POEM優(yōu)化平臺與物流優(yōu)化實驗系統(tǒng)
    物流系統(tǒng)是一個復雜的系統(tǒng)。其中倉儲子系統(tǒng)、運輸子系統(tǒng)、配送子系統(tǒng)是其重要的組成部分。我國的物流成本居高不下，是西方發(fā)達國家的2~3倍。如何節(jié)約物流成本，如何合理地配置企業(yè)物流資源，是一個困擾企業(yè)多年的問題。高級運籌學和系統(tǒng)優(yōu)化是一門不斷發(fā)展，富有挑戰(zhàn)和變化的前沿學科。目前，物流系統(tǒng)仿真方面的書和軟件比較多，但是解決不了物流系統(tǒng)優(yōu)化問題。傳統(tǒng)的優(yōu)化方法只能解決線性規(guī)劃問題，對非線性規(guī)劃和組合優(yōu)化問題束手無策，解決不了復雜的物流優(yōu)化實際問題。
    管理與優(yōu)化軟件平臺POEM可以對企業(yè)物流資源進行優(yōu)化配置。在倉儲子系統(tǒng)中，倉庫的選址問題是一個關鍵；在運輸子系統(tǒng)中，如何合理選擇各種運輸方式是非常重要的；在配送子系統(tǒng)中，合理的確定調(diào)度方案，選擇車輛最優(yōu)的行駛路徑是需要認真計劃的；同時在制造環(huán)節(jié)，制定合理高效生產(chǎn)排程計劃，提高制造業(yè)資源的有效利用率，降低生產(chǎn)成本。
    學生在實驗當中可以通過POEM工具掌握運籌學的解決物流問題的建模方法，并直觀地從可視化動態(tài)圖查看結(jié)果。
    POEM物流優(yōu)化實驗通過互動式、直觀式的操作來掌握物流優(yōu)化方面的基礎知識，讓操作者對物流優(yōu)化有一個直觀的認識，而不是一談到物流優(yōu)化就聯(lián)想需要高深的研究才能解決優(yōu)化問題。在現(xiàn)實生活中，有很多問題可以歸結(jié)為優(yōu)化問題，我們在很多時候就是和這些優(yōu)化問題打交道，例如路線優(yōu)化問題（最短路徑問題）。POEM物流優(yōu)化實驗就是在實際經(jīng)驗的基礎之上讓操作者加深對物流優(yōu)化知識的學習，提高操作者的實際操作能力。
    POEM物流優(yōu)化實驗平臺主要包括四種類型的物流優(yōu)化實驗：倉庫與配送中心選址優(yōu)化實驗、配送線路與車輛調(diào)度優(yōu)化實驗、多式聯(lián)運物流方案優(yōu)化以及制造業(yè)離散生產(chǎn)排程優(yōu)化實驗。這四個實驗系統(tǒng)就是針對現(xiàn)實中普遍存在的物流優(yōu)化問題，通過對這四個實驗系統(tǒng)的操作不僅能掌握相關問題的優(yōu)化知識，同時也可以解決實際問題。倉庫與配送中心選址優(yōu)化系統(tǒng)就是主要解決的選址之類的優(yōu)化問題，可以是單選址優(yōu)化問題也可以是多選址的優(yōu)化問題，通過對倉庫與配送中心選址優(yōu)化系統(tǒng)的操作就可以了解倉庫與配送中心選址優(yōu)化時需要哪些基礎數(shù)據(jù)，在解決實際問題的時候就可以收集相關的基礎數(shù)據(jù)，來構建所需要的選址優(yōu)化方案。配送線路與車輛調(diào)度優(yōu)化系統(tǒng)就是主要解決線路優(yōu)化問題以及調(diào)度優(yōu)化問題，這兩個優(yōu)化問題是現(xiàn)實中普遍存在的，更好地解決這些優(yōu)化問題可以創(chuàng)造更大的經(jīng)濟效益以及社會效益。根據(jù)約束條件的不同，配送線路優(yōu)化問題以及車輛調(diào)度問題可以分為不同形式的優(yōu)化問題，例如帶有時間窗口的車輛路徑問題、開放式的車輛路徑問題等等，POEM物流優(yōu)化實驗中的配送線路與車輛調(diào)度優(yōu)化主要解決的是帶有時間窗口的車輛路徑優(yōu)化問題。通過配送線路與車輛調(diào)度優(yōu)化系統(tǒng)的實驗，就可以了解配送線路與車輛調(diào)度優(yōu)化時需要基礎數(shù)據(jù)，在解決實際問題的時候就可以收集相關的基礎數(shù)據(jù)，來構建所需要的車輛路徑優(yōu)化方案。多式聯(lián)運物流方案優(yōu)化系統(tǒng)就是主要解決的多式聯(lián)運之類的優(yōu)化問題，特別隨著集裝箱多式聯(lián)運的發(fā)展，集裝箱多式聯(lián)運是一種新型的運輸方式，它一般以集裝箱為媒介，把鐵路、水路、公路和航空等傳統(tǒng)的單一運輸方式有機地結(jié)合起來，組成一個連貫的運輸系統(tǒng)，通過實現(xiàn)門到門服務來更好地為貨主提供經(jīng)濟、合理、迅速、安全和簡捷的運輸服務。在一個物流方案如何組合這些運輸方式，更好銜接各個環(huán)節(jié)，實現(xiàn)最大化的經(jīng)濟效益以及社會效益。多式聯(lián)運物流方案優(yōu)化實驗就掌握多式聯(lián)運物流方案優(yōu)化計算時需要基礎數(shù)據(jù)，根據(jù)實際的需要來收集相關的基礎數(shù)據(jù)，來構建所需要的多式聯(lián)運物流方案。
    制造業(yè)離散生產(chǎn)排程優(yōu)化系統(tǒng)就是主要解決離散生產(chǎn)排程之類的優(yōu)化問題。高級排產(chǎn)計劃（APS）是企業(yè)內(nèi)部、企業(yè)之間計劃的一個創(chuàng)新性的計劃工具。它使用排產(chǎn)計劃技術來考慮物料供應能力、機器和人員能力、客戶服務水平（交貨期）、安全庫存水平、成本、分銷要求等約束條件。制造業(yè)離散生產(chǎn)排程優(yōu)化實驗就可以基本上掌握制造業(yè)離散生產(chǎn)排程優(yōu)化時需要的基礎數(shù)據(jù)，參考的約束條件以及生產(chǎn)能力配置基本原則等，在解決實際問題的時候就可以收集相關的基礎數(shù)據(jù)，以及加上自身特有的約束條件，來構建所需要的離散生產(chǎn)排程優(yōu)化方案。
物流系統(tǒng)優(yōu)化問題分類與解決方案
    隨著市場經(jīng)濟的發(fā)展和物流專業(yè)化水平的提高，物流業(yè)得到了迅速發(fā)展。在物流作業(yè)過程中，大量的運籌和決策問題需要解決，物流倉庫選址優(yōu)化、配送車輛路徑優(yōu)化、多式聯(lián)運優(yōu)化等問題就是期待解決的一些典型優(yōu)化問題。
    任何一個倉庫在規(guī)劃建設初期都會將如何快速有效地送達貨物作為考慮因素之一。貨物的目的地大多是人口聚集地，因此庫址相對于大都市的遠近，在運輸成本和操作效率上所反映出的相關性就十分顯著。選址問題需要考慮很多復雜的因素，諸如備選倉庫能力限制、投資費用、倉庫對產(chǎn)品銷售的影響，需求點的優(yōu)先級、各種產(chǎn)品的收益等等。如何科學地進行倉庫選址對物流成本運作和物流相關操作效率是至關重要的。多式聯(lián)運是現(xiàn)代物流網(wǎng)絡運作的主體和紐帶，是貫穿整個現(xiàn)代物流活動的主線。在越來越個性化的市場環(huán)境下，多式聯(lián)運系統(tǒng)規(guī)劃工作變得更加重要也更加復雜。建立準確、合理的多式聯(lián)運模型，可提高企業(yè)的運送速度和服務質(zhì)量，實現(xiàn)高效、低耗的物流運輸目標，從而獲得巨大的經(jīng)濟效益。多式聯(lián)運優(yōu)化問題是一個NP難題，針對多式聯(lián)運的模型和算法，很多學者從不同的角度分別對最短路、最短時間以及基于時間因素的最短路問題進行了研究。這些研究對提高企業(yè)物流運輸效率有一定的意義。然而決定企業(yè)運輸成本的因素有很多，不是簡單的最短路徑或者最短時間。在運達時間允許的情況下，換另外一種運輸方式多走一些路程也可能節(jié)約運輸成本。
    在物流配送業(yè)務中，配送車輛路徑優(yōu)化問題的涉及面較廣，需要考慮的因素較多，對企業(yè)提高服務質(zhì)量、降低物流成本、增加經(jīng)濟效益的影響也較大。在現(xiàn)實生產(chǎn)和生活中，郵政投遞問題、公共汽車調(diào)度問題、電力調(diào)度問題、管道鋪設問題、計算機網(wǎng)絡設計問題等都可以抽象為物流配送車輛路徑優(yōu)化問題。物流配送是一項復雜的系統(tǒng)工程，其中許多優(yōu)化問題所建立的模型和算法都很復雜，都具有NP難性質(zhì)。物流配送車輛路徑優(yōu)化問題作為一個NP難題，隨著客戶數(shù)量的增加，可選的配送路徑方案數(shù)量將以指數(shù)速度急劇增長。因此，如何根據(jù)實際情況求解該問題就成為科研人員研究的重要方向。該物流優(yōu)化平臺提供的倉庫選址優(yōu)化、多式聯(lián)運優(yōu)化、物流路徑優(yōu)化以及制造業(yè)離散生產(chǎn)排程優(yōu)化系統(tǒng)可以非常直觀方便對該優(yōu)化問題進行分析、建模、求解、可視化并對計算生成的結(jié)果進行適當?shù)恼{(diào)整。以上物流優(yōu)化系統(tǒng)采用POEM智能建模平臺對系統(tǒng)核心優(yōu)化模塊-路徑優(yōu)化VRP、多模式運輸方案優(yōu)化（MMTP）以及多場景倉庫選址優(yōu)化（WLP）建模并求解。
    POEM是一個集建模、可視化、模型診斷、測試、部署于一體的電腦軟件開發(fā)工具，POEM集成可視化引擎對標準圖形、地圖及時間等進行管理，支持直觀式的WhatIf…的交互。
    POEM的多合一性使用戶不必再依賴市場上名目繁多的軟件組件（業(yè)務規(guī)則、優(yōu)化、可視化的十幾種功能轉(zhuǎn)移的組件）進行解決方案的核心模塊開發(fā)，使用者只需要學習NCL語言和PoemView即可全面的進行解決方案優(yōu)化模塊的開發(fā)。采用POEM的可視化引擎PoemView對結(jié)果用地圖、甘特圖及圖表等不同方式角度呈現(xiàn)并可以非常直觀方便的在地圖上進行對結(jié)果的分析和直覺式的調(diào)整進行再優(yōu)化。（本文內(nèi)容來源于第八屆中國物流學術年會相關資料）