物流系统分析教材(PPT 79页).ppt

1,第四章物流系统分析,4-1系统分析概述4-2物流系统分析的本质、原则和内容4-3物流系统目的分析4-4物流系统结构分析4-5物流子系统分析系统分析技术常用方法（补充）,2,4-1系统分析概述,一、系统分析的概念二、系统分析的要素、原则及特点三、系统分析的要点及步骤,3,一、系统分析的概念,系统分析缺少一套完整的理论，对它下一个严谨、科学的定义是困难的。广义解释是把系统分析作为系统工程的同义语，认为系统分析就是系统工程。狭义解释是把系统分析作为系统工程的一个重要组成部分，或者说一门技术，一个逻辑步骤，一个在系统工程处理大型复杂系统的规划、计划、研制和营运问题时必须经过的逻辑步骤。新学科词典认为：系统分析是一门由定性、定量方法组成的为决策者提供正确决策和决定系统最优方案所需信息和资料的技术。在实际研究中，所分析问题的不同，系统分析可能采取各种不同的科学方法、技术和模型，以获得各种可行方案供决策者使用。因此，系统分析实际上是综合运用科学方法和技术来处理问题的一种态度和观点。系统分析的根本目的在于提出并比较各种方案的技术经济指标，形成最优方案，为决策提供依据。,4,一、系统分析的概念,系统分析与运筹学系统分析与技术经济分析系统分析也不同于一般的技术经济分析，它必须从系统的总体最优没计思想出发，采用各种分析工具和方法，对系统进行定性的和定量的分析。它不仅分析技术经济方面的有关问题，而且还分析包括政策方面、组织体制方面、信息方面、物流方面等各个方面的问题。,5,二、系统分析的要素、原则及特点,1系统分析的基本要素系统目标是对系统的要求，是系统分析的基础。系统分析人员最初的也是最重要的任务备选方案（可行方案、替代方案）能够实现系统目标的各种可能途径、措施和办法费用和效益物流系统分析中不同方案采取同样的方法估算费用和效益才能进行有实际意义的比较（分析）模型用若干参数或因素对系统本质进行描述，是方案的表达形式准则（评价指标）评价方案的标准概念要明确、具体、单一，要可计量，尽可能用数据表示结论（研究报告）具体形式可采用报告、建议或意见等形式。应注意：（1）研究报告的表述应该采用通俗易懂的语言，使决策者容易理解和使用；（2）研究报告的作用只是阐述问题和提出处理问题的意见和建议，而不是代替决策者进行决策。,目标,研究,模型,效果（）,费用（）,准则,结论（方案排序）,系统分析要素结构图,7,二、系统分析的要素、原则及特点,2系统分析的原则内部因素与外部因素相结合当前利益与长远利益相结合局部效益与总体效益相结合定性分析与定量分析相结合3系统分析的特点（1）以整体为目标系统的各个分系统，都具有各自不同的功能和目标，它们彼此分工合作，形成系统整体的目标和功能。在系统分析中，整体的目标应放在首要地位，各分系统的功能和目标必须服从整体目标。（2）以特定问题为对象系统分析是处理问题的一种方法，具有很强的针对性，其目的是寻求解决特定问题的最佳策略。（3）运用定量方法系统分析，不能单靠想象、臆断、经验和直觉来解决问题。在许多情况下，需要可靠的数字、资料和量化的指标作为决策的依据。（4）凭借价值判断在掌握可靠信息的基础上，系统分析对某些不确定的事情（如对预测），由于存在许多不确定因素，此时，需要在现有资料的基础上，运用各种知识和价值观念进行判断和选优。,8,三、系统分析的要点及步骤,1要点系统分析的要点,9,将上表归纳总结得到5W1H法即：What，Why，When，Who，Where，How。对物流系统的开发项目，采用5W1H法，通过设定问题，作出解答，就容易抓住问题的关键，如下所示：1）项目的对象是什么？即要干什么？(what)2)这个项目何以需要？即为什么这样子？(why)3)在什么时候和什么情况下使用？即何时干？(when)4)使用的场所在哪里？即在何处干？(where)5)是以谁为对象的物流系统？即谁来干？(who)6)怎样才能解决问题？如何干？（How）,三、系统分析的要点及步骤,10,例子以沿海某省建立核电厂为例，这些问题及答案如下：1)(what)要干什么事？2)(why)为什么在沿海某省建立核电厂？3)(when)何时建立为宜？4)(where)何处建厂为宜？5)(who)由何单位承建？6)(How)如何进行？,三、系统分析的要点及步骤,研究在沿海某省建核电厂的可行性。,由于沿海某省自产能源很少，历来靠进口油和煤发电，进口能源受国际经济和政治局势影响太大，自己无力左右局势。同时也为了在经济上求得更廉价的电力和为了减少环境污染。,当地能源短缺，而能源工业作为经济发展的基础，应当优先考虑，此项建设，刻不容缓。,从避开地震区和断裂、海啸、流沙区而又有足够冷却水，远离人口密集中心地区而又较接近用电地区几点来看，则以沿海某省北部沿海为宜。,由沿海某省电力公司负责，并请工程顾问公司提供各种技术方面的咨询服务工作。,工程进度应服从十年发电规划，具体技术细节还须由工程顾问公司作进一步研究后再提出。,11,三、系统分析的要点及步骤,2系统分析的步骤,系统分析的逻辑结构包括：五个环节：(1)阐明问题；(2)谋划备选方案；(3)预测未来环境；(4)建模和估计后果；(5)比较备选方案。三个过程：阐明问题、分析研究、评价比较三个阶段。,谋划备选方案,建模和预计后果,评论备选方案,预测未来环境,阐明问题,原始情况,提供分析结果,约束,目标,评价指标,备选方案,结果,针对具体环节做调整,重新阐明问题,阐明问题,分析研究,评价比较,12,4-2物流系统分析的本质、原则和内容,一、物流系统分析的实质二、物流系统分析的原则三、物流系统分析的内容,13,一、物流系统分析的实质,物流系统分析的基本思路与系统分析的思路类似，只是其分析的对象做了限制，只针对物流系统。物流系统分析是一种决策工具。其主要目的在于为决策者提供判断和决策的信息与资料。物流系统分析把任何研究对象均视为系统，以系统的整体最优化为工作目标，并力求建立数量化的目标函数。物流系统分析强调科学的推理步骤，使各种问题的分析能符合逻辑原则和事物的发展现律，而不是凭主观臆断和单纯经验。应用数学的基本知识和优化理论，使各种替代方案的比较，不仅有定性的描述，而且能以数字显示其差异。通过物流系统分析，使得待开发物流系统在一定的条件下充分挖掘潜力，做到人尽其才，物尽其用。物流系统分析的目的就是要使输入（资源）最少，而输出的物流服务效果最佳。物流系统分析既包含了认识物流系统的相关内容，也包括了改造或构造物流系统过程的相关内容。,14,一、物流系统分析的实质,物流系统分析可以是一种简单的运作，也可以是一个复杂的观察分析过程。物流系统分析的适用范围：制定经济发展计划。（规划理论，方案优化）重大物流工程项目的组织管理。（网络分析理论，保质保量如期完成）厂址选择和建厂规划。（从技术上先进、经济上合理、建设上可行几个方面，选择最佳建设方案。新产品开发。（价值分析，确定该产品最适宜的性能、结构、用料和价格）资金成果管理。（预算控制，成本盈亏分析，采用经济合理的措施或方案）组织企业的生产布局和生产线。（对人员和各种生产设施进行最佳的分配和安排）编制生产作业计划。（投入产出分析法，库存控制等，实现准时生产和均衡生产）,15,4-2物流系统分析的本质、原则和内容,二、物流系统分析的原则坚持以物流系统的目的和目标为中心局部与总体相结合定性分析与定量分析相结合致力于抓住主要矛盾三、物流系统分析的内容物流系统目的的分析物流系统结构的分析物流系统环境影响的分析物流系统的成本-效益分析（其他章节）,16,4-3物流系统目的分析,系统目的：一般是定性的；系统目标：是一系列具体的、定量的指标；目的是通过一系列目标来实现的，目标是对目的的具体化和定量化。在本节中对“目的”和“目标”不加以区分。一、物流系统目的分析的意义和原则二、物流系统目的分析的主要内容,17,4-3物流系统目的分析,一、物流系统目的分析的意义和原则系统目的的确定关系到整个系统的方向、范围、投资、周期、人员分配等。目的太笼统系统分析难度大，太具体容易以偏概全。原则：技术上的先进性经济上的合理性和有效性同其他系统的兼容性和协调性对外部环境变化的适应性,18,二、物流系统目的分析的主要内容,完备性分析,必要性分析,可行性分析,目的的多样性,目的的层次性,冲突与解决方法,与客观环境、国民经济的适应性,软硬件环境是否满足新技术发展,是否提出了全新的服务要求,理论依据的充分性,客观环境的保证,主要内容,服务目的,成本目的,19,二、物流系统目的分析的主要内容,1物流系统目的的层次性物流系统目的层次性有多种体现。可以按照目的的适用范围和时期划分，也可以按照系统的功能构成或结构划分。各层次的目标需要进行协调。目标所处的层次越高，目标变动所需的能量就越大，变动的频率也较低。,20,二、物流系统目的分析的主要内容目的层次性,建立系统的目标体系所谓目标体系是各级分目标和目标单元的集合，也是逐级逐项落实总目标的结果。系统的目标体系一般包括以下几个方面：（1）目标树对总目标进行分解而形成的目标层次结构称为目标树。如下图：构造目标树的原则：目标子集按照目标的性质进行分类，把同一类目标划分在一个目标子集内；对目标进行分解，直到可度量为止,21,二、物流系统目的分析的主要内容目的层次性,建立系统的目标体系（2）目标手段分析人类解决问题的过程就是目标与手段的变换、分解与组合，以及从记忆中调用解决问题、实现子目标的手段的过程。目标-手段系统图及目标与手段的关系如图所示。建立系统目标体系的原则：（1）一致性原则（2）全面性和关键性原则（3）应变性原则（4）可检验性与定量化原则,22,二、物流系统目的分析的主要内容冲突与解决方法,2物流系统目的的冲突与解决方法目标冲突分析相互独立，两个目标之间无任何关系；互补关系，一个目标的实现有利于另一个目标的实现；制约(阻碍)，一个目标的实现制约或阻碍另一个目标的实现(强弱)目标冲突通常表现为两种情况：纯属专业性质的，即目标冲突问题；例如：在进行产品设计时，所可能强调的两个目标：一是尽可能低的成本；二是尽可能高的质量。社会性质的，即利害冲突问题。例如企业在减员增效的过程中就至少有如下两个目标：一是提高企业的效益；二是保证工作岗位不减员。,目标之间的关系,23,二、物流系统目的分析的主要内容冲突与解决方法,系统目的的冲突与解决方法通常目标冲突的解决方法：建立一个没有矛盾的目标集，把引起矛盾的分目标剔除掉。采用所有分目标，寻求一个能达到冲突目标得以并存的方案。利害冲突问题处理的方法：目标方之一放弃自己的利益保持其中一个目标，用其它方式补偿或部分补偿受损方的利益通过协商调整目标系统，使之达到目标相容目标冲突往往反映出不同主体在利益上的不同要求。因此，目标协调的根本任务是把有关各方面由于价值观、道德观、知识层次、经验和所依据的信息等方面存在的差别而造成的矛盾和冲突，加以有效地疏通和化解。经调解得到的目标是有关各方面均可接受的满意结果，并非某种意义上的最优。通常用的目标协调方法有：利益分配法、评定等级法,24,二、物流系统目的分析的主要内容冲突与解决方法,利益分配法解决思想：一、协商确定各利益类型应得权数；二、利益类型将各自权数分配在各分目标上；三、计算各分目标权重和，得到分目标排序。例：有三个利益类型（集团）A、B、C，5个分目标，现要确定一个各方均能接受的目标排序方案。,22,20,2,G5,15,15,G4,10,10,G3,24,10,14,G2,29,20,5,4,G1,分目标,100,50,30,20,权数,总分,C,B,A,利益类型,得到各分目标的排序为：G1、G2、G5、G4、G3,25,二、物流系统目的分析的主要内容冲突与解决方法,评定等级法解决思想：一、确定目标评分标准，如目标合理为3分，一般2分，不合理1分；二、利益类型（利益主体）对各分目标评分；三、计算各分目标总得分，再计算均值，得到分目标排序及最终目标。例：有三个利益类型甲乙丙，3个分目标，确定一个各方均能接受的目标排序方案。,得到各分目标的排序为：G2、G1、G3,26,二、物流系统目的分析的主要内容冲突与解决方法,物流系统中的目标冲突主要表现在两个方面：不同层次的子系统目标之间的冲突同一层次子系统目标的冲突解决方法：以总目标为依据，协调子目标目标规划法：不存在相互冲突的目标，可进行归一化处理再优化；有冲突的目标，可选主要目标作为优化目标，其他目标作为约束条件。,27,4-4物流系统结构分析,由物流系统要素及要素间的相互联系和相互作用的方式构成的整体就是物流系统结构。物流系统结构分析就是要认识物流系统的本质，最终为实现物流系统整体功能建立优良的结构体系。一、物流系统结构二、物流系统结构的特性三、物流系统结构分析的步骤,28,4-4物流系统结构分析,一、物流系统结构指物流系统内部各组成要素在时间上或空间上排列的具体形式。着重介绍功能结构和网络结构。1、物流系统的功能结构基本功能要素：运输、仓储、包装、装卸、流通加工、信息处理、(配送)物流系统的功能结构还取决于生产与流通的模式，以及物流载体的影响，即运输基础设施和线路资源的约束。,29,4-4物流系统结构分析,2、网络结构在一定的流体从供货地向需求地的流动过程中，经常会发生载体的变换、流向变更、流程调整等情况。将流体从起始地到目标地流动所涉及的流动要素的空间位置描述出来，并按照时间顺序进行连接，由此构成的图形就是物流网络结构。,点：暂时储存点线：点与点之间的联系,30,4-4物流系统结构分析,二、物流系统结构的特性稳定性层次性开放性相对性三、物流系统结构分析的步骤明确目的及基本功能分析并确定系统构成的要素分析并描述各要素之间的联系重复第二步和第三步系统结构方案评价,31,一、结构模型概述,1.模型的定义与特征定义：模型是对实体的特征及其变化规律的一种表征或者抽象，一方面：同一个系统根据不同的目的，可以建立不同的系统模型另一方面：同一模型可以代表多个系统。,思考：是全部的吗？,往往是对实体中那些所要研究的,特定特征的抽象。,例如：y=kx，可以代表几何、代数、物理等多种关系,特征,32,结构模型概述,特征：一个适用的系统模型应该具有如下三个特征：它是现实系统的抽象或模仿它由反映系统本质或特征的主要因素构成它集中体现了这些主要因素之间的关系,33,结构模型概述,2.结构模型的定义与性质结构模型的定义：应用有向连接图来描述系统各要素之间的关系，以表示一个作为要素集合体的系统的模型,34,结构模型概述,结构模型的性质：结构模型是一种几何模型结构模型是一种以定性分析为主的模型结构模型的描述方式：有向连接图矩阵,35,二、解释结构模型法,解释结构模型法（InterpretativeStructuralModelingMethod,简称ISM方法）核心思想：把复杂系统分解为若干子系统(要素)，利用人机交互，将系统构造成一个多级递阶的结构模型。,经验、讨论、文献检索,递阶层次结构,36,解释结构模型法,ISM的应用ISM特别适用于变量众多、关系复杂而结构不清晰的系统分析，也可用于方案的排序。ISM的应用十分广泛，从能源问题到地区经济开发、企事业甚至个人范围的问题，都可用ISM来建立结构模型，并据此进行系统分析。物流领域：质量工程项目、业务流程再造、制造企业ERP影响因素分析等。,37,解释结构模型法的工作程序,成立一个实施解释结构模型法的小组设定问题选择构成系统的要素建立邻接矩阵和可达矩阵对可达矩阵进行分解，建立系统的结构模型根据结构模型建立解释结构模型,38,系统结构的矩阵表达：邻接矩阵：表示系统要素间基本二元关系或直接联系情况的矩阵。可达矩阵：表示系统要素间任意次传递性二元关系或有向图上两个节点之间通过任意长的路径可以到达的情况。,解释结构模型基本概念,例有向图,邻接矩阵,可达矩阵,39,ISM方法建模过程重点掌握,实用方法的主要过程：1.判定二元关系，建立可达矩阵绘制要素方格图，确定各要素之间的二元关系由逻辑关系推断要素间各次递推的二元关系加入单位矩阵建立可达矩阵,40,ISM方法建模过程实用方法,例：任务驱动式教学过程教师提出学习任务，提供需要的学习资源和相关材料，要求学生完成一个作品教师提供对作品的评价指标体系，并对学生作品作出评价，要求学生在完成作品、理解评价意见之后，形成有意义的知识，即完成意义的建构。,41,ISM方法建模过程实用方法,意义建构S7,学习结果,学生作品S6,评价作品,评价指标S5,学生利用,学习资源S4,驱动学习,学习任务S3,形成意义,完成任务,学生S2,制定指标,提供资源,提出任务,教师S1,意义建构S7,学生作品S6,评价指标S5,学习资源S4,学习任务S3,学生S2,教师S1,注释：表中用符号表示存在直接因果关系,表1任务驱动式教学过程要素因果关系分析表,42,ISM方法建模过程实用方法,根据上述问题分析将要素绘制成方格图符号意义：A：列要素对行要素有直接影响V：行要素对列要素有直接影响X：行列两要素相互影响()：逻辑推断的递推关系,S7,S6,V,S5,V,（V）,S4,（V）,（V）,S3,（V）,（V）,S2,A,A,V,V,S1,（V）,V,V,V,（V）,（V）,重点和难点,43,ISM方法建模过程实用方法,由方格图可以得到矩阵,S7,S6,V,S5,V,（V）,S4,（V）,（V）,S3,（V）,（V）,S2,A,A,V,V,S1,（V）,V,V,V,（V）,（V）,可达矩阵：M=,S1S2S3S4S5S6S7,S1S2S3S4S5S6S7,1,0,0,0,0,0,0,1,1,0,0,0,0,0,1,1,1,0,0,0,0,1,1,0,1,0,1,0,1,1,0,0,1,1,0,1,1,0,0,0,1,0,1,1,1,1,1,1,1,44,ISM方法建模过程实用方法,2.对可达矩阵的缩减矩阵进行层次化处理,7,3,4,4,3,2,1,按每行“1”元素的多少，按由少到多顺序调整行和列，得到新矩阵,新矩阵：M=,S7S6S2S5S3S4S1,S7S6S2S5S3S4S1,由此得到该例中要素分五个层次：S7：第一层，S6：第二层，S2、S5：第三层，S3、S4：第四层，S1：第五层,45,ISM方法建模过程实用方法,3.绘制多级递阶有向图,S7,S3,S5,S6,S1,S2,第一层,第二层,第三层,第四层,第五层,S4,46,ISM方法建模过程实用方法,根据分析我们可以构建一个类比模型,47,ISM方法建模过程实用方法,实用方法的建模完整过程：1.判定二元关系，建立可达矩阵在问题确定后，相关人员根据问题要素绘制方格图，直观地确定各要素之间的二元关系，并在两要素交汇处用不同符号加以标示。再由逻辑推断出要素间各次递推的二元关系，用加括号的符号注在图上。最后，加入单位矩阵，建立起可达矩阵。,48,ISM方法建模过程实用方法,2.对可达矩阵的缩减矩阵进行层次化处理删除强连接的要素，得到缩减矩阵；对缩减矩阵进行重排，按每行“1”元素的多少，由少到多顺序排列，调整行和列；在新矩阵中，从左上角到右下角，依次分解出最大阶数的单位矩阵，并加注方框。每个方框就表示一个层次。,49,ISM方法建模过程实用方法,3.绘制多级递阶有向图先把所有要素按已有层次排列，然后按照M中两方框交汇处的“1”元素，画出不同层次要素间直接联系的有向弧，得到多级递阶有向图。,50,系统结构的矩阵表达：邻接矩阵：表示系统要素间基本二元关系或直接联系情况的矩阵。例1：如图所示的有向图的邻接矩阵为A,解释结构模型-规范方法建模过程,算例有向图,A=,S1S2S3S4S5S6S7,S1S2S3S4S5S6S7,51,系统结构的矩阵表达：可达矩阵：表示系统要素间任意次传递性二元关系或有向图上两个节点之间通过任意长的路径可以到达的情况。可达矩阵的计算：（1）邻接矩阵+单位矩阵=新矩阵即A+I=A+I（2）依次运算：(A+I)1(A+I)2(A+I)3(A+I)r-1=(A+I)r=M即当(A+I)r-1=(A+I)r时，矩阵(A+I)r-1就是可达矩阵其中运算中用到的布尔代数法则为：0+0=0，0+1=1，1+1=100=0，10=0，11=1,解释结构模型-规范方法建模过程,52,在例1中，经计算有(A+I)1(A+I)2=(A+I)3，所以可达矩阵就是(A+I)2,常用M表示,解释结构模型-规范方法建模过程,53,解释结构模型-规范方法建模过程,建立递阶结构模型的规范方法建立反映系统问题要素间层次关系的递阶结构模型，在可达矩阵的基础上进行，一般要经过区域划分、级位划分、骨架矩阵提取和多级递阶有向图绘制等四个阶段。1.区域划分区域划分即将系统的构成要素集合，分割成关于给定二元关系的相互独立的区域的过程。首先以可达矩阵M为基础，划分与要素Si（i=1，2，n）相关联的系统要素的类型（如可达集、先行集等），并找出在整个系统（所有要素集合S）中有明显特征的要素。有关要素集合的定义如下：,54,ISM方法建模过程1.区域划分,可达集R(Si)：在可达矩阵或有向图中，由Si可到达的诸要素所构成的集合，记为R（Si）。先行集A(Si)：在可达矩阵或有向图中，可到达Si的诸要素所构成的集合，记为A（Si）。共同集C(Si)：可达集和先行集的共同部分，即交集，记为C(Si)系统要素Si的可达集R(Si)、先行集A(Si)、共同集C(Si)之间的关系如图所示：,Si,A(Si),C(Si),R（Si）,55,ISM方法建模过程1.区域划分,起始集B(S)和终止集E(S)：起始集：是在S中只到达其他要素而不被其他要素到达的要素所构成的集合，记为B（S）。B（S）中的要素在有向图中只有箭线流出，而无箭线流入，是系统的输入要素。判断方法：当C(Si)=A(Si)时，Si即是起始集的元素。终止集：当C(Si)=R(Si)时，Si即是终止集的元素。得到以上特征集后判断系统要素集合S是否可分割方法有两种：（1）判断起始集B(S)中的要素及其可达集R(Si)要素能否分割（2）判断终止集E(S)中的要素及其先行集A(Si)要素能否分割重点介绍利用起始集进行判断的方法,56,利用起始集B（S）判断区域能否划分的规则如下：在B（S）中任取两个要素bu、bv：如果R（bu）R（bv），则bu、bv及R（bu）、R（bv）中的要素属同一区域。若对所有u和v均有此结果（均不为空集），则区域不可分。如果R（bu）R（bv）=，则bu、bv及R（bu）、R（bv）中的要素不属同一区域，系统要素集合S至少可被划分为两个相对独立的区域。区域划分的结果可记为：（S）=P1，P2，Pk，Pm。其中Pk为第k个相对独立区域的要素集合相应的经过区域划分后的可达矩阵变为块对角矩阵，记作M（P）,ISM方法建模过程1.区域划分,对例1的可达矩阵进行区域划分：,可达集、先行集、共同集和起始集例表,37,1234，654，67,1，2，72，733，4，63，4，5，63，4，67,11，23，4，5，64，5，654，5，61，2，7,1234567,B(S),C（Si）,A（Si）,R（Si）,Si,M=(A+I)2=,S1S2S3S4S5S6S7,S1S2S3S4S5S6S7,B(S)=S3，S7，R(S3)R(S7)=S3(及S4，S5，S6)与S7(及S1，S2)分属两个相对独立的区域即有：(S)=P1，P2=S3，S4，S5，S6S1，S2，S7。,C(Si)=A(Si),58,（S）=P1，P2=S3，S4，S5，S6S1，S2，S7。这时的可达矩阵M变为如下的块对角矩阵：,O,O,对例1的可达矩阵进行区域划分：,59,ISM方法建模过程2.级位划分,区域内的级位划分，即确定某区域内各要素所处层次地位的过程。这是建立多级递阶结构模型的关键工作。设P是由区域划分得到的某区域要素集合，若用L1，L2，L表示从高到低的各级要素集合（其中为最大级位数），则级位划分的结果可写出：（P）=L1，L2，L。级位划分的基本做法是：找出整个系统要素集合的最高级要素（终止集要素）后，可将它们去掉，再求剩余要素集合（形成部分图）的最高级要素，依次类推，直到确定出最低一级要素集合（即L）。即找到共同集等于可达集的要素，C(Si)=R(Si）,对例1中P1=S3，S4，S5，S6进行级位划分的过程见下表：,级位划分过程表,对该区域进行级位划分的结果为：（P1）=L1，L2，L3=S5，S4，S6，S3同理可得对P2=S1，S2，S7进行级位划分的结果为：（P2）=L1，L2，L3=S1，S2，S7,61,对该区域进行级位划分的结果为：（P1）=L1，L2，L3=S5，S4，S6，S3（P2）=L1，L2，L3=S1，S2，S7这时的可达矩阵为：,对例1的可达矩阵进行级位划分,62,ISM方法建模过程3.提取骨架矩阵,提取骨架矩阵，是通过对可达矩阵M（L）的缩约和检出，建立起M（L）的最小实现矩阵，即骨架矩阵A。这里的骨架矩阵，也即为M的最小实现多级递阶结构矩阵。对经过区域和级位划分后的可达矩阵M（L）的缩检共分三步，即：检查各层次中的强连接要素，建立可达矩阵M（L）的缩减矩阵M(L)如对原例1中的矩阵M（L）中的强连接要素集合S4，S6作缩减处理（把S4作为代表要素，去掉S6）后的新的矩阵为：,63,去掉M(L)中已具有邻接二元关系的要素间的超级二元关系，得到经进一步简化后的新矩阵M(L)。如在例1的M(L)中，已有第二级要素（S4，S2）到第一级要素（S5，S1）和第三级要素（S3，S7）到第二级要素的邻接二元关系，即S4RS5、S2RS1和S3RS4、S7RS2，故可去掉第三级要素到第一级要素的超级二元关系“S3R2S5”和“S7R2S1”，即将M(L)中35和71的“1”改为“0”，得：,ISM方法建模过程3.提取骨架矩阵,64,进一步去掉M（L）中自身到达的二元关系，即减去单位矩阵，将M（L）主对角线上的“1”全变为“0”，得到经简化后具有最小二元关系个数的骨架矩阵A。例1的变化结果：,ISM方法建模过程3.提取骨架矩阵,65,ISM方法建模过程4.绘制多级递阶有向图,根据骨架矩阵A，绘制出多级递阶有向图D（A），即建立系统要素的递阶结构模型。绘图一般分为如下三步：1.分区域从上到下逐级排列系统构成要素。2.同级加入被删除的与某要素有强连接关系的要素（如例1中与S4强连接的S6），及表征它们相互关系的有向弧。3.按A所示的邻接二元关系，用级间有向弧连接成有向图D(A)例1的递阶结构模型：,S1,S2,S7,S3,S4,S5,S6,第1级第2级第3级,66,以可达矩阵M为基础，以矩阵变换为主线的递阶结构模型的建立过程：MM（P）M（L）M（L）M（L）AD（A）,区域划分,级位划分,强连接要素缩减,剔出超级关系,去掉自身关系,绘图,块三角,区域块三角,区域下三角,ISM方法建模过程,以例1的计算过程为例，其计算过程整理如下：,解：1.从有向图得到邻接矩阵2.计算得到可达矩阵3.区域划分S3与S7分属不同区域可达矩阵变为：,4.级位划分对该区域进行级位划分的结果为：（P1）=L1，L2，L3=S5，S4，S6，S3同理可得对P2=S1，S2，S7进行级位划分的结果为：（P2）=L1，L2，L3=S1，S2，S7可达矩阵变为：5.提取骨架矩阵6.绘制多级递阶有向图,68,4-5物流子系统分析,子系统的分析是整个物流系统分析的重要组成部分，对了解整个系统的运作非常重要。子系统分析的范围较窄，侧重点也有局限性，子系统分析的目的不能用来改进整个系统。一、仓储系统分析仓储系统的生产率是衡量配送系统业绩的主要指标之一二、运输系统的成本分析运输决策的总目标是在满足客户服务水平和服务政策的前提下，用最低的运输成本连接供货点和客户。需要分析运输活动的成本构成，分析客户反应的核心计划、供应核心计划和库存核心计划。,69,系统分析技术常用方法（补充）,系统分析没有一套特定的普遍适用的技术方法，一般说来，系统分析的各种方法可分为定性和定量的两大类。定量方法适用于系统结构清楚、收集到的信息准确、可建立数学模型等情况。定性方法适用于系统结构不清、收集到的信息不太准确、或是由于评价者的偏好不一，对于所提方案评价不一致等，难以形成常规的数学模型时。常用的定性分析技术有：目标手段分析法、因果分析法、KJ法等。常用的定量分析技术有：层次分析法、主成分分析法、因子分析法、模糊聚类分析、灰色关联分析等。,70,系统分析技术常用方法（补充）,一、定性分析技术1、目标手段分析法就是将要达到的目标和所需要的手段按照系统展开，一级手段等于二级目标，二级手段等于三级目标，依次类推，便产生了层次分明、相互联系又逐渐具体化的分层目标系统。目标一手段分析法实质是运用效能原理不断进行分析的过程。例：,71,系统分析技术常用方法（补充）定性分析技术,2、因果分析法利用因果分析图来分析影响系统的因素，在图上用箭头表示原因与结果之间的关系，形象简单，一目了然。分析发生结果的原因时，应将各种原因进行归纳、分析，用简明的文字和线条加以全面表示。作图步骤：确定分析对象，找出分析问题了解和确定影响问题的主要特征分析产生系统行为的原因整理各个原因，按逻辑关系排列，从大到小画在图上主要原因应做出标记检查是否有原因遗漏做标题等有关事项以便查考注意的问题：提出的系统行为要具体明确；对每一个系统行为必须作一个图形，不能把几种系统行为混到一起；主干线的箭头方向从左到右，不能颠倒；分析原因应细致到能采取具体措施为止；分析原因不能混进处理意见；对重要原因要标出符号和次序；分析图制作过程中必须听取广泛的意见。,72,管理制度不健全,促销手段落后,市场需求少,系统分析技术常用方法（补充）定性分析技术,因果分析图应用举例某企业连续几年生产状况不佳经济效益比较差，有关专家和管理人员组成的工作小组进行深入调查后，一致认为导致企业效益差的主要原因有：生产成本高、产品质量差、管理水平低、销售不力四个方面，更深层次原因有：销售人员不足，促销手段落后，市场需求少，需求预测失误；生产安排不当，管理人员素质差，管理制度不健全；技术水平低，工艺落后，设备落后，检验技术落后；设备能耗大，生产效率低，设备陈旧，工人素质低，原材料消耗多，工艺落后，管理不善。,企业效益差,销售不力,管理水平低,产品质量差,生产成本高,销售人员不足,需求预测失误,管理人员素质差,生产安排不当,某企业生产效益差的因果分析图,检验技术落后,技术水平低,设备落后,工艺落后,原材料消耗多,工艺落后,管理不善,设备耗能大,生产效率低,设备陈旧,工人素质低,73,系统分析技术常用方法（补充）定性分析技术,3、KJ法是一种直观的定性分析方法，由日本东京工业大学的川喜田二郎(KauakidJir)教授开发的。基本原理：把一个个信息做成卡片，将这些卡片摊在桌子上观察其全部，把有“亲近性”的卡片集中起来合成为子问题，依次做下去，最后求得问题整体的构成。KJ法的实施按下列步骤进行：尽量广泛地收集与问题可能有关的信息，用关键的语句简洁地表达出来。一个信息做一张卡片，卡片上的标题记载要简明易懂。把卡片摊在桌子上通观全局，充分调动人的直觉能力，把有“亲近性”的卡片集中到一起作为一个小组。给小组取个新名称，其注意事项同步骤。作为子系统来登记。重复步骤和，分别形成小组、中组和大组，对难于编组的卡片单独存放。根据小组间的类似关系、对应关系、从属关系和因果关系等进行排