一、京东物流及信息化案例简介

随着无界零售时代的到来，京东物流作为无界物流的引领者和实践者，以降低社会化物流成本为使命，致力于成为社会供应链的基础设施。将基于短链供应，打造高效、精准、敏捷的物流服务；通过技术创新，实现全面智慧化的物流体系；与合作伙伴、行业、社会协同发展，构建共生物流生态。通过智能化布局的仓配物流网络，京东物流为商家提供仓储、运输、配送、客服、售后的正逆向一体化供应链解决方案、快递、快运、大件、冷链、跨境、客服、售后等全方位的物流产品和服务以及物流云、物流科技、物流数据、云仓等物流科技产品。目前，京东物流是全球唯一拥有中小件、大件、冷链、B2B、跨境和众包（达达）六大物流网络的企业。

京东物流在全国范围内拥有超过500个物流中心，运营了14个大型智能化物流中心“亚洲一号”，是亚洲范围内建筑规模最大、自动化程度最高的现代化物流中心之一。京东物流基础设施面积超过1200万平方米。京东物流大件网络和中小件网络已全部实现大陆行政区县100%覆盖，自营配送服务目前已经覆盖了全国99%的人口。

京东物流庞大的体系由全链路智慧化系统支撑，针对物流互通互联不足、物流供需信息不对称、物流成本高、智能化发展较弱等问题，京东物流对“预测-库存-仓储-运输-配送”全流程进行规划，以大数据、物联网和人工智能技术为支撑，打造了智慧化物流体系。

二、案例背景

针对电商领域消费者对物流时效的持续改进需求，以及电商物流精准履约难度大、成本高、智能程度发展较弱等问题。京东物流以信息技术为支撑，打通前台时效展示与选择、中台履约时效引擎、后台物流生产系统，以履约时效保障为核心，对仓储、运输、配送进行全流程控制与优化，打造了行业独创的智慧时效履约系统与算法支持体系。

系统体系采用“时效为先、梯次上溯、逐点控制、科学规划”，构建了5个模块，分别为：履约引擎、商品布局、智慧路由、智慧路区、智慧路径。具体而言，以履约引擎向客户提供时效产品服务，基于用户的时效产品选择，规划仓库、分拣中心、站点的全网时效要求，继而反推各节点生产波次与节奏，进行整网生产节拍控制与最优规划。对于仓内时效，采用商品布局技术，提升整体仓储生产效率，对于分拣时效，采用智慧路由技术，进行全网干支线路由时效最优化，针对站点时效，采用智慧路区与智慧路径技术，提升站点综合产能、效率以及支持精准化的时效产品履约。

三、京东物流全链路智慧化系统用情况

（一）履约引擎

京东履约引擎是为京东物流提供时效计算、运营数据分析与决策支持的关键平台，其整体架构如下所示，主要包括对外服务、履约计算和数据管理三个层次。产品功能上，履约引擎通过对外服务层通过商品页、结算页、订单页等系统，为用户提供预约日历、自提推荐等履约服务、211、311、京准达、闪电送等时效服务，通过履约计算层提供核心的计算服务，包括时效波次，配送时效方案，仓库时效方案等，组成全国网状路由覆盖，对订单预约，下传，生产，配送各环节的时效进行计算和控制，通过运营数据管理提供运营日报、KPI体系、实时统计、物流可视化以及异常监控等决策支持。

（二）智慧商品布局

针对电商仓库的高综合人效需求，借鉴“啤酒-尿布”原理，构建基于百亿级用户购物关联数据的分析模型，创立仓库间-仓库内商品最优布局方法论。智慧商品布局首次在行业中应用百亿级用户购物订单数据，提炼千万级商品间关联关系，指导仓间-仓内商品布局，组合应用多种智能算法，10ms级求解实现最优存储储位布局，50ms级求解实现成本最低理库任务规划，能够降低23%的无效拣货跑动。

（三）智慧路由规划

京东智慧路由是实现全网路由波次无缝衔接、路由方案整体最优、零担整车配比恰当的核心决策支持系统，算法核心原理为，综合考虑各类约束，抽象为大规模0-1规划问题后，进行全局最优求解，并结合业务的最优解梯次推进策略，搭建了全网智慧路由-推广-优化系列理论模型、算法、实践方法论及可视化系统。智慧路由实现了1000ms级最优规划，以及逐步调整落地方案的500ms级仿真规划。最优方案可提升全网时效5%以上，降低干支线运输成本10%以上。

（四）智慧路区规划

针对国内外站点路区科学规划方法论上的空白，基于海量配送员PDA路径数据、物流环节操作记录数据、路区订单时空分布数据，首创动态最小配送单元切割-最优智慧路区方法论，实现了大型城市千万级最小配送单元基于道路\建筑\河流的智能切割，以及全国数千个站点、上万路区的自动规划与自我迭代。首次在行业中挖掘海量末端配送累积数据，考虑楼宇级配送时长差异、毛细道路级走行时长差异、小区边界、河流道路、订单波动等因素，实现了全国范围内的站点路区智能规划，实现了在不增加一名配送员的前提下，提升各站点产能5%-10%。

依托京东物流大数据库，综合运用GIS技术和机器学习算法，首创基于道路、建筑、河流分布，以及最小配送单元的最优路区规划方法论。在此基础上，综合考虑各站点路区上溯路由时效、流向、流量、车型、体积、成本、波次、物流服务商等约束，抽象为大规模0-1规划问题后，进行全局最优规划，并创立“全网路由规划-推广-优化”系列模型和渐进式落地实施方法。

（五）智慧路径规划

针对物流各环节的路径规划问题，改进传统启发式算法的不足，提出一种自适应变邻域搜索算法，并与京东物流大数据库关联，实现路径规划的实时化，确保可落地实施。在终端配送方面，针对消费者对时效的极致体验需求，综合考虑配送员当前实时位置、订单精准履约时效要求，结合用户在不同地址的收货习惯，建立“用户-地址-时间综合妥投概率”模型和实时规划技术。

智慧路径规划综合了海量拣货、运输、配送的历史数据，可行性更高、更贴近实际；涵盖了拣货员、配送员、运输车辆，使用对象更多；对150个节点能够实现500ms级规划，速度更快；多次规划结果差异率0.5%以下，多次规划之间，结果的质量更稳定。能够支持配送员配送211限时达、京准达、极速达等多种时效要求的组合任务，并在行业内首次实现送达时间范围精准至30分钟。

四、案例实施情况和效益

京东智慧物流支撑京东交易额和营业收入以远高于行业平均增速的速度增长。2017年，支撑京东实现GMV 1.3万亿元、营业收入3623亿元。推动京东整体运营成本不断降低、效率不断提升。京东智慧物流综合运营费用率为7%左右，几乎为行业的一半。与此同时，京东智慧物流系统全面对外开放，服务数万商家，致力于将社会物流运营效率2倍。

京东物流通过自主研发智慧物流系统，解决库存管理、订单管理、货物跟踪、货物分拣和运输管理等一系列困扰我国物流智能化的痛点，率先开发适合中国市场的智慧物流技术，并推动行业标准，形成可推广的物流模式。京东智慧物流支持京东物流通过个性化的物流供给，提供便捷、快速、安全、尊享的极致客户体验。同时，通过从仓储到客户端全程电子化，仓储设施的科学布局，路由、路区、路径的优化等发展绿色物流。