基于系統動(dòng)力學(xué)的物流系統研究

價(jià)值工程基于系統動(dòng)力學(xué)的物流系統研究Research of the Logistics System Based on System Dynamics戴世青 Dai Shiqi(廣州石油培訓中心經(jīng)濟管理培訓部,廣州510510Department of Economic Management Training of Guangzhou Petroleum Training Center, Guangzhou 510510,China摘要:本文將系統動(dòng)力學(xué)方法應用于物流運輸這個(gè)復雜的系統當中,建立模型,對現實(shí)情況進(jìn)行模擬,以期為物流企業(yè)提供定量的可持續發(fā)展預測分析,達到輔助企業(yè)科學(xué)決策的目的,引導物流企業(yè)沿著(zhù)正確的方向發(fā)展壯大,提高物流企業(yè)生存競爭的能力,并進(jìn)一步促進(jìn)物流企業(yè)管理的科學(xué)化與現代化bstract: In this paper system dynamics method is applied to the complex logistics and transport systems, modeling to simulate the situation ofreality, with a view to provide logistics enterprises quantitative predictive analysis of sustainable development, to support decision-making of businesses,and guide logistics enterprises to grow along the right direction, and improve competitiveness of the logistics enterprises to survive and to further promotee scientization and modemization of the management of logistics enterprises關(guān)鍵詞:系統動(dòng)力學(xué);物流系統;管理科學(xué)Key words: system dynamics; logistics systems; management science中圖分類(lèi)號:F252文獻標識碼:A文章編號:1006-4311(2010)08-0018-020引言送費用即物流公司用汽車(chē)、飛機等交通工具將客戶(hù)的貨物送至目的系統動(dòng)力學(xué)( system dynamics),簡(jiǎn)稱(chēng)SD,是一種以反饋控制理地的費用,倉儲費用即物流公司用倉庫存放貨物而產(chǎn)生的費用論為基礎,以數字計算機仿真技術(shù)為手段的研究復雜社會(huì )經(jīng)濟系統在系統分析的過(guò)程中發(fā)現,倉庫數是整個(gè)物流系統中很重要的的定量方法。叫由美國麻省理工學(xué)院史隆管JAYW.一個(gè)指標,它直接關(guān)系到物流公司的收益。隨著(zhù)倉庫數的增多,可以FORRESTER教授于創(chuàng )立,是一種研究大系統的計算機仿真方法?？s短客戶(hù)響應時(shí)間,提高客戶(hù)服務(wù)水平,因此會(huì )使物流企業(yè)的周轉系統動(dòng)力學(xué)模型的一大特點(diǎn)是能作長(cháng)期的、動(dòng)態(tài)的、戰略性的定量率提高從而提高收入,對整個(gè)企業(yè)的收益起正面作用:但是從另一分析研究。通過(guò)計算機實(shí)驗的方法來(lái)研究戰略與策略,因此被譽(yù)為個(gè)方面考慮隨著(zhù)倉庫數量的增加使得配送費用和倉儲費用都提高¨戰略與策略實(shí)驗室"。系統動(dòng)力學(xué)創(chuàng )造至今,在人口、經(jīng)濟、環(huán)境、能了,從而使成本提高,對整個(gè)企業(yè)的收益起負面作用。因此倉庫數是源、教育等領(lǐng)域都得到了廣泛應用。近些年來(lái)物流業(yè)在中國得到了一個(gè)重要的指標前所未有的發(fā)展,物流活動(dòng)的一個(gè)顯著(zhù)特征就是系統性,通過(guò)將系根據系統分析的結果我們建立起因果關(guān)系。如因果關(guān)系所示統動(dòng)力學(xué)應用于物流系統領(lǐng)域可以較為深入地從定性和定量的角收益與收入成正向增長(cháng),與成本成負向增長(cháng),收入與倉庫數為正因度分析物流活動(dòng)的動(dòng)態(tài)發(fā)展運行機制,進(jìn)而對制定物流決策提供輔果關(guān)系;配送費用和倉儲費用均與成本為正因果關(guān)系配送量與配助和參考。有學(xué)者甚至提出了“物流系統動(dòng)力學(xué)”的邊緣學(xué)科概念,送費用同向增長(cháng)而倉庫數與配送費用和倉儲費用同向增長(cháng)。以闡釋將系統動(dòng)力學(xué)引入物流系統分析領(lǐng)域的可能性和必要性增加倉庫數量可縮短客戶(hù)響應時(shí)間,提高客戶(hù)服務(wù)水平,從而本文就是將系統動(dòng)力學(xué)應用于物流系統中,嘗試建立物流系統提高周轉率增加一個(gè)倉庫到底能縮短多少客戶(hù)響應時(shí)間,使周轉的系統動(dòng)力學(xué)模型,并進(jìn)行仿真,進(jìn)而為物流決策提供輔助和參考。率能提高多少,很難一概而論,但是在物流行業(yè)有倉庫銷(xiāo)售率這指標,它的含義是每增加一個(gè)倉庫每個(gè)月能夠帶來(lái)的收入有多少。整個(gè)供應鏈包括生產(chǎn)商、物流公司和顧客,而我們研究的是物而成本方面有配送成本和倉儲成本配送成本受運輸費率與配送量流系統因此將其從供應鏈中分離出來(lái)。站在一個(gè)物流企業(yè)的角度的影響,配送量可以用單位倉庫配送量與倉庫數之積得到。倉儲費分析整個(gè)物流系統。一個(gè)企業(yè)取得收益是最重要的目標,而利益是用可以由倉儲費率與倉庫數之積得到。物流企業(yè)可以根據收益情況收入與成本之差,對于一個(gè)物流企業(yè)的收入就是將物資配送至目的來(lái)增加或者減少倉庫數量,在這里就需要引進(jìn)期望銷(xiāo)售量指標。地從而取得利益;而物流企業(yè)的成本包括配送費用和倉儲費用,配在構建完因果關(guān)系圖并確定參數后,根據企業(yè)的實(shí)際情況和經(jīng)作者簡(jiǎn)介:戴世青(1964-),男,福建泉州人,副教授長(cháng)期從事經(jīng)濟管理教(如圖1)驗性物流資料數據,利用 VENSIM軟件建立起系統動(dòng)力學(xué)流程圖學(xué)、科研及行政管理工作消費者在內的循環(huán)物流系統培養專(zhuān)業(yè)人才,加大教育投入。同時(shí),在物流與環(huán)境科學(xué)進(jìn)行有益的33更新思想觀(guān)念,樹(shù)立綠色意識觀(guān)念模糊對綠色物流發(fā)展交叉結合之下,加強對企業(yè)物流人員專(zhuān)業(yè)技術(shù)培訓,使企業(yè)物流管產(chǎn)生的障礙存在于兩個(gè)方面:一方面,政府決策部門(mén)不了解則難以理人員成為既懂物流專(zhuān)業(yè)知識又懂得綠色物流的復合型專(zhuān)業(yè)人才。制定出綠色物流整體發(fā)展策略。許多地方政府制定了本地區的物流4結束語(yǔ)發(fā)展規劃,但對綠色物流很少提及,缺乏發(fā)展的前糖性。另一方面經(jīng)營(yíng)者和消費者對物流綠色經(jīng)營(yíng)、消費理念仍非常淡薄。經(jīng)營(yíng)者展求對提高社會(huì )經(jīng)濟和人類(lèi)生活水平都有著(zhù)深遠影響。綠色物流戰現給我們的是綠色產(chǎn)品、綠色標志、綠色營(yíng)銷(xiāo)和綠色服務(wù),消費者追略的實(shí)施是一項系統工程,它需要政府、企業(yè)、社會(huì )等各方面的共同求的是綠色消費綠色享用和綠色保障而其中的綠色通道—物努力。盡管我國目前在發(fā)展綠色物流方面存在許多障礙,但從其社流環(huán)節未能引起足夠的重視和關(guān)心。數據表明,產(chǎn)品的加工時(shí)間占會(huì )責任及可以帶來(lái)的積作用方面老慮我們也應該努力發(fā)展綠色產(chǎn)品到用戶(hù)過(guò)程總時(shí)間的10%左右,而物流時(shí)間占總時(shí)間的9%左物流中國煤化工展。右。綠色物流是綠色產(chǎn)品和綠色消費之間的綠色通道,沒(méi)有綠色物流的建立和發(fā)展,生產(chǎn)和消費就難以有效銜接,全社會(huì )的可持續發(fā)CNMHG[小物流,20028)-33展就無(wú)法實(shí)現。因此,從政府到企業(yè)到每一個(gè)消費者都要更新觀(guān)念,[2胡國杰21世紀我國綠色物流的發(fā)展狀況分析商場(chǎng)現代化,05樹(shù)立綠色意識,共同推進(jìn)物流活動(dòng)綠色化進(jìn)程2):53-5434培養專(zhuān)業(yè)人才,加大教育投入綠色物流作為新生事物對3]方秦盛,我國企業(yè)發(fā)展綠色物流的意義和途徑科技咨詢(xún)導報相關(guān)工作人員素質(zhì)要求較高,各大專(zhuān)院校和科研機構應有針對性地2006020):41Value Erring我們可以看到在既定的條件下,對倉庫數量的需求不斷增加22基于模型的對策研究倉庫銷(xiāo)售率是根據實(shí)際情況和物流資料得到的數據,我們看一下它的變化對模型的影響。將倉庫銷(xiāo)售銷(xiāo)售調整常數率由原來(lái)的12 wanyuan/N* Month)降低為1l5 wanyuan./N* Month將模型再次進(jìn)行模擬,我們關(guān)注一下倉庫數和收益的變化倉庫銷(xiāo)運輸費率配送量倉庫數單位倉庫配選量倉儲費率倉庫數0123456234678910I2收益倉庫售率變化wanyuan倉庫數倉左銷(xiāo)售率變化根據資料給各參數賦值如下wyun倉庫數bae倉庫銷(xiāo)售率=12 Units: wanyuan/( N"Month)倉儲費率=2 Units: wanyuan(N*Monh)單位倉庫配送量=30Unis:ton(N*Mont如圖2,如果倉庫銷(xiāo)售率下降即出現數據不準確或者銷(xiāo)售能力收益初始值=30 Units: wanyuan下降的情況,會(huì )導致倉庫的需求數下降,這是由于銷(xiāo)售率下降導致銷(xiāo)售調整常數=0.5 Units: Month效益減少,進(jìn)而影響到預期效益水平,使倉庫需求數量減少,此時(shí)運輸費率=0.3Unis: wanyuan/ton管理者應當減少倉庫的租用數量。同時(shí)可以利用此模型計算出實(shí)接下來(lái),應該對所建模型的正確性進(jìn)行檢查。檢查的內容包括際需要的倉庫數量。再比如,此物流系統最多只能夠提供20個(gè)倉兩方面:一是對各變量單位的檢查,確定各個(gè)系統動(dòng)力學(xué)方程兩邊庫,我們可改變模型參數,對模型重新進(jìn)行模擬,得到如表2所示的單位是否匹配另一方面是對模型整體的測試,以確定模型能否的數據。正常運行。這一步驟由 VENSIM提供的 units check和 check model功能執行完成。以上所建模型通過(guò)檢驗。于是可以根據模型得到一組方程,如下所示:倉庫數01)倉儲費率=2 Units: wanyuan/ Month'+N(萬(wàn)元)‖ (Month))(02)倉儲費用=倉儲費率*倉庫數 Units wanyuan/ Month308199999237(03)倉庫數= INTEGER期望銷(xiāo)售量/傖倉庫銷(xiāo)售率)Unis:N3594.99999237(04)倉庫銷(xiāo)售率=12 Units: wanyuan(Monh+N)1099999924(05)成本=倉儲費用+配送費用 Units: wanyuan/Month4620127.9999924(06)單位倉庫配送量=30 Units: ton(Mnth·N535(07)配送費用=配送量*運輸費率 Units: wanyuan/Month(08)配送量=倉庫數*單位倉庫配送量 Units:ton/ Month(09)期望銷(xiāo)售量=收益/銷(xiāo)售調整常數 Units: wanyuan/Month(10)收入=倉庫數*倉庫銷(xiāo)售率Unit: wanyuan/ Month我們可以看到在接下來(lái)的第10個(gè)月倉庫數就達到了20個(gè),使(11颼收益= INTEG(+收入-成本,30)Unts: wanyuan得收益較原來(lái)有所下降,因此管理者可以根據此模擬數據提前做好(12 FINAL TIME=12Unts: Month The final time for the對策建設、租用更多的倉庫收益倉庫數(13 )INITIAL TIME =0 Units: Month The initial time for the 2001simulation14)銷(xiāo)售調整常數=0.5Unis: Month15)運輸費率=0.3 Units: wanyuan/ton(16 )SAVEPER=TIME STEP Units: Month The frequency wit012345678910120123456789101112Timel Month收益倉庫數有%制(17 ITIME STEP=l Units: Month The time step for the simulat收益倉庫銷(xiāo)售宋支化y合車(chē)倉庫有數w的壓倉庫數:bae2系統模擬及對策2.1基礎數據下面對根據模型對近12個(gè)月進(jìn)行模擬,可以看到如表1所示的數據。3結語(yǔ)將系統動(dòng)力學(xué)方法引入對物流系統的分析過(guò)程中,一個(gè)很重要h)收益{單位萬(wàn)元)倉庫數單位個(gè))收入(單位萬(wàn)元)咸本單位萬(wàn)元的意義就是用系統的觀(guān)點(diǎn)和思路來(lái)分析、思考物流領(lǐng)域中的各環(huán)節的行為方式及其結果,站在全局、整體的角度考察物流系統的運行機制,而不僅僅將視角局限于某一單一的物流環(huán)節或要素。這樣的23+530頓3鼠18556丌思路對于解決物流系統存在的問(wèn)題、制定相關(guān)物流決策、提高物流整體環(huán)中國煤化工流產(chǎn)業(yè)整體服務(wù)水平的提升,都有CNMHG1王振江系統動(dòng)力學(xué)引論M上海:上?？茖W(xué)技術(shù)文獻出版社,198828-372]王其藩系統動(dòng)力學(xué)M北京·清華大學(xué)出版社,19943錢(qián)學(xué)森論系統工程長(cháng)沙:湖南科學(xué)技術(shù)出版社,198