[发明专利]面向绿色物流的智能包装服务建模与配送任务动态优化方法

说明书

本发明提出了一种面向绿色物流的智能包装服务建模与配送任务动态优化方法。设计的基于物联网的绿色可回收智能包装箱为快递商品提供高性价比的包装服务，其中物联网为可回收利用的绿色智能箱实现智能箱使能的云物流服务提供技术支持与设计标准。对于基于产品服务系统的物流服务，物流公司提供智能箱，负责对其回收、维护和循环使用，客户使用智能箱的包装服务，实现了客户与物流企业的共赢。设计了集成多源物流信息的云物流服务平台，在该物流平台中，实时物流需求驱动的物流配送任务动态优化方法实现了物流任务的实时优化和配送方案，使云平台中的物流资源得以优化配置，其中装载优化服务、物流信息管理服务、路径优化导航服务实现了低碳、高效的绿色物流服务。

技术领域

本发明涉及智能包装配送服务技术领域，具体为一种面向绿色物流的智能包装服务建模与配送任务动态优化方法，采用基于PI(Physical Internet)的绿色可回收智能包装箱为快递商品提供高性价比的包装服务，进而通过应用PSS(Product Service System)方法和技术对各物流公司配送服务的集成与共享以及智能包装箱的回收再利用，达到实时物流需求驱动的物流配送动态优化方案，为低碳、高效的绿色物流服务提供重要的解决方案。

背景技术

伴随着电子商务的繁荣，人们的日常生活和工作方式已经发生巨大的变革，特别是网上购物，导致了现代物流服务的飞速展。2015年中国快递协会年会发布数据显示全国快递业的业务量达到206亿件，同比2014年增长了48％。据国家邮政局发布《中国快递领域绿色包装发展现状及趋势报告》显示，按照平均每单快件使用1米胶带计算，2015年全国快递业所使用的胶带总量为169.85亿米。国家邮政局预测，2016年我国将产生300亿个快递包裹，快递行业每年使用大量不可自然降解塑料袋、胶带，排放的二氧化碳约达到3000万吨，给社会、环境与绿色经济带来负面影响。因此，如何利用先进的信息技术和管理方法，发明物流行业中所急缺的具有成本和环境效益的可共享标准智能箱和实时物流需求驱动的物流配送动态优化方案，实现绿色环保低碳的物流商业模式已成为物流方向研究和实践的热点问题之一。为了解决上述问题，物联网技术(PI)，产品服务系统(PSS)和云计算(CloudComputing,CC)这三个关键技术逐渐被人们应用和重视。

在如何实现装载方法的优化和利用先进的信息技术来节约物流资源与成本，提高物流企业配送效率方面的研究主要有：Montreuil讨论了全球物流可持续发展面临的诸多现实挑战，视PI(Physical Internet)为实现绿色物流的一种新颖、有效的技术手段^[1]；宁晓菊等开发了基于RFID(Radio Frequency Identification Devices)的工业园区SHIP智能物流管理系统，辅助园区中制造企业进行集成化、协同化和智能化的动态仓储管理和实时物流管理^[2]；Ribeiro和Borsato提出了使PSS应用于新产品开发流程，使企业能提供可持续的产品^[3]；高连周分析了物联网及云计算对物流业发展产生的影响，构建基于物联网和云计算的智能物流体系^[4]；林云等分析了物流云服务区别于以往物流服务方式的创新特征，提出了物流云服务的业务架构和技术架构，讨论了实施物流云服务所需解决的关键技术和问题^[5]；刘程鹏构造了物流配送路径模型，通过与启发式算法最优解的比较，验证了基于云计算的物流配送路径优化求解方法的有效性^[6]。

[1]Montreuil,B.2011.“Towards a Physical Internet:Meeting the GlobalLogistics Sustainability Grand Challenge.”Logistics Research 3(2-3):71-87.

[2]宁晓菊,陈艳,朱伟军,屈挺,黄国全.基于RFID工业园区SHIP智能物流管理系统[J].制造业自动化,2014,36(2):10-20.