本文档属于类型a,即对一项原创性研究的报告。以下是关于该研究的详细学术报告:
本研究由江苏航空职业技术学院张卫卫(副教授,硕士)团队完成,标题为《大数据技术在物流运输需求预测中的应用探讨》(英文标题:*Discussion on the Application of Big Data Technology in Logistics Transportation Demand Forecasting*),发表于《物流科技》(*logistics sci-tech*)2025年第16期(8月下),文章编号1002-3100(2025)16-0116-04。研究受2023年度江苏省高校哲学社会科学研究一般项目(项目编号2023sjsz1333)及镇江市“169工程”资助。
科学领域:本研究属于智慧物流(Smart Logistics)与大数据交叉领域,聚焦于物流运输需求预测的技术优化。
研究动因:传统物流需求预测依赖历史数据和经验判断,难以应对市场波动、消费者个性化需求及多因素非线性影响。随着数字经济兴起,大数据技术(Big Data Technology)为物流行业提供了新的分析工具,但如何构建高效预测模型尚需系统性研究。
研究目标:通过整合多渠道大数据资源,构建精准的物流需求预测模型,验证其有效性,并为行业提供可落地的技术策略。
研究分为四个核心环节:
(1)数据预处理与特征选择
- 数据清洗与整合:整合销售记录、库存数据、天气信息、社交媒体舆情等异构数据,填补缺失值并剔除冗余信息。
- 特征提取与选择:通过相关性分析和机器学习方法(如随机森林特征重要性评估),筛选出对物流需求影响显著的特征(如季节性波动、促销活动、宏观经济指标)。
(2)预测模型构建
研究团队构建了三类模型并进行对比验证:
- 时间序列模型(ARIMA):用于捕捉历史销售数据的趋势性和季节性。
- 机器学习模型:包括支持向量机(SVM)、随机森林(Random Forest)和梯度提升树(GBRT),处理高维非线性关系。
- 深度学习模型:采用长短期记忆网络(LSTM)和循环神经网络(RNN),挖掘时序数据中的深层特征。
(3)模型优化与验证
- 集成学习框架:融合机器学习与深度学习模型,提升泛化能力。
- 注意力机制:引入Attention机制优化长周期预测,减少误差累积。
- 验证方法:采用滚动时间窗交叉验证和压力测试(模拟自然灾害等极端场景),评估模型稳定性。
(4)实证应用与效果评估
- 部署验证:将模型接入企业物流系统进行AB测试,对比新旧模型的预测精度(如运输延误减少60%、库存周转率提升)。
- 业务指标:量化模型对运输成本、客户满意度(提升至98.5%)的实际影响。
科学价值:
- 提出“数据驱动型物流预测”方法论,丰富了智慧物流理论体系;
- 验证了多源数据融合与深度学习在非结构化数据处理中的有效性。
应用价值:
- 为企业提供可复用的预测框架,支持动态运输调度与成本控制;
- 助力《“十四五”现代物流发展规划》中“降本增效”目标的实现。
本报告完整呈现了研究的学术逻辑与应用价值,可供物流、数据科学领域的研究者及企业技术部门参考。