得每代進化的結果都優于上一代,如此逐代進化,直至產生全局最優解或全局近優解。其中最具代表性的就是遺傳算法,它是基于自然界的生物遺傳進化機理而演化出來的一種自適應優化算法。

　　3. 3. 3 　粒度計算。早在1990 年,我國著名學者張鈸和張鈴在文獻[5 ]中就進行了關于粒度問題的討論,并指出“人類智能的一個公認的特點,就是人們能從極不相同的粒度(granulari2ty) 上觀察和分析同一問題。人們不僅能在不同粒度的世界上進行問題的求解,而且能夠很快地從一個粒度世界跳到另一個粒度世界,往返自如,毫無困難。這種處理不同粒度世界的能力,正是人類問題求解的強有力的表現”。隨后,Zadeh 在文獻[7 - 9 ]中討論模糊信息粒度理論時,提出人類認知的三個主要概念,即粒度(包括將全體分解為部分) 、組織(包括從部分集成全體) 和因果(包括因果的關聯) ,并進一步提出了粒度計算。他認為,粒度計算是一把大傘,它覆蓋了所有有關粒度的理論、方法論、技術和工具的研究。目前主要有模糊集理論、粗糙集理論和商空間理論三種。

　　模糊集理論是Zadeh 在文獻[ 10 ]中首先提出,它研究的是一種不確定性現象,這種不確定性是由于事物之間差異的中間過渡性所引起的劃分上的不確定性,是事物本身固有的,它擺脫了經典數學中的二元性(非此即彼) ,使得概念的外延具有一種模糊性(亦此亦彼) 。模糊現象在自然界是普遍存在的,由于模糊理論是一種智能信息處理的方法,非常適合于處理模糊的、不確定性的信息,能模擬人腦的不精確性,它與其它智能方法相結合,既能彌補彼此的缺點,又能發揮各自的優勢。粗糙集理論是Pawlak 在文獻[11 ]中首先提出的,它是利用等價關系將集合中的元素進行分類,生成集合的某種劃分,與等價關系相對應。同一等價類的元素是不可分辨的,對信息的處理可以在等價類的粒度上進行,這樣根據研究問題的需要,只保留某些關鍵信息,從而達到簡化問題的目的。模糊集理論和粗糙集理論都可以用來描述信息的不確定性,雖然它們之間有著很密切的聯系,有很強的互補性,但它們的出發點和側重點不同。模糊集理論是基于元素對集合的隸屬程度不同,強調集合邊界的模糊性,而粗糙集理論是由一對精確集合(上、下近似集) 來界定的,通過建立新型的成員關系,計算成員歸屬程度的不確定性,它無需任何先驗知識。

　　商空間理論是將不同的粒度世界與數學上的商集概念統一起來,用一個三元組(X,f ,T) ,即論域、屬性、結構來描述一個問題,在其論域上引入等價關系R ,對應于R 的商集[ X] ,然后將[ X]當作新的論域, 也必有一個對應的三元組( [ X] , [ f ] ,[ T]) ,對它進行分析、研究,從而將問題表述成不同的粒度世界,進而達到簡化問題、解決問題的目的。和粗糙集方法一樣都是利用等價類來描述“粒度”,都是用“粒度”來描述概念。但是商空間理論討論的論域是一個拓撲空間,元素之間有拓撲關系,而粗糙集理論,其論域只是簡單的點集,元素之間沒有拓撲關系,它們只是商空間所討論的情況的一個非常特殊的特例。而且討論的著重點有所不同,商空間理論討論的著重點是研究不同粒度世界之間的互相轉換、互相依存的關系,是描述空間關系學說的理論;而粗糙集理論主要是研究粒度的表示、刻畫和粒度與概念之間的依存關系。

　　4 　結語

　　智能物流是物流發展的必然趨勢,智能物流的發展得益于計算機技術、網絡技術、自動化技術、人工智能技術的發展,同時還需要政府和社會的調控和推動,為智能物流發展創造很好的外部環境,只有這樣,才能促進智能物流健康、有序地向前發展。