（机械电子工程专业论文）物流系统优化及建模研究.pdf

摘要 摘要 随着经济全球化的发展和市场竞争的日益激烈 以及物流理论的逐渐深入 越来越多的企业开始认识到物流对于降低企业成本 提高企业服务水平 增强企 业核心竞争力的重要性 从而把发展现代物流提到了企业战略的地位 许多物流 企业和大型生产企业开始 或预备 布置自己的物流系统网络 同时物流也受到了各产业部门 地方政府的高度重视 邮政部 铁路部 交 通部等部门分别制定了各自的物流发展战略 许多省 区 市领导明确现代物流 是当地的支柱产业或新兴产业 纷纷提出发展现代物流的政策意见 把现代物流 业列入各地经济发展的总体战略 并划出若干区域规划兴建物流园区或物流基 地 然而物流的组成部分之 物流系统涉及多行业 部门和区域 面广且系 统复杂 因此必须对物流系统进行系统设计和规划 综合考虑各方面的因素 才 能使物流系统处于整体最优运作状态 特别是我国行政部门管理分割 条块分割 现象比较严重的情况下 本应一体化的物流运作被分割成了一个个相对独立的实 体 各实体为了追求自身局部利益的最优各自进行物流规划 不仅使物流系统被 人为分割 也使物流系统的整体利益受到损失 增加了物流运作成本 通过对物 流系统整体的规划和优化 使各实体在统一的物流规划下协同运作 实现物流整 体效益的最大化 因此 本文在总结了我国物流发展的现状和特点 以及制约我国物流业发展 因素的基础上 结合我国国情 建立了物流系统优化模型 并通过在研项目 乐 从镇物流发展及物流园区规划研究 的应用 对模型的可行性与实用性进行了验 证 关键词 物流系统 p 一中值模型 线性规划 物流系统网络 华南理工大学硕士学位论文 a b s t r a c t w i t ht h ed e v e l o p m e n to fg l o b a le c o n o m ya n df u r i o u sm a r k e t a b l ec o m p e t e g o w i t ht h et h e o r yo fl o g i s t i c si su n d e r s t a n db yp e o p l e m o r ea n dm o r ec o m p a n yp a y a t t e n t i o nt ol o g i s t i c s p u tm o d e r nl o g i s t i c su pt ot h es t a t i o no fc o m p a n ys t r a t a g e m f o ri t sf u n c t i o no fr e d u c et h ec o s t i m p r o v es e r v i c el e v e l e n h a n c ec o r ec o m p e t i t i o n o fc o m p a n y m a n yc o r p o r a t i o n so fl o g i s t i c sa n dl a r g em a n u f a c t o r yb e g i nt od e s i g n t h e i rn e t w o r ko fl o g i s t i c ss y s t e m a tt h es a m et i m e i n d u s t r yd e p a r t m e n ta n dl o c a lg o v e r n m e n tp a ym o r ea t t e n t i o n t o l o g i s t i c s t h ed e p a r t m e n to fp o s t t h ed e p a r t m e n to fr a i l w a y t h ed e p a r t m e n to f t r a f f i ce s t a b l i s h e dt h e i rt a c t i co fd e v e l o p i n gl o g i s t i c su n a t t a c h e d l e a d e r so fm a n y p r o v i n c e s e c t i o n sa n dt o w n sr e g a r dm o d e r nl o g i s t i c sa ss u p p o r t e di n d u s t r yo f l o c a l e c o n o m y a n dt h ed e v e l o p m e n t o fm o d e r nl o g i s t i c sw a sw r i t i n gi n t ot h et o t a ls t r a t e g y o fl o c a le c o n o m y l a yo f fs e v e r a la r e at ob u i l dl o g i s t i c sc e n t r e b u ta so n eo ft h ec o m p o s i n go fl o g i s t i c s l o g i s t i c ss y s t e mi sc o m p l e x i n v o l v e s m a n yi n d u s t r i e s d e p a r t m e n t s a n da r e a s s o i ti sn e c e s s a r yt od e s i g nl o g i s t i c ss y s t e m r o u n d l y c o n s i d e rf a c t o r sf r o ma l la s p e c t s o n l yi nt h i sw a y l o g i s t i c ss y s t e ms h o u l d b ei n g o o ds t a t e i n o u rc o u n t r y i ti sm u c hm o r ei n s t a n c e f o rt h es i t u a t i o no fo u r c o u n t r yi st h a tt h em a n a g e m e n t o fa d m i n i s t r a t i o nd e p a r t m e n ti s s e p a r a t e c a u s et h e r e s u l tt h a tt h ew h o l el o g i s t i c si sc o m m i n u t e di n t om a n ya b s o l u t es e g m e n t r e s t r i c t s t h ed e v e o p m e n to fm o d e r nl o g i s t i c s b yo p t i m i z el o g i s t i c ss y s t e m m a k et h em o s to f l o g i s t i c sb e n e f i t a f t e rs u mu pt h e a c t u a l i t y a n dc h a r a c t e r i s t i co fl o g i s t i c sd e v e l o p m e n ti no u r c o u n t r y a n a t y z et h ep r o b l e mt h a tl i m i t st h ed e v e l o p m e n to fl o g i s t i c s c o m b i n et h e s i t u a t i o no fo u rc o u n t r y t h ea r t i c l eb u i l dt h eo p t i m i z e dm o d e lo fl o g i s t i c ss y s t e m b y t h ea p p l yi nt h ei t e m t h ef e a s i b i l i t ya n dp r a c t i c a b i l i t yo f t h em o d e li st e s t i f i e d k e yw o r d s l o g i s t i c ss y s t e m t h e m o d e lo fp m e d i a n l i n e a rp r o g r a m m i n g t h e n e t w o r ko fl o g i s t i c ss y s t e m u 华南理工大学 学位论文原创性声明 本人郑重声明 所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研 究所取得的研究成果 除了文中特别加以标注引用的内容外 本论文 不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品 对本文的研 究做出重要贡献的个人和集体 均已在文中以明确方式标明 本人完 全意识到本声明的法律后果由本人承担 作者签名 吕臻经 日期 2 0 0 4 年5 月2 5 日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留 使用学位论文的规定 同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版 允许论文被查阅和借阅 本人授权华南理工大学可以将本学位论文的 全部或部分内容编入有关数据库进行检索 可以采用影印 缩印或扫 描等复制手段保存和汇编本学位论文 保密口 在 年解密后适用本授权书 本学位论文属于 不保密团 请在以上相应方框内打 4 作者签名 昌身啦 孙件彳 日期 2 0 0 4 年5 月2 5 日 日期 2 0 0 4 年5 月2 5 日 第一章绪论 1 1 论文研究背景 第一章绪论 随着经济的发展 物资流通越来越频繁 物流规模越来越大 如何做到物畅 其流 最大限度地降低社会总的物流成本 已成为政府部门研究 规划的重点 我国白2 0 世纪7 0 年代引入物流概念以来 由于其在国民经济发展中对促进资源 合理配置 改善国家基础设施建设 降低社会总成本 提升国民经济水平及加速 物资流动等方面起着至关重要的作用 因而受到中央及地方各级政府的高度重 视 中央及国家宏观经济主管部门分别出台了关于发展现代物流的若干意见 产 业管理部门如邮政部 交通部 铁道部 民航总局等都各自出台了发展现代物流 的相关政策 措施 许多地方政府也都把现代物流作为当地的支柱产业或新兴产 业 各地纷纷掀起了 物流园区 物流基地 建设的高潮 而对于企业来说 第三利润源 的概念渐渐深入 由于市场竞争的不断加 剧 无论生产企业还是商业企业面临的压力越来越大 企业的利润空间越来越小 迫切需要通过降低成本 加快市场反应速度来获得竞争优势 这样 越来越多的 企业开始关注物流 自建物流网络或考虑释放他们不擅长的物流业务 以集中精 力于核心竞争力 这不仅可以促进我国物流业的发展 同时也使我国的物流业面 l 临更大的挑战和压力 因为 虽然我国物流业在二十多年里取得了一定的成就 但还是存在很多问题 某些问题直接制约了我国物流业的进一步发展 物流系统 结构的合理化就是其中的问题之一 物流系统是一个跨行业 跨部门 跨企业的多环节相连的复杂系统 完成一 个物流过程往往牵涉到几个行业 几个部门甚至几个区域的服务 需要所有环节 包括地区之间 行业之间 部门之间的合理衔接 统一管理 否则整个物流过程 就会被分割为几个独立环节 各环节之间缺乏有效的协调和衔接 造成物流效率 低下 我国的物流系统恰恰存在这方面的问题 在经历了长期高度集中的计划经济 管理体制后 各经济领域和物流网络都被严重地分割 使我国物流业形成了横向 分散 纵向集中 条块分割 各自为政的局面 虽然经过了改革开放和市场经济 改革 流通体制发生了明显的变化 基础设施建设取得了很大成就 综合运输体 系也初步形成 但是 部门分割 地区分割现象远没有消失 存在铁路 民航 公路运输 海运 航运实行分部门管理 地方 行业保护势力依然庞大等问题 华南理工大学硕士学位论文 同时由于没有一个比较统一的 协调的规划 重复建设现象比较严重 例如公路 交通领域在规划建设各级公路枢纽和物流中心 铁路部门在规划建设铁路货运 站 场 线路 编组站i 水运部门在加紧建设各类型的港口 码头 建设港口物 流园区 而在总体上 却没有一个统筹各方面的综合规划 这样 各部门投入巨 资建成的独立运作的物流中心 物流园区 运输网络 由于没有进行统筹规划 将促使不同运输方式的进一步分割 使不同运输方式的有效衔接更加困难 从而 限制了物流系统整体的协同运作 限制了我国物流系统 物流网络的合理化和优 化 制约了物流业的进一步发展 所以 对我国现有物流资源进行整合 对物流系统网络进行整体的协同规划 和优化 对促进我国物流业的协调 良性发展是十分必要的 特别是在各地纷纷 掀起 物流园区 物流中心 热的情况下 更应该重视对物流系统的整体规 划 重视物流系统总体运作的协调与其对社会经济发展产生绩效 同时避免重复 建设现象的出现 1 2国内外物流发展现状与趋势分析 1 2 1 我国物流发展现状分析 自2 0 世纪7 0 年代物流概念传入我国以来 物流在我国得到了一定程度的发 展 特别是近年来 随着经济全球化的发展和市场竞争的日益激烈 无论是政府 部门 行业管理部门 或是企业 都对物流表示了极大的关注 使我国物流业得 到了长足的发展 1 中央 产业部门和地方政府高度重视物流 自国家出台物流产业发展政策后 许多地方政府对发展物流业表示高度重 视 广东省将发展现代物流纳入 十五 规划中 并提出建设物流基地 物流配 送中心 开展物流配送服务 建设现代物流网络 促进物流的产业化和现代化等 目标 天津市通过制订 天津市现代物流发展纲要 争取成为中国及东北亚地 区重要的物流及信息枢纽等 另外有2 0 多个省市3 0 多个中心城市做出或正在制 订物流发展规划 并且出台一系列优惠政策促进当地物流的发展 因此 可以说 物流发展的大环境已经形成 2 物流基础设施建设取得显著成效 经过几十年建设 我国物流基础设施已经达到一定水平 作为物流支柱的货 运业 其设施 设备的保有量和作业能力已成倍增加 铁路 公路 水路 航空 管道的线路里程都有了长足发展 港口建设取得了很大成就 根据国民经济发展 第一章绪论 需要 相继建设了许多仓库 包括生产部门和流通部门的仓库 其中不乏自动 化程度较高的立体仓库 成立了储运公司 据不完全统计 到目前为止 仅分布 在铁道 外经贸和内贸等部门的仓库 其占地面积就已达到6 亿多m 2 3 物流需求持续快速增长 据摩根 斯坦利公司2 0 0 1 年1 0 月的一份报告中称 中国2 0 0 1 年物流总规模 为2 1 5 0 亿美元 占国内生产总值的2 0 其依据有两条 一是中国当前的经济 规模与美国上世纪7 0 年代后期相当 当时美国的物流成本占国内生产总值的 15 二是中国由于条块分割的管理 资源闲置的程度远高于成熟的市场经济国 家 因此物流成本会更高 占g d p 的比例应上调到2 0 即相当于2 1 5 0 亿美元 或1 7 6 4 0 亿元人民币 随着市场竞争的不断加剧 企业开始关注于核心竞争力 考虑释放他们不擅长的物流业 因此 估计我国物流市场需求年增长率将会较长 一段时间罩保持较高的增长率 4 物流企业总体实力增强 根据有关资料显示 目前 我国在册的专门从事物流的企业总数达到1 6 0 0 0 多家 从业人数超过1 0 0 万人 一些大型物流企业在硬件设施 管理水平以及物 流信息系统建设等方面有了较大发展 有些已经达到国际先进水平 传统国有交 通运输与仓储企业通过资产重组与流程再造 也加速向第三方物流企业转型 相 继出现中远 中外运 中铁 中邮 中储 中海等一批颇具实力的物流企业 一 些著名工业与流通企业开始重视企业采购 销售系统与物流系统的流程再造 如 青岛海尔 上海大众 一汽等工业企业 以及华联 联华 农工商 苏果等流通 企业 民营资本也加快了进入物流业的速度 如广州宝供 天津大田物流 珠海 九川物流等成为具有现代物流管理与物流技术的民营物流企业 5 现代物流技术的开发研究取得一定进展 现代物流业要降低成本 提高物流运作效率 应引进先进物流技术 优化企 业内部资源 对运输 配送 仓储 流通加工 采购 供应 库存控制等物流的 各个环节或全过程实施高效的管理计划和控制 我国一些物流企业在研究开发物 流信息技术方面取得很多成果 对于推动现代物流的发展发挥了积极的作用 6 物流理论研究取得较大成就 我国开展物流理论研究已有二十多年时间 先后出版了多部物流专著 极大 地丰富了我国的物流理论研究 同时 出现一批专业物流研究机构及专业杂志 推动了我国物流理论研究的发展 如 关于物流定义的研究 关于物流规划 与政策的研究 关于物流市场和需求的研究 关于供应链理论的研究 关于物流信息化研究 关于物流人才教育和学科建设研究 等一些新理论 研究热点 华南理工大学硕十学位论文 1 2 2 发达国家现代物流发展趋势 1 信息化 自动化 智能化和集成化 国外物流企业的技术装备已达到相当高的水平 形成以信息技术为核心 以 信息技术 运输技术 配送技术 装卸搬运技术 自动化仓储技术 库存控制技 术 包装技术等专业技术为支撑的现代化物流装备技术格局 其发展趋势表现为 信息化 自动化 智能化和集成化 2 专业物流形成规模 共同配送成为主导 国外专业物流企业是伴随制造企业经营取向的变革应运而生的 生产企业为 迎合消费者目益精化 个性化的产品需求 采取多品种 小批量生产方式 使高 频度 小批量的配送需求随之产生 目前 在美国 日本和欧洲等经济发达国家 和地区 专业物流服务已形成规模 共同配送是经长期的发展和探索优化出的一种追求合理化配送的配送形式 也是美国 日本等一些发达国家采用较广泛 影响较大先进的物流方式 它对提 高物流效率 降低物流成本具有重要意义 3 物流企业向集约化 协同化 全球化方向发展 经济全球化的发展使越来越多的企业进行跨国投资 跨国采购和销售 因此 要求物流也向全球化发展 国外物流企业向集约化 协同化方向发展 主要表现在两个方面 一是大力 建设物流中心 二是物流企业兼并与联合 4 电子物流需求强劲 快递业发展迅猛 电子商务的迅速发展 促使了电子物流的兴起 企业通过互联网加强了企业内部 企业与供应商 企业与分销商 企业与消 费者 企业与政府部门的联系和沟通 使相互间的协调和合作能力进一步加强 同时 电子物流可以在线跟踪货物 实现投递路线的规划和物流调度 并进行货 品检查等工作 因此可以说电子物流已成为2 1 世纪国外物流发展的大趋势 5 绿色物流将成为新增长点 物流在促进经济发展的同时 不可避免地会带来环境污染等负面影响 因此 2 l 世纪对物流提出了新的要求 即绿色物流 通过对物流系统污染进行控制 在物流系统和物流活动的规划 决策 运作中尽量采用对环境污染小的方案 如 使用可回收的包装材料 采用排污量小的货车车型 实现近距离配送 夜间运货 等措施把污染控制在最低范围 6 物流专业人才需求增长 教育培训体系b 越完善 在物流人才需求的推动下 些经济发达国家已经形成了较为合理的物流人 4 第一章绪论 才教育培训体系 如在美国 已建立了多层次的物流专业教育 包括研究生 本 科生和职业教育等 许多著名的高等院校中都设置物流管理专业 并为工商管理 及相关专业的学生开设物流课程 1 3 论文研究的主要内容 目的 1 3 1 研究目的 在证确认识我国物流发展水平和现代物流发展趋势的基础上 针对我国物流 系统建设中存在的问题 应用系统分析方法 对我国物流系统进行分析研究 寻 求建立物流系统优化的方法 为物流系统整体规划 物流系统网络建设提供参考 1 3 2 研究的主要内容 在充分认识物流的系统性和我国物流发展中存在的主要问题的基础上 探索 物流系统优化的方法 使物流系统协调有序发展 主要内容包括 物流需求分析 物流系统模型的建立和求解 实例分析 s 华南理t 大学硕十学位论文 第二章物流系统概述 2 1系统及其特征 在自然界或人类社会中 任何事物都是以系统的形式存在的 任何一个要研 究的问题或对象都可以看成是一个系统 人们在认识客观事物或改造客观事物的 过程中 用综合分析的思维方式看待事物 根据事物内在的 本质的 必然的联 系 从整体的角度对事物进行分析和研究 这类事物就被看作一个系统 2 1 1 系统的定义 系统思想古已有之 但是真正将系统作为一个重要的科学概念予以研究的 贝吐始于1 9 3 7 年的奥地利理论生物学家冯 贝塔朗菲 l u d w i n gv o nb e r t a l a n f f y 到目前为止 系统的确切定义依照不同学科 不同使用方法和针对的不同问题而 有所区别 国外关于系统的定义不下四十个 我国系统科学界对系统的通用定义 是 钱学森 系统是由相互作用和相互依赖的若干组成部分结合而成的 具有特定功能的 有机整体 而且这个整体又是它从属的更大的系统的组成部分 输入 转换 输 出是组成系统的三大要素 如图1 1 所示 换句话说 系统是同类或相关事物按 一定的内在联系组成的整体 相对于环境而言 系统具有一定的目的和功能 并 具有相对独立性 图2 1 系统框图 f i g 2 lt h es t r u c t u r eo fs y s t e m 闩常生活中 系统随处可见 自然界和人类社会中的很多事物都可以看作系 统 同时 系统是有层次的 大系统中包含着小系统 大系统有大系统的规律 小系统不仅要从属于大系统 服从大系统的规律 而且本身又有特定的规律性 6 第二章物流系统概述 2 1 2 系统的特征 作为一个系统 应当具备四个基本特征 1 整体性 系统是由两个及两个以上有一定区别又有一定联系的要素组成的 系统的整 体性就主要表现为系统的整体功能 系统的整体功能不是各组成要素的简单叠 加 而是呈现出各组成要素所没有的新功能 概括地表述就是 整体大于部分之 和 2 相关性 各要素组成系统 是因为它们之恻存在着相互联系 相互作用 相互影响的 关系 这个关系不是简单的加和 有可能是互相增强 也有可能是互相减弱 对 于一个有效的系统 各要素之间应具有互补性 使系统保持稳定 具有生命力 3 目的性 系统具有能使各个要素集合在一起的共同目的 而且人造系统通常具有多重 目的 例如企业的经营管理系统 在有限的资源和现有职能机构的配合下 它的 目的就是为了完成或超额完成生产经营计划 实现规定的质量 品种 成本 利 润等指标 4 环境适应性 环境是系统外的事物 物质 能量 信息 的总称 相对于系统而言 环境 是一个更高级的复杂的系统 系统时刻处于这个环境之中 与环境相互依存 因 此 系统必须适应外部环境的变化 能够经常与外部环境保持最佳的适应状态 j 能生存和发展 2 2 物流系统 2 2 1 物流系统概念 物流系统是由物流各要素所组成的 要素之间存在有机联系并使物流总体功 能合理化 物流系统的目的是实现物资的空间效益和时间效益 在保证社会再生 产顺利进行的前提条件下 实现各种物流环节的合理衔接 并取得最佳的经济效 益 物流系统是社会经济大系统的一个子系统或组成部分 物流系统和一般系统一样 具有输入 转换 输出三要素 通过输入和输出 使系统与社会环境进行交换 使系统和环境相依存 如图2 2 所示 7 兰重型三查兰堡圭堂堡造塞 f i g 2 2b a s i cm o d eo fl o g i s t i c ss y s t e m 图2 2 是物流系统的一般的 基本的模式 在物流系统中 输入 输出及转 换活动往往是在不同的领域或不同的子系统中进行的 即使是在物流大系统中 系统的目的往往也不同 所以 具体的输入 输出及转换有不同的内容 不是全 然不变的 2 2 2 物流系统的子系统 根据物流系统的运行环节 可以划分为包装子系统 装卸搬运子系统 运输 子系统 配送子系统 储存子系统 流通加工子系统 信息处理子系统等七个子 系统 这些子系统构成了物流系统 同时各子系统又可分成下一层次的系统 如 运输系统可分为水运系统 空运系统 铁路运输系统 公路运输系统及管道运输 系统等 物流子系统的组成并不是一成不变的 而是由物流管理的目标和分工决 定 因此 物流子系统不仅是一个多层次子系统 而且也是多目标系统 虽然物流系统是一个复杂的 相对独立的社会系统 但同时也是更大 更复 杂的国民经济系统的一个子系统 对整个国民经济系统的运行起着特别重要的作 用 对物流系统的分析 既要从宏观方面去研究其运行的全过程 也要从微观方 面对系统内部各环节 或称之为子系统 加以分析研究 2 2 3 物流系统的特点 物流系统除了具有一般系统所共有的特点 即整体性 相关性 目的性 环 境适应性外 还具有规模庞大 结构复杂 目标众多等大系统所具有的特征和物 流系统所特有的特征 1 物流系统是一个大跨度系统 物流系统的地域跨度私时间跨度都很大 现代经济社会中 企业间的物流经 第二章物流系统概述 常会跨越不同地域 国际物流的地域跨度更大 在采取储存的方式解决产需之间 的时间矛盾时 时间跨度往往也很大 大跨度系统带来的主要问题是管理难度较 大 对信息的依赖程度较高 2 物流系统是一个可分系统 虽然物流系统的规模非常庞大 但仍可以分解成若干个相互联系的子系统 这些子系统的多少和层次的阶数 是随着人们对物流的认识和研究的不断深入得 到扩充的 系统与子系统之间 子系统与子系统之间 存在着时间和空间以及资 源利用等方面的联系 也存在目标 费用及运行结果等方面的联系和冲突 3 物流系统是一个动态系统 一般的物流系统总是联结多个生产企业和用户 随需求 供应 渠道 价格 的变化 系统内的要素及系统的运行经常发生变化 也就是说 社会物资的生产 状况 社会物资的需求变化 资源变化 企业间的合作关系 都随时随地地影响 着物流 物流受到社会生产和需求的广泛制约 为适应经常变化的社会环境 人 们就必须对物流系统的各组成部分不断地进行修改 完善 要求物流系统具有足 够的灵活性与可改变性 在有较大的社会变化情况下 物流系统甚至需要重新进 行系统的设计 4 物流系统是一个复杂系统 物流系统运行对象一一 物 遍及全部社会物质资源 资源的大量化和多 样化带来了物流的复杂化 同时在物流活动的全过程中 始终贯穿着大量的物流 信息 物流系统要通过这些信息把各个子系统有机地联系起来 如何把信息收集 全面 处理好 并使之指导物流活动 亦是非常复杂的事情 5 物流系统是一个多目标函数系统 物流系统的总目标是实现宏观和微观的经济效益 但是 系统要素间普遍存 在着 效益背反 现象 在处理时稍有不慎就会出现系统总体恶化的结果 因此 要使物流系统能满足人们的要求 必须建立物流多目标函数 在多目标中求得物 流的最佳效果 2 2 4 物流系统的要素 物流系统和一般的管理系统一样 都是由人 财 物 设备 信息和任务目 标等要素组成的有机整体 具体可分为以下几方面的要素 1 物流系统的一般要素 1 人是物流的主要因素 是物流系统的主体 人是保证物流得以顺利进 行和提高管理水平的关键因素 提高人的素质 是建立一个合理化的物流系统并 使它有效运转的根本 是实现物流系统优化的先决条件 华南理工大学硕士学位论文 2 财是物流活动中不可缺少的资金 交换是以货币为媒介实现的物流过 程 实际也是资会运动过程 同时物流服务本身也是需要以货币为媒介 物流系 统建设是资本投入的一丈领域 离开资金这一要素 物流不可能实现 3 物是物流中的原材料 成品 半成品 能源 动力等物质条件 包括 物流系统的劳动对象 即各种实物 以及劳动工具 劳动手段 如各种物流设施 工具 各种消耗材料 燃料 保护材料 等 没有物 物流系统便成了无本之木 2 物流系统的功能要素 物流系统的功能要素是指物流系统所具有的基本能力 这些基本能力有效地 组合 联结在一起 便成了物流的总功能 能合理 有效地实现物流系统的目标 物流系统的功能要素主要有 1 运输 2 仓储 3 包装 4 装卸搬运 5 流通加工 6 配送 7 物流信息 如果从物流活动的实际工作环节来考察 物流就是由上述7 项具体工作构成 换句话说 物流能实现以上7 项功能 3 物流系统的支撑要素 物流系统的建立需要有许多支撑手段 尤其是它处于复杂的社会经济系统 中 要确定物流系统的地位 要协调与其他系统的关系 这些要素必不可少 主 要包括 1 体制 制度 物流系统的体制 制度决定物流系统的结构 组织 领 导 管理方式 以便对其进行控制 指挥 2 法律 规章 物流系统的运行 不可避免会涉及企业或人的权益问题 法律 规章一方面限制和规范物流系统的活动 使之与更大系统协调 另一方面 是给予保障 合同的执行 权益的划分 责任的确定都要靠法律 规章维系 3 行政 命令 物流系统和一般系统不同之处在于物流系统关系到国家 军事 经济命脉 所以 行政 命令等手段也常常是支持物流系统正常运转的重 要支持要素 4 标准化 保证物流系统各环节协调运行 是物流系统与其他系统在技 术上实现联结的重要支撑条件 4 物流系统的物质基础要素 物流系统的建立和运行 需要大量技术装备设旌 这些设施的有机联系对实 1 0 第二章物流系统概述 现物流系统的运行有决定意义 对实现物流和某一方面的功能是必不可少的 物 质基础要素主要有 1 物流设施 它是组织物流系统运行的基础物质条件 包括物流站 货 场 物流中心 仓库 物流线路 建筑 公路 铁路 港口等 2 物流装备 它是保证物流系统开工的条件 包括仓库货架 进出库设 备 加工设备 运输设备 装卸机械等 3 物流工具 它是物流系统运行的物质条件 包括包装工具 维护保养 工具 办公设备等 4 信息技术及网络 它是掌握和传递物流信息的手段 根据所需信息水 平不同 包括通信设备及线路 传真设备 计算机及网络设备等 5 组织及管理 它是物流网络的 软件 起着连结 调运 运筹 协调 指挥各要素的作用 以保障物流系统目的的实现 2 2 5 物流系统的目标 物流系统作为社会经济系统的一部分 其目标便是获得宏观和微观两个效 益 物流的宏观经济效益是指物流系统的建立对社会经济效益的影响 直接表现 为物流对整个社会流通及全部国民经济效益的影响 物流系统不但会对宏观的经 济效益发生影响 而且还会对社会其他方面发生影响 例如物流设施建立会影响 当地人的生活 工作 物流的污染 噪音会对人和环境带来伤害等 因此 物流 系统的建立 还必须考虑这些因素 要以社会发展和人民幸福为前提 物流系统的微观经济效益是指该系统本身在运行后所获得的效益 其直接表 现形式是物流系统本身所耗与所得之比 在社会主义市场经济条件下 企业作为 独立的经济实体 必须根据价值规律及供求规律 按最大经济效益办事 因此 存在微观经济效益 在建立和运行物流系统时 必须同时考虑物流系统的宏观效 益和微观效益 2 3 物流系统优化的必要性 物流系统要素组成了物流系统的整体 但整体不是部分的简单叠加 他们之 间存在一定的联系 系统要素或者部分之间的联系 是系统的精髓 物流系统要 素之间的联系同时也是冲突 相持和协同的综合表现 物流系统要素之间存在目 标 产权 运作等的冲突 这些冲突决定了我们必须进行物流系统优化研究 华南理工大学硕士学位论文 2 3 1 要素目标冲突 要素目标冲突发生在三个层次 要素之间 要素内部和要素外部的目标冲突 1 要素之间的目标冲突 物流系统的基本功能要素包括运输功能 储存功能 包装功能 装卸搬运功 能 流通加工功能和物流信息处理功能 这些功能要素独立存在时各自的目标存 在互相冲突的地方 比如 从运输的角度来看 为了降低运费 经常会采用整车 运输或铁路运输 但这样就会导致收货人 次收货的数量增加 收货的间隔期延 长 或在途运输时间的延长 从而导致收货企业库存水平提高 货主的在途库存 增加 即增加收货企业的库存成本 因此 企业的运输目标 从降低运输成本角 度考虑 与储存目标 从降低储存成本角度考虑 是冲突的 运输目标和储存目 标的冲突是运输要素与储存要素的一种联系 物流系统的其它要素之间也存在类似的目标冲突和矛盾 在物流系统还未形 成的时候 它们都在追求各自的目标 其目标的一致性往往发生冲突 这些矛盾 和冲突无法简单解决 只有在建立物流系统后通过系统的集成进行协调 2 要素内部的目标冲突 根据系统论的理论 系统是有层次的 一个系统下面还有更低层次的系统 每一个系统内部这些更低层次的系统都有各自独特的目标 这些目标间也同样存 在冲突 这种冲突是普遍存在的 因此 在进行物流系统分析时 不能忽视物流 系统中同一层次的子系统或者要素内部的目标冲突 这就是物流系统内部要素之 间的联系 比如运输予系统中的铁路与公路两种运输方式 在方便 快捷 经济 等许多特性上 所能达到的目标是不同的 矛盾的 3 物流系统与其它系统的目标冲突 物流系统本身是一个更大系统的低一层次的子系统 物流系统会与这些系统 发生联系 任何一个系统都有自己的目标 物流系统有物流系统的目标 环境中 其他系统与物流系统一样有着特定的目标 这些目标之间也普遍存在冲突 物流 系统以这种方式同环境中的其他系统发生联系 比如一个生产企业的物流系统是 与生产系统 销售系统等系统并列的一个系统 它们都是企业经营系统中的要素 或者子系统 生产系统 销售系统和物流系统都有很多各自的目标 这些目标间 充满了冲突 生产系统的目标和销售系统的目标还可能会形成对物流系统目标的 夹击 物流与其他子系统的目标冲突不能在物流或者生产 销售 财务等层次解决 必须在整个公司的层次才能解决 同样 物流系统要素之问的目标冲突也不能在 要素这个层次得到协调 必须在比要素高一层次的系统一一物流系统才能解决 第二章物流系统概述 2 3 2 要素产权冲突 物流系统是由不同产权组织共同完成的 不管有多少个企业参与 涉及多少 个部门 总是希望物流系统有一个比较明晰的边界 但实际上这是很难实现的 这样 要素产权冲突就产生了 比如在我国 铁路由国家所有 国有铁路部门专营 公路由中央和地方所有 中央和地方企业共同经营 私人修建和经营的铁路和公路凤毛麟角 一些被称为 大动脉 的交通运输线路的产权状况也同样复杂 而在由各种运输方式和其他 资源参与下的更加庞大的物流系统中 情况就更加复杂 在建设物流系统时 必 须克服这种产权的分散性与物流系统的统一性之间的矛盾 2 3 3 要素运作冲突 物流系统的各种要素都有各自的运作规律和标准 在这个规律和标准还没有 统一的情况下 由于要素之间在运作上互相不能适应对方的业务特点 流程 标 准 规范 制度 票据格式等而产生的矛盾很普遍 总之 要素之间的冲突时刻存在 建立物流系统就是要解决物流系统诸组成 要素之间存在的矛盾和冲突 通过构建最优的物流系统使物流要素之间的运作更 协调 以降低物流成本 提高物流服务水平 2 4 我国物流发展中存在的主要问题 总体来看 我国物流业的总体规模还比较小 发展水平也不高 这一方面是 由我国经济发展水平和阶段决定的 另一方面 也是更为重要的是我国经济中还 存在着许多影响和制约物流业健康协调发展的因素 表现在 1 体制上的制约 物流的发展离不开适宜的制度环境 以保证市场机制能够充分发挥作用并使 各种物流活动规范有序地进行 促进物流业健康有序发展 而我国传统的条块分 割的管理模式 不仅使部门之间 地区之间的权力和责任存在交叉 重复现象 使物流的各项工作难以协调和合作 而且导致大量的重复建设和过度竞争 造成 资源浪费 这种多头管理 分段管理的体制 也使我国的物流业缺乏明确 有效 的政策措施 直接影响了物流业的整体协调发展 2 物流基础设施和技术装备落后 资源整合较差 虽然我国的物流基础设施和装备条件已有较大的发展和改善 但与我国经济 华南理工大学硕士学位论文 以及物流业的发展要求相比 与发达国家相比仍存在较大差距 在很大程度上影 响着了我国物流效率的提高 制约了我国物流业的发展 主要表现是 第 我国交通运输基础设施总体规模仍然较小 按国土面积和人口数量计 算的运输网络密度 不仅远远落后于欧美等经济发达国家 就是与印度 巴西等 发展中国家相比也存在较大差距 第二 各种物流设施和装备的标准化程度 技术水平较低 信息技术应用水 平也不高 这样就使物流各要素间的协调困难 物流作业效率下降 第三 现代化物流集散和储运设施较少 发展水平较低 长期以来 我国在 交通枢纽 公共储运设施 各种现代化物流中心等物流集散设施建设方面明显滞 后 各种工商企业内部仓储设施也难以构成企业投资发展的重点 经济系统中能 够有效连接不同运输方式的大型综合货运枢纽 服务于区域经济或城市内部的各 种物流基地 物流中心还比较缺乏 影响着物流集散乃至运输效率的提高 第四 设旌结构不尽合理 不能充分发挥现有物流设施的效率 如在运输设 施方面 运输设施的区域布局不均衡 各种运输方式之间尚未形成合理的分工关 系 市场范围交叉严重 在同类货源上引起盲目竞争 恶性竞争 使得各种运输 方式不能合理地发挥各自的优势 3 专业化物流服务的方式有限 物流企业的经营管理水平有待提高 尽管我国已出现了 些专业化物流企业 但物流服务水平和效率还比较低 服务方式和手段比较原始和单一 物流企业组织规模较小 缺乏一定的竞争力 经营管理粗放 很难提供规范化的物流服务 服务质量较低 4 物流业发展仍然面临着较大的市场需求约束 受传统计划经济体制的影响 我国相当多企业仍然保留着 大而全 小而 全 的经营组织方式 从原材料采购到产品销售过程中的一系列物流活动主要依 靠企业内部组织的自我服务完成 多数企业内部各种物流设施的保有率都比较 高 并成为企业经营资产中的一个重要组成部分 这种眺自我服务为主的物流活 动模式在很大程度上限制和延迟了工商企业对高效率的专业化 社会化物流服务 需求的产生和发展 这也是当前射约等我国物流业发展的一个重要瓶颈 当然 物流市场本身发育不完善 第三方物流未形成规模效应也是制约我国 工商企业把自己的物流功能释放出来的一个原因 因此 要发展我国物流业必须 从物流自身入手 做好物流系统发展的总体规划 建立完善的物流系统网络 加 强物流基础设施的合理化建设 这样才能促进我国第三方物流市场的形成 壮大 加快我国现代物流业的发展 1 4 第三章物流系统优化研究 第三章物流系统优化研究 3 1 优化的目标是建立完善的物流系统网络 任何一个物流系统 通过其所联系的各子系统发挥各自的功能 包括运输功 能 储存功能 装卸搬运功能 包装功能 流通加工功能 配送功能 信息处理 功能 各子系统共同协调 努力实现物流系统要求达到的低的物流费用 好的顾 客服务水平 从而最终达到物流系统整体效益最大的总目标 为达到上述目标 必须建立完善的物流系统网络 只有把复杂的物流系统形 成完善的 能有效衔接 协调各要素功能的网络 才能使物流系统得以优化 所谓物流系统网络 是由多个收发货的 节点 和它们之间的 连线 构成 的物流抽象网络以及与之相伴发生的信息流网络的集合 所谓 节点 是指物流活动所涉及的各类仓库 港口 场站 配送中心 物流中心等 流通中的商品就是通过这些节点的收进和发出 并在里面存放保管 才得以实现物流系统的时间效益 克服生产时间和消费时间上的背离 同时 节 点内商品的收与发也要靠运输连线和物流信息的沟通 传输来完成 所谓连线则指连接众多收发货节点的运输线 如各种海运航线 铁路线 飞 机航线 及海 陆 空联合运输线路 从广义上讲包括国内连线和国际连线 这 些连线代表库存物资的移动一一运输的路线与过程 每一对节点之间都会有许多 连线以表示不同的路线 不同产品的各种运输方式 各节点只是货物流动的暂时 停滞 其目的是为了更有效地移动 物流网络中还包括信息的流动 包含了库存水平 仓库利用率 运输费率等 与物流相关的一系列信息 物流系统优化的实质就是通过对网络上节点和连线的合理布置 并辅之以必 要的信息流 使物流系统形成一个有效网络 最终实现优化的目的 在物流系统 网络中 节点的选择起着关键性的决定作用 在现代物流系统中 节点除了起着 联结物流线路的衔接作用外 还是整个物流系统或与节点相接的物流信息传递 收集 处理 发送的集中地 是集管理 指挥 调度 信息 衔接及货物处理为 一体的物流综合设旖 因此 节点的位置直接决定了能否有效连接不同的运输方 式 使物流运作更流畅 节点规模的大小和功能的选择决定了节点能发挥的作用 进而影响整个物流系统的运作 特别是在交通运输网络基本上成形的前提下 更 应该注意节点的布置 华南理工人学硕士学位论文 3 2 物流需求分析和预测 物流需求是指一定时期内社会经济活动中 由于对生产 流通 消费领域的 原材料 产成品 成品 废旧物等的配置作用而产生的对物资在空间 时问 费 用方面的要求 涉及整个物流过程的所有环节 物流需求是进行物流系统规划 建立物流系统网络必须考虑的因素 只有有 了比较准确的物流需求预测数据 才能较合理地规划物流系统网络 为物流节点 规模 功能 数量的选择提供参考依据 1 物流需求分析 物流需求分析是将物流需求与产生需求的社会经济活动进行相关分析的过 程 物流需求分析的目的在于为社会物流活动提供物流能力供给 保证物流服务 供给与需求问的相对平衡 使社会物流活动保持较高的效率与效益 2 物流需求预测 预测是对事物 或现象 将要发生的或目前还不明确的情况进行预先的估计 和推测 通过对待测事物或现象的过去和现状 以及与之有关的主要因素的演变 进行系统分析 找出其中固有的规律性 从而推知该事物 或现象 未来的发展 情况 预测方法主要有两种 定性预测和定量预测 定性预测一般适用于可利用数 据较少或者缺乏可用数据的情况 在很大程度上依赖于人的主观判断与经验 常 用的有专家调查法 德尔菲法等 对于定量预测 要占用较多的历史与相关因素 的数据 通过数学模型进行模拟分析与统计推断 得出数值化的结论 常用的有 回归分析技术 建立互有影响的因素间的相关关系 平滑技术 筛除数据的局部 和偶然波动 显示事物的趋势和规律 滤波技术 滤去随机干扰和误差的影响 物流需求预测中可采用的预测方法有 定性预测 如专家调查法 德尔菲法 回归预测 根据已获得的一组数据 x y i 1 2 m 来寻找它们问的函 数或相关关系的是佳表达式 或者说匹配出它们间的最佳拟合曲线 称为回归分 析 当z 为单变量时 寻找y 与x 的最佳匹配y f x 的工作称为一元回归分析 当x 为变矢量时 即x x x x n r 寻找y 工 的工作 称为多元回归分析 利甩回归分析获得的回归方程或建立的回归模型来预测因变量y 的未来发展 就 是回归预测技术 时间序歹4 预测 时间序列是指按时间顺序排列起来的一组数据 例如企 业逐年的年度总产值 总收益等 它展示了研究对象在一定时期内的变动过程 可以从中分析并寻找事物变化的特征 趋势和发展规律 甩这种时间序列的数据 1 6 第三章物流系统优化研究