2022年京东零售供应链数字孪生探索与实践.pdf

京京东零售供应链东零售供应链数字孪生探索与实践数字孪生探索与实践潘宇通 京东 算法工程师|01京东零售供应链京东零售供应链02数字孪生体系数字孪生体系03实践案例实践案例04未来未来探索探索目录目录CONTENTCONTENT|京东零售供应链|大类型网络大类型网络中小件、冷链、大件、B2B、跨境及众包6 6层网络结构层网络结构网络复杂，包含多种层级网络，网络层级最高达到3级3 3仓库仓库实现全国区县100%覆盖1400+1400+自营商品自营商品包含3C、消费品、时尚、生鲜、汽车、健康、工业品等全品类商品池1000W+1000W+京东零售供应链|利用大数据、AI、运筹优化等前沿算法能力服务供应链多个环节消费者品牌方创意设计研发制造规划采购库存营销履约售后C2MC2M成本成本 效率效率 体验体验京东零售供应链|频道频道排期排期智能履约智能履约决策决策新品投放新品投放营销频道排期线上线下全渠道智能履约决策C2M新品试售网络规划网络规划销量预测销量预测智能采购智能采购仓网选址规划销量预测端到端补货R R-F F调拨调拨参数推荐订单处理优化订单处理优化冷静期规划规划采购采购库存库存营销营销履约履约售售后后创创意意设设计计研研发发制制造造多级网络库存布局库存布局库存布局跨区调拨跨区调拨采配一体决策 利用大数据、AI、运筹优化等前沿算法能力服务供应链多个环节京东零售供应链|规划类问题的挑战建立数字孪生数智能力体系，从被动响应被动响应到主动发起主动发起，实现决策全链条深度协同数字孪生体系：孪生要素|数字孪生：数字孪生：基于数据数据与算力算力，将物理实体抽象为数字模型数字模型，高效驱动决策生成驱动决策生成，最终作用于物理现实数字孪生示例1数字模型端到端仿真2驱动决策智能诊断3决策生成智能决策1234数字孪生关键要素数字数字模型模型物理物理实体实体数字建模决策生成反馈参数潜在故障、维修方案飞行仿真提前维护驱动决策数字孪生体系：数智能力体系|基于智能诊断、智能决策、端到端仿真能力，建立决策全流程数字孪生闭环智能诊断智能诊断智能决策智能决策落地执行落地执行端到端仿真端到端仿真效果评估效果评估12345|海量数据带来海量数据带来信息“洪流”信息“洪流”看什么，怎么看因素难以解耦影响难以评估量化拆解量化拆解全面洞悉全面洞悉智能诊断智能诊断谁有问题谁有问题什么问题什么问题如何改善如何改善识别结构性问题驱动优化决策动作设定运营目标异常变化识别异常来源定位引起异常的流程环节多种因素全面量化拆解预判未来预判未来供应供应链成本智能诊断链成本智能诊断供应链数字化的智能化升级数字化的智能化升级 智能诊断：智能算法+专家知识，实现数据指标的智能解读，驱动决策优化数字孪生体系：智能诊断数字孪生体系：智能诊断|智能诊断：贯穿检测、定位、归因、决策全视角，从信息化向智能化升级数字孪生体系：供应链端到端仿真平台|优化决策优化决策的的“蝴蝶效应”“蝴蝶效应”环节耦合，过程复杂线下实验成本高、周期长部分场景不可行供应供应链端到端仿真平台链端到端仿真平台搭建供应链端供应链端到到端数字化端数字化模型模型全流程还原全流程还原科学量化科学量化高效仿真高效仿真订单维度高精度仿真支持大规模仿真计算覆盖仓网、预测、采购、库存、履约等环节库存、时效、成本等多视角建模模块化设计，支持多节点变更量化决策动作对全局指标影响规划设计规划设计策略评估策略评估量化分析量化分析决策支持决策支持 供应链端到端仿真平台：端到端决策链条中的优化辅助工具数字孪生体系：供应链端到端仿真平台 供应链端到端仿真平台：关键技术保障仿真平台可靠&可用|仓网规划仓网规划OPT精确求解算法DOM精确求解算法禁忌搜索订单并行订单并行数据抽样数据抽样多KPI指标高精度还原多KPI指标跟踪分钟级求解1%误差控制订单拓扑排序多线程智能处理效率提升42%亿级订单并行高效计算需求预测需求预测季节品预测中长尾预测全品类预测库存履约库存履约端到端补货模型大促补货模型TIBPA模型多种工程多种工程算法技术，高效支撑大规模仿真计算算法技术，高效支撑大规模仿真计算与与线上系统决策方案联动，供应链全流程深度耦合线上系统决策方案联动，供应链全流程深度耦合计算计算模块化模块化设计设计，提供沙盘制作环境，快速，提供沙盘制作环境，快速&灵活搭建新场景，决策动作全局量化灵活搭建新场景，决策动作全局量化工程架构工程架构数据本地化商品水平扩容化调度智能化亿级订单数据处理仓网结构预测模型补货模型调拨模型履约模型沙盘制作环境沙盘制作环境+全流程全流程高效高效科学科学|实践案例：库存下沉依托数字孪生技术，输出端到端解决方案|案例背景：案例背景：精细化运营需求，提升供应链效益中小件二级网络R-F库存共享，履约链路长解决方案：利用数字孪生技术，推动供应商进行库存下沉，优化存货布局方案，减少中、长距离履约 智能智能诊断诊断：对仓配成本指标进行智能诊断，识别结构性问题结构性问题，驱动优化决策实践案例：库存下沉依托数字孪生技术，输出端到端解决方案|仓仓配配成成本本推动供应商库存下沉根因贡献：83.63%中、长中、长履约履约距离距离距离重量混单因素拆解多维定位重量混单距离重量混单距离重量混单距离根因：3个维度+5个集合区域1区域2区域n根因输出决策关联多层级组合问题多层级组合问题蒙特卡洛树搜索蒙特卡洛树搜索结构性问题输出结构性问题输出|智能智能决策决策：通过满足率策略/成本收益策略/时效提升策略等启发式方法，输出存货布局方案实践案例：库存下沉依托数字孪生技术，输出端到端解决方案库存下沉库存下沉+业务目标业务目标&诉求诉求基础数据基础数据方案输出方案输出 网络信息 销售信息多种目标现实约束成本收益最大化满足率最优时效提升最显著怎么落地？|仿真评估仿真评估&落地执行落地执行：完整评估存货布局方案对供应链全链条的影响，协同落地执行 效果评估：效果评估：方案落地后进行效果评估，实现持续优化诊断诊断+优化优化+仿真技术组合，通过数字与智能算法能力驱动决策全流程仿真技术组合，通过数字与智能算法能力驱动决策全流程采纳率88%成本&时效双优化动态迭代实践案例：库存下沉依托数字孪生技术，输出端到端解决方案实践案例：多仓布局优化基于仿真的优化能力支持业务决策|案例背景：案例背景：单层级网络，大量订单跨区履约优化存货布局及履约网络，降低仓配成本最优仓配成本网络关系备货仓限制KPI要求业务约束目标：约束：模型参数？模型参数？解决方案：解决方案：基于运筹优化的智能决策，建立0-1商品-网络联合优化模型存货存货布局布局+履约网络关系履约网络关系优化优化WhatWhat-If If场景场景|仿真仿真+优化的智能决策优化的智能决策：利用仿真中评估SKU（组）不同备货仓及网络支援场景下的库存、履约成本支持SKU粒度求解，输出仓配成本最优的备货和网络支援方案从数字世界中生成从数字世界中生成决策信息决策信息，基于仿真的优化输出最优方案，基于仿真的优化输出最优方案实践案例：多仓布局优化基于仿真的优化能力支持业务决策未来探索|最优解决方案最优解决方案规划、计划、执行等不同层面的解决方案，哪一个最有效？最最佳佳配置组合配置组合全链路环节的模式、模型、参数的配置组合数字驱动创新数字驱动创新驱动创新，需要什么样的信息输出？识别瓶颈环节识别瓶颈环节现有能力无法达成业务目标，主要卡点在哪个环节？04010302非常感谢您的观看|