本课题研究目的与范围
本研究以复杂系统理论为指导，以计算机仿真为重要手段，运用复杂适应系统理论和建模方法描述区域物流系统的动态行为、演化规律及其系统的优化。针对区域物流系统发展中的“无序”现象，课题以探索区域物流系统的演变规律和优化措施为目标，在综合分析物流系统影响因素和空间演化内在机理的基础上，构建以建立区域物流网络为总目标，以规模、结构和布局确定为分目标的双层优化模型；引入复杂适应性系统理论及其仿真平台和遗传算法，研究区域物流系统优化的整体性、动态性和双层模型的收敛性，并借助复杂系统仿真平台AnyLogic二次开发优化方案；并对物流节点规划设计中的物流量预测、布局优化、交通组织与优化设计等关键技术进行探讨，以期为我国物流系统及其内部物流节点间的和谐、持续发展作有益探索，并结合江苏省区域物流系统的发展作实证分析。本课题的研究范围主要包括区域物流系统的演化机理、区域物流网络综合优化技术和复杂地形多约束条件下的区域物流节点布局优化三大关键技术问题。
2.本课题相应学术领域内国内外研究进展及发展趋势情况
由国内外相应学术领域文献可见，对区域物流及区域物流系统优化的相关研究涉及面很广，包括库存管理、选址理论、供应链管理、配送路径优化、物流成本管理与优化、多式联运优化理论、物流绩效评价、物流新技术、物流发展战略和功能设计、物流节点布局优化及区域物流系统布局优化等众多方面，这些成果对世界现代物流发展具有普遍的指导意义。但总体来说，在区域物流规划的理论、设计技术方面的研究在我国基本处于起步阶段，该领域有很大的进一步研究空间，仍存在一些不足之处，主要体现为不能满足区域物流系统整体性和动态性的要求。从研究内容来看，对区域物流系统的形成机理、演化机理及其布局优化系统化的定量研究较少。从研究方法看，目前对区域物流系统的研究大多是采用归纳法，是对现有的区域物流系统发展现象和规律的一种归纳和总结，缺乏结论的逻辑必然性，且区域物流系统优化研究多采用静态优化方法而忽略了区域物流系统这个复杂系统的自组织特性，对区域物流系统的研究只是定性分析或停留在规划、选址的角度上，而在使用定量方法研究区域物流系统的自组织特性及其动态演化规律方面尚存不足，由于各地区的区域物流规划大都是政府规划的，并不能反映物流行业本身的演化规律，在一定区域内物流企业应该聚集还是分散，物流产业在市场经济条件下的自组织结果如何，仍是尚未解决的问题；同时，区域物流系统的研究缺乏必要的理论支持和方法指导，如区域物流系统演化的内在机制的深入研究，特定区域物流系统的具体演进过程、对区域物流系统协同运作的指导、总体布局的优化等；此外，与区域物流系统优化相关的理论方法体系尚未建立，缺乏区域物流网络优化的、复杂地形条件多约束条件下物流节点布局优化的深入研究，对现代物流相关对策的研究缺乏理论基础。
从本质上看，区域物流系统属于复杂系统研究范畴，目前，已有部分学者将复杂系统理论应于区域物流系统的研究中，但总结同类文献基本以定性描述为主，且数量较少，国内外文献中仅有极少数研究运用复杂系统方法解决现代物流问题，真正将区域物流系统作为复杂系统并采用仿真技术加以研究的文献尚未见公开发表。因此将区域物流系统当作复杂适应系统，采用复杂适应系统理论与方法定量研究区域物流系统演化机制及其结构布局优化亟待深入。
3.研究成果的创新点，取得主要进展及应用价值
以复杂科学的视界研究区域物流系统，综合运用复杂适应系统理论、协同理论、地理模型系统、增长极理论、组合优化技术和仿真技术是本课题研究方法的重要创新。从研究内容看，本课题的创新点可归纳为：
（1）在分析区域物流系统一般发展模式的基础上，结合主要影响因素，研究物流在物流供给方、需求方之间的物理流动过程以及由此导致的区域物流之间、区域物流内部的规模、结构与布局的演化机制，运用协同理论研究了区域物流与区域经济协同演进机制，在GIS平台下基于多智能体与元胞自动机构建区域物流地理模拟系统对区域物流空间演化机制进行分析与研究，为区域物流系统研究奠定了坚实的理论基础。
（2）基于动态聚类与引力模型进行区域物流节点体系的划分以及物流圈层的构建；基于Voronoi算法与引力模型进行区域物流节点服务范围划分与布局优化研究；构建区域物流网络系统综合（包括节点与通道）优化的双层规划模型及其高效求解算法，实现区域物流系统的整体、动态、多层次性优化。
（3）对物流节点规划设计中的物流量预测、布局优化、交通组织与优化设计等关键技术进行研究。提出具有普适性的物流节点物流量预测方法体系；借鉴传统的设施布局优化方法，将遗传算法与模拟退火算法相结合并进行改进，引入多Agent技术与CA模拟技术，构建地理模拟系统，实现多约束条件下复杂地形的大规模物流节点布局优化；基于CA技术与Agent技术，构建物流节点交通组织优化设计方法体系。