物流系统建模与仿真

3、物流系统分析内容 （1）物流系统外部环境分析

主要是根据国内外经济科技形势，研究本系统在环境中的地位、当前国家对本系统的政策以及与本系统经营活动有关的各方面的状况，如生产力与资源分布、物流市场和货源、制造业的生产与技术水平等。 （2）物流系统内分析

物流系统内的具体分分析内容有：物资需求变化的特点、需求量、需求对象、需求构成、以及所涉及的需求联系方法；物流系统各作业部门的有关物流活动的数据，如市场分布状况、供货渠道、销售状况等；构成物流生产的新技术、新设备、新要求、新项目等；库存物资的数量，品种，分布情况，季节性变化，质量状况等；运输能力的变化，运输方式的选择，运输条件和要求等；各种物流费用的占用、支出，社会经济效益等。

4、物流系统分析步骤

界定问题的构成范围 明确物流系统的问题 收集信息、建立模型 方案改进 分析、对比替代方案的效果 综合分析与评价 建议可行方案

（二）物流系统模型概述

物流系统模型是对物流系统特征要素、有关信心和变化规律的一种抽象表达，描述了系统各要素间的相互关系、系统与环境只讲的相互作用，以反映系统的某些本质。物流系统模型具有一些特定的特征，主要表现在：

（1）实体的抽象或模拟。物流系统模型是对实际物流系统要素的抽象和模仿。 （2）由与分析问题有关的因素组成，即物流系统模型是预期系统组成要素密切相关的，抽象后的要素必须能构成系统模型。

5

（3）用来表明构成因素之间的关系。物流系统模型不是抽象后的要素的简单罗列，而是抽象后的要素关系的反映

使用模型的意义在于：通过物流系统模型代替客观系统做实验。 1、物流系统建模的方法：

（1）系统优化方法：线性规划、整数规划、非线性规划等

（2）模型仿真方法：数学公式、逻辑表达式、图标、坐标等抽象概念 （3）启发式方法：针对优化方法的不足，运用一些经验法则 （4）网络技术（计划评审）法：网络图

（5）预测技术方法：定性（德尔菲法、模糊评判法、主观概率法、历史类比法等），定量（时间序列、增长系数、相关系数、因果分析法等）

2、物流系统建模步骤 （1）弄清问题，掌握真实情况 （2）搜集整理资料 （3）确定个因素之间的关系 （4）构造模型 （5）求解模型

（6）检验模型的准确性 （三）物流系统仿真

物流系统的复杂性决定了对其进行描述的复杂性和困难程度，即使建立了数学模型也难以求解，甚至无法求解。计算机仿真为解决这个问题提供了新的办法和途径，通过找出适合物流系统特征的技术方法对其进行完整科学的描述： （1）物流系统中流的仿真

物流系统中有多种流，货流、车流、船流、商流、信息流、资金流等。由于流的流动，应采用动态仿真方法描述流的产生、流动、消失、积累和转换等。 （2）物流系统中排队的仿真

由设施设备及其后续工作所组成的系统属排队系统，如车辆运营中的车辆与站台。这类仿真大多采用离散型仿真方法来进行。 （3）物流系统组织中人的因素的仿真

通过计算机仿真描述人的思维过程，给出较优的物流系统组织方案。 1、物流系统的仿真方法

6

（1）连续型仿真方法，是指系统的状态在时间上平滑地变化。主要用于物流系统发展战略的研究、运量预测等与时间密切相关的连续系统。

（2）离散型仿真方法，是指系统状态在某些随机时间点上发生离散变化的系统。引起变化的行为称为“事件”。具体地，离散型仿真方法主要分为以事件为基础、以活动为基础和以过程为基础的仿真方法。以事件为基础的仿真模型是通过定义系统在事件发生时间的变化来实现的。其核心是时钟推进和事件调度的机制。以活动为基础的仿真模型是通过描述系统的实体所进行的活动，以及预先设置导致活动开始或结束的条件，这种仿真模型适用于活动延续时间不定，并且由满足一定条件的系统状态而决定的情况。以过程为基础的仿真模型综合了以事件为基础的仿真和以活动扫描为基础的仿真两者的特点，描述了作为方针对象的实体在仿真时间内经历的过程。

2、物流仿真软件

AutoMod、Flexsim、Extend、Arena、RaLC、Matlab等 （四）现代物流模拟实验模块

模块一 物流节点选址模型与仿真（静态物流分析）

选址在整个物流系统中占有非常重要的地位，主要属于物流管理战略层的研究问题。选址决策就是确定所要分配的设施的数量、位置以及分配方案。这些设施主要指物流系统中的节点，如制造商、供应商、仓库、配送中心、零售商网点等。选址决策就是确定所要分配的设施的数量、位置以及分配方案等。

1、物流节点选址的目标

（1）成本最小化，与物流节点选址相关的成本主要有：运输成本、土地成本、库存成本。

（2）物流量最大化

（3）服务最优化：速度和准时率

（4）发展潜力最大化：考虑物流节点生产扩展的可行性、顾客需求增长的潜力等

（5）综合评价目标，单纯考虑成本、服务或发展潜力可能都不能满足投资决策者的需要，这时可采用多目标决策方法。

2、物流节点的选址原则 （1）充分考虑服务对象的分布

7

（2）经济发展中心地区或城市 （3）各种交通方式重叠和交汇地区 （4）物流资源较优地区 （5）土地开发资源较好地区 （6）符合区域物流特点 （7）有利于整个物流网络的优化

（8）有利于各类节点的合理分工、协调配合 （9）地区管理和人才资源较好地区

3、选址决策的影响因素

外部因素：宏观政治及经济因素、基础设施与环境、竞争对手等；内部因素：企业的发展战略，产品、技术或服务的特征。

4、物流节点选址的程序

1选址约束条件分析 2定性分析筛选地址 3收集整理资料 4定量分析 5结果评价 6确定选址结果

常见约束条件有：资金、交通运输条件、能源条件、政府对土地用途的规划、经济政策、竞争对手等

收集整理资料包括：客户分布、客户生产经营状况、产品特征、物流量、交通状况、运输费率、运输批量/频率、土地价格、物流节点的建设成本、客户对运输的时效性要求等

5、物流节点选址的主要问题和方法：

在建立一个选址模型钱，需首先确定以下几个问题： （1）选址的对象是什么？

8