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对于大多数的企业来说，物流系统优化是其降低供应链运营总成本的最显著的商机所在。但是，物流系统优化过程不仅要投入大量的资源，而且是一项需要付出巨大努力、克服困难和精心管理的过程。美国领先的货运计划解决方案供应商Velant公司的总裁和CEO唐·拉特利夫（Don Ratliff）博士集30余年为企业提供货运决策优化解决方案的经验，在2002年美国物流管理协会（CLM）年会上提出了“物流优化的10项基本原则”，并认为通过物流决策和运营过程的优化，企业可以获得降低物流成本10%～40%的商业机会。这种成本的节约必然转化为企业投资回报率的提高。这10项基本原则是：目标、模型、数据、集成、表述、算法、计算、人员、过程和回报。
改善物流系统，既是企业自我完善的需要，也是适应市场变化的需要。顾客需求愈来愈突出个性化，导致不确定性增加，迫使企业必须快速准确地对快速变化的市场做出正确的反应。另外，日益激烈的市场竞争给企业带来了更大的压力。随着经济全球化和知识经济时代的到来，无国界化企业经营的趋势愈来愈明显，整个市场竞争呈现出明显的国际化和一体化。与此同时，高新技术的迅猛发展提高了生产效率，缩短了产品更新换代的周期，加剧了市场竞争的激烈程度。因此，企业物流管理如何适应新的竞争环境已成为我国企业关注的焦点。通过对我国企业面临的环境和挑战的分析，要求企业必须把物流系统优化提上日程。
现代物流系统中，物料的搬运系统及组织管理的工作，常常要求对物资进行统一分配、合理调运、正确规划、全面安排，因而经常会有多种解决方案。例如，制订最佳的投资计划和生产计划，认真选择最佳的生产布局和物料搬运系统流程，确定产品最佳的配套生产方案，制订最佳的物质调运计划等。衡量最佳方案的标准可以从不同的角度出发，以求得某项指标达到最大值或最小值。例如，要求企业的劳动生产效率最高、资源的利用率最高等，这些都是物流系统优化所要研究和解决的问题。
常用的物流系统优化方法有以下几种。
（1）数学规划法。数学规划法包括静态优化规划法和动态优化规划法。这是一种对系统进行统筹规划，寻求最优方案的数学方法。其具体理论与方法包括线性规划、动态规划、整数规划、排队规划和库存论等。这些理论和方法都是为了解决物流系统中物流设施选址、物流作业的资源配置、货物配载、物料储存的时间与数量等问题；主要运用线性规划解决物资调运、分配和人员分派的优化问题；运用整数规划法选择适当的厂（库）址和流通中心位置；采用扫描法对配送路线进行扫描求优。
（2）分支限界法。根据智能化的判定函数，只产生解的部分状态空间树，从而加速搜索过程。运筹学中的博弈论和统计决策也是较好的优化方法，通过计算小部分可行解即可以找到最优解。
（3）禁忌搜索法。这种方法属于一种人工智能型的局部搜寻方法，是对局部领域搜索的一种扩展，是一种全局逐步寻优算法。通过引入一个灵活的存储结构和相应的禁忌表来避免重复搜索，并通过藐视准则赦免一些被禁忌的优良状态。
（4）模拟退火算法。模拟退火算法又称模拟冷却法、概率爬山法等。它是基于迭代求解策略的一种随机寻优算法，源于对固体退火过程的模拟，采用Metropolis接受准则，并用一组称为冷却进度表的参数来控制算法的进程，使算法在多项式时间内给出一个近似最优解。
（5）遗传算法。它具有求解组合优化问题的良好特性，是一种比较通用的优化算法，编码技术和遗传操作比较简单，主要操作有选择、交叉和变异。
（6）蚁群算法。这是一种全局启发式算法，是一种自适应、自组织、本质上并行的方法，是一种正向反馈的方法，可以促使整个系统向最优解进化，而且参数少、易于调整，易于移植到其他组合优化问题。
（7）微粒群优化算法。这是在模拟鸟群觅食过程中的迁徙和群集行为时提出的一种基于群体智能的演化计算技术。该算法属于求解全局最优化的群体智能算法，具有能并行处理、鲁棒性好等特点，计算效率比传统随机方法高。自提出以来，该算法已得到了学术界的高度关注，在许多领域得到了非常成功的应用，如神经网络训练、预测控制、多目标优化等。
期待已久的“双十一”购物节终于来了，早已下单的你是否会担心“双十一”期间买的物品一个月后才能到？其实，每年的“双十一”购物节都是对快递行业的一次大考，虽然快递包裹越来越多，但是快递并没有变慢，反而越来越快了。这究竟是为什么呢？为什么快递行业面对海量得快递订单反而处理得越来越快了？这就要提到快递行业的高科技助手——智慧物流。
什么是智慧物流？智慧物流是指以物联网技术为基础，综合运用大数据、云计算、区块链及相关信息技术，通过全面感知、识别、跟踪物流作业状态，实现实时应对、智能优化决策的物流服务系统。智慧物流通过依靠互联网、大数据、智能硬件等科技手段，实现物流系统中各个环节的可视化、智能化、信息化和可控化。
1.智慧物流的应用
（1）分拣环节。在快递的分拣环节，以前需要分拣员对包裹逐个进行扫码入库。而现在，以智能分拣装备为核心的多类型技术装备广泛应用，在很大程度上提高了包裹分拣效率，避免了以往因快递过多所产生的“爆仓”问题。例如，中科院微电子所研究员李功燕的研究团队最新研制的智能物流输送分拣系统，就可完成每小时平均处理十余万件包裹的工作量，单套系统便可以节约人力成本超70%。
（2）仓储环节。传统仓储需要工作人员一一进行手动扫描货物入库，如今智慧物流系统下的智慧仓库，可以凭借传感器及识别技术实现机器自动操作。
通过安装RFID（射频识别技术）标签，工作人员可以对货物、托盘和操作硬件等资产进行标记，及时获取并传送订单内容和位置等有关信息，做到实时监控货物出入库情况。
（3）配送环节。在快递行业，基于深度神经网络的细粒度分拣码自动生成引擎技术，可实现对货品地址的自学习与自分析，自动生成的分拣和配送编码，能够直接取代传统的邮政编码，从而实现海量包裹的快速分拣和配送。
同时，智慧物流背景下的配送工具也出现了革新。例如2021年“双十一”期间，不少高校都出现了智能物流机器人。这些具有自动驾驶功能的物流机器人，有助于减少人力成本，降低交通安全隐患，以及避免新冠疫情期间人际接触带来的防疫隐患。
2.智慧物流的发展方向
技术对物流行业的驱动，在未来主要体现在以下几个方面：一是感应，即促使物流行业整个场景实现数字化；二是互联，使整个供应链中每个元素可以有机联动；三是智能，即供应链中相关决策将实现自动化和智能化。
我们相信，随着技术的不断赋能，智慧物流将给物流行业带来更高效便捷的服务、更低廉的成本和更智能化的明天。
资料来源：宋文珍，张玥.人民网.智慧物流来了，这个‘双十一’您的货物将如期而至”，2021年11月10日。
讨论题
1.智慧物流系统的特点是什么？它给物流带来了什么改变？
2.企业在进行智慧物流设计时需考虑哪些关键因素？