如何將圖數(shù)據(jù)庫應用于物流管理

近日,隨著電商“618”購物節(jié)的臨近,各大商家紛紛推出各類補貼活動刺激消費者熱情。下單后,消費者的心理活動如何呢?蹲點搶到優(yōu)惠券,精打細算的湊單后,終于完成付款。焦急的等待待發(fā)貨的小紅點跳至待收貨,隨后又一遍遍刷新訂單號,直至出現(xiàn)物流信息,恨不得今天下單,明天上午就收貨。而消費者想要快速收貨的期望,對物流行業(yè)提出極大挑戰(zhàn)。據(jù)國家郵政局監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示,截至5月31日,今年我國快遞業(yè)務量已達500億件,比2019年達到500億件提前了155天,比2022年提前了27天。物流行業(yè)月均“百億級”規(guī)模的增長,讓我們看到國內(nèi)消費的潛力。同時也敦促快遞企業(yè)結(jié)合大數(shù)據(jù)技術(shù),提高配送效率、精準調(diào)配運力,用快速的物流服務刷新消費體驗。

那么什么是物流管理?物流管理是供應鏈尾端的重要組成部分,其目的是實現(xiàn)貨物的高效流通并監(jiān)控相關(guān)信息,實現(xiàn)以最低的成本帶給客戶最滿意的服務。為了平衡客戶服務體驗和物流成本,良好的物流管理系統(tǒng)需要科學構(gòu)建運輸網(wǎng)絡(luò)、合理規(guī)劃倉儲配置,能夠?qū)π枨蟮淖兓焖夙憫?。貨物的運輸一般通過陸運、空運、海運等途徑完成,不同途徑的排列組合將生產(chǎn)不同的成本與時效。企業(yè)在選擇運輸途徑時,如何運用數(shù)據(jù)分析技術(shù),達到最優(yōu)路徑,是一個典型的圖計算問題。
圖技術(shù)需求
貨物運輸由以下流程組成。線上下達訂單,發(fā)貨地倉庫出貨,貨物運至轉(zhuǎn)運中心,隨后在多地轉(zhuǎn)運點進行中轉(zhuǎn),抵達收貨城市后,派送至離收貨地最近配送點,由配送員完成配送,解決最后一公里。這期間存在多種物流方式、配送路線,同時倉庫間也可以靈活調(diào)貨。我們將倉庫、轉(zhuǎn)運中心、配送點、貨物等物理實體抽象成點,將實體間的運輸關(guān)系抽象成邊,并在邊上將運輸成本作為權(quán)重,構(gòu)建出物流管理圖譜。通過圖算法,可幫助企業(yè)按照客戶需求找到最優(yōu)運輸路徑,提高運輸效率、降低物流成本。
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以Galaxybase圖數(shù)據(jù)庫構(gòu)建物流管理圖譜的基本原理圖如下。

圖模型構(gòu)建
根據(jù)物流基本模式,貨物存儲在倉庫內(nèi),倉庫之間可以運輸調(diào)用貨物。確定目的地后,貨物經(jīng)由倉庫運輸至轉(zhuǎn)運中心,經(jīng)過多輪轉(zhuǎn)運中心的運輸,最終到達目標城市,將貨物配送至最近配送點,在運輸段的物流配送結(jié)束。接下來使用Galaxybase圖數(shù)據(jù)庫來創(chuàng)建數(shù)據(jù)模型,點類型和點屬性如下表所示。

邊類型、起始點類型、終止點類型如下表所示。

物流管理模型如下圖所示。

圖譜應用 - 線路擇優(yōu)
在物流配送中,客戶要求貨物在指定時間內(nèi)有A點配送至B點,企業(yè)應該從時間成本和運輸成本比出發(fā),選擇最優(yōu)路線進行配送,服務好客戶的同時取得收益最大化。舉例,客戶指定一批貨物,需要在1天時間內(nèi)由倉庫5運輸至配送點1,物流公司如何在保證時效性的前提下,選擇費用最低的運輸路線。上文所建圖模型中,我們將進行探查。
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查詢結(jié)果
如下圖所示,利用圖算法,找到倉庫5與配送點1之間所有可能的運輸路線,結(jié)果如圖1所示。找到運輸路線后,分別計算所有運輸路線的耗時以及成本,篩選出耗時小于1天,且成本最低的路線。最終結(jié)果如圖2所示,貨物從倉庫5發(fā)出,經(jīng)由轉(zhuǎn)運中心2-倉庫1-轉(zhuǎn)運中心1-配送點1的路線,為成本最低路線。成本計算由邊上附加的成本屬性得到。


圖譜應用 - 選址分析
在物流生產(chǎn)過程中,某片區(qū)域內(nèi)貨物間調(diào)度、運輸關(guān)系十分頻繁。從節(jié)約成本的角度考慮,需要從現(xiàn)有幾個倉庫內(nèi),選取一個貨物集散中心,為各大地區(qū)的倉庫供應貨物,從而降低運輸損耗。舉例,以到達周邊倉庫成本最低、舉例最短為目標,在現(xiàn)有倉庫內(nèi)選擇一處作為集散中心。上文所建圖模型中,我們將進行探查。
查詢結(jié)果
如下圖所示,利用緊密中心性算法,以邊上距離和成本作為權(quán)重值進行圖運算,計算出從中心倉庫出發(fā),到周邊所有倉庫和轉(zhuǎn)運中心運輸成本最低的倉庫。最終得到結(jié)果倉庫1為綜合物流成本最低倉庫,將其作為貨物集散中心,未來向各個倉庫發(fā)送和運輸貨物。

結(jié)語
以上僅為物流管理圖譜的簡單展示,通過上述兩個例子,可以看到圖數(shù)據(jù)庫可以構(gòu)建物流運輸一張圖,將運輸成本、時間成本作為屬性賦值在邊上,通過邊的加權(quán)遍歷,工作人員能夠快速找出兩點間所有路徑,并根據(jù)需求精準匹配在規(guī)定時間內(nèi)的低成本路徑。同時,內(nèi)置圖算法能力也能為物流選址提供可靠參考,為企業(yè)節(jié)約運輸成本。
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后續(xù),我們會在創(chuàng)鄰科技微信公眾號發(fā)布更多圖數(shù)據(jù)庫熱點應用場景和前沿資訊,并將可復現(xiàn)的數(shù)據(jù)集、建模方法、查詢語句進行公開,歡迎對圖數(shù)據(jù)庫感興趣的同學關(guān)注。
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