智慧物流：仓储与配送中的智能算法9787563571598

周亦鹏，男，博士，副教授，中国人工智能学会智能服务专委会委员，物流工程与管理专业研究生导师，长期从事电子商务与智慧物流、智能信息系统等领域的教学科研工作。主持国家科技计划项目重点研发计划子课题、北京市优秀人才资助计划项目等科研项目，发表相关学术论文30多篇，出版专著1部。

第1章 智慧物流与智能算法

1．1 智慧物流

1．1．1 智慧物流概述

1．1．2 智慧仓储

1．1．3 智慧配送

1．2 智慧物流中的典型智能算法

1．2．1 进化计算

1．2．2 群智能算法

1．2．3 图搜索算法

1．2．4 人工神经网络与深度学习算法

第2章 基于深度学习的出入库管理智能计数算法

2．1 基于深度学习的目标识别与跟踪

2．1．1 基于深度学习的目标识别算法概述

2．1．2 基于深度学习的目标跟踪算法概述

2．1．3 YOLOv5目标识别方法

2．1．4 DeepSort多目标跟踪方法

2．2 智慧仓储场景下的目标识别算法优化

2．2．1 YOLOv5目标识别算法的优化

2．2．2 出入库环境下的目标识别实验

2．3 出入库智能计数及应用

2．3．1 模型构建与应用方案

2．3．2 目标跟踪算法的设计

2．3．3 计数结果的后置校验

2．4 本章小结

第3章 仓储赁位优化与四向穿梭车任务排序

3．1 仓储货位分配与任务调度问题

3．2 四向穿梭车仓储系统

3．2．1 系统概述

3．2．2 系统出入库流程

3．3 四向穿梭车仓储货位优化模型

3．3．1 问题描述与假设

3．3．2 货位优化模型

3．4 四向穿梭车任务排序模型

3．4．1 问题描述与假设

3．4．2 设备运行状态分析

3．4．3 不跨层四向穿梭车模式

3．4．4 跨层四向穿梭车模式

3．5 基于遗传算法的任务排序与货位分配优化

3．5．1 算法设计

3．5．2 仿真实验

3．6 本章小结

第4章 智能拣选机器人的路径规划算法

4．1 智能拣选机器人作业环境及建模

4．1．1 智能拣选仓储系统

4．1．2 智能拣选仓储环境建模

4．2 智能拣选机器人建模

4．2．1 AMR及任务模型

4．2．2 AMR的时间窗模型

……

第5章 需求可拆分的配送路径规划

第6章 车辆-无人机组合配送

参考文献

第1章智慧物流与智能算法

1.1智慧物流

1.1.1智慧物流概述

智慧物流是以信息化、数字化为支撑，广泛应用物联网、人工智能、大数据、云计算等新一代信息技术,在物流价值链的包装、运输、仓储、装卸搬运、流通加工、配送、信息服务等各个环节实现系统感知、数据采集、智能作业和流程优化的智能型物流系统

相比传统物流,智慧物流最大的特点是数字化十智能化十协同一体化。智慧物流的本质是通过数字化、智能化赋能,实现人与物、物与物之间的物流信息交互和物流供应链上下游的高效、精准协同运作,完成货物从供应者向需求者的大规模、个性化移动,形成新型的物流形态和社会资源的高效配置。

中国物流行业在经历了机械化、自动化阶段后，已经开始进入智慧化的发展阶段。目前国内智慧物流行业发展迅猛,政策环境持续改善,物流互联网逐步形成，物流大数据和人工智能得到应用，物流云服务强化保障，协同共享助推模式创新，具体来说，当前国内智慧物流的发展和产业应用主要体现在智慧仓储、智慧配送智慧供应链等几个方面。

（1）智慧仓储。通过应用物联网、自动化设备、机器人、仓库管理和控制系统等，实现仓储管理作业环节中对货品、数量、位置、载体等信息的实时自动采集、分析、优化、决策,从而达到对仓储系统的智慧管理、计划与控制;借助自主移动机器人、传送设备、智能穿梭车、5G通信等技术,实现货物装卸、堆垛、传送、分拣等自动化作业;以数据驱动的人工智能算法实现仓储系统中各主体之间的紧密配合与协同作业,快速、准确地完成货物入库、上架、拣选、补货、出库、监测等各环节的操作。

(2)智慧配送。依托新一代信息技术，深度挖掘物流大数据,形成全面感知、深度融合、主动服务、科学决策的分析体系,实现资源优化配置,推动物流运输与配送更加便捷、环保、高效。通过应用车辆识别和定位导航技术、5G移动通信与物联网技术、人工智能与自动驾驶技术等,实现车辆调度与管理，降低货物运输成本，缩短货物送达时间。通过实时定位和移动轨迹挖掘、配送路径优化、多目标决策等技术，对订单信息和货物位置信息进行分析，计算最优配送方案，解决路线选择、配送顺序等问题,实现配送信息的数字化、配送决策的智能化、配送资源利用效能的最大化、配送服务质量的最优化。

（3）智慧供应链。利用大数据、云计算等技术构建完善的智慧供应链信息感知、传输、存储和处理系统,对供应链各环节的生产数据、采购需求、物料计划、配送管理、仓库管理等数据进行采集、交换、整合和分析,为保障供应链的安全、高效运作，以及相关决策的制定提供依据。智慧供应链的本质在于供应链上下游节点企业在商流、信息流、物流、资金流等方面实现无缝对接,尽可能消除信息壁垒，实现供应链的智能化、数字化、可视化，解决供应链效率与效能问题。

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