第一章++物流运筹学概述.ppt

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1、物流运筹学,主讲人：陈志卷 Email:,授课计划,2020年9月2日11时27分,2,课程教学目标： 知识方面：通过课程教学，了解现代物流运筹学的基础理论，重点掌握运筹学 方法在现代物流运作中的应用领域。 技能方面：通过教学，培养学生根据实际问题提炼和构建运筹模型的能力，并 能够运用运筹学相关软件进行模型求解和运算。 素质方面：通过教学和实践课程，锻炼和培养学生良好的逻辑思维能力。,授课计划,2020年9月2日11时27分,3,课程教学总体安排： 课堂教学：总学时 54 ，周学时3 教学方法及考核方式 教学方法：理论教学，以讲课为主。 案例模型分析，以指导为主，学生自行组队完成。 考核方式：

2、 期末考试成绩： 60 ，闭卷考试。 平时成绩： 40% ，其中出勤情况占10%，课堂表现占10%， 平时作业占20%。,授课计划,2020年9月2日11时27分,4,参考书目： 1 张潜.物流运筹学M.北京:北京大学出版社,2009 2 薛毅,耿美英.运筹学与实验M.北京:电子工业出版社,2008 3 运筹学教材编写组.运筹学(第3版) M.北京:清华大学出版社,2005 4 胡运权,郭耀煌.运筹学教程M.北京:清华大学出版社,2007,运筹学的应用实例,2020年9月2日11时27分,5,假设有一项工作任务，需要五个星期完成，期间要往返于北京和上海之间，每个星期一乘坐飞机从北京出发，星期三

3、返回。普通的往返机票价格是1600元，但如果机票往返期间内跨越周末，则可以享受8折优惠。不论去程还是回程，一张单程机票的价格是普通往返的75%，那么，如何购买这五周的机票花费会最低？,方案目标 总费用最低 限制条件 每周一从北京出发，且本周内周三返回,2020年9月2日11时27分,6,方案一 购买五张北京上海北京的往返机票，每周一出发、周三返回 费用=5*1600=8000元 方案二 购买一张北京上海的机票和四张跨越的上海北京上海的往返机票，再买一张上海北京的单程机票 费用=0.75*1600+4*（0.8*1600）+0.75*1600=7520元 方案三 购买一张第一周周一出发、最后一周

4、周三返程的北京上海 北京的往返机票，再买四张上海北京上海的往返机票，并让这一方案中所有机票都至少跨越一个周末 费用=5* （0.8*1600）=6400元,第一章 物流运筹学概述,4,物流概念,1,2,3,运筹学的应用,物流运筹学的发展,2020年9月2日11时27分,7,物流运筹学,第一节 物流概念,2020年9月2日11时27分,8,物流的起源：,关于物流活动的最早文献记载是在英国 1918年，英国成立了“即时送货股份有限公司”，目的是在全国范围内把商品及时送到批发商、零售商和用户手中。 美国的物流概念围绕战略物资管理而产生 二战期间，从军事需要出发，美国首先采用“物流管理”（Logist

5、ics management）对战略物资的运输、补给、屯驻等进行全面管理。 二战后，“物流”一词被借用到企业管理中。 日本于20世纪50年代引进物流概念 从美国引进 中国在20世纪80年代引进物流概念 从日本引进，王之泰 80-90年代，学术界引进理念的阶段 90年代以后，政府开始关注物流业的发展，陆续出台多项政策促进物流业的发展,第一节 物流概念,2020年9月2日11时27分,9,一、物流的概念,中国国家质量技术监督局物流术语 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、储存、装卸搬运、包装、流通加工、配送、信息处理等基本功能进行有机的结合。 美国物流管理协会 物流是为满足消

6、费者需要而进行的从起点到终点间的原材料、中间过程库存、最终产品及相关信息高效低成本流通和存储的计划、实施和控制的过程。 日本日通综合研究所 物流是将货物由供应者向需求者的物理性位移，是创造时间价值的经济活动，包括包装、搬运、保管、库存管理、流通加工、运输、配送等活动领域,物流的本质“服务”,第一节 物流概念,2020年9月2日11时27分,10,二、物流的分类,宏观物流和微观物流 按照物流活动的地域空间范畴理解 按照物流活动所涉及的社会再生产范围的大小来理解 社会物流和企业物流 社会物流是以社会经济领域为范畴、面向社会的物流。具有宏观性和广泛性 企业物流是研究与企业经营运作相关的物流，具有具体

7、性、微观性 国际物流和区域物流 国际物流，生产和消费跨越国境的物流。 区域物流，一个国家范围内的物流，可以为经济区域范畴，也可以为行政区域范畴。 一般物流和特殊物流 一般物流，普适性的物流。 特殊物流，特殊领域或带有制约因素的物流。,由于物流对象、目的和范围不同，存在多种类型的物流,第一节 物流概念,2020年9月2日11时27分,11,三、物流的构成要素,储存 唯一的静态环节。 运输 创造空间价值的过程。 配送 短距离的运输，位于物流系统的最末端。 配送过程中，也包含其他物流元素，如装卸、储存、包装等,（一）按主要功能划分,第一节 物流概念,2020年9月2日11时27分,12,三、物流的构

8、成要素,物流业四大行业 交通运输业 储运业 通运业 配送业,（二）按物流行业划分,小行业 铁道运输业 汽车货运业 远洋货运业 沿海船运业 内河船运业 航空货运业 集装箱联运业 仓库业,中转储运业 托运业 运输代办业 起重装卸业 快递业 拆船业 拆车业 集装箱租赁业 托盘联营业,第二节 物流运筹学,2020年9月2日11时27分,13,一、物流运筹学的含义,物流运筹学是在生产计划、库存管理、运输问题、设备更新、中心选址等活动中广泛运用运筹学原理来解决其中所涉及的经济问题的一门学科。 物流学，综合性学科，融合了经济科学、技术科学和管理科学，揭示了采购、运输、存储、装卸搬运、包装、流通加工、信息处理

9、、客户管理等物流各要素的内在联系。 运筹学，交叉学科，运用科学的数量方法对人力、物力进行合理的规划和运用，以便更经济、更有效地利用有限的资源。 二者均始于二战期间，相互渗透和交叉发展 二战后，运筹学转向经济活动的研究，形成了一套比较完整的理论体系，如规划论、存储论、决策论和排队论等。 60年代后，物流才被管理界和企业界重视,第二节 物流运筹学,2020年9月2日11时27分,14,二、物流运筹学的分类,物流运筹学主要研究经济活动和军事活动中能用数量来表达的有关运用、筹划与管理方面的问题，根据问题的要求，通过数学的分析与运算，做出综合的合理安排，以便经济、有效地使用人力、物力、财力等资源。,（一

10、）运输与配送管理 运输成本占物流总成本约35%-50% 运输成本占商品价格的4%-10% 运输方式和运输服务商的选择 运输路线的选择（最短路和最大流问题） 配送中心的规划与设计（线性的单目标规划） 调运方案的制定（产销平衡和产销不平衡运输问题）,第二节 物流运筹学,2020年9月2日11时27分,15,二、物流运筹学的分类,（二）运输车辆管理 LRP，物流资源计划，以物流为基本手段，打破生产与流通的界限，集成制造资源计划、能力资源计划、分销需求计划以及功能计划而形成的物资资源优化配置方法。 在LRP中对物流运输车辆进行管理,（三）物料仓储管理 物料仓储管理制度体系，指按照物料仓储管理系统构成的

11、要求，将指导工作的准则与方法进行高度概括性的汇总，从而形成一套行之有效、完整的管理制度体系。 物料仓储管理系统由八个方面构成，每个方面都有一系列管理目标,第二节 物流运筹学,2020年9月2日11时27分,16,二、物流运筹学的分类,（四）物流需求预测 物流运筹的基础和前提 物流需求预测的方法：指数平滑法、回归预测方法、聚焦预测、神经网络预测模型,（五）物流成本管理 提高物流活动的经济效益 降低物流成本的四项措施,（六）电子商务环境下的物流管理及应用 电子商务，一种新型的商业运营模式 构建“现代物流管理系统”，实现高效、低成本的运营模式转变,第三节 运筹学的应用,2020年9月2日11时27分

12、,17,一、运筹学在物流领域的主要应用概况,（一）数学规划论 在给定条件下，按照某一衡量指标寻求最优方案，即求解约束条件下目标函数的极值问题 线性规划，解决物资调运、配送和人员分派等问题； 整数规划，求解完成工作所需的工人、机器设备台数和厂、库选址问题； 动态规划，解决最优路径、资源分配、生产调度、库存控制、设备更新等问题； 非线性规划、目标规划等。,第三节 运筹学的应用,2020年9月2日11时27分,18,一、运筹学在物流领域的主要应用概况,（二）存储论/库存论 主要研究物资库存策略的理论，即确定物资库存量、补货频率和一次补货量。可供选择的库存补货策略和库存控制模型如下： 库存补货策略，四

13、种情况：连续性检查的固定订货量、固定订货点的（Q,R）策略；连续性检查的固定订货点、最大库存的（Q,S）策略；周期性检查的（t,S）策略；综合库存的(t,R,S)策略。 确定型存储模型，包括四种情况，不允补缺货、一次性补货；不允补缺货，连续补货；允补缺货，一次性补货；允补缺货，连续补货； 随机型存储模型，包括一次性订货的离散型随机存储模型和一次性订货的连续型随机存储模型,第三节 运筹学的应用,2020年9月2日11时27分,19,一、运筹学在物流领域的主要应用概况,（三）图/网络论 将复杂问题用图或网络进行描述、简化，而后再求解。 主要理论模型涉及最小生成树、最短路、最大流、最小费用等问题。

14、可求得最优的运输路线； 可解决工厂、仓库、配送中心等物流设施的选址问题； 可解决物流网点内部工种、任务、人员的指派问题； 可解决设备更新问题。,第三节 运筹学的应用,2020年9月2日11时27分,20,一、运筹学在物流领域的主要应用概况,（四）排队论 也叫随机服务理论，主要研究各种系统的排队队长、等待时间和服务等参数，解决系统服务设施和服务水平之间的平衡问题。 工厂生产线上的产品等待加工； 在制品、产成品等待出入库作业； 运输场站车辆等待进出站； 客户服务中心顾客电话排队等待。,第三节 运筹学的应用,2020年9月2日11时27分,21,一、运筹学在物流领域的主要应用概况,（五）对策论、决策

15、论、博弈论 在拥有充分资料的基础上，根据客观环境，借助科学的数学分析、实验仿真或经验判断，在已提出的若干方案中，选择一个合理、满意的方案。 单目标决策 多目标决策，多个目标的优先性有差异 制定物资调运计划； 自建仓库或租赁公共仓库的决策； 自购车辆或租赁车辆的决策等；,第三节 运筹学的应用,2020年9月2日11时27分,22,二、运筹学在物流领域的进一步应用与发展,（一）运筹学理论结合物流实践 加强对企业管理者、决策者的理论实践教育,（二）扩大运筹学在物流领域的应用范围 尽量把物流领域中数字模糊化、量化不清的方面数字化、科学化，运用运筹学的知识准确化、优化,（三）把运筹学知识融入其他物流管理

16、软件中,（四）立足物流现实，改进运筹学理论应用不足之处,第四节 物流运筹学的发展,2020年9月2日11时27分,23,一、我国物流运筹学的发展,（一）1958年，开始在交通运输等方面得到应用 提出了“图上作业法”，解决运输问题； 提出了“中国邮路问题”解法，解决邮递员合理投递路线的问题。,（二）60年代起，在钢铁和石油部门得到应用,（三）70年代起，最优化方法在工程设计界得到广泛应用,（四）70年代中期，排队论开始应用于港口、电信和计算机设计等领域,（五）70年代末，存储论开始应用于汽车工业和物资部门,第四节 物流运筹学的发展,2020年9月2日11时27分,24,二、国外物流运筹学的发展,（一）起源于二战 20世纪40年代，起源于二战期间的英美等国的军事运筹小组，主要研究军事活动；,（二）二战后，转向经济活动的研究 通过建立模型，使问题在量化的基础上得以解决，实现系统的投入、产出最佳配置；,（三）物流运筹学会 英国（1948年）、美国（1952年）、法国（1956年）、日本和印度（1957年）,