核心知识与技能目标
任务一 知晓智慧物流关键技术 7.1.1 智慧物流信息采集与追踪技术(传感技术、自动识别、卫星定位) 7.1.2 智慧物流数据处理与决策技术(大数据、云计算、边缘计算、数据交换,区块链、人工智能) 7.1.3 智慧物流无线通信与物联网技术(区块链,无线通信技术,物联网)
案例背景
某家电商企业,有自营物流
核心冲突
电商企业的物流有技术应用,但是没有实现一体化管理,仓储配送运输独立部门,没有形成协调合作。供应链上下游信息不顺畅,没有实现高效,经济和安全的标准
问题痛点
用智慧物流技术,解决企业实际问题,实现企业内部一体化协同,供应链管理优化
学生案例
## 智慧物流的困境与抉择:一家电商企业的集成挑战
### 引言
夜幕降临,电商企业“云翼商贸”的物流总监李明依旧伏案工作,眉头紧锁。电脑屏幕上,各类物流数据图表闪烁着,但他看到的不是效率的提升,而是割裂与摩擦。就在今天下午的例会上,销售部门再次抱怨配送时效不稳定,采购部门则对库存积压和缺货并存的现象感到不满。李明深知,问题的根源在于公司引以为傲的自营物流体系,虽然各自拥有先进技术,却像一盘散沙,未能真正发挥出智慧物流的协同效应。他感到肩上的担子异常沉重,如何将这些独立的“智慧”单元整合起来,实现真正的“一体化”,是摆在他面前最迫切的挑战。
### 背景
云翼商贸,一家在国内电商市场拥有一定市场份额的企业,以其种类丰富的商品和便捷的购物体验赢得了大量消费者。为了更好地控制服务质量和成本,云翼商贸很早就建立了自营物流体系,涵盖了从仓储、分拣、干线运输到末端配送的全链条。近年来,随着智慧物流概念的兴起,云翼商贸也积极引入了多项先进技术:
* **仓储环节**:引入了自动化立体仓库、AGV(自动导引车)系统,并初步应用了RFID技术进行库存管理。通过这些技术,仓库作业效率得到了显著提升,人工成本有所降低。
* **运输环节**:车辆普遍安装了GPS定位系统,可以实时追踪车辆位置。部分干线车辆还尝试应用了车载传感器,监测货物温度和湿度。
* **配送环节**:配送员配备了手持终端,可以进行实时签收和异常上报。
* **信息系统**:公司内部开发了独立的仓储管理系统(WMS)、运输管理系统(TMS)和订单管理系统(OMS)。
表面上看,云翼商贸的物流体系充满了“智慧”的元素。然而,这些技术应用往往是根据各部门的实际需求独立引入和实施的,缺乏顶层设计和整体规划。各部门在追求自身效率最大化的同时,却忽略了彼此之间的联动与协作。
### 核心冲突/挑战
李明深知,当前的核心问题并非缺乏技术,而是技术之间的“孤岛效应”以及由此引发的管理层面的割裂。
**1. 信息孤岛与数据壁垒:**
尽管各部门都有自己的信息系统,但这些系统之间的数据交换却异常困难。例如:
* WMS系统记录的库存数据无法实时同步到OMS系统,导致销售部门在接单时无法准确判断库存情况,经常出现超卖或因缺货而错失订单的情况。
* TMS系统仅能提供车辆位置信息,但无法获取仓库出库计划或配送员的实时配送状态,导致运输调度无法提前优化路线,经常出现车辆空载或等待时间过长的问题。
* 供应链上游供应商的生产计划、发货信息,以及下游客户的收货偏好、退货情况等外部数据,更是难以有效整合到公司内部的物流决策体系中。
这些信息孤岛导致整个供应链的透明度极低,决策者难以获得全面、实时的数据支持,只能依赖经验和事后分析,效率低下且容易出错。
**2. 部门壁垒与协同缺失:**
云翼商贸的物流部门被细分为仓储部、运输部和配送部,各自拥有独立的绩效考核体系和管理层级。
* **仓储部**:致力于提高库容利用率和出库效率,但有时为了方便自身管理,会将不同批次的货物混放,给后续的运输和配送造成困难。
* **运输部**:专注于降低运输成本和提高车辆周转率,但在路线规划时很少考虑配送部的实际需求,导致配送员需要花费大量时间进行二次分拣或绕路。
* **配送部**:目标是提升末端配送时效和客户满意度,但常常因为上游仓储和运输环节的问题,面临货物延迟、错发等情况,导致客户投诉增加。
部门之间的沟通往往是基于任务驱动而非信息共享,缺乏前瞻性的协同合作。当出现问题时,各部门之间相互推诿,而非共同寻找解决方案,严重影响了整体效率和客户体验。
**3. 效率、经济与安全的平衡难题:**
在当前割裂的体系下,云翼商贸的物流运营面临多重挑战:
* **效率低下**:信息流不畅导致业务流程中断,重复劳动和等待时间大量存在。例如,一个订单从生成到最终交付,可能需要在多个系统之间人工录入或核对信息,耗费大量时间。
* **经济性差**:缺乏全局优化,导致资源浪费。空载率高、库存积压、紧急补货运费高等问题层出不穷,显著增加了运营成本。
* **安全性风险**:数据分散、信息不透明增加了数据篡改和信息泄露的风险。同时,在缺乏全面监控和预警机制的情况下,货物损坏、丢失等安全事件也难以有效防范和追溯。
李明意识到,要解决这些问题,必须跳出传统的部门思维,利用智慧物流技术实现真正的“一体化协同”和“供应链优化”。他需要找到一个突破口,将分散的技术和部门力量整合起来,让数据在整个供应链中自由流动,实现物流的“高效、经济和安全”标准。
### 决策点
李明面前摆着几份关于智慧物流技术应用的最新报告,它们分别介绍了大数据分析、云计算平台、边缘计算、区块链和人工智能等技术在物流领域的应用潜力。他知道,这些技术正是解决当前困境的关键。
然而,如何选择最适合云翼商贸现状的技术路线?是从顶层设计入手,推倒重来,构建一个全新的集成平台?还是从某个痛点切入,逐步渗透,实现渐进式改革?在投入巨大资金和资源进行技术升级的同时,如何平衡短期效益与长期发展?如何打破根深蒂固的部门壁垒,推动组织变革?
李明深吸一口气,他知道这不仅是一场技术革新,更是一场管理理念的深刻变革。他需要制定一个切实可行的方案,说服公司高层,并带领团队攻克重重难关。
**请思考:**
1. **作为李明,你会如何利用智慧物流的关键技术(如传感技术、自动识别、卫星定位、大数据、云计算、边缘计算、数据交换、区块链、人工智能、无线通信、物联网)来解决云翼商贸当前面临的“信息孤岛”、“部门壁垒”以及“效率、经济、安全平衡”的挑战?**
2. **你认为应该从哪个环节或哪个技术入手,作为突破口,逐步推动整个物流体系的一体化进程?请阐述你的理由。**
3. **除了技术层面,你认为在组织架构、管理流程和人才培养方面,云翼商贸还需要进行哪些配套改革,才能确保智慧物流战略的成功实施?**
教师指南
好的,这是一份根据您提供的信息生成的教师指南,旨在帮助讲师有效使用该案例:
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## 教师指南:智慧物流技术在电商企业中的应用与整合
**贡献者:** 王丹 - 深圳市宝安职业技术学校
### 1. 案例概要
本案例围绕一家拥有自营物流体系的电商企业展开。该企业在其仓储、配送和运输等物流环节中已经应用了部分智慧物流技术,然而,这些技术应用缺乏整体规划和协调,导致各部门之间独立运作,未能实现信息共享和业务协同。由此产生的核心困境是:供应链上下游信息流不畅,企业物流未能达到高效、经济和安全的一体化管理标准。本案例旨在引导学生思考如何运用智慧物流技术,解决企业内部协同问题,优化供应链管理,从而提升整体运营效率。
### 2. 目标受众
本案例适用于学习物流管理、供应链管理、电子商务、信息技术应用等相关专业的学生,特别适合对智慧物流技术及其在企业实践中应用感兴趣的本科生或高职学生。学生应具备基本的物流管理和信息技术常识。
### 3. 学习目标
通过本案例的学习与讨论,学生将能够:
* **知识目标:**
* 识别并理解智慧物流的关键技术,包括信息采集与追踪技术(传感、自动识别、卫星定位)、数据处理与决策技术(大数据、云计算、边缘计算、区块链、人工智能)、无线通信与物联网技术。
* 理解智慧物流技术在解决企业内部协同和供应链优化中的作用。
* 了解企业物流一体化管理的重要性。
* **技能目标:**
* 分析电商企业在物流管理中面临的实际问题。
* 运用所学智慧物流技术知识,为企业提出具体的解决方案。
* 评估不同技术方案的潜在效益和挑战。
* 培养跨部门协作和系统性思维能力。
### 4. 关键问题与分析框架
本案例的核心主题是**智慧物流技术的整合应用与企业内部协同**。学生在分析时,可以围绕以下概念和框架展开:
* **智慧物流技术分类:** 引导学生按照信息采集、数据处理、通信网络三大类对案例中已应用和可应用的技术进行归类,并分析其功能和局限。
* **物流功能区隔与整合:** 分析仓储、配送、运输作为独立部门运作的弊端,思考如何通过技术实现部门间的流程再造和信息整合。
* **供应链管理(SCM)视角:** 从端到端的供应链角度审视信息流、物流、资金流的畅通性,识别信息孤岛和断点。
* **“高效、经济、安全”标准:** 引导学生将技术方案与这三个核心绩效指标关联起来,评估方案的有效性。
* **SWOT分析:** 可用于分析该电商企业在智慧物流应用方面的优势、劣势、机遇和威胁。
* **PDCA循环:** 在提出解决方案后,可引导学生思考如何实施、监控和持续改进。
### 5. 讨论问题与建议答案
**问题序列设计思路:** 理解现状 -> 分析问题根源 -> 提出解决方案 -> 评估与展望。
1. **问题:** 结合案例描述,该电商企业在物流管理中已经应用了哪些智慧物流技术?这些技术的应用现状存在哪些主要问题?
* **关键讨论点:**
* **已应用技术:** 学生可能会提到自动识别(如条码/RFID)、卫星定位(用于车辆追踪)等,可能在仓储、运输环节有初步应用。
* **主要问题:** 强调“没有实现一体化管理”、“仓储配送运输独立部门”、“没有形成协调合作”、“供应链上下游信息不顺畅”。核心是“信息孤岛”和“协同缺失”。
* **讲师应引导的分析性见解:** 即使拥有先进技术,缺乏系统性规划和整合,也无法发挥其最大效能。问题不在于“有没有技术”,而在于“如何整合和协同”。
2. **问题:** 为什么该企业在物流环节应用了技术,却没有实现“高效、经济和安全”的目标?请从信息流、业务流和组织架构的角度进行分析。
* **关键讨论点:**
* **信息流:** 各部门系统独立,数据无法共享,信息传递滞后或不准确,导致决策延误。
* **业务流:** 仓储、配送、运输流程衔接不畅,存在重复作业、等待时间长等问题,影响效率。
* **组织架构:** 部门壁垒导致权责不清,缺乏跨部门协作的机制和激励。
* **讲师应引导的分析性见解:** 强调技术是工具,真正的挑战在于打破组织壁垒,重塑流程,实现信息和业务的无缝衔接。缺乏一体化思维是根本原因。
3. **问题:** 针对该电商企业面临的痛点,请运用智慧物流的关键技术(如大数据、云计算、边缘计算、区块链、人工智能、物联网等),为企业提出具体的解决方案,以实现内部一体化协同和供应链管理优化。
* **关键讨论点:**
* **大数据/云计算:** 建立统一的数据平台,汇集各环节数据,进行集中存储、处理和分析,支持决策。
* **物联网(IoT):** 部署更多传感器、RFID等设备,实现物流资产、货物状态的实时感知和追踪。
* **人工智能(AI):** 应用于需求预测、路径优化、仓储管理(如智能拣选)、风险预警等,提升决策智能化水平。
* **区块链:** 用于供应链信息共享和溯源,提高透明度和可信度,解决上下游信息不畅问题。
* **边缘计算:** 在仓储、配送端进行数据初步处理,提高响应速度,减轻云端压力。
* **一体化平台:** 强调构建一个整合各部门业务和信息的综合性管理平台(如WMS、TMS、OMS的集成)。
* **讲师应引导的分析性见解:** 鼓励学生提出具体、可操作的方案,并思考不同技术之间的协同作用。强调技术应用应服务于业务目标,解决实际问题。
4. **问题:** 实施上述解决方案可能面临哪些挑战?企业应如何应对这些挑战?
* **关键讨论点:**
* **技术挑战:** 系统集成复杂性、数据安全、技术人才缺乏、新旧系统兼容问题。
* **管理挑战:** 部门间利益冲突、员工抵触、变革管理、投资回报周期。
* **成本挑战:** 前期投入大、维护成本。
* **讲师应引导的分析性见解:** 引导学生进行风险评估,并提出应对策略,如:分阶段实施、加强员工培训、高层支持、建立跨部门团队、引入外部专家等。强调技术实施不仅是技术问题,更是管理问题。
### 6. 教学建议
* **潜在的时间分配:**
* 案例阅读与个人思考:15-20分钟(课前或课堂开始)
* 小组讨论:30-40分钟
* 小组汇报与全班讨论:40-50分钟
* 讲师总结与拓展:10-15分钟
* 总计:90-120分钟(可根据课程时长和学生水平调整)
* **白板计划思路:**
* **左侧:** 案例背景(电商企业、自营物流),核心冲突(技术应用但未一体化,信息不畅)。
* **中间:** 问题分析(信息流、业务流、组织架构),痛点(低效、不经济、不安全)。
* **右侧:** 解决方案(智慧物流关键技术应用:大数据、AI、IoT、区块链等),目标(内部协同、供应链优化、高效、经济、安全)。
* **底部:** 挑战与应对。
* **具体活动建议:**
* **角色扮演:** 可将学生分为“仓储部”、“配送部”、“运输部”和“IT部”,让他们从各自部门角度提出问题和解决方案,再进行跨部门协调。
* **技术方案竞赛:** 让不同小组针对问题提出具体的技术解决方案,并进行PK,展示各自方案的优势和劣势。
* **专家访谈模拟:** 假想学生是企业顾问,向企业高管汇报解决方案,并回答其可能提出的疑问。
### 7. 潜在挑战
学生可能遇到的挑战包括:
* **概念理解不深:** 对某些智慧物流技术(如区块链、边缘计算)的理解可能停留在表面,难以结合案例深入分析。
* **系统性思维不足:** 容易孤立地看待问题,难以从整体供应链和企业协同的角度提出解决方案。
* **解决方案过于宏观:** 提出的建议可能过于宽泛,缺乏具体实施细节和可操作性。
* **对企业实践了解不足:** 难以将理论知识与企业实际运营的复杂性相结合。
### 8. 贡献者信息
本案例由王丹老师根据真实世界场景改编,旨在为学生提供一个贴近实际的物流管理情境,激发学生对智慧物流技术应用和企业运营优化的深入思考。
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案例练习题
好的,根据您提供的信息,以下是为该智慧物流案例设计的评估问题集:
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**智慧物流案例分析与应用评估**
**案例背景回顾:** 某电商企业拥有自营物流,已应用部分智慧物流技术,但尚未实现一体化管理。仓储、配送、运输部门各自独立,缺乏协调合作。供应链上下游信息不畅,导致物流效率、经济性和安全性未能达到预期标准。
**核心问题:** 如何运用智慧物流技术,解决企业内部一体化协同和供应链管理优化问题,实现高效、经济、安全的物流目标?
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**一、选择题 (2题)**
1. 该电商企业当前面临的核心问题是其物流系统未能实现一体化管理,导致各部门之间缺乏协同。以下哪项技术组合最能直接帮助企业实现内部数据共享和流程协同,从而解决这一痛点?
a) 传感技术与卫星定位
b) 大数据分析与边缘计算
c) 区块链与物联网技术*
d) 自动识别与无线通信
*正确答案:c) 区块链与物联网技术 (物联网可以连接各环节设备,实现数据实时采集;区块链可以提供去中心化、不可篡改的数据共享平台,促进部门间信任与协同,尤其适合供应链上下游的信息共享。)
2. 为了提升该电商企业供应链上下游的信息透明度和协作效率,以下哪项技术在提供数据可信性和追溯性方面具有独特优势?
a) 人工智能辅助决策
b) 云计算数据存储
c) 区块链技术*
d) 边缘计算数据处理
*正确答案:c) 区块链技术 (区块链的去中心化、不可篡改和可追溯特性,使其成为解决供应链信息不透明和信任问题的理想选择。)
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**二、简答题 (2题)**
3. 请简要解释该电商企业在实现“高效、经济、安全”的物流目标过程中,为什么“供应链上下游信息不顺畅”会成为一个关键障碍?并指出至少两种可以解决此问题的智慧物流技术。
* **参考答案要点:**
* **障碍解释:** 信息不顺畅导致供应链各环节(供应商、制造商、物流、零售商、消费者)之间信息不对称、滞后,无法及时响应市场变化和库存需求,造成库存积压或缺货,运输路线规划不合理,配送效率低下,甚至出现安全隐患(如货品追踪困难)。这直接影响了物流的整体效率(无法快速响应)、经济性(高库存、高运输成本)和安全性(难以追溯)。
* **解决技术:**
* **物联网 (IoT):** 实现物流全链条的实时数据采集,包括货物位置、状态、环境参数等,打通信息孤岛。
* **大数据分析:** 对海量物流数据进行挖掘分析,发现规律,预测需求,优化库存和运输路径。
* **区块链:** 提供去中心化、不可篡改的共享账本,确保供应链各方信息透明、可信、可追溯,建立信任机制。
* **云计算:** 提供强大的数据存储和计算能力,支持供应链各方的数据共享和协同平台。
4. 该电商企业目前仓储、配送、运输部门各自独立,缺乏协调合作。请分析这种现状对物流整体效率和成本可能产生哪些负面影响?并提出至少两项智慧物流技术,说明它们如何促进这些部门的“一体化协同”。
* **参考答案要点:**
* **负面影响:**
* **效率低下:** 各部门信息不共享,导致重复作业、流程断裂、衔接不畅(如仓储发货与运输车辆调度不同步),延长周转时间。
* **成本增加:** 资源利用率低(如车辆空载、仓库空间浪费),库存积压,应急处理成本高,运输路线非最优,增加油耗和人力成本。
* **客户满意度下降:** 订单履约周期长,配送时效不确定,服务质量不稳定。
* **决策困难:** 缺乏全局视角的数据支持,难以进行科学的整体优化决策。
* **促进一体化协同的技术:**
* **物联网 (IoT):** 通过传感器、RFID等技术,实时采集仓储(库存、货位)、运输(车辆位置、载重)、配送(包裹状态)等各环节的数据,形成统一的数据流。
* **大数据平台与云计算:** 将各部门采集的数据汇集到统一的云平台进行存储和分析,打破数据壁垒,为跨部门协同提供决策依据。
* **人工智能 (AI):** 基于大数据进行智能排程、路径优化、库存预测,实现仓储、运输、配送的自动化和智能化协同决策。例如,AI可以根据订单预测自动调配仓库拣选任务和配送车辆。
* **数据交换技术:** 建立标准化的数据接口和协议,确保不同系统和平台之间的数据能够无缝交换和集成。
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**三、论述题/问题解决题 (2题)**
5. 假设您是该电商企业的智慧物流项目负责人。请结合案例中“未实现一体化管理”和“供应链上下游信息不顺畅”的痛点,设计一个初步的智慧物流技术应用方案,以实现企业内部一体化协同和供应链管理优化。您的方案应包含至少三类不同的智慧物流技术,并说明它们如何协同工作以解决上述问题。
* **评分要点:**
* **方案完整性:** 是否包含至少三类不同技术。
* **问题关联性:** 技术应用是否直接解决“一体化管理”和“信息不顺畅”问题。
* **协同性:** 是否说明不同技术之间如何相互配合,形成整体解决方案。
* **逻辑清晰:** 论述条理清晰,有说服力。
* **参考方案示例:**
* **核心痛点:** 内部一体化不足,供应链信息不畅。
* **技术方案:**
1. **物联网 (IoT) 与自动识别技术 (RFID/条码):**
* **应用:** 在仓储环节,部署RFID读写器和传感器,实时监控库存位置、数量和环境;在运输配送环节,为包裹和车辆安装定位和状态传感器。
* **解决问题:** 实现各环节(仓储、运输、配送)数据的实时、自动化采集,打破物理层面的信息孤岛,为后续数据集成提供基础。例如,包裹出库即自动更新运输状态,车辆位置实时回传。
2. **云计算与大数据平台:**
* **应用:** 建立企业级的云端大数据平台,将所有物联网设备采集的数据、订单数据、客户数据等汇集起来。利用大数据分析工具对这些数据进行清洗、整合和分析。
* **解决问题:** 支撑内部一体化管理。通过统一的数据视图,各部门可以实时查看库存、运输进度、配送状态等信息,实现跨部门的透明化管理和协同决策。例如,仓储部门可以根据运输部门的实时车辆位置和容量信息,优化发货批次和装载计划;配送部门可以根据仓储的出库进度,提前规划配送路线。同时,大数据分析可以识别供应链瓶颈,预测需求,优化库存策略。
3. **区块链技术:**
* **应用:** 建立基于区块链的供应链信息共享平台,邀请供应商、物流承运商、零售商等上下游伙伴加入。所有交易、物流节点信息(如发货、收货、质检等)以智能合约形式记录在链上。
* **解决问题:** 解决供应链上下游信息不顺畅和信任问题。区块链的去中心化、不可篡改和可追溯性,确保了信息的真实性和透明性,各方可以安全地共享数据,减少信息不对称导致的摩擦和延误,提高整体协作效率和信任度。例如,供应商可以实时查看其货物在途状态,电商企业可以追溯商品的来源和物流全过程。
6. 请结合“智慧物流数据处理与决策技术”(如大数据、云计算、边缘计算、人工智能)和“智慧物流无线通信与物联网技术”,为该电商企业设计一个具体的应用场景,以提升其“物流效率、经济性和安全性”。您的场景应详细描述这些技术如何协同作用,并说明它们如何带来量化的改进。
* **评分要点:**
* **场景具体性:** 描述一个可操作、有细节的应用场景。
* **技术融合:** 明确指出多种目标技术如何协同作用。
* **效益量化:** 尝试说明带来的可量化改进(即使是定性描述)。
* **目标达成:** 方案如何直接提升效率、经济性和安全性。
* **参考场景示例:**
* **应用场景:智能仓储与末端配送一体化优化**
* **技术协同:**
1. **物联网 (IoT) 与传感技术:**
* **应用:** 在仓库内,部署大量的RFID标签和传感器网络(如红外、视觉传感器),实时追踪每一个SKU(库存单位)的精确位置、数量和状态。配送车辆和配送员佩戴智能穿戴设备(如智能眼镜、手环),实时传输位置、包裹状态和签收信息。
* **作用:** 实时、自动化地采集仓储和配送环节的海量底层数据,为上层决策提供数据源。
2. **边缘计算与无线通信技术 (5G/Wi-Fi 6):**
* **应用:** 在仓库和配送中心部署边缘计算节点。这些节点通过高速无线通信网络接收物联网设备的数据,进行初步的实时处理和过滤。例如,边缘节点可以实时处理视觉传感器捕捉的货架空位信息,或快速识别异常包裹状态。
* **作用:** 减少数据传输延迟,减轻云端压力,实现对突发事件的快速响应。例如,当仓库某区域出现异常温度波动时,边缘节点能立即触发警报,避免货品损坏。
3. **云计算与大数据处理:**
* **应用:** 边缘计算处理后的数据上传至云端大数据平台进行集中存储和深度分析。平台整合历史订单数据、客户偏好、交通状况、天气预报等多维度数据。
* **作用:** 提供全局视角的数据洞察。通过大数据分析,可以识别出热销商品在不同区域的分布规律,预测未来订单量,优化仓库布局和备货策略。
4. **人工智能 (AI) 与决策技术:**
* **应用:** 基于云端大数据,AI算法进行智能决策。
* **仓储优化:** AI系统根据订单预测和实时库存,自动规划最优拣货路径,甚至调度AGV(自动导引车)进行货物搬运。
* **配送路径优化:** AI根据实时交通、订单密度、配送