物流运筹学
物流运筹学 教学大纲
物流运筹学教学大纲物流运筹学是一门应用数学学科,旨在通过数学建模和优化方法,解决物流系统中的各种问题。
这门学科涵盖了供应链管理、运输规划、库存管理、物流网络设计等多个方面,对于提高物流效率和降低成本具有重要意义。
本文将介绍物流运筹学的教学大纲,以帮助读者了解该学科的基本内容和学习路径。
一、引言物流运筹学的引言部分主要介绍物流运筹学的定义、发展历程以及在现代社会中的重要性。
同时,还可以简要介绍一些实际物流问题,如供应链中的库存管理、运输路线优化等,以引发读者的兴趣和思考。
二、基础知识在物流运筹学的基础知识部分,可以介绍一些相关的数学工具和方法。
例如,线性规划、整数规划、图论等,在物流运筹学中都有广泛应用。
此外,还可以介绍一些基本的概念,如供应链、物流网络等,以帮助读者建立起对物流系统的整体认识。
三、供应链管理供应链管理是物流运筹学的重要组成部分,也是物流系统中的核心环节。
在供应链管理部分,可以介绍一些供应链中的基本概念和模型,如需求预测、订单分配、库存管理等。
同时,还可以介绍一些供应链中的优化方法,如协调决策、合理分配资源等,以帮助读者理解供应链管理的关键问题和解决思路。
四、运输规划运输规划是物流运筹学中的另一个重要领域,它主要涉及如何合理安排货物的运输路线和运输方式,以降低物流成本和提高物流效率。
在运输规划部分,可以介绍一些常见的运输规划模型和算法,如最短路径算法、运输网络模型等。
同时,还可以介绍一些实际案例,如城市物流规划、航空货运等,以帮助读者理解运输规划的实际应用和挑战。
五、库存管理库存管理是物流运筹学中的另一个重要问题,它主要涉及如何合理控制库存水平,以满足需求的同时降低库存成本。
在库存管理部分,可以介绍一些库存管理模型和方法,如经济订货批量模型、安全库存策略等。
同时,还可以介绍一些库存管理的实际案例,如零售业的库存管理、制造业的生产计划等,以帮助读者理解库存管理的挑战和解决方法。
六、物流网络设计物流网络设计是物流运筹学中的另一个重要领域,它主要涉及如何合理设计物流网络,以降低物流成本和提高物流效率。
物流运筹学
物流运筹学1、线性规划的标准形式有四个特点:(1)目标最大化(2)约束为等式(3)决策变量xj均非负(4)右端常数bi项非负2、库存的补充方式:(1)订货方式(2)自己组织生产3、检验数是目标函数用非基变量表达时的变量系数。
4、确定型存储模型指需求不随时间变化的存储模型。
5、什么叫物流预测?请简述预测的作用及预测的基本步骤。
含义:物流预测是根据客观事物过去和现在的发展规律,借助科学的方法和手段,对物流管理发展趋势和状况进行分析、描述,形成科学的假设和判断的一种科学理论。
作用:(1)预测是编制计划的基础。
物流系统的存储、运输等各项业务计划都是以预测资料为基础制定的。
(2)预测是决策的依据。
决策的前提是预测,正确的决策取决于可靠的预测。
步骤:6、请简述德尔菲法及具体步骤和特点。
内容:德尔菲法是由美国兰德公司研发提出的一种预测方法。
德尔菲法也叫专家调查法。
该方法的主要思想:依靠专家小组背靠背的独立判断,来代替面对面的会议,使不同专家意见分歧的幅度和理由都能够表达出来,经过客观的分析,达到符合客观规律的一致意见。
步骤:挑选专家。
聘请企业内、外若干专家,对所需预测的问题组成技术专家小组,但组内成员一般没有人是整个问题的专家。
进行函询。
向选定的专家组成员发放预测问卷和预测资料,要求专家们根据预测资料,针对预测目标,独立做出自己的回答,提出个人独立的预测结果。
函询修正。
将专家预测结果进行综合编辑,将不同的专家预测结果整理成新一轮预测的参考资料。
把新的参考资料和修改后的预测问卷提供给专家做新一轮的分析和预测。
经过多次的重复,直至问题能得到相对集中、意见能相对统一为止。
得出预测结果。
根据专家们提供的预测结果做出最终的预测结果。
特点:优点:简明直观,避免了专家会议的许多弊端。
缺点:专家的选择、函询调查表的设计、答卷处理等难度较大。
7、请简述单位线段博弈模型与中庸思想,并联系实际论述其在物流管理中的重要作用。
(要求举例说明)8、请简要介绍囚徒困境模型并说明其本质,联系实际论述其合作双赢思想在物流与供应链中的重要作用。
物流运筹学教案
物流运筹学教案课程名称:物流运筹学适用专业:物流管理规定学时:32学时,2学分开课学期:三年级上学期任课教师:***物流运筹学教案一、课程说明物流运筹学运筹学是经管类专业本、专科生的主干课、学位课.通过本书学习要求学生掌握线性规划、整数规划、目标规划、图与网络分析、动态规划、存储论、排队论、决策论、博弈论的基本理论及方法,通过案例分析,要求学生学会建模的方法,能用各类模型的建立解决在经济管理中出现的各类问题.二、教学内容物流运筹学是物流管理专业的专业方向课程,教材涵盖了线性规划、整数规划、目标规划、图与网络分析、动态规划、存储论、排队论、决策论、博弈论的基本理论及方法,讨论了目标规划、图与网络分析在物流中的主要应用领域,探讨了利用线性规划、整数规划、目标规划、图与网络分析、动态规划、存储论、排队论、决策论、博弈论的基本理论及方法解决物流活动中的问题,并对物流运输路线安排、物资调配等专题进行了剖析.三、本课程的教案主要包括下列教学活动形式1、本章的教学目标及基本要求2、本章各节教学内容3、教学重点与难点4、本章教学内容的深化和拓宽5、本章教学方式手段及教学过程中应注意的问题6、本章的主要参考书目7、本章的思考题和习题8、教学进程四、课程教学的基本要求本课程的教学环节包括:课堂讲授、习题课、课外作业.通过本课程各个教学环节的教学,重点培养学生的学习能力、分析问题解决问题的能力.一课堂讲授主要教学方法:主要采用教师课堂讲授为主,增加讨论课和习题课,调动学生学习的主观能动性.二习题习题是本课程的重要教学环节,通过习题巩固讲授过的基本理论知识,培养学生自学能力和分析问题解决问题的能力.习题课:安排每章后.三考试环节学生成绩评定:平时成绩20%+期末考试80%平时成绩包括:学习态度、小测验、作业等.期末考试主要采用笔试闭卷形式,题型主要分为:判断题、选择题、计算分析题、简述题和案例分析题等.五、建议使用教材及教学参考书运筹学:运筹学教材编写组主编,清华大学出版社,2012年01出版.运筹学教程:胡运权主编,清华大学出版社,2012年02月出版.第一章线性规划及单纯形法本章的教学目标及基本要求了解运筹学的概念掌握线性规划问题的数学模型掌握图解法和单纯形法的计算学会用单纯形法解决现实问题本章各节教学内容本章共分四节,4学时第1章线性规划及单纯形法第一节一般线性规划问题的教学模型第二节图解法第三节单纯形法原理第四节单纯形法的计算步骤习题一教学重点与难点掌握线性规划问题的数学模型掌握图解法和单纯形法的计算本章教学内容的深化和拓宽线性规划在日常中的应用本章教学方式手段及教学过程中应注意的问题本章以课堂讲解为主,并采用对比和案例教学的分析方法.每次课课前用5分钟提问,对提问内容精心设计.讲授结束时用3分钟总结,包括本节课需要掌握的知识点,重点和难点等.本章的主要参考书目运筹学:运筹学教材编写组主编,清华大学出版社,2012年01出版.运筹学教程:胡运权主编,清华大学出版社,2012年02月出版.本章的思考题和习题课后习题一教学进程:具体每次课的教学内容设计第一次课 2课时90分钟第二次课 2课时90分钟第三章运输问题本章的教学目标及基本要求熟悉运输问题的典例和数学模型掌握表上作业法掌握产销不平衡的运输问题及其应用本章各节教学内容本章共分三节,4学时第一节运输问题的典例和数学模型第二节表上作业法第三节产销不平衡的运输问题及应用习题三教学重点与难点表上作业法产销不平衡的运输问题及应用本章教学内容的深化和拓宽适当补充各种国内的运输现状,使学生掌握表上作业法.本章教学方式手段及教学过程中应注意的问题本章以课堂讲解为主,并采用对比和案例教学的分析方法.每次课课前用5分钟提问,对提问内容精心设计.讲授结束时用3分钟总结,包括本节课需要掌握的知识点,重点和难点等.本章的主要参考书目运筹学:运筹学教材编写组主编,清华大学出版社,2012年01出版.运筹学教程:胡运权主编,清华大学出版社,2012年02月出版.本章的思考题和习题课后习题三教学进程:具体每次课的教学内容设计第一次课 2课时90分钟教学进程:具体每次课的教学内容设计第二次课 2课时90分钟第六章图与网络分析本章的教学目标及基本要求熟悉图的基本概念与模型掌握树图和图的最小部分树概念掌握最短路问题掌握网络的最大流掌握最小费用流本章各节教学内容本章共分五节,4学时第一节图的基本概念与模型第二节树图和图的最小部分树第三节最短路问题第四节网络的最大流第五节最小费用流习题六教学重点与难点树图和图的最小部分树概念最短路问题网络的最大流最小费用流本章教学内容的深化和拓宽运用最短路和网络最大流,最小费用流解决物流问题.本章教学方式手段及教学过程中应注意的问题本章以课堂讲解为主,并采用对比和案例教学的分析方法.每次课课前用5分钟提问,对提问内容精心设计.讲授结束时用3分钟总结,包括本节课需要掌握的知识点,重点和难点等.本章的主要参考书目运筹学:运筹学教材编写组主编,清华大学出版社,2012年01出版.运筹学教程:胡运权主编,清华大学出版社,2012年02月出版.本章的思考题和习题习题六教学进程:具体每次课的教学内容设计第一次课 2课时90分钟教学进程:具体每次课的教学内容设计第二次课 2课时90分钟第7章计划评审方法和关键路线法本章的教学目标及基本要求了解PERT网络图的概念掌握PERT网络图的计算掌握关键路线和网络计划的优化了解完成作业的期望时间和在规定时间内实现事件的概率本章各节教学内容本章共分四节,4学时第一节 PERT网络图第二节 PERT网络图的计算第三节关键路线和网络计划的优化第四节完成作业的期望时间和在规定时间内实现事件的概率教学重点与难点PERT网络图的计算关键路线和网络计划的优化本章教学内容的深化和拓宽适当补充运用PERT图解决问题的方法.本章教学方式手段及教学过程中应注意的问题本章以课堂讲解为主,并采用对比和案例教学的分析方法.每次课课前用5分钟提问,对提问内容精心设计.讲授结束时用3分钟总结,包括本节课需要掌握的知识点,重点和难点等.本章的主要参考书目运筹学:运筹学教材编写组主编,清华大学出版社,2012年01出版.运筹学教程:胡运权主编,清华大学出版社,2012年02月出版.本章的思考题和习题课后习题七教学进程:具体每次课的教学内容设计第一次课 2课时90分钟教学进程:具体每次课的教学内容设计第一次课 2课时90分钟第九章存储论本章的教学目标及基本要求掌握经济批量的存储模型掌握具有价格折扣优惠的存储模型掌握动态的存储模型了解单时期的随机存储模型了解多时期的随机存储模型本章各节教学内容本章共分六节,4学时第一节引言第二节经济批量的存储模型第三节具有价格折扣优惠的存储模型第四节动态的存储模型第五节单时期的随机存储模型第六节多时期的随机存储模型习题九教学重点与难点掌握经济批量的存储模型掌握具有价格折扣优惠的存储模型掌握动态的存储模型本章教学内容的深化和拓宽适当订货策略的内容本章教学方式手段及教学过程中应注意的问题本章以课堂讲解为主,并采用对比和案例教学的分析方法.每次课课前用5分钟提问,对提问内容精心设计.讲授结束时用3分钟总结,包括本节课需要掌握的知识点,重点和难点等.本章的主要参考书目运筹学:运筹学教材编写组主编,清华大学出版社,2012年01出版.运筹学教程:胡运权主编,清华大学出版社,2012年02月出版.本章的思考题和习题课后习题九教学进程:具体每次课的教学内容设计第一次课 2课时90分钟()()()⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧≤++=<≤++=<≤++=Q Q k Q c c R QQ C Q Q Q k Q c c R QQ C Q Q k Q c c R QQ C 2331)3(21231)2(1131)1( ,21 ,210 ,21 1周期内需求量订购量:Qt = Rt ; 2周期内订购费用:Bt = c3 + KRt ; 3周期内平均订购费用:bt = c3/t + KR ; 4周期内平均存储量:qt = Qt/2 = Rt/2; 5周期内平均存储费用:At = c1Rt/2;6周期内总平均费用:Ct = c3/t + KR + c1Rt/2.例某钢厂月计划角钢产量为3000吨,每吨每月存储费元,每次生产的设备调试费用为2500元.试确定该厂角钢的经济生产批量和生产间隔时间,并比较按月计划生产与按经济批量生产两种方案的年费用情况.解 1 月计划生产方案:每月产量为3000吨,每月费用为×3000×+2500 = 10450元全年总费用为10450×12 = 125400元2 经济批量生产方案:16823.53000250022130≈⨯⨯==c Rc Q第三节 具有价格折扣优惠的存储模型40分钟设货物单价函数为KQ, 假定其价格分三级处理:(),, ,0 ,⎪⎩⎪⎨⎧≤<≤<≤=Q Q k Q Q Q k Q Q k Q K平均每单位货物所需费用为第十一章决策分析本章的教学目标及基本要求熟知不确定型的决策分析、风险情况下的决策熟知贝叶斯决策掌握决策分析中的效用度量掌握层次分析法和多目标分析法本章各节教学内容本章共分8节,2学时第一节引言第二节不确定型的决策分析第三节风险情况下的决策第四节贝叶斯决策第五节决策分析中的效用度量第六节层次分析法第七节多目标决策习题十一教学重点与难点不确定型的决策分析风险情况下的决策贝叶斯决策层次分析法多目标决策本章教学内容的深化和拓宽适当决策在物流中的应用本章教学方式手段及教学过程中应注意的问题本章以课堂讲解为主,并采用对比和案例教学的分析方法.每次课课前用5分钟提问,对提问内容精心设计.讲授结束时用3分钟总结,包括本节课需要掌握的知识点,重点和难点等.本章的主要参考书目运筹学:运筹学教材编写组主编,清华大学出版社,2012年01出版.运筹学教程:胡运权主编,清华大学出版社,2012年02月出版.本章的思考题和习题习题十一教学进程:具体每次课的教学内容设计第一次课 2课时90分钟第七章销售物流本章的教学目标及基本要求了解销售物流在企业市场营销中的作用掌握不同类型的产品与不同类型的销售物流的匹配关系掌握功能性产品的ECR策略及ECR战略对销售物流的要求掌握创新性产品的QR战略及QR战略对销售物流的要求本章各节教学内容本章共分三节,2学时引例箭牌的分销物流管理第1节物流与市场营销的关系第2节ECR战略与销售物流优化第3节QR战略与销售物流优化课后讨论案例可口可乐的销售物流模式教学重点与难点1、基于需求特点的产品分类2、ECR战略的基本内涵3、QR战略的基本内涵本章教学内容的深化和拓宽适当补充QR战略对厂商及零售商的优点本章教学方式手段及教学过程中应注意的问题本章以课堂讲解为主,并采用对比和案例教学的分析方法.每次课课前用5分钟提问,对提问内容精心设计.讲授结束时用3分钟总结,包括本节课需要掌握的知识点,重点和难点等.本章的主要参考书目销售物流,安久意,2013-10-01 /销售物流管理,刘同利,2011-09-01 /本章的思考题和习题1、物流在企业市场营销中的作用是什么2、ECR战略和QR战略的不同之处和共同之处分别是什么教学进程:具体每次课的教学内容设计第一次课 2课时90分钟第八章生产物流本章的教学目标及基本要求掌握生产物流优化的基本内容熟知ERP在生产物流优化中的作用了解均衡化生产、同步化生产与生产物流的关系掌握精益生产的内涵、基本框架及精益生产对生产物流优化的贡献掌握大规模定制的概念、基本框架及大规模定制对生产物流优化的贡献本章各节教学内容本章共分三节,4学时引例法布劳格:生产物理规划领域的先行者第1节生产物流优化的内容与技术第2节精益生产与生产物流优化第3节大规模定制与生产物流优化课后讨论案例上海通用汽车的柔性化精益制造生产线教学重点与难点1、ERP的原理2、精益生产的内涵3、大规模定制的基本框架本章教学内容的深化和拓宽适当补充生产物流的类型、大规模定制可以实施的各个阶段本章教学方式手段及教学过程中应注意的问题本章以课堂讲解为主,并采用对比和案例教学的分析方法.每次课课前用5分钟提问,对提问内容精心设计.讲授结束时用3分钟总结,包括本节课需要掌握的知识点,重点和难点等.本章的主要参考书目企业生产物流流程,陈璐,2014-11-01 /生产物流管理,宋栎楠,2012-02-01 /本章的思考题和习题1、ERP对于企业的生产物流优化有哪些影响企业在实施ERP的过程中需要注意哪些问题2、精益生产的基本概念是什么它对于生产物流优化有哪些影响3、大规模定制的基本框架是什么它对于生产物流优化有哪些影响教学进程:具体每次课的教学内容设计第一次课 2课时90分钟提问:洋ERP水土不服的原因:国外软件设计的环境与目前国内大环境不同其数据库结构不能体现中国“准信用制社会”的特殊形态.在欧美国家,信用机制构成了市场运营的基础框架.国外专家开发的是以信用制社会为基础模型的系统,因此在业务流程、结算模式、财务指标……等等诸多关键环节上与国内企业的实际情况严重脱节.目前中国处于计划经济向市场经济的转型期,处于“准信用制社会”,经营风险灵活多变是主要特征.系统设计中不考虑这一关键因素,必然出现南辕北辙的局面.第二次课 2课时90分钟。
物流面试运筹学知识点总结
物流面试运筹学知识点总结物流面试运筹学知识点总结物流行业作为现代经济的重要组成部分,不仅要求高效的运输和物流管理能力,还需要很好的运筹学知识来优化物流过程和降低成本。
在物流行业的面试过程中,运筹学知识是一个重要的考察点。
本文将从运筹学的基本概念、模型与方法、应用等方面对物流面试中常见的运筹学知识点进行总结。
一、运筹学的基本概念1. 运筹学的定义和作用运筹学是一门研究优化问题的学问,旨在通过建立数学模型和运筹求解方法来解决实际问题,达到优化决策的目的。
在物流领域中,通过运筹学的方法可以优化供应链的设计、仓储和配送方案、物流网络的规划等环节,提高物流系统的效率和竞争力。
2. 运筹学的基本要素运筹学研究包含三个基本要素:决策者、系统和环境。
决策者是指需要进行决策的人或组织,系统是指待决策的对象,可以是物流系统中的一部分或整个系统,环境则是系统处于运行过程中所受到的各种影响因素。
3. 运筹学的基本分类运筹学可以大致分为线性规划、整数规划、动态规划、图论、排队论、网络优化等几个基本分支。
在物流领域中常用的运筹学模型方法有线性规划、整数规划、图论等。
二、运筹学模型与方法1. 线性规划(LP)线性规划是一种通过线性目标函数和一系列线性等式和不等式限制条件描述的优化问题。
在物流领域,线性规划常用于运输、调度、路径规划等问题。
2. 整数规划(IP)整数规划是一种在线性规划基础上加上了变量取值为整数的限制条件的优化问题。
在物流领域,整数规划常用于仓库位置选址、车辆路径选择等问题。
3. 图论图论是研究图的性质和解决与图相关的问题的学科。
在物流中,图论经常被用于物流网络的规划与优化、路径选择、配送方案设计等方面。
4. 车辆路径问题车辆路径问题(Vehicle Routing Problem,VRP)是一种求解多辆车在给定时间窗口内完成指定配送任务的路径规划问题。
对于物流公司而言,优化车辆路径可以降低运输成本、缩短运输时间、提高客户满意度。
物流运筹学课程标准
《物流运筹学》课程标准一、课程基本信息【课程名称】物流运筹学【开课时间】第 2学期【学时】 60学时【课程类型】专业学习领域课程【授课对象】物流管理专业二、课程定位1、课程性质:该课程是物流管理专业必须掌握的一门专业拓展学习领域课程,讲授以理论为主2、课程任务:主要针对仓库管理员岗,仓库主管等岗位开设。
本课程紧密结合高职高专教育的特点,高度重视实践教学与活动,努力通过本课程的学习,使学生在了解和掌握本专业的学习与工作所必须的运筹学思想方法与工具,使专业知识的学习得到深化,知识结构更加合理,综合应用知识的能力、实践能力得到提高和加强。
3、课程衔接:本课程的前续课程为《高等数学》、《运输管理实务》、《仓储与配送》等,后续课程《物流企业管理》、《供应链管理》等。
三、课程培养目标该课程教学目标是培养掌握物流运筹学基础理论、基本知识和基本技能, 具有较高的运筹学的应用理念和能力、解决实际问题。
1、专业能力掌握线性规划,物流需求预测,库存管理,运输问题以及整数规划的模型及应用。
2、方法能力(1)依据实际问题建立线性规划模型,单纯形法,回归模型;(2)掌握确定性基本模型的数量指标及推导过程,运输问题的表上作业;(3)了解整数规划数学模型的一般形式,分支界定法的一般步骤,掌握指派问题的匈牙利算法。
3、社会能力(1)刻苦学习、积极探索的精神;(2)逻辑思维、理性分析、敏捷反映的能力;(3)积极应对、管理控制风险、不怕挫折的意志和品质。
四、课程设计思路在课程教学体系的构建上,以培养高技能人才为先导,以培养学生动手能力和创新能力为目标,改革课程体系。
按照物流管理专业的能力要求使教学内容突出专业针对性、应用性、技能操作性。
坚持理论教学以必须、够用为度的原则,实践教学按照“基本能力—专项能力—综合能力”思路设置,设计了具有应用能力,构建理论教学、实践教学有机融合的教学体系。
一是基本能力:掌握线性规划,物流需求预测,库存管理,运输问题以及整数规划的模型及应用等基本知识。
运筹学与现代物流
运筹学与现代物流一、运筹学与现代物流(一)运筹学运筹学是上世纪40年代开始形成的一门学科,起源于二战期间英、美等国的军事运筹小组,主要用于研究军事活动。
二战后,运筹学主要转向经济活动的研究,研究活动中能用数字量化的有关运用、筹划与管理等方面的问题,通过建立模型的方法或数学定量方法,使问题在量化的基础上达到科学、合理的解决,并使活动系统中的人、才、财、物和信息得到最有效的利用,使系统的投入和产出实现最佳的配置.运筹学的研究内容非常广泛,根据其研究问题的特点,可分为两大类,确定型模型与概率型模型。
其中确定型模型中主要包括:线性规划、非线性规划、整数规划、图与网络和动态规划等;概率型模型主要包括:对策论、排队论、存储论和决策论等。
(二)物流学物流作为一门科学也是始于二战期间,美国根据当时军事的需要,对军火的运输、补给和存储等过程进行全面的管理,并首次使用了“Logistics Management”一词。
其后对于物流的概念不断演变发展,内容也逐渐完善。
我国在2001年8月1日开始实施的国家标准《物流术语》中对物流作了如下规定:物流即物品从供应地向接收地的实体流动过程,根据实际需要,将运输、存储、装卸、搬运、包装、流通加工、配送、信息处理等基本功能实施有机的结合.(三)运筹学与物流学运筹学与物流学作为一门正式的学科都始于二战期间,从一开始,两者就密切地联系在一起,相互渗透和交叉发展.与物流学联系最为紧密的理论有:系统论、运筹学、经济管理学,运筹学作为物流学科体系的理论基础之一,其作用是提供实现物流系统优化的技术与工具,是系统理论在物流中应用的具体方法。
二战后,各国都转向快速恢复工业和发展经济,而运筹学此时正转向经济活动的研究,因此极大地引起了人们的注意,并由此进入了各行业和部门,获得了长足发展和广泛应用,形成了一套比较完整的理论,如规划论、存储论、决策论和排队论等.而战后的物流并没像运筹学那样引起人们及时的关注,直到上世纪60年代,随着科学技术的发展、管理科学的进步、生产方式和组织方式等的改变,物流才为管理界和企业界所重视.因此,相比运筹学,物流的发展滞后了一些。
运筹学与物流
物流运筹学
从物流和运筹学的关系不难看出,两者将不断渗透和交叉,物流系统中运筹的 作用也将不断凸显,物流实现“5S”和克服物流系统中的制约关系(如高质量服务 与成本的制约等)就必须考虑如何才能更有效地提供高效高质量节约的物流服务, 就必须要运用到运筹学来解决原材料到半成品到成品到顾客的过程中所涉及的运 筹方面(规划问题、排队问题、库存、质量控制、对策问题等)。
运筹学的主要分支在物流管理中都得到广泛的应用。 (1)规划论 (2)排队论 (3)存储论 (4)决策分析理论 (5)对策论 (6)图论与网络分析
(1)规划论
规划论主要研究计划管理工作中有关安排和估计的问题。一般可以归纳为在 满足既定的要求下,按某一衡量指标来寻求最优方案的问题。如果目标函数和约 束条件的数学表达式都是线性的,则称为“线性规划”;否则称为“非线性规 划”。如果所考虑的规划问题可按时间划为几个阶段求解,则称为“动态规划”。
①需求方式,即库存物资的输出方式。
②补充方式,即物资的输入方式。
③有关生产、库存、订货、缺货的费用。
④存贮策略,这里可以控制的是输入方式,控制订货时间和订货数量,形成库存 控制的策略。的运筹学问题
(4)决策分析理论
现实世界有限的资源和人们无限的需求这一矛盾导致了竞争,由于竞争才使 决策成为必要,是竞争催生了决策理论。战争是人类竞争的最激烈的表现形式, 因而对于决策的研究也最早、最多地出现于对战争活动的研究中,从中国古代的 《孙子兵法》和田忌赛马的故事中都可以看到我们祖先对决策的研究。
运筹学与物流系统的关系如下:
从两者产生的时间来看,都是在二时期为军事所重视并利用发展起来的,同时 产生必然有他们的联系性。
谈谈你学习物流运筹学的收获与感受
谈谈你学习物流运筹学的收获与感受通过本学期王某老师和刘某老师对物流运筹学的精心讲解,我认真学习物流运筹学课本知识。
以下内容是我在学习物流运筹学方面的体会与心得:物流运筹学是一具有多科学交叉特点的边缘科学至今没有一个特殊的定义。
综合种种定义,本书从直观、明了的角度将运筹学定义为:“通过构建、求解数学模型,规划、优化有限资源的合理利用,为科学决策提供量化一句的系统知识体系。
”线性规划解决的是:在资源有限的条件下,为达到预期目标最优,而寻找资源消耗最少的方案。
其数学模型有目标函数和约束条件组成。
解决线性规划问题的关键是找出他的目标函数和约束方程,并将它们转化为标准形式。
简单的设计2个变量的线性规划问题可以直接运用图解法得到。
但是往往在现实生活中,线性规划问题涉及到的变量很多,很难用作图法实现,但是运用单纯形法记比较方便。
单纯形法的发展很成熟应用也很广泛,在运用单纯形法时,需要先将问题化为标准形式,求出基可行解,列出单纯形表,进行单纯形迭代,当所有的变量检验数不大于零,且基变量中不含人工变量,计算结束。
将所得的量的值代入目标函数,得出最优值的题称为原问题,则另一个称为其对偶问题,原问题和对偶问题有着非常密切的关系,以至于可以根据一个问题的最优解,得出另一个问题的最优解的全部信息。
对偶问题有:对称形式下的对偶问题和非对称形式下的对偶问题。
非对称形式下的对偶问题需要将原问题变形为标准形式,然后找出标准形式的对偶问题。
因为对偶问题存在特殊的基本性质,所以我们在解决实际问题比较困难时可以将其转化成其对偶问题进行求解。
在第五章里王某老师讲解了运输与指派技术知识点运输问题是解决多个产地和多个销地之间的同品种物品的规划问题。
根据运输问题的独特性,一般采用一种简单而有效的方法:表上作业法。
表上作业法先找出运输问题的基可行解,方法有:最小元素法、西北角法、沃格尔法。
其中沃格尔法得出的解最接近最优解。
然后利用闭回路法或对偶变量法对得到解进行最优性判别。
物流运筹学
线性规划问题的数学模型
3. 线性规划数学模型的一般形式
目标函数: max (min) z c1 x1 c 2 x 2 c n x n
a11 x1 a12 x 2 a1n x n ( ) b1
约束条件:
a m 1 x1 a m 2 x 2 a mn x n ( ) bm x1 0 x n 0
图解法
单纯形法
下面我们分析一下简单的情况—— 只有两个决策 变量的线性规划问题,这时可以通过图解的方法来 求解。图解法具有简单、直观、便于初学者窥探线 性规划基本原理和几何意义等优点。
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图解法
例1.5 用图解法求解线性规划问题
max Z = 2X1 + X2 X1 + 1.9X2 ≥ 3.8 X1 - 1.9X2 ≤ 3.8 s.t. X1 + 1.9X2 ≤10.2 X1 - 1.9X2 ≥ -3.8 X1 ,X2 ≥ 0
16
线性规划问题的数学模型
2. 线性规划的数学模型由三个要素构成 决策变量 目标函数 Decision variables Objective function
约束条件
Constraints
怎样辨别一个模型是线性规划模型? 其特征是: (1)问题的目标函数是多个决策变量的线性函数, 通常是求最大值或最小值; (2)问题的约束条件是一组多个决策变量的线性不 等式或等式。
其中: C (c1 c 2 c n )
x1 X xn
a1 j Pj a mj
b1 B bm
运筹学-物流规划及选址方法
y
P1(x1, y1) P2 (x2 , y2 )
d1 d2
di Pi (xi , yi ) (i 1, 2, , n)
P0 (x0 , y0 )
dm
Pn (xn , yn )
0
x
29
(x,y)
(xi,yi),Wj
目标函数:总运输费用最少
令总运输费用为F,则
n
F C jW j (x x j )2 ( y y j )2 j 1 30
6
• 4、流动模式分析 • 布置问题的定量分析常见的目标是降低物流成本,这
时就要对设施内的流动模式作出分析。 • 流动模式可以分为水平和竖直的,如是单层设施,就
只用考虑水平流动模式,多层设施布置时还要考虑竖 直模式。但总的来说,水平模式是最基本的。不论布 置对象的大小,也不论采用何种原则布置,都要考虑 物料的流动模式。
初始 解
(x1,y1)
n
C jW j x j /
x
j 1
n
C jW j / j 1 n
y
C jW j y j /
j 1
n
C jW j / j 1
(x x j )2 ( y y j )2 (x x j )2 ( y y j )2
(x x j )2 ( y y j )2 (x x j )2 ( y y j )2
2
• 2、空间布局规划 • ——包括两个部分: • 物流作业流程设计和功能区域总体分类。 • (1)物流作业流程设计规划是一个系统工程,要求规
划的物流中心合理化、简单化和机械化。
• 所谓合理化就是指各项作业流程具有必要性和合理性。 • 所谓简单化是指整个系统的物流作业简单、明确和易操作,并
物流运筹学
物流运筹学在物流系统中,物流设施地址的选择是物流系统优化的一个具有战略意义的问题。
物流设施是整个物流网络系统的关键节点,是连接上游和下游的重要环节,起着承上启下的作用,并且这些大型设施的建设与运营需要耗费大量的资源。
因此,这些设施的选址非常重要,科学合理的设施选择可以有效的节省资源,降低物流成本,优化物流网络结构和空间布局,提高物流经济效益和社会效益,确保供应优质服务,是实现集约化经营,建立资源节省型物流至关重要的一步。
国内外学者在设施选址讨论方面已形成了多种方法,大致可以分为定性讨论法, 定量讨论法及定性与定量相结合的讨论方法。
1.设施选址问题的定性讨论:定性讨论是以影响设施选址合理性的因素分析基础,如影响物流设施选址的因素很多,包括土地采用,环境爱护,资源分布,产业布局,交通区位,公共设施,市场经营等各各个方面的因素,通过综合的定性分析,建立设施选址的评价指标体系,并且常常采纳层次分析法,模糊综合评判法对各个备选方案进行指标评价,最终寻求最优地址。
可见,定性讨论从较全面的角度,将较多的因素考哦率在内,对设施选址进行决策,通过将定性指标进行评判,可以有效的吸纳决策者的阅历,偏好,意愿等来进行方案的评价,但由于定性方法在讨论过程中主观性比较强,大量的主观推断易造成评价偏差。
2.设施选址问题的定量讨论:设施选址问题的定量讨论主要是依据物流费用或物流成本最低的原则,建立数学模型,通过模型求解获得最佳选址方案,依据考虑的影响费用因素的简易与简单程度,形成多种类型的选址模型,但总体上可以概括为连续模型与离散模型两类。
对现有设施选址讨论的评述有关设施选址问题,国内外学者都进行了大量的讨论,由简洁的选址因素分析、选址原则的制定到多层次、模糊的综合指标评判与决策,由重心法到多元离散选址模型,最终定性分析与定量模型相结合,各种讨论方法从不同的角度和层次为设施选址的规划决策供应理论依据。
但上述讨论或多或少地存在着一些欠缺与问题。
运筹学与物流的关系
运筹学与物流的关系运筹学和物流是两个密切相关的领域,它们在现代商业和供应链管理中起到了至关重要的作用。
运筹学是一门研究如何最优化决策和资源分配的学科,而物流则关注如何高效地管理物品的流动和仓储。
运筹学为物流提供了决策支持。
在物流管理中,需要做出许多决策,例如如何选择最佳的运输路线、如何合理地安排仓库存储以及如何优化供应链等。
运筹学提供了一套科学的决策模型和方法,可以帮助物流管理者在复杂的决策环境中作出最优化的决策。
例如,运筹学中的线性规划模型可以用于求解最佳的运输方案,使得物流成本最小化;而动态规划模型可以用于优化仓库的库存管理,以减少库存成本和缩短客户等待时间。
物流为运筹学提供了实践平台。
运筹学的许多理论和方法需要在实践中得到验证和应用。
而物流作为一个充满挑战和复杂性的领域,为运筹学提供了广阔的实践场景。
通过在物流中应用运筹学的方法,可以不断改进和优化物流运作,提高物流效率和服务质量。
例如,利用运筹学中的优化算法,可以实现货物的最优路径规划,减少货运时间和成本;利用运筹学中的模拟方法,可以模拟物流系统的运作过程,发现瓶颈和改进空间。
运筹学和物流还通过信息技术的应用实现了紧密的联系。
随着信息技术的飞速发展,物流信息系统的建设和应用变得越来越重要。
运筹学提供了一些模型和算法,可以帮助优化物流信息系统的设计和运作。
例如,运筹学中的网络模型可以用于优化物流信息系统的网络拓扑结构,提高信息传递的效率;运筹学中的排队论模型可以用于优化物流信息系统的服务能力,减少信息传递的延迟时间。
运筹学和物流是紧密相关的领域,它们相互促进、相互支持。
运筹学为物流提供了科学的决策支持,帮助物流管理者做出最优化的决策;物流为运筹学提供了实践平台,验证和应用运筹学的理论和方法;运筹学和物流通过信息技术的应用实现了更紧密的联系,共同推动了物流管理的发展。
在未来,随着物流业的不断发展和技术的进步,运筹学与物流之间的关系将变得更加密切,为商业和供应链管理带来更多的机遇和挑战。
物流运筹学教学大纲
物流运筹学教学大纲物流运筹学教学大纲物流运筹学是一门研究如何高效组织和管理物流流程的学科,它涵盖了供应链管理、运输管理、仓储管理等多个方面。
在当今全球化的经济环境下,物流运筹学的重要性不言而喻。
为了培养具备物流运筹能力的人才,制定一份科学合理的教学大纲显得尤为重要。
一、课程目标物流运筹学教学大纲的首要任务是明确课程目标。
物流运筹学的核心目标是通过运用科学的方法和技术,提高物流系统的效率和效益。
因此,教学大纲应该明确培养学生的物流运筹能力、分析和解决实际物流问题的能力,以及运用信息技术进行物流管理的能力。
二、课程内容物流运筹学的内容非常广泛,包括供应链管理、运输管理、仓储管理、库存管理、配送管理等多个方面。
教学大纲应该根据课程目标,合理划分和组织这些内容,确保学生能够全面了解和掌握物流运筹学的基本理论和方法。
1. 供应链管理供应链管理是物流运筹学的核心内容之一。
教学大纲应该包括供应链的定义、组成要素、运作模式等基本概念,以及供应链规划、协调和优化的方法和技术。
学生需要学习如何分析供应链中的瓶颈和风险,并提出改进措施。
2. 运输管理运输是物流系统中不可或缺的环节。
教学大纲应该包括运输管理的基本原理、运输方式选择、运输成本控制等内容。
学生需要学习如何进行运输需求分析、线路规划和运输资源配置,以及如何优化运输过程中的调度和配载问题。
3. 仓储管理仓储管理是物流系统中的重要组成部分。
教学大纲应该包括仓储管理的基本原理、仓库布局设计、库存管理等内容。
学生需要学习如何进行仓库容量规划、仓库作业流程优化,以及如何控制和管理库存,以减少仓储成本和提高服务水平。
4. 库存管理库存是物流系统中的重要资产。
教学大纲应该包括库存管理的基本原理、库存控制方法、订货策略等内容。
学生需要学习如何进行库存需求预测、安全库存计算,以及如何制定合理的订货策略,以达到减少库存成本和提高客户满意度的目标。
5. 配送管理配送是物流系统中的最后一公里环节。
物流运筹学与统筹规划
坐标位置 20 70 60 60 20 20 50 20
年运输量 2000 1200 1000 2500
求解:
x0 =
20×2000+60×1200+20×1000+50×2500 —————————————————————— = 38.4
2000+1200+1000+2500
70×2000+60×1200+20×1000+20×2500 y0 = —————————————————————— = 42.1
3
x1x3 137
3x14
14
14
x14 x14
14
2 3
2
2 5
8x821
5
xx22191
3
3
5x31 x31
22 22x31
44x22
9
xx22212 0
9x32 x32
13 13 x32
1202x2x3 2x3 23676 7xx2244
10x3x3 33
6xx3344
1212 x33 1133
2000+1200+1000+2500
3.再选择,插入三角区,直至布置完所有的作业区
第四章 物流节点选址
4.1 物流节点选址概述
– 4.1.3 规划选择的步骤 – 4.1.4 物流节点选址布局方法
4.2 单物流节点选址(重心法)
例2 拟建物流中心,有四个原材 料供应地,试用重心法求该物流 中心的位置
原料
P1 P2
P3
Байду номын сангаас
P4
供应地 x1 y1 x2 y2 x3 y3 x4 y4
物流运筹学完整版课件全套ppt教学教程最全整套电子讲义幻灯片(最新)
储、配送、流通加工、信息处理等,各子系统工作的好坏直 接影响企业经营管理的好坏。但各子系统的目标往往不一致, 生产部门为提高劳动生产效率希望尽可能增大批量;销售部 门为满足更多用户的需要,要求增加花色品种;财务部门希 望减少积压,加速流动资金周转,降低成本。
1.1.2运筹学的发展简史
运筹学是20世纪40年代开始形成的一门应用数学学科, 起源于第二次世界大战期间英、美等国的军事运筹小组。在 第二次世界大战初期,英美两国的军事部门迫切需要研究如 何将非常有限的人力和物力分配到各项军事活动中,以达到 最好的作战效果。
第二次世界大战结束后,那些从事作战研究的人员纷纷 转入工业生产部门和商业部门。由于组织内部与日俱增的复 杂性和专门化所产生的问题,使人们认识到这些问题本质上 与作战中曾面临的问题极为相似,只是具有不同的现实环境 而己,运筹学于是进入工商企业和其他部门。
1.1.2运筹学的发展简史
(3)五论。在决策过程中,首先要考虑的就是竞争对手的情 况,这就需要应用对策论方法;企业必须维持一定的原料或 产品的库存量以满足需求,同时为控制成本又必须压低库存, 这就是库存论要解决的问题:而图论是用图形来描述问题, 图形是由一些点以及一些点之间的连线表示,可用于解决排队等待现象中的概率特性,这就需 要排队论,而非常重要的产品、工程的可靠性问题就需要可 靠性模型和决策论来解决。
1.1.1运筹学的概念和特点
美国运筹学会(1976年)的定义是:“运筹学是研究用科学方法 来决定在资源不充分的情况下如何最好地设计人机系统,并 使之最好地运行的一门学科。”这从侧面描写了运筹学的特 点。 《联邦德国科学辞典》(1978年)上的定义是:“运筹学是从 事决策模型的数学解法的一门科学。”
学习物流运筹学的收获和感受
学习物流运筹学的收获和感受为了更好的适应以后的学习和工作,在本学期的上半学期。
在这短短的半学期里我们主要感官物流业的宏观和微观发展以及主要的物流流程。
为以后的学习和工作打下坚实的基础,让我们对中国物流业的发展状况有一个比较全新的认识。
经过这几周对物流管理的实训,我们在实训课上接触了许多先进的物流管理系统,它把我们日常学习的与专业有关的知识紧密的接合了起来,这让我们深刻明白学习是一个环环相扣的环节。
同时,我们了解到物流工作的复杂性,但在在此实训中充分了解物流企业相关的运营操作程序,增强感性认识,并可从中进一步了解、巩固与深化已经学过的理论知识了解运作方式,将我们所学到的专业知识和具体实践相结合,以提高我们的专业综合素质和能力,当然也为了让我们对物流公司的运营状况有一个整体的了解,对中国物流行业的发展状况有一个比较全面的认识,增强我们对所学专业的认识,提高学习专业知识的兴趣,切身体会到工作中不同当事人面临的具体工作与他们之间的互动关系,对针对这些操作每天都有不同的心得体会,而且发现了不同的问题,使我们在实习中充分发挥主观能动性,真正理解并吸收课堂中所学到的知识,为将来走上工作岗位打下良好基础,可以说在这次实训中,我们受益匪浅!通过这段时间的学习,使我对我国的物流行业现状有一定的了解。
中国物流业大多是由运输、仓储业转变而来的,各方面的设施设备都还不够完善,管理有的还保留原有的管理模式。
现在国内物流企业很多作业都无法运用到现代技术。
课本上知识的现代化在现实中根本无法看到,从而得出,理论与现实有很大的差距,也看得出我国的物流还没有发展到完全信息化、自动化。
因此,物流行业仍有很大的发展空间。
在实训中,我学会了许多书本上学不到的知识,将书本上的理论知识与实践相结合,让我明白了实践是检验真理的唯一标准,只有到实际中去,才能真正认识理论其中的意义。
同时这次实践也让我更深入的了解到,随着国民经济和社会的持续快速发展,现代物流业在起步阶段呈现出良好的发展势头,但总体上看,现代物流业发展的总体水平较低,尚处在起步阶段,现有发展与良好的区位交通优势和旺盛的市场需求不适应,在发展进程中还存在着许多问题和制约因素。
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物流运筹学在物流系统中,物流设施地址的选择是物流系统优化的一个具有战略意义的问题。
物流设施是整个物流网络系统的关键节点,是连接上游和下游的重要环节,起着承上启下的作用,并且这些大型设施的建设与运营需要耗费大量的资源。
因此,这些设施的选址十分重要,科学合理的设施选择可以有效的节约资源,降低物流成本,优化物流网络结构和空间布局,提高物流经济效益和社会效益,确保提供优质服务,是实现集约化经营,建立资源节约型物流至关重要的一步。
国内外学者在设施选址研究方面已形成了多种方法,大致可以分为定性研究法,定量研究法及定性与定量相结合的研究方法。
1.设施选址问题的定性研究:定性研究是以影响设施选址合理性的因素分析基础,如影响物流设施选址的因素很多,包括土地利用,环境保护,资源分布,产业布局,交通区位,公共设施,市场经营等各各个方面的因素,通过综合的定性分析,建立设施选址的评价指标体系,并且常常采用层次分析法,模糊综合评判法对各个备选方案进行指标评价,最后寻求最优地址。
可见,定性研究从较全面的角度,将较多的因素考哦率在内,对设施选址进行决策,通过将定性指标进行评判,可以有效的吸纳决策者的经验,偏好,意愿等来进行方案的评价,但由于定性方法在研究过程中主观性比较强,大量的主观判断易造成评价偏差。
2.设施选址问题的定量研究:设施选址问题的定量研究主要是依据物流费用或物流成本最低的原则,建立数学模型,通过模型求解获得最佳选址方案,根据考虑的影响费用因素的简易与复杂程度,形成多种类型的选址模型,但总体上可以概括为连续模型与离散模型两类。
对现有设施选址研究的评述有关设施选址问题,国内外学者都进行了大量的研究,由简单的选址因素分析、选址原则的制定到多层次、模糊的综合指标评判与决策,由重心法到多元离散选址模型,最后定性分析与定量模型相结合,各种研究方法从不同的角度和层次为设施选址的规划决策提供理论依据。
但上述研究或多或少地存在着一些欠缺与问题。
1.定性分析方法考虑众多影响因素,通过对定性因素进行评测,可以较全面、综合地进行方案的比选,但是其中的定量因素的比较性被削弱,同时,大量的主观判断造成评价偏差较大。
2.设施选址的量化研究,通过建立数学模型,可以得到较为精确的最优解。
在现有量化研究中,主要是建立在成本最低的原则之上,运输费用成为模型的目标函数唯一的或重要的影响因素,而没有考虑其他方面的因素,尤其是一些无法量化但又具有重大影晌的因素。
3.现有的量化模型只是对现实世界简单的抽象与模拟,如模型中假定物流设施与供需点之间为直线,相应地,运输距离、运输费用只能表示两点之间的距离或费用,无法较好地描述物流设施的空间布局特性和物流系统的网络特性,与实际相差甚远。
4.定性与定量研究相结合,使之在设施选址的准确性和完备性进行相互补充,但现有的研究仍然只是两种研究方法的简单叠加,无法克服现有研究中的存在的根本性问题。
因此,如何采用更加先进的新技术、新方法,与现实更加贴切地描述物流系统,更加全面、系统地进行物流系统的规划设计,解决好设施选址这一首要的战略性问题,仍需要进一步探讨与研究。
设施选址问题研究的展望从物流业发达的国家和地区的实践情况来看,之所以能够实现物流设施的合理布局,用更少的成本运送更多的货物,提供效率更高、质量更优的物流服务,关键一点在于,将现代物流规划管理技术与先进的信息技术相结合,实现规划决策的信息化和智能化,尤其是地理信息系统(GIS)作为现代先进的信息技术的广泛应用,大大改进和提高了物流设施选址问题研究的研究水平。
鉴于这种研究趋势,在设施选址问题的研究中,我们亟待加强以下几方面的研究。
1.对物流系统需求空间分布特征的研究:在传统的设施选址研究中往往忽略了对物流系统需求空间分布特征及其发展趋势的研究,尤其是缺乏将物流系统置身于社会经济大系统中,建立物流需求的社会经济模型的研究。
物流系统的建设发展与社会经济密切相关,社会经济发展的诸多因素都直接影响着物流需求。
物流需求及其影响因素都具有显著的地理分布特征。
采用空间地理技术采集、存储与物流需求相关联的社会经济影响因素的基础数据,对研究区域的地形地貌、土地利用、资源空间分布、产业空间布局与发展等采用空间分析技术,建立物流需求的社会经济模型,揭示物流需求产生的机理,准确把握经济区域内不同地区的物流需求分布特征与发展趋势,这是进行物流设施规划的基础。
通过这种新技术,将传统的选址研究中定性分析中的决定性因素纳入到需求模型中,实现定性与定量的充分结合。
2. 对物流设施服务区域合理划分的研究:运输是物流系统中的关键环节,是物流设施实现物流服务的载体,运输费用成为物流设施运营成本的主要组成部分,它是设施选址模型的重要因素。
在现有的设施选址模型研究中,运输费用大都只单纯地考虑为物流设施与每一个需求地之间运输费用之和,根本没有考虑到实际的运输调配和线路优化,因此模型中的运输费用与实际运营运输成本差距很大,直接影响到选址决策。
在实际中,通过对物流设施服务区域合理划分及运输路径规划,实现一次性地为服务区域内的多个分散的需求地点提供联合服务,有效地降低空驶率,提高车辆的利用率,实现物流设施集约化运营。
因此,在建立物流设施选址模型之前,需要采用空间地理技术,将相邻的多个需求地点进行空间组合,形成物流设施的服务区域,模型中的运输费用则为物流设施与各个服务区域间的运输费用以及服务区域内的运输费用之和,从而避免了运输费用的重复计算。
3. 对物流设施的网络特性研究:物流系统是一个网络系统,它由物流线路与物流设施构成。
在现有的量化模型中,由于受技术条件所限,只能对物流系统进行简单的、抽象的模拟,物流设施的空间分布极不准确,设施与供需点之间往往假定为直线,相应地,运输距离、运输费用只能表示两点之间直线值,无法较真实地反映物流系统的网络特性,与现实具有较大的偏差。
而地理信息系统(GIS)以其直观、可视化的电子地理图形功能及拓朴空间分析功能,在物流网络系统研究中具有广阔的应用前景。
通过GIS采集、处理、存储、管理、分析物流设施节点空间布局和运输网络地理图形,可以较真实、生动地描绘物流系统,通过采用网络路径算法,可以准确计算出物流设施与供需点间的网络运输距离和网络运输费用,极大提高设施选址模型的精确度。
同时,通过考虑运输网络的载运能力及运输密度,优化物流运输路径,减少物流运输网络的拥堵,提高物流设施选址的网络效益。
4. 对综合运输的集成研究:交通运输在物流设施选址决策中具有决定性作用,现有的研究中,常常只考虑公路运输。
实际上,由于各种运输方式的技术经济特征不同,各种方式之间存在分工协作、优势互补、一体化运输。
公路以其门到门和快速灵活的独特优势,主要承担短途货物运输,铁路在中长途物资运输中发挥着重要的作用,水运在沿江、沿海、沿河地区的大宗货物运输及外贸货物运输服务中具有不可替代的优势,航空运输具有速度快、舒适性好等特点,随着高价值、高时效的快速物流系统的发展,航空物流具有可观的前景。
当今世界经济全球化、全球市场一体化,区域经济合作的步伐加快,全球采购、全球消费趋势势不可挡,公、铁、海、河联运将共同打造跨国、跨区域的快捷物流。
因此,综合运输在设施选址研究中具有重要意义。
采用GIS技术,建立集公路、铁路、水运、民航于一体的综合运输集成系统,在物理上和逻辑上模拟多式联运的物流系统,为物流设施选址研究提出一个新课题。
国外许多学者在电子商务出现之前就已经研究物流系统优化的问题,为各类实际问题构建了优化模型,并形成了许多解决问题的算法。
依据实际问题的不同,可以对物流系统优化问题进行分类,比如,运输车辆路线安排问题(VRP)、定位—配给问题(LA)、定位—运输路线安排问题(LRP)等等,其中LRP更贴近目前的物流系统复杂的实际特征,所以对它的研究是十分有意义的。
从VRP、LA到LRP——物流系统的集成依据实际问题的不同,可以对物流系统优化问题进行分类,比如确定设施(指的是物品流动的出发点和终到点,如配送中心、仓库、生产工厂、垃圾回收中心等)位置、运输路线安排、库存控制等,国内外许多学者就各类问题的特征进行了分析,并提出了各类问题的数学模型和解决方法。
1.运输车辆路线安排问题(Vehicle Routing Problems VRP)该问题可定义为:运输车辆从一个或多个设施到多个地理上分散的客户点,优化设计一套货物流动的运输路线,同时要满足一系列的约束条件。
该问题的前提条件是设施位置、客户点位置和道路情况已知,由此确定一套车辆运输路线,以满足目标函数(通常,VRP的目标函数是总费用最小)。
如图1所示。
图中,□表示设施;〇表示客户;↗表示运输路线图1 VRP的图示实际上,VRP是按如下假设定义的最小费用问题:(1)所有车辆路线均起始并终止于设施点(2)每个客户只接受一个设施的货物(3)满足其他一些约束条件,如:■容量限制:每个客户点上都有一个非负的货物需求量,但每条车辆路线上的货物量总和不超过车辆装载量。
如果此约束不满足,则引入惩罚函数。
■总时间限制:每条路线总的长度或总耗时不超过一个事先定下的数值。
这项限制旨在满足客户对供货时间的要求,以及对货物品质的保证。
■具体时间限制:对某个客户点,车辆到达时间限制在某一时间段内。
此约束在于满足客户对供应/回收的特殊要求。
■车辆到达顺序要求:如在到达i点之前要求先到达j点。
以上列出的约束只是该问题一部分,具体操作时要视具体情况而定。
对VRP的求解算法可分为精确算法和启发式算法两种。
其中精确算法包括树状寻优算法、动态规划和整数规划。
VRP的启发式算法多是来源于对TSP问题的求解算法。
比如局部优先算法、插值法等可以不用修改地用于一些VRP。
2.定位—配给问题(Location-Allocation Problems, LA)定位一配给问题可定义为:依据客户点的地理分布与货物分配关系,确定出某一地理范围内设施的数量和位置。
如图2所示。
图中,□表示设施;〇表示客户;↗表示运输路线图2 LA的图示LA实质上是一个依据优化路径的原则来确定在什么地方设置设施的过程。
例如,在一个城镇中设立一个急救中心,这个问题就是一个典型的LA问题。
它的目标就是使得全镇的居民到医疗中心的路径(时间)总体上最短。
根据John Current等学者对此问题的综述研究,把LA问题进行了分类。
Current 的方法是根据问题的目标函数来分类的,作为分类依据的目标函数共分四种:(1) 费用最小化(2) 客户需求导向(3) 利润最大化(4) 其他相关考虑3.定位一运输路线安排问题当今物流系统的环境日趋复杂,而且物流地理分布也不断扩大。
物流系统优化问题的各个子系统(比如设施定位问题、物品配送问题、运输车辆路线安排问题等)之间的相互影响也越来越大。