《现代物流学》课程教学课件（PPT讲稿）第三章 物流系统分析与网络设计 3.3 物流系统设计程序与方法

3物流系统设计程序与方法物流系统设计程序「物流系统的设计原则1物流系统设计方法物流系统设计应注意的问题

｜物流系统设计程序 ｜物流系统的设计原则 ｜物流系统设计方法 ｜物流系统设计应注意的问题 物流系统设计程序与方法

一、物流系统设计程序系统设计是利用科学的理论和方法从系统整体最优出发对系统进行定性和定量的分析，并确定系统的目标、功能、环境、费用和效益等一系列问题；抓住系统中需要决策的若干关键问题根据其性质和要求在充分调查研究和掌握可靠信息资料的基础上，确定系统自标，提出为实现自标的若干可行方案；通过模型进行仿真试验、优化分析On和综合评价，最后整理出完整、正确、可行的综合资料，从而为决策提供充分依据

一、物流系统设计程序 • 系统设计是利用科学的理论和方法 ，从系统整体最优出发，对系统进 行定性和定量的分析，并确定系统 的目标、功能、环境、费用和效益 等一系列问题； • 抓住系统中需要决策的若干关键问 题，根据其性质和要求，在充分调 查研究和掌握可靠信息资料的基础 上，确定系统目标，提出为实现目 标的若干可行方案； • 通过模型进行仿真试验、优化分析 和综合评价，最后整理出完整、正 确、可行的综合资料，从而为决策 提供充分依据

一、物流系统设计程序明确目的，系统分析收集有关物流资料并探索可行性方案建立物流模型分析对比方案对方案进行检验实施计划图3-2物流系统设计的一般程序

一、物流系统设计程序 明确目的，系统分析 收集有关物流资料并探索可行性方案 建立物流模型 分析对比方案 对方案进行检验 实施计划 图3-2 物流系统设计的一般程序

二、牛物流系统的设计原则四个“结合”原则：1.系统内部因素与外部环境条件相结合的原则2.当前利益与长远利益相结合的原则3.局部利益与整体利益相结合的原则4.定量分析与定性分析相结合的原则

二、物流系统的设计原则 • 四个“结合”原则： • 1. 系统内部因素与外部环境条件相结合的原则 • 2. 当前利益与长远利益相结合的原则 • 3. 局部利益与整体利益相结合的原则 • 4. 定量分析与定性分析相结合的原则

三、物流系统设计方法在物流研究中，定量的系统分析和系统综合已经受到人们更多的重视，模型是开展这项工作的有效工具，也是开展这项工作的前提和基础·1.优化方法（OptimizationTechnique）优化方法·优化方法是运用线性规划整数规划和非线性规划等数学规划技术来描述物流系统Optimizationethoo的数量关系，以便求得最优决策·由于物流系统庞大而复杂，建立整个系统的优化模型一般比较困难，而直用计算机求解大型优化问题的时间和费用开销过大，因此，优化模型常用于物流系统的局部优化，并结合其他方法求得物流系统的次优解

三、物流系统设计方法 • 在物流研究中，定量的系统分析和系统综合已经受到人们更多的重视， 模型是开展这项工作的有效工具，也是开展这项工作的前提和基础。 • 1.优化方法(Optimization Technique) • 由于物流系统庞大而复杂，建立整个系统的优化模型一般比较困难，而 且用计算机求解大型优化问题的时间和费用开销过大，因此，优化模型 常用于物流系统的局部优化，并结合其他方法求得物流系统的次优解。 • 优化方法是运用线性规划、整数规划和非 线性规划等数学规划技术来描述物流系统 的数量关系，以便求得最优决策

三、物流系统设计方法·2.模拟方法（SimulationMethod）模拟（仿真）方法是利用数学公式、逻辑表达式、图表和坐标等抽象概念来表示实际物流系统的内部状态和输入输出关系，以便通过计算机对模型进行试验，通过试验取得改善物流系统或设计新的物流系统所需要的信息。虽然模拟方法在模拟构造、程序调试数据整理等方万面的工作量很大但由于物流系统结构复杂，不确定情形多，所以，模拟方法仍以其描述和求解问题的能力优势成为物流建模的主要方法

三、物流系统设计方法 • 2.模拟方法（Simulation Method) • 模拟（仿真）方法是利用数学公式、逻辑表达式、图表和坐标等抽象概 念来表示实际物流系统的内部状态和输入输出关系，以便通过计算机对 模型进行试验，通过试验取得改善物流系统或设计新的物流系统所需要 的信息。 • 虽然模拟方法在模拟构造、程序调试 、数据整理等方面的工作量很大，但 由于物流系统结构复杂，不确定情形 多，所以，模拟方法仍以其描述和求 解问题的能力优势成为物流建模的主 要方法

三、物流系统设计方法·3.启发式方法(HeuristicMethod)·启发式方法是针对优化方法的不足，运用一些经验法则来降低优化模型的数学精确程度，并通过模仿人的跟踪校正过程求取物流系统的满意解，而不是系统地、以确定的步骤去寻求答案·后启发式解决问题的方法是与算法相对立的算法是把各种可能性都一一进行尝试，最终能找到问题的答案，但它是在很大的问题空间内，花费大量的时间和精力才能求得答案。后发式方法则是在有限的搜索空间内，大大减少尝试的数量，能迅速地达一到问题的解决。·优点：启发式方法能同时满足详细描述问题和求解的需要，比优化方法更为实用。，缺点：难以知道什么时候好的启发式解已经被求得。因此，只有当优化方法和模拟方法不必要或不实用时，才使用后发式方法

三、物流系统设计方法 • 3.启发式方法(Heuristic Method) • 启发式方法是针对优化方法的不足，运用一些经验法则来降低优化模 型的数学精确程度，并通过模仿人的跟踪校正过程求取物流系统的满 意解，而不是系统地、以确定的步骤去寻求答案。 • 启发式解决问题的方法是与算法相对立的。 – 算法是把各种可能性都一一进行尝试，最终能找到问题的答案，但它是在 很大的问题空间内，花费大量的时间和精力才能求得答案。 – 启发式方法则是在有限的搜索空间内，大大减少尝试的数量，能迅速地达 到问题的解决。 • 优点：启发式方法能同时满足详细描述问题和求解的需要，比优化方 法更为实用。 • 缺点：难以知道什么时候好的启发式解已经被求得。因此，只有当优 化方法和模拟方法不必要或不实用时，才使用启发式方法

三、物流系统设计方法一个物流决策通常会多种建模方法，同时一种建模方法也可用于多个物流决策。·对于采用各种方法所建立的模型还有以下要求：NO一第一，保持足够的精度ES一第二，简单实用；一第三，尽量借鉴标准形式

三、物流系统设计方法 • 一个物流决策通常会多种建模方法，同时一种建模方法也可用于多个 物流决策。 • 对于采用各种方法所建立的模型还有以下要求： – 第一，保持足够的精度; – 第二，简单实用; – 第三，尽量借鉴标准形式

四、物流系统设计应注意的问题1.尽量准确地收集物流系统的原始数据（1）货物特性（2）货物流量（3）环境条件（4）经济数据（5）货物搬运设备的数据

四、物流系统设计应注意的问题 • 1.尽量准确地收集物流系统的原始数据 – （1）货物特性 – （2）货物流量 – （3）环境条件 – （4）经济数据 – （5）货物搬运设备的数据

四、物流系统设计应注意的问题·2.明确方案中的可控因素和不可控因素不可控因素：物流系统的任何方案都要满足一定的条件，以达到规定的目标。方案中必然有设计人员无法左右的各种前提条件。例如，对于仓库的物流而言，出入库频率和出入库数量是必须满一足的一个要求，基本上是规划设计人员不能更改的可控因素：方案中也必然有一些可以由规划设计人员在一定范围内选取的变量,如站台位置与数量、搬运设备能力、服务策略：FirstIn，First/LastOut。·物流系统的设计就是通过调整可控因素，观察系统性能的变化趋势，从而选择可控因素的最佳匹配，达到系统的最佳效果·物流系统的功能除了受可控因素的影响外，还与不可控因素有密切的关系。通常，不可控因素不是非常确定的，但是，可以通过不可控因素来考察物流系统的敏感性

四、物流系统设计应注意的问题 • 2.明确方案中的可控因素和不可控因素 • 不可控因素：物流系统的任何方案都要满足一定的条件，以达到规定 的目标。方案中必然有设计人员无法左右的各种前提条件。 – 例如，对于仓库的物流而言，出入库频率和出入库数量是必须满 足的一个要求，基本上是规划设计人员不能更改的。 • 可控因素：方案中也必然有一些可以由规划设计人员在一定范围内选 取的变量,如站台位置与数量、搬运设备能力、服务策略：First In， First/Last Out。 • 物流系统的设计就是通过调整可控因素，观察系统性能的变化趋势， 从而选择可控因素的最佳匹配，达到系统的最佳效果。 • 物流系统的功能除了受可控因素的影响外，还与不可控因素有密切的 关系。通常，不可控因素不是非常确定的，但是，可以通过不可控因 素来考察物流系统的敏感性