线上销售背景下订货与实时库存转运策略优化方法及系统

本发明属于智慧物流配送和库存管理领域，特别涉及一种线上销售背景下订货与实时库存转运策略优化方法及系统。

背景技术：

1、在传统物流业中，产品在生产商、零售商、物流配送经过的各个仓库之间串式流动，产品的物流运输和库存信息需要从物流提供商向上面的零售商和生产商层层反馈，存在信息滞后问题。在“工业 4.0”、“互联网+”大背景下，物联网、区块链、大数据等数智技术以及新能源卡车、无人机、自动拣货系统等智能化物流装备的出现，推动了智慧物流的快速发展。在智慧物流中，新兴的信息技术和智能化物流装备使得物流提供商能够实时追踪产品的位置和状态、记录产品的运输全流程、实现物流运输过程的透明化，并与生产商和零售商等上游企业实时共享产品的库存和运输等相关信息。此外，先进的信息技术，如区块链、5g、大数据分析等，给物流提供商赋予了收集、储存、分析处理海量实时订单配送数据的能力。通过分析历史的订单配送数据，物流提供商可以了解消费者的购买行为和需求，以及不同地区的配送网络和各地区之间车辆运输的路由情况，可以从优化由零售商和物流提供商组成的整个系统的角度提供供应链解决方案，而不止是按照零售商的决策提供传统的物流仓储和运输服务。

2、在线上销售背景下，消费者追求快速可靠的物流服务。在下订单购买产品之前，消费者不仅评估产品的质量、价格，也会评估产品的物流配送服务质量。为了给消费者提供快速可靠的物流配送服务，物流企业建设密集的配送网络，在多个地区都建立配送中心，实施云仓云配，根据消费者的地理位置，就近完成订单配送。而当产品在多个地区的配送中心都布货时，由于消费者需求的不确定性，在销售一段时间之后，各个配送中心的剩余库存与该配送中心服务地区的未来需求不可避免地会出现供需不匹配的情况，部分配送中心的剩余库存过高，而部分配送中心的剩余库存过低甚至出现缺货的情况。此时，消费者订单到达后，可以通过实时库存转运完成缺货地区的消费者订单配送，减少缺货损失及消费者的等待时间。

3、经分析，线上销售背景下，上游零售商与物流提供商协同的订货与实时库存转运主要存在以下痛点：

4、一、上游零售商难以精准掌握各地区的消费者需求，期初订货策略不合理，各地区供需不匹配。

5、在线上销售背景下，消费者在线上可以选择各种产品，有无限的购买选择，零售商很难精准学习各地区消费者的消费偏好并完全掌握各地区消费者的需求情况，进而难以制定合理的期初订货策略，容易产生供需不匹配问题。

6、二、上游零售商对产品的实时库存和物流配送信息获取不及时，难以进行实时库存转运策略优化。

7、线上销售背景下，上游零售商经常把物流(包括仓储与配送)外包给物流提供商，消费者下单后，上游零售商把订单包含的产品具体信息、运输地址、运输时效要求等信息发送给物流提供商，然后由物流提供商完成消费者订单配送。因此，上游零售商难以及时获取产品的实时库存和物流配送信息，并在此基础上做出期初订货量和实时库存转运策略优化。

8、三、由于利润函数不一致性，上游零售商和物流提供商协同订货和实时库存转运在实践中难以实施，协同运作效率低。

9、在传统的物流配送和库存管理中，上游零售商决定库存策略来最大化销售利润，物流提供商完成订单配送以获得收益。一方面物流提供商难以从整个系统的角度提供高效的供应链解决方案，另一方面，上游零售商更愿意采用以自身利润最大化为目标做出的库存和实时转运决策，而不是物流提供商提供的方案。双方做决策时没有协同考虑上下游的利润，难以提高系统协同效率。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本发明提供一种线上销售背景下订货与实时库存转运策略优化方法，包括如下步骤：

2、步骤s1：根据历史销售和物流配送数据，预测不同地区的消费者订单到达过程和消费者需求，得到不同地区的消费者需求的随机分布函数；

3、步骤s2：分别建立零售商主导系统和零售商与物流提供商协同系统的实时配送和库存转运优化模型，在零售商主导系统中，零售商进行期初订货和实时库存转运策略；在零售商与物流提供商协同的系统中，零售商和物流提供商协同决策期初订货量和实时库存转运策略；根据所述随机分布函数，在每个订单到达后，根据每个配送中心的实时库存水平，分别得到零售商主导系统和零售商与物流提供商协同系统的最优实时库存转运策略，用于决策需求到达时由当地配送中心直接发货完成配送、或者由其他配送中心实时转运完成配送、或者在销售页面显示暂时无货，无法购买，从而实现从每个销售阶段到销售期结束的期望利润的最大化；

4、步骤s3：根据所述零售商主导系统和零售商与物流提供商协同系统的最优实时库存转运策略，分别建立对应的期初订货量优化模型，从而分别确定零售商主导系统和零售商与物流提供商协同系统下每个配送中心的期初最优订货量，以最大化整个销售期的总利润；

5、步骤s4：根据所述零售商主导系统和零售商与物流提供商协同系统的最优实时库存转运策略，并结合其对应的期初最优订货量，零售商选择最优策略。

6、有益效果：

7、本发明提供一种线上销售背景下订货与实时库存转运策略优化方法，从上游零售商和物流提供商协同的角度出发，根据历史销售和物流配送数据，预测不同地区的消费者订单到达过程和消费者需求的随机分布函数。在每个消费者订单到达后，协同做出实时配送和库存转运策略决策，从优化由零售商和物流提供商组成的整个系统的角度提供供应链解决方案，更好地完成消费者订单配送。本发明提供的方法不仅能够提升供应链经济效益，并且物流提供商可以根据产品库存和物流信息，通过实时库存转运快速响应消费者需求，实现供需精准匹配，提升物流服务质量。

技术特征：

1.一种线上销售背景下订货与实时库存转运策略优化方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的线上销售背景下订货与实时库存转运策略优化方法，其特征在于，步骤s2中所述零售商主导系统的实时配送和库存转运优化模型表示为下述公式(1)：

3.根据权利要求1所述的线上销售背景下订货与实时库存转运策略优化方法，其特征在于，步骤s2中所述零售商与物流提供商协同系统的实时配送和库存转运优化模型表示为下述公式(3)：

4.根据权利要求3所述的线上销售背景下订货与实时库存转运策略优化方法，其特征在于，步骤s3中所述零售商主导系统和零售商与物流提供商协同系统的期初订货量优化模型分别表示为下述公式(5)和(6)：

5.一种线上销售背景下订货与实时库存转运策略优化系统，其特征在于，包括下述模块：

技术总结本发明提出一种线上销售背景下订货与实时库存转运策略优化方法和系统，方法包括：S1：根据历史销售和物流配送数据，预测不同地区的消费者订单到达过程和消费者需求，得到消费者需求的随机分布函数；S2：分别建立零售商主导系统和零售商与物流提供商协同系统的实时配送和库存转运优化模型，根据消费者需求的随机分布函数，得到对应的最优实时库存转运策略；S3：根据最优实时库存转运策略，建立对应的期初订货量优化模型，得到两个系统下每个配送中心的期初最优订货量；S4：根据两个系统的最优实时库存转运策略和期初最优订货量，零售商选择最优策略。本发明方法通过实时库存转运快速响应消费者需求，实现供需精准匹配，提升物流服务质量。技术研发人员：程丽红,李肖潇,郭晓龙,余玉刚受保护的技术使用者：中国科学技术大学技术研发日：技术公布日：2024/9/9