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中图分类号:G633.6 文献标识码:B文章编号:1672-1578(2014)11-0147-01
化归思想是初中学生应掌握的一种最基本的数学思想。在解数学题时,我们常常会运用化归思想,通过某种转化手段,把一些较难解决的问题转化成比较容易解决的问题,从而帮助我们顺利地解答问题。在运用化归思想解决数学问题时,最基本思路就是对数学命题进行等价转化或非等价转化,使问题在转化中得到解决。如在解方程时,我们常把高次方程转化为低次方程,把分式方程转化为整式方程,把无理方程转化为有理方程进行解答,这就是化归思想的运用。在运用化归思想解题时,常用的转化方法主要有:待定系数法、配方法、整体代入法以及化动为静、由抽象到具体等,下面援例略谈运用化归思想方法解题的几种类型。
1. 化实为虚,把生产、生活中的问题转化为数学问题
例1. 改革开放后,不少农村用上了自动喷灌设备,设喷水管喷口高出地面1.5m,喷出的水流呈抛物线状,抛物线最高点距地面3.5m,且最高点与喷口的连线与水平方向成45°角,问水流落地点到喷管的水平距离是多少(精确到0.1m)?
分析:本题是一道具有实际意义的问题,首先要把它抽象、转化为数学问题,如何转化?坐标系是有用的工具,如图1所示,以喷水管AB所在直线为y轴,A点在地面上,B点是喷口,以过A垂直于AB的直线为x轴建立平面直角坐标系,则A为坐标原点。
解: 设抛物线顶点为C,作CFx轴于F,BDCF于D,连结CB,则∠CBD=45°依题意,知B点坐标为(0,1.5),C点坐标为(2,3.5),因此可设水流抛物线的解析式为y-a(x-2)2
抛物线过点B(0,1.5)
1.5=a(0-2)2+3.5
a=-12
y=-12(x-2)2+72
设水流落地点为抛物线与x轴交点E,当y=0时,解得x=2±7,由图1可知E点坐标为(2±7,0)
2±7≈4.6
水流落地点到喷管的水平距离约为4.6m
2. 化生为熟,把不熟悉的问题转化为熟悉的问题
例2. 已知:方程组y2=4x
y=2x+m 有两个实数解x=x1
y=y1和x=x2
y=y2,且x1≠x2,x1•x2≠0,设n-2x1-2x2。(1)求m的取值范围;(2)试用m的代数式表示出n;(3)m是否存在这样的值,使n的值等于 ?若存在,求出这样的所有m的值;若不存在,请说明理由。 分析:根据一元二次方程两实数根满足的条件来判断方程中字母系数的取值范围的题目,是我们比较常见和熟悉的题目类型。而本题给出的是由二元方程组的两个实数解所满足的条件,来判断方程组中字母系数的取值范围,这种题型学生一般感到生疏。解答这种题时,我们可借助消元转化的思想方法,把对二元方程组解的讨论转化为对一元二次方程的根与系数之间关系的讨论。
解:(1)把y=2x+m代入y2=4x整理,得:4x+4(m-1)+m2=0
则x1、x2是此关于x的一元二次方程的两个不等实根
x1•x2≠0,x1≠x2
Δ=[4(m-1)]2-4•4m2>0,且m2≠0得:m<12且m≠0
(2)x1+x2=1-m,x1•x2=m24,且x1•x2≠0
n=-2x1-2x2=-2(1x1+1x2)=-2(x1+x2)x1x2即n=8(m-1)m2
(3)若n=-2,即8(m-1)m2=-2整理,得:m2+4m-4=m
解得:m1=-2+22,m2=-2-22
经检验知,当m1=-2+22,m2=-2-22时,n的值都为-2
-2+22>12(舍去),而 -2-22<12且不等于零
使n的值等于-2的m值存在,是m=-2-22
3.化繁为简,把分散的、隐蔽的条件转化为集中的、明显的条件
许多数学问题条件与结论的关系非常隐蔽,需要我们对条件进行分析、挖掘,把它转化成已知的、明显的条件;有的问题条件分散、复杂,需要我们对条件进行加工、转化、集中。
例3. 已知:如图所示,AB是半圆O的直径,C是半圆O上一点,GE切O于C,AECE,AE的延长线与BC的延长线交于F点,CDAB于D,且CD=35,cos∠F=23。求EF的长。
分析:本题的条件多,又比较分散,因此要设法寻找由已知条件向所求结论转化的转化点。由于CD与∠F不在同一个三角形中,所以需要寻找与∠F相等的角,或与CD相等的线段,使分散的条件集中在同一个三角形中,创造可解的直角三角形,使问题得到解决。
解:连结AC(如图所示)
AB是O直径
∠ACB=∠ACF=90°
CEAF,∠FCE=∠CAF
ECG是O的切线
∠GCB=∠BAC
又∠FCE=∠GCB
∠FAC=∠BAC
CDAB,CEAF
CE=CD=35
cos∠F=23,FEFC=23
在RtFEC中,
设FE=2x,FC=3x
由勾股定理,得:FE2+EC2=FC2
(2x)2+(35)2=(3x)2
解得:x=±3(舍去负值)
FE=2x=6
4.数形互化,将几何(代数)问题转化为代数(几何)问题
数形结合思想方法是初中数学中一种重要的思想方法。数是形的抽象概括,形是数的直观表现。借助数形相互转化的思想方法,可以解决许多貌似繁难的题目。
例4.已知ABC的三边为a,b,c,且a2+b2+c2=ab+ac+bc,试判断ABC的形状.
分析:此题可将几何问题转化为代数问题,利用凑完全平方式就能很快解决问题.
例5. 抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于A、B两点,Q(2,k)是该抛物线上一点,且AQBQ,则ak的值等于( )
解析:如图,因为AQBQ,CQAB, 所以ACQ∽AQB.所以CQ2=AC•BC.
又因为AC•BC=(2-x1)(x2-2)=-x1x2+2(x1+x2)-4=-ca-2ba-4,CQ=|k|,所以k2=ca-2ba-4.所以-ak2=4a+2b+c. 因为点Q是抛物线上一点,所以4a+2b+c=k.所以-ak2=k.所以ak=-1.
由以上几例可以看出,转化思想在数学解题中应用十分广泛。在解题时,我们可以根据题目条件、图形特征,适当选择转化的方法,把生疏的问题转化为熟悉的问题,把复杂的问题转化为简单的问题,从而完成数与数的转化,形与形的转化,数与形的转化,从而帮助我们顺利、有效地解决问题。因此,学习和掌握转化思想不但有利于我们从更深的层次去揭示、把握数学知识、方法之间的内在联系,而且能切实帮助我们提高分析问题和解决问题的能力。
参考文献
在社会发展的过程中,环境建设逐渐受到了各方面的重视。林业技术推广与规划设计属于环境建设的重要内容,需要明确其主要作用,并了解当前工作存在的问题,为后续的应用策略提供理论引导基础,实现良好的改进目标,确保林业能够快速、科学发展。
1林业技术推广与规划设计的作用
1.1技术推广作用。林业技术项目能够有效促进行业的发展规模化程度,使树林生态环境能够得到有效改善,降低生态损害级别。如果没有注重林业技术推广,便会导致整体行业发展受限,无法有效改善自然状态,不仅会降低经济效益,还会导致未来树木种植活动受到负面影响[1]。因此,林业技术推广具有关键性意义,需要将其作为行业首要任务进行推进。当前,我国林业技术推广水平普遍较差,整体认知不健全,导致相关技术的应用效果不理想。未来应当重视技术推广与应用,确保林业能够在良好的环境条件中发展,避免技术不到位导致的限制问题,实现良好的生态环境建设与经济效益提升目标。1.2规划设计作用。林业发展与自然环境的规划设计存在密切的联系,如果不做好相关计划或环境建设方案的制定,则可能导致林业发展受到限制,不利于自然环境的改善。通常情况下,林业建设需要按照科学、可靠的设计方案进行操作,通过保障方案本身的可靠性,能够有效提高林业规划的质量与相关建设工作的效率。同时,林业保护也需要按照规划设计内容进行活动,规划设计对林业的发展具有至关重要的意义。因此,需要重视相关工作的展开,确保规划设计能够按照科学、可靠性原则进行处理,有效提高整体活动质量,避免出现负面问题。
2当前林业技术推广与规划设计存在的主要问题
2.1林业技术推广问题。2.1.1工作方式不合理。当前,林业技术推广存在工作方式不合理的关键问题。这种不合理因素导致推广流程无法按照预定计划进行,容易产生负面影响。常规林业建设过程中,需要结合国家推广的相关技术进行研究,并按照产出的成果制定基础实行政策。然而,这种流程容易造成技术推广过分依赖国家的指导,严重削弱工作的自主性,导致实施效果流于表面。同时,基层林业人员往往注重经济效益,因此如果技术推广没有注重相关内容,仅仅依靠政策进行处理,便容易导致基层人员执行积极性不佳,进而降低技术推广的有效性[2]。2.1.2技术推广受限。在林业技术推广过程中,农民本身的认知与建设意识也属于较为关键的影响因素。当前,大部分农民的知识体系与认知观念均存在一定程度的偏差,导致先进林业技术推广往往受到限制,无法真正落实到基层区域。同时,由于劳动力结构存在着一定程度的问题,林业生产人员往往老龄化较为严重,因此新技术的推广无法有效进行,导致相关工作停滞,降低了林业发展效果。2.2规划设计问题。在规划设计过程中,存在相关认知不到位的问题。部分规划设计人员混淆了规划与设计的基础概念,造成相关工作存在并行处理的问题,严重削弱了活动效率,导致人为错误出现的概率大幅上升。同时,虽然规划设计属于国家强制规定,但由于实际生产活动无需相关流程也能开展,因此经常出现生产先于规划设计的情况,不利于相关策略的有效落实[3]。此外,部分工作人员对林业规划设计的重视程度不足,没有意识到相关流程的重要性,导致应用成果的可操作性较差,无法对生产活动进行有效指导,进一步削弱了规划设计工作的开展质量。在规划设计过程中,工作人员需要进行深入调查,确保相关资料能够得到有效收集,避免出现了解不完整的问题。在这种情况下,规划设计流程的工作量较为庞大,容易导致相关人员的压力大幅上升。当前,林业建设项目的投资普遍较少,大部分均以补助方案的形式进行资金注入。在这种情况下,林业建设的投资无法达到预计标准,严重降低了规划设计工作的可靠性,不利于相关人员的进一步处理。然而,当前由于多方面的原因,林业应用技术仍然存在重视传统技术、轻视新型应用的问题。在这种情况下,林业规划设计技术无法得到有效革新,不利于未来的进一步发展。
3解决林业技术推广与规划设计问题的主要措施
3.1林业推广措施。3.1.1建立多元社会服务体系。在林业技术推广的过程中,应当重视相关问题的解决措施,确保其能够按照计划进行活动,避免出现工作方式不合理的问题。通过建立多元社会服务体系,能够有效提高林业技术推广的可靠性,使整体流程融入活动细节,避免过度依赖行政处理手段。同时,多元社会服务体系还可以强化林业内部组织的整合程度,使相关机构能够代替部分行政功能,进一步推进新技术的应用,使相关部门能够摆脱繁重的工作量,达到个性化、深入化技术推广效果。此外,多元社会服务体系能够与林业技术推广协助体系相互结合,充分提高推广的可靠性与工作质量,避免出现行政内容占比过高、工作效率较低的问题,有利于林业未来的进一步发展。3.1.2加强推广人才引进。工作人员的林业知识与职业道德会对技术推广的效果产生重大影响,良好的素养可以有效提高新颖技术的推广效果,有利于林业的进一步建设与发展。因此,需要重视对人才引进环节的规划,确保队伍建设能够与实践需求相互融合,提高林业服务体系的可靠性。同时还应当重视基层推广队伍的延伸功能,通过挑选具有推广经验的人员,让其前往各个林业服务站进行工作指导,提高知识共享与技术经验传播的效率,为后续的进一步建设创设良好的环境条件[5]。通过采取可靠的人才引进方式,能够大幅降低林业技术推广的难度,实现良好的工作目标,有利于相关活动的进一步开展。3.1.3重视对农民的意识引导。农民个体的认知与专业经验会影响到新技术应用的实际效果,因此需要重视对农民群体的意识引导,让其能够充分认识到新技术的重要性,避免出现抵制技术推广工作的问题。林业建设群体可以通过开展农民培训的方式,让林农在工作、学习过程中了解新技术的优越性,提高应用新技术的主观积极性,使技术推广相关工作能够在良好的环境条件中展开,避免受到意外阻碍,从而实现提高林业工作建设质量的目标。3.1.4注重与实践工作结合。在技术推广工作中,理论知识的讲解与传播占据活动的大部分内容。但是,技术的应用离不开实践,因此同样需要重视林业实践活动,确保新技术能够得到正确应用,避免出现违规操作行为,影响林业的正常发展。为了提高林业技术推广效果,相关团队需要综合实际情况,制定可靠的应用措施,并结合考察信息与林农意见,进行新技术的推广,为后续的工作展开打下坚实基础。3.2规划设计措施。3.2.1落实规划设计应用策略。在林业进行规划设计的过程中,应当重视相关应用策略的落实效果,确保其能够充分发挥基础作用,避免出现负面影响。常规情况下,应当基于林业建设项目的实际情况,选择恰当的规划设计方式,确保相关技术能够得到有效应用,并平均分配生产资源。同时,还应当注重浪费问题的管控,使林业生产能够在科学化原则指导下进行,实现良好的建设目标。通过采取有效措施管控规划设计策略,能够避免相关活动执行效果出现偏差,提高林业发展的科学性,有利于经济效益的提升。采用参与式的林业规划办法,要求林业发展的设计主体能够在学习相应的技术后,积极参与到合理性规划项目的制定中,适当扩展公益林的建设,并让更多的民众认识到此工程的现实作用,从紧迫性和义务的层面出发,为规划设计工作提供意识层面的支持。造林作业的设计程序要从选择作业区着手,进行外业调查,量测作业区的总面积,细化设计的文件组成,并将其汇总。3.2.2形成多种类型的林区。一般在主干道的位置上增加具有引导作用的视线廊道,其主要种植的树木是大乔木,应用自然式点缀的办法,加入紫薇等花灌木,衔接地被和片区植被,从而使得整体林区变为景观带。作为小径或者游步道区域,可依据其功能性的不同设计不同的种植品种,采取常绿树和花灌木兼并栽种的方式,将其打造成旅游区,灵活配置。建设道路防护林,践行因地制宜的原则,将落叶乔木与灌木层混搭,进行修剪,种植冬青等抗虫害性能优良的灌木,进而达到防护道路的效果。营造水源涵养林的环节需要将林草措施与工程防护措施相联系,在水库周围建设水源涵养林项目,水库坡堤部位种植蜂巢式的网格草皮,选用低矮的植株,并兼顾叶绿期长的特点,如草木犀等,在湿地环境下,栽种符合乡土特征的树种。为落实适地种树的理念,要求在水土保持林的设计中,要结合林草的生长特征,恢复施工建设区域和坡地,尽可能保证所种植的树木种植广泛、根系发达,采用营造混交林的模式,将比例管控在25%~50%。对于防风固沙林的设计过程,其要保证所种植树林的位置具备半固定沙滩或者流动沙滩的特征,作用于受到风沙侵害的周围。依据生态林、经济林、用材林、薪炭林、特殊用途林的具体需求加以确定,收集土壤、植被、地形地貌等信息,形成栽植、整地配置模型图,从而依照土层厚度、坡位、坡度、肥力等级等设计对应的初植密度和整地方式。3.2.3应用先进技术。林业规划设计与技术的关联较小,但仍然会受到该因素的影响。因此,陈旧的应用技术会对林业规划设计造成阻碍,不利于未来的进一步建设。为了解决这一问题,需要重视对相关技术的引进,提高林业规划设计的信息化程度与智能化程度,使其处理流程能够充分贴合现代社会的发展趋势,达到理想的开展目标。同时,还需要重视新技术与规划设计的贴合效果,确保其能够得到有效应用,如3S技术、信息化软件制图平台、调查工具等。在规划设计阶段要遵从因地制宜和可持续发展的原则,依据生态各要素的运行规律,建设生态园、合理搭配乔灌草。立足于目前林地的基本特点,确定其所属的气候带,有些园区内多为次生林,呈现出资源景观层次不够丰富的缺点,因此要组合选用多种景观风景,优化组合绿化植物,形成田园水乡等景观,保持整体的和谐性。依据时间轴完成季相的设计,按照季节确定栽种的植物,如在春季选择月季、桃花等,夏季选择睡莲、荷花等,秋季选择橘树、苹果树等,展现果实累累的丰收之美,冬季选择松、梅等极具孤傲之美的植物。依据垂直和水平2个方向设计林相,目前部分林区的景观存在种群组合单一的问题,因此要在原有植被的基础上,采取镶嵌的办法,组合多种种群格局,使得植被群落具有多样性的特点。垂直方向上要细化次林层和主林层的景观种类,一般在以上2层选择阳性树种,下层接受阳光的几率低于上层,应种植具备耐阴特性的花灌木和小乔木,构建垂直断面上的参差交错的茂盛景观。3.2.4注重责任追溯工作。常规情况下,规划设计需要涉及到责任的划分与追溯,林业相关活动同样也不例外。为了确保规划设计的科学性与可靠性,应当重视林业相关活动内容的处理,确保在出现不良情况或偏差问题时能够快速追溯责任,威慑违规人员,避免后续出现同样的问题。同时,合理开展责任追溯工作还可以降低质量问题出现的概率,有利于提高林业的发展效率,具有重要的实施意义。
4结束语
综上所述,在林业发展的过程中,技术推广与规划设计具有重要的实施意义。当前,相关工作仍然存在一定程度的问题,对整体活动的进行造成了负面影响。因此,需要重视技术推广与规划设计存在的问题因素,并采取有效的处理措施,解决不良情况,为林业的进一步发展打下坚实基础。
参考文献
[1]张晓芬,高春艳.浅析林业技术推广工作发展[J].建筑工程技术与设计,2017(36):2485.
[2]程伟.浅析林业技术推广在生态林业建设中的运用[J].农业开发与装备,2020(03):140,145.
[3]吴文浩,郭进,王国庆.林业调查规划设计在林业生产建设中的地位和作用探究[J].农技服务,2017,34(16):77.
[DOI]10.13939/ki.zgsc.2015.07.024
1 物流系统与线性规划
物流系统是由运输、仓储、包装、装卸搬运、配送、流通加工,物流信息等各环节要素所组成的,要素之间存在有机联系并具有使物流总体合理化功能的综合体。物流系统作为社会经济大系统的一个子系统具有输入、转换及输出三大功能,物流系统运行的主要目标包括服务目标、快速及时目标、节约目标、规模优化目标以及库存调节目标。
线性规划法作为运筹学中理论最完善、方法最成熟、应用最广泛的一个分支,通过运用数学方法和工具,对所研究的问题求出最优解,寻求最佳的行动方案,实现统筹规划和各项资源的组织、筹划和调度,所以它也可看成是一门优化技术,提供的是解决各类问题的优化方法。线性规划所研究的问题主要有两类:一类是已给定一定数量的人力和物力资源,如何用这些资源完成最大量的任务;另一类是已给定一项任务,如何统筹安排,才能以最小量的资源去完成这项任务。即有关“多、快、好、省”的最优化问题。而物流系统实现高效运行以及克服系统中各要素的制约关系等问题都需要运用到线性规划方法来解决,因此二者相辅相成,互相促进。
为了有效地降低物流配送的成本,在时间、运输路线、仓储量等多目标下的物流储运成本的控制就成了关键的问题。运用线性规划的统筹学原理,将物流配送基于时间、路线的成本管理问题转化为线性规划数学模型,通过对模型的求解,使得物流配送的利益最大化有解;然而,构建不同的线性模型,所采用的算法的不一,也会对物流配送的最佳解产生直接的影响,因此,有必要对物流配送问题进行算法的比较研究,以期能够获得最接近于实际情况的模型,所求得的解具有一定的通用性。
2 线性规划法在物流管理中的应用
2.1 库存管理和控制问题
主要应用于解决多种物资库存量的管理,确定某些设备的能力或容量,如某仓库库存能力的大小,某港口码头的转运能力,车载量的大小等,这类问题的实质是通过目标函数的建立实现仓储资源的充分利用。
例如:某市新建一物流仓储中心,其平面图如图1所示,现有一批货物准备存入该物流仓储中心,具体有三种物品A、B、C,其量分别是7、4、9。已知各仓库存储能力及存储成本如表1所示,考虑到不同仓库存储能力、管理费用、入库成本,在总存储成本最小的前提下,分配三种物品。
解:
根据线性规划理论与方法,将仓库视为销地,货物视为产地,货物总量20,仓储总量20,将问题转化为一个产销平衡的线性规划问题,建立模型解得A物品存储5个单位在3号库,2单位在1号库;B物品存储3各单位在4号库,1个单位在1号库;C物品存储6个单位在2号库,3个单位在4号库。此时,得到最优的仓库分配方案,其存储费用为:3×1+6×4+5×3+2×10+1×8+3×5=85。
2.2 运输问题
这一问题历来是物流管理研究问题的重中之重,它包括了空运、水运、公路运输、铁路运输、管道运输以及内部物流、第三方物流的运输问题等。空运问题涉及飞行航班和飞行机组人员服务时间安排等,水运有船舶航运计划、港口装卸设备的配置和船到码头后的作业安排,公路运输除了汽车调度计划外,还有公路网的设计和分析、最优路径的选择、司机的调度安排、行车时刻表的安排、运输费用的合理定价、车场的设立等一系列问题,都可以借助线性规划法予以解决。
例如:某运输公司接受了向抗洪抢险地段每天至少运输180吨的支援物资的任务,该公司有8辆载重为6吨的A型卡车和4辆载重为10吨的B型卡车,有10名驾驶员。A型卡车每天可往返4次,B型卡车每天可往返3次,每辆A型卡车每天往返成本为320元,B型为504元,问如何调配车辆,使公司成本最低?
2.3 配送问题
随着现代物流的发展,配送逐步成为物流中的一个重要组成部分,同时由于配送并不单单只是一个相对独立的物流功能,它从一产生起就表现出了相当强的综合性。从某种意义看,一个大型的物流配送中心几乎就是一个微缩的全过程物流,因此配送过程中涉及的运筹学问题也更多更复杂。比如货物分拣搭配、货配车、车配货、人员调度安排、库存空间分配等。
现代物流配送网络大多分为两级,各个大区再根据情况可划分为若干个小区,为降低运输成本和仓储成本,明确层次和关系以方便管理,对于物流配送网络来讲,一般有如下要求:
(1)为了方便网络中货物配送的运输和管理,所有货物必须从本层次的货物始发点发出,其他节点相互问不存在货物调配运输,这样,简化了物流配送网络,又避免了运输能力的浪费。
(2)货物即使在运输途中经过其他节点,也不调用途经节点的库存,故可以认为网络中同一层次的任何节点都是直接与本层次的货物始发节点相连通的。
(3)为了降低仓储成本,提高仓储效率,即各节点尽量降低仓储量,存储的货物只满足当地市场的需求,在情况允许的时候,甚至可以出现短时间少量缺货。
(4)货物从发货点到各个节点的运输方式和运输线路有多种方案可供选择,但对于特定物流网络中的某一货物来说,根据运输要求和市场需求的不同(如要求最短时间或最小费用),运输的相对最优方案是存在的,而且一段时间内比较稳定,物流配送网络中的运输能力是有限的,所以,发送物品量应当不大于物流配送网络的运输能力。
例如:某配送中心要配送两种货物,第一种货物单位价值3万元,单位体积2立方米,单位重量1吨;第二种货物单位价值4万元,单位体积3立方米,单位重量1吨,车辆的额定载重量为5吨,额定载重容积为8立方米,两种货物批量都为3吨,试用线性规划方法进行车辆配载,使车辆装载价值最大。
2.4 物流节点选址决策问题
这类问题主要解决优化物流中心以及其他物流节点的布局安排,增强物流节点布局的合理性,以最少的物流节点辐射尽可能大的物流活动区域,增大物流节点建设实施的可行性。
例如:某配送中心有三个备选地,供应商2个,客户3个,相关参数如表2所示,用线性规划方法进行选址决策。
目前,以计算机为手段,应用运筹学、数理统计等方法和系统理论,已成为支撑现代物流管理的有效工具,相信在物流管理系统中,运筹学与信息技术的有效结合,将使物流管理上升到一个更高的水平。
参考文献:
[1]任志霞.物流配送系统中的运筹学问题及其方法研究[J].物流科技,2007(3).
1.规划总体框架
在研究国外物流规划理论最新发展的基础上,根据我国物流发展的现状,将区域物流系统规划分为两大部分:区域物流网络规划和物流园规划。如下图1所示为物流规划理论研究的内容和方法构成。
区域物流系统规划分为网络规划和节点规划两部分,其中网络规划沿用传统的运输规划程序(即“四阶段法”)的思想,节点规划则根据节点功能的不同划分为:生产型配送、消费型配送和运输转运三类中心进行选址和规模的研究和规划。物流园规划主要包括物流园功能预测、物流园用地规划、物流园交通影响分析和物流园微观仿真评价四个部分。图1中椭圆表示将区域物流系统及物流园规划的理论方法用软件工程理论进行设计,用计算机语言实现,形成实用的物流规划设计软件。
所以物流规划理论应该囊括区域物流网络、物流节点和物流园内部规划设计的方法的研究,从宏观层面到微观层面对构成区域物流系统要素及其之间的关系进行深入、细致地论述和研究,才能使物流规划理论的研究朝着正确的方向发展,并为物流建设提供科学的理论依据。以下将分节对物流规划理论的主要部分进行阐述,和介绍国外在该领域的研究进展和应用,同时指出我国物流规划理论研究存在的问题,并指出今后研究主要方向。
2.区域物流系统设计
区域物流系统设计分为网络规划和网络节点规划两部分。
2.1网络规划
所谓物流网络是指实现物流系统各项功能的要素之间所形成的网络,包括物理层面上的网络和信息网络。本课题研究的范围为物理层面上的物流网络。
规划是指在一个确定的目标下选择的解决手段,广义的规划还包括目标的选定,即政策的拟定等。物流网络规划就是为了更加有效地进行物流活动,充分、合理地实现物流系统的各项功能,使物流网络在一定外部和内部条件下达到最优化,而对影响物流系统内部、外部各要素及其之间关系进行分析、权衡,确定物流网络的设施数量、容量和用地等。
物流网络长期规划主要是解决物流基础设施和大型物流设备的建设问题,按照物流需求制定建设方案、分析方案优劣,并对规划方案的实施进行指导,从而使物流网络的建设满足规划年的需求的过程。
和客运规划一样,在货运规划的发展中也曾引入了很多方法和模型。但是至今为止,学者和专家还是认为交通四阶段法是有效的,当然其中采用的模型有异于客运中采用的模型。货运规划和客运规划最大的区别在于货物运输决策者的多样化(货主、托运人、运输者等)、货物量度的多样化(有用吨、车、件等等度量单位描述的)和数据采集的困难(特别是非集计数据的采集),所以货运规划较之客运规划更复杂。交通四阶段法在货运规划中的应用和含义如下:
产生、吸引:对研究区域中各小区产生和吸引的货运量进行预测,单位一般为吨(t),也可能以货币作为单位。
分布:预测各小区之间的货物往来量,得到区域的货运OD量。
货运模式分担:预测不同运输方式所承担的货运量,得出不同运输方式(公路、铁路、航空、水路、管道和联运方式等)所承担的不同种类货物的数量,即分货种分模式的货运OD量。
分配:在将货运量(吨)转换为运载工具辆之后,按照费用最小的原则将车辆分配到运输网络(道路、铁路等等)之上。
如图2所示为区域物流网络战略规划的流程图,其中右边是模型,左边是由模型输出的数据及数据流向。基本思想是:首先预测区域产生、吸引的货运量(包括进出货运量、区域内部的货运量),再对不同运输模型所承担货运量经常预测,得到分货种分模式的货运量OD,进而转换为不同种类货车的OD,最后分配到不同的运输网络上,以到达优化区域物流网络的目的。从图中可以看出,其基本思想沿用了传统的运输规划程序,但是由于物流概念的引入和货运本身的复杂性,所以除了传统的“四阶段法”采用的模型之外,规划框架中引入了一些客运规划所没有的转换模型,比如价值-重量模型、时间分布模型和货物-车辆模型。
图2网络规划流程图
以下将对网络规划各步骤中所采用的模型、方法进行简单地介绍,包括国外的发展和应用现状。
(1)宏观经济模型
主要用于预测规划期区域的经济指标和区域内各小区与研究区域外进行的不同货物的贸易量(单位一般为货币),其中预测的经济指标一般包括GDP、人口、行业就业人口等。预测小区的进出口贸易量的模型(以下称为货运贸易模型)是传统的“四阶段法”中很少采用的,模型所采用的形式一般为重力模型,变量为GDP、人口和小区对外交易的阻抗等,有时也采用Input/Output模型,输出为各小区对外贸易OD量(单位为货币),最终通过价值-重量模型转换为小区对外货运OD量(单位为吨)。
(2)区域货运模型
区域货运模型用于预测区域内各小区发生、吸引的货运量及在各小区之间的分布,即包括“四阶段法”中的产生、吸引和分布两个步骤的模型。货运需求取决于区域的经济活动,而经济活动受很多因素的影响,所以区域货运模型的主要目的是预测在经济正常发展水平的前提下,经济和政策的变化在中长期对该区域货运需求的影响。因此区域货运模型关注的不是短期的需求,也不仅仅是对货运发生、吸引增长率的预测,而是在于描述未来产业结构的变化与货运需求的关系。
区域货运发生、吸引量的预测方法一般有趋势法、系统动态模型、Input/Output模型和增长率模型等。趋势法有简单的增长率法和复杂的自回归法两种,经常选取的外部变量有GDP等,该方法由于需要的数据少、简单易行,所以得到了广泛的应用,但是趋势法无法考虑政策因素对货运量的影响,所以一般只用于短期的预测。系统动态模型主要对在一定时期内经济、土地利用、环境与货运量之间的关系进行模拟,同时可以对货运量的分布、货运模式分担进行预测,该方法不需要大量的数据,而且模型中可以考虑诸如土地利用和政策因素等,但是该方法很难对参数进行统计检验。Input/Output模型(同时可以预测货物的分布)是各国货运规划最常用的模型之一,可以考虑区域经济、政策因素等,但是需要Input-Output表(投入产出表)和严格的假设。从国外的理论研究和实际应用来看,对区域货运发生、吸引量预测方法的研究并没有多大的进展,主要集中在对Input/Output模型的改造上和对原有模型标定方法的改进上。而国内这方面的研究很少,在发表的刊物上常见的研究多集中在增长率法、回归模型和神经网络模型之上。
分布模型就是用于预测各小区之间的货运量。使用得最广泛的是重力模型,即两小区之间的货运量与小区的产生、吸引货运量成正比,与小区间的阻抗(比如小区间的运输费用等)成反比,关于重力模型应用的关键在于阻抗的确定,这点我们将在本文的其余部分进行介绍。
(3)价值-重量模型
建立不同种类货物的重量和货物价格之间的关系,将贸易量(货币)转换为货运量(吨)。预测货物的价值是一件相当棘手的工作,到现在为止除了时间序列法之外还没有研究出更合理的模型或者方法。国外在货运规划中对货物价值-重量模型的研究始于上世纪80年代,如1983年的TPR模型、1994年的VTI模型等,而至今国内还没有关于这方面研究的报导。
(4)时间分布模型
随着我国经济社会的快速发展,综合交通运输系统也处于高速发展阶段, 综合交通系统以及经济发展与社会进步之间的相互作用正逐步走向良性循环轨道,但是还有很大的改善和提升的空间,必须将可持续发展的思想变为可操作的理论并且引导综合交通运输系统的建设和管理过程中, 系统研习与构造可持续发展的综合交通运输系统规划理论, 用新的理论作引导来完成综合交通运输系统对加快社会经济系统各方面协调发展的任务, 准确详细的运输性质、规模及发展方向, 有环节、分程序地实现综合交通运输系统的规划及其可持续发展。
一、综合交通运输系统的构成
综合交通运输大系统中的运输方式结构,包括铁路、公路、水运、航空和管道、磁悬浮等现代运输子系统, 这些子系统则各自具备不同的优势和特点, 在一定的地理环境、技术条件和经济条件下具有充分的使用范围。随着不同运输方法在交通运输系统中的地位、作用并以社会经济发展对运输的要求, 安置好子系统在总的系统里的位置和功能从而对其合理分工和设局, 完成建立一个经济和网络协调、分工合理、全面拓展的综合交通运输系统。
二、综合交通运输系统规划
1、综合交通运输系统规划的原则
综合交通运输系统规划是指改良交通运输系统与设立规划交通运输资源的合理分配, 使其与国家或地区、城市的经济发展水平以及交通运输系统发展情况相匹配, 从而确定交通运输系统短期和长远的发展宏图。
综合交通运输系统规划的过程要遵循以下几个原则: 满足社会、经济、人口、国防、环境等多方面的运输需要与条件, 建立的综合交通运输规划应与国家的社会经济规划结合起来; 充分考虑交通运输大系统及其各子系统的各种技术特点与环境要求, 进行综合协调规划与发展, 发挥最大的综合运输效能; 在运输规划中努力提高交通运输系统综合运输能力, 从而实现交通运输系统的整体投资效益; 要根据国家政策, 通过对环境的调查研究, 采取定性与定量相结合的方法进行规划、设计, 最后提出综合运输发展方案; 特别要注意综合交通运输规划的整体协调, 网络和枢纽系统的衔接与优化, 要促进各种运输方式的综合发展。
2、综合交通运输系统规划的内容
完善的综合交通运输规划应包括以下几个方面的内容:
(1)对相关建设资料及数据进行建档;
(2)对环境现状进行调查和分析诊断,与分系统的运输需求分析相统一;
(3)明确综合交通运输系统发展的有关政策、目标和规划准则;
(4)运输体制和财政的现状分析与未来预测;
(5)统一的与分系统的运输供给能力, 区域运输量预测,运输供给不足之处的关键项目的分析与评价;
(6) 运输组织管理的现状及改善的措施, 编制出综合运输系统方案, 进行全面的分析与评价等。
三、.可持续性发展思想
可持续发展是指经济、社会、人口与资源和环境的协调发展, 它既满足了当代人不断增长的物质文化生活需要, 又能实现人类赖以生存的自然资源和环境和谐, 使人类社会能够延续下去, 长远得到发展。综合交通运输系统的可持续发展是指综合交通体系内部各运输方式在满通运输可持续发展的同时, 从整体结构上亦要满足保证自身发展及社会大系统发展可持续要求的合理分工和协作的实现, 以期达到综合交通运输系统与外部环境(经济、社会、人口, 资源、环境)之间的长期动态协调发展。
综合交通运输系统可持续发展的发展目标主要包括: 建设配置合理的综合交通运输系统基础设施, 使之具有必要的综合运输能力以适应不断增长的交通运输需求; 完善综合交通运输系统的规划技术及系统管理, 形成多种运输方式优势互补的新型格局, 同时对交通流实施全过程、全方位的诱导和监控, 以提高现有基础设施的运用效率; 通过技术进步等手段建设在能源消耗, 污染排放、土地资源合理利用、交通运输与环境和谐等方面符合可持续发展要求的综合交通运输系统, 实现对资源和环境的持续利用。
四、可持续发展的综合交通运输系统规划
可持续的综合交通运输系统规划就是要满足现代人的需要, 从而限制了对未来的负面影响。可持续综合交通运输系统应能实现几个目标: 发展调控的机制能够促进综合交通运输系统的发展并协调经济发展;经济的可持续性综合交通运输系统的发展不能超越资源与环境的承载能力, 即环境的可持续性; 交通运输系统发展的结果是提高人们的生活质量, 让更大范围的人享受综合交通运输系统带来的好处, 促进社会的可持续性。
综合交通运输系统规划的过程一般可以分为: 背景分析、方法选择、需求预测、方案生成与评价。要充分考虑可持续发展的三个目标, 还需要进一步改进综合交通运输规划的框架, 加入提高交通运输系统可达性的考虑。结合当前社会经济发展, 我国城市交通规划存在问题和可持续目标的综合交通运输规划的一系列研究问题: 可持续城市交通系统模式研究、高度信息化社会条件下的交通需求技术研究、能源消耗分析与预测技术、环境影响分析与预测、保障体系研究。
中图分类号:D631.5 文献标识码:A 文章编号:1001-828X(2013)07-0-01
一、引言
随着我国经济社会的突飞猛进发展,国家一直对交通基础设施的重视和长期不懈的工程兴建,我国交通运输业逐渐进入了综合发展时期,而素有著称的多种交通网络结合系统的综合交通枢纽场站对交通综合发展起着重要的作用,不容忽视,需要进行科学合理的布局规划,对交通阻塞防患未然,搞好交通网络建设。
二、场站布局原则
综合交通枢纽场站布局是立足社会经济发展水平和人物流需求结果,根据长短期交通规划,采取最新的网络优化手段,全面考虑交通现有分布情况和生态环境等相关因素,进而对枢纽场站作出布局,以便充分提高综合交通枢纽运输效率。介此,场站布局原则为:一是根据交通运输网规划,恰如其分地利用各种运输能力,使之交通枢纽合理布置,不因设备不足或设备重复影响交通运输。二是各种交通运输方式做到桴鼓相应,保证整个交通枢纽的畅通无阻。三是立足便民便利,缩短行程时间,减少环境污染。四是布局空间既要合理利用运输能力又要留有余地,以便不断适应社会经济发展。
三、场站布局规划方法
目前,我国综合运输交通枢纽场站规划方法有:运用数学物理模型进行的解析重心法和运输效益成本分析法等;运用最优化法进行的线性规划等。这些方法虽然较好反映枢纽运营机理,但偏重静态化和抽象化,导致计算结果可靠性差,因此定性分析时才适宜参考。鉴于交通因素难于量化,综合运输层次规划的不确定性和复杂性,必须把枢纽场站布局规划融入整个区域的综合交通运输系统中综合考虑,切忌盲目追求利用数学分析法得到的精确结果。
(一)确定枢纽场站备选位置
1.规划综合交通枢纽区域
根据国家与城市总体规划、土地利用规划和实际交通需求,确定综合交通枢纽的规划区域。立足我国区域城市内部发展需要和相互之间联系,以中心城区为核心,辐射周边各县市及重点乡镇,着力提升综合交通枢纽系统的覆盖程度。
划分交通小区时,注意根据城市主干通道情况,主要客货源分布的发生情况,城市土地的功能分区等客观因素进行划分,保证小区至少包括一条主干通道。
2.场站数量影响因素
枢纽场站布设数量主要影响因素:①城市所属功能分区;②城市生产力布局;③城市交通干线布局和对外交通主要方向;④场站承载限度;⑤地质和环保等社会因素。单个枢纽场站数量主要决定因素:①枢纽场站分方向运输量的预测。②枢纽场站功能。③枢纽场站用地约束。④枢纽场站与城市交通系统的协调。
3.选取备选位置
场站选址定量因素主要是指场站建设成本和运输费用。场站选址定性因素主要包括国家和城市的相关政策、城市商贸和住宅区布局与规划等,这些不易量化因素往往构成场站选址的重要约束条件乃至先决条件。因此,场站选址须以城市经济发展、综合运输需求量、人口区域分布等相关因素的预测分析结果为基础,结合城市现有路网结构和规划,考虑场站之间的衔接,进而确定场站位置。
(二)优选枢纽位置
在综合交通枢纽规划中,一方面自然条件的限制促使场站选址的调整空间趋于狭窄,另一方面中转换乘的要求促使规划人员必须一体化综合考虑各种交通枢纽场站布局。因此,优化场站布局方案的思路是从寻找一个基本交通运输方式入手,而这个基本交通方式须与其他交通方式密切相关且留有余地能够将来进行调整,进而通过优化这一基本交通方式的枢纽布局来带动整个交通枢纽的优化。在现有的五种交通运输方式中,以灵活性和可调整性著称的公路运输方式理所当然地成为联系其他交通方式的纽带,因此,公路运输枢纽就成为优化布局首选目标,其它几种交通运输枢纽便作为公路场站布局的约束条件。而在优化过程中,要确保最大限度促使公路场站布局同其它交通方式进行有机衔接,以便提高综合交通枢纽的运营效率。同时场站布局优化过程是不断循环调整的过程,需要及时进行更新而不是一成不变保持永久稳定。在实际中,公共运输网络的运行状况对枢纽场站间发往不同方向的客货流有着显著的影响,居民出行最终做出选择运输方式的依据是综合考虑运输费用——在途时间成为枢纽场站布局规划的至关重要的因素。由于时间费用系数难以确定,因此有必要独立利用旅客出行时间对运输枢纽场站布局进行优化。显而易见,影响交通枢纽场站布局因素为:(1)出城运行时间。由于枢纽场站分布位于城市各个方向,因此,各小区到各站的出行时间不可避免存在差距。虽然随着交通条件的不断改善,然而大城市内的道路交通还是拥挤不堪,因此缩短旅客出行花费是场站布局的主要目标。(2)各种不同运输方式的协调与竞争。运输市场普遍存在竞争,特别是道路同铁路运输的竞争更趋激烈。随着民众生活水平的提高,工作效率的加快,旅客选择运输方式不再一味考虑价格,而是愈发重视服务质量和全程运行时间。因此,枢纽场站不同方向的布置,必须优先考虑乘客的时间因素,使旅客尽快到达就近场站并在最短时间到达目的地。
(三)确定枢纽场站布置方案
在确定枢纽场站布设数量、方案类型和位置后,场站选址需要依据城市总体规划,满足客货流需求,尽量减少车流、噪声及废气等影响,力求避免与学校、医院、居民区等相距较近。通过对可能用地的实地考察和部门协商,从而确定场站用地范围,并形成场站布置方案。
四、结论
第三方物流是由物流劳务的供应方、需求方之外的第三方去完成物流服务的物流专业化运作方式。第三方物流提供者在特定的时间段内按照特定的价格向使用者提供个性化的系列服务,这种物流是建立在现代电子商务信息基础之上的,企业之间是联盟关系。
一、国内外电子商务中的物流分为两种形式
( 一) 自营物流
即电子商务网站自己组织物流配送中心为顾客服务。优点是便于控制,容易兑现对顾客的配送中心。从本质上讲,信息业务和物流业务是两个完全不同的业务,这不符合专业化和横向一体化的趋势。因此电子商务网站经营成本高,有的时候物流成本将远高于产品本身的价值,而这个成本只能由消费者负担。
( 二) 使用第三方物流 即电子商务网站使用第三方物流为顾客配送商品。使用第三方物流的电子商务业务被分成三块:信息业务由自己完成、物流配送中“配”的业务由企业内部完成、“送”的业务由专业物流公司完成。这种模式突出了自己的优势,避去了自己的劣势,使企业的效益大增,经营成本降低。国内外对物流配送问题的研究主要集中在:车辆运输规划、物流设施定位和车辆运输路径规划(LRP 问题)、对物流的管理和使用方法等问题的研究。
( 三) 电子商务活动包含着四种基本的“流”, 即信息流、商流、资金流和物流电子商务交易过程的实现,都需要这“四流”的协调和整合。信息流自始至终贯穿着整个交易过程,它提供包括诸如商品和服务的信息、促销行销的信息、售后服务以及交易等方面的信息:商流是指商品在购、销之间进行交易和商品所
有权转移的过程:资金流主要是指交易资金的转移过程,具
体包括付款、转帐和结帐等过程,它涉及到整个交易的安全
程度。而物流,作为电子商务实现过程中必不可少的实物流
通环节,直接服务于最终顾客,物流服务水平的高低决定了
顾客的满意程度,同时也决定了电子商务能否成功实现。
( 四) 电子商务按照顾客类别划分为两种, 一类是企业
与企业之间称BtoB 的商务交易: 一类是企业与消费者称
BtoC 之间的商务交易
电子商务在BtoB 中有着很好的应用,它的实施加快了
信息传递的速度,降低库存,加强供应链,更由于大批量的
货物运输,使得物流配送能比以往成本更低的实施。在BtoC
商务模式中参与交易的商品一般由实体商品和数字商品两
大类构成。数字商品中,又分为可下载和不可下载商品。除
了可以通过Internet 直接传送的数字商品,如软件产品、电
子出版物,其他商品和传统商务一样都需要实体物流处理,
物流处理能力已成为BToC 电子商务的核心竞争优势。
二、国内外第三方物流的使用和管理集中在对
供应链中的物流进行计划和管理
第三方物流是由物流劳务的供应方、需求方之外的第三
方去完成物流服务的专业化运作方式。具有如下主要特征:
第一、第三方物流是建立在现代电子信息技术基础上的;第
二、第三方物流是合同导向的一系列服务;第三、第三方物流
提供个性化服务;第四、企业之间是联盟关系。
对第三方物流的使用和管理应着重作好以下几方面的
管理工作:
( 一) 合同管理
无论第三方物流承接的是何种项目,必须做好物流合同
的管理工作。一般可以根据合同生命周期的不同阶段来进
行管理。即建立合同、合同修改与中止、合同执行及跟踪。第
三方物流与电子商务中心签订的服务合同中应包括如下内
容:购买物流服务方和销售物流服务方的公司名称,物流服
务内容,物流服务时间(合同起止时间),设计物品数量,服务
收费,付款方式及时间,服务要求(质量要求、验收方法等),
服务方法(工具、交货方式),违约经济责任及处理方法等。
( 二) 能力管理 对于电子商务网站来说,最为关心的就是第三方物流的
配送能力,它包括第三方物流的运输、装卸和设备能力,电子
商务网站对第三方物流的选择很大程度上是基于第三方物
流配送能力的。
( 三) 信息管物流供应链的运动离不开信息的传递与反馈,第三方物
流必须实施良好的信息管理。主要包括企业信息系统建设及
日常信息的接收、存储、处理、发送等。
( 四) 使用第三方物流的电子商务网站对按时送货的
保障为: 对第三方物流中心的运力计划和管理, 保证安排
送货的运力和时间
国内外对运力计划和管理的研究主要集中在:第一、
第三方物流的内部运输规划。对第三方物流运输管理的
关键是对各种货物进行运输需求整合及运输路线优化。
在不影响运输质量前提下进行并车混装,达到整合的目
的,实现规模经济。第二、在供应链中将第三方物流作为
一个整体应用。供应链在使用第三方物流时不考虑其内
部运输规划问题,仅根据企业外部和内部供应链的运作
情况以及生产作业安排选用第三方物流。这方面的研究
以生产作业计划为核心问题,以第三方物流能够满足运
力和时间要求为假设条件。
第三方物流中心主要向企业提供运输服务。这种运输
服务相对于传统运输而言,第三方物流企业向电子商务网
站提供的是一种集成运输模式。这种集成运输模式采用多
式联运,实现对顾客的门到门的服务,作业活动复杂,影响
运输成本及运输质量的因素众多,因此成为研究的难点和
热点,这些研究主要集中在车辆规划问题上。
( 五) 多点车辆运输问题VRP(Vehicle Routing Problem)
是指运输车辆从一个或多个设施到多个地理上分散的
客户点,优化设计一套货物流动的运输路线,同时要满足一
系列的线性规划法。线性规划法(Linear Programming,简记
LP),主要用于研究解决有限资源的最佳分配问题。将问题的
一系列条件设置为问题的约束,将问题想要得到的结果设置
为目标函数,此法具有适应性强,计算技术较简单等特点。约
束条件:其前提条件为设施位置、客户点位置和道路情况己
知,由此确定一套车辆运输路线,以满足目标函数。利用线性
规划求出多点运输中点与点的路径最小,在VRP 问题中,考
虑车辆在各个客户点间巡回访问的特性,提高了运输效率,
与实际情形相吻合。在实际的应用中,由于受到运输车辆本
身能力的限制,需要根据各个客户的需求量,道路情况来确
定路径行程以达到配送费用最低的目标。
三、物流配送中心选择应用中的其它方法
( 一)Hopfield 人T 神经网络
基于物流配送线路的实际情况,应用Hopfield 网络求
解要求把目标函数转化成能量函数,把问题的变量对应于
网络的状态。当网络的能量函数收敛于极小值时,问题的
最优解也随之求出。首先将问题映射到一个神经网络,将
问题的目标转化为能量函数,并将问题的变量对应于网络
的状态,确定网络神经元之间的连接权及神经元输出的阀
值,最后优化计算。
( 二) 模糊聚类方法
由于物流配送中心选择问题本身具有很多的条件,就利
用模糊聚类方法,按照根据距离坐标、时间以及产品种类为分
类标准,形成模糊聚矩阵,即用模糊综合评判将从待选的点中
找出最接近选择问题的目标的点,再利用线性规划求解。
( 三) 规划方法
将物流配送中心选择问题经过简化处理后,在待选的几
个物流中心共同辐射的范围内需配送点的数目,评估各物流
中心往各目的地配送的单位。然后,依次从目的地中每次取
与物流配送中心相同数目的目的地进行分步确定配送方案,
直至将其全部分配完,每一次都是一个指派问题。
四、电子商务订单的实时处理与第三方物流选
择
转贴于
电子商务订单的实时处理过程中第三方物流选择问题,
要求在满足在线订单实时处理的前提下,根据以往订单的接
收情况和配送能力情况来选择第三方物流中心。
1.提出了一种模拟人类思维的第三方物流中心选择的处
理原理,将这一复杂的多目标问题进行分解,设计对第三方
物流中心进行优选排序的推理规则,从人类处理的角度出
发,提高第三方物流选择的实时性和智能性。
2.针对第三方物流中心配送能力的动态变化情况,设计
时间一能力表示方法,在时间一能力数组的基础上设计两个
物流中心组合的二维数组和多物流中心的组合树,利用二维
数组和组合树的特点,设计对两个到多个第三方物流中心组
合的搜索方法。
3.开发相应的计算机软件系统,为解决电子商务物流实
时安排这一难题提供一种可用的工具和手段,有利于提高
物流供应链的运动离不开信息的传递与反馈,第三方物
流必须实施良好的信息管理。主要包括企业信息系统建设及
日常信息的接收、存储、处理、发送等。
( 四) 使用第三方物流的电子商务网站对按时送货的
保障为: 对第三方物流中心的运力计划和管理, 保证安排
送货的运力和时间
国内外对运力计划和管理的研究主要集中在:第一、
第三方物流的内部运输规划。对第三方物流运输管理的
关键是对各种货物进行运输需求整合及运输路线优化。
在不影响运输质量前提下进行并车混装,达到整合的目
的,实现规模经济。第二、在供应链中将第三方物流作为
一个整体应用。供应链在使用第三方物流时不考虑其内
部运输规划问题,仅根据企业外部和内部供应链的运作
情况以及生产作业安排选用第三方物流。这方面的研究
以生产作业计划为核心问题,以第三方物流能够满足运
力和时间要求为假设条件。
第三方物流中心主要向企业提供运输服务。这种运输
服务相对于传统运输而言,第三方物流企业向电子商务网
站提供的是一种集成运输模式。这种集成运输模式采用多
式联运,实现对顾客的门到门的服务,作业活动复杂,影响
运输成本及运输质量的因素众多,因此成为研究的难点和
热点,这些研究主要集中在车辆规划问题上。
( 五) 多点车辆运输问题VRP(Vehicle Routing Problem)
是指运输车辆从一个或多个设施到多个地理上分散的
客户点,优化设计一套货物流动的运输路线,同时要满足一
系列的线性规划法。线性规划法(Linear Programming,简记
LP),主要用于研究解决有限资源的最佳分配问题。将问题的
一系列条件设置为问题的约束,将问题想要得到的结果设置
为目标函数,此法具有适应性强,计算技术较简单等特点。约
束条件:其前提条件为设施位置、客户点位置和道路情况己
知,由此确定一套车辆运输路线,以满足目标函数。利用线性
规划求出多点运输中点与点的路径最小,在VRP 问题中,考
虑车辆在各个客户点间巡回访问的特性,提高了运输效率,
与实际情形相吻合。在实际的应用中,由于受到运输车辆本
身能力的限制,需要根据各个客户的需求量,道路情况来确
定路径行程以达到配送费用最低的目标。
三、物流配送中心选择应用中的其它方法
( 一)Hopfield 人T 神经网络
基于物流配送线路的实际情况,应用Hopfield 网络求
解要求把目标函数转化成能量函数,把问题的变量对应于
网络的状态。当网络的能量函数收敛于极小值时,问题的
最优解也随之求出。首先将问题映射到一个神经网络,将
问题的目标转化为能量函数,并将问题的变量对应于网络
的状态,确定网络神经元之间的连接权及神经元输出的阀
值,最后优化计算。
( 二) 模糊聚类方法
由于物流配送中心选择问题本身具有很多的条件,就利
用模糊聚类方法,按照根据距离坐标、时间以及产品种类为分
类标准,形成模糊聚矩阵,即用模糊综合评判将从待选的点中
找出最接近选择问题的目标的点,再利用线性规划求解。
( 三) 规划方法
将物流配送中心选择问题经过简化处理后,在待选的几
个物流中心共同辐射的范围内需配送点的数目,评估各物流
中心往各目的地配送的单位。然后,依次从目的地中每次取
与物流配送中心相同数目的目的地进行分步确定配送方案,
直至将其全部分配完,每一次都是一个指派问题。
四、电子商务订单的实时处理与第三方物流选
择
电子商务订单的实时处理过程中第三方物流选择问题,
要求在满足在线订单实时处理的前提下,根据以往订单的接
收情况和配送能力情况来选择第三方物流中心。
1.提出了一种模拟人类思维的第三方物流中心选择的处
理原理,将这一复杂的多目标问题进行分解,设计对第三方
物流中心进行优选排序的推理规则,从人类处理的角度出
发,提高第三方物流选择的实时性和智能性。
2.针对第三方物流中心配送能力的动态变化情况,设计
时间一能力表示方法,在时间一能力数组的基础上设计两个
物流中心组合的二维数组和多物流中心的组合树,利用二维
数组和组合树的特点,设计对两个到多个第三方物流中心组
合的搜索方法。3.开发相应的计算机软件系统,为解决电子商务物流实
时安排这一难题提供一种可用的工具和手段,有利于提高
子商务订单处理的自动化、智能化和科学化水平。基于时间
一能力数组的电子商务第三方物流中心选择方法,其原理对
于解决排序问题(Scheduling)具有一定的普遍适用性。
五、结语
电子商务和物流作为现代流通的两大手段,相互之间有
着密切的联系。电子商务与物流的之间存在着“虚实相应”的
关系,物流业地位将大大提高,供应链将短路化,第三方物流
将成为电子商务环境下物流企业的主要形式,采购将更方
便,价格将更低,成为商流、信息流与物流的汇集中心,库存
集中化得到实现,运输被划分为一次运输与二次运输,更方
便的“多式联运服务”被广泛提供,开环流动的信息成为物流
(一)自营物流
即电子商务网站自己组织物流配送中心为顾客服务。优点是便于控制,容易兑现对顾客的配送中心。从本质上讲,信息业务和物流业务是两个完全不同的业务,这不符合专业化和横向一体化的趋势。因此电子商务网站经营成本高,有的时候物流成本将远高于产品本身的价值,而这个成本只能由消费者负担。
(二)使用第三方物流即电子商务网站使用第三方物流为顾客配送商品。使用第三方物流的电子商务业务被分成三块:信息业务由自己完成、物流配送中“配”的业务由企业内部完成、“送”的业务由专业物流公司完成。这种模式突出了自己的优势,避去了自己的劣势,使企业的效益大增,经营成本降低。国内外对物流配送问题的研究主要集中在:车辆运输规划、物流设施定位和车辆运输路径规划(LRP问题)、对物流的管理和使用方法等问题的研究。
(三)电子商务活动包含着四种基本的“流”,即信息流、商流、资金流和物流电子商务交易过程的实现,都需要这“四流”的协调和整合。信息流自始至终贯穿着整个交易过程,它提供包括诸如商品和服务的信息、促销行销的信息、售后服务以及交易等方面的信息:商流是指商品在购、销之间进行交易和商品所
有权转移的过程:资金流主要是指交易资金的转移过程,具
体包括付款、转帐和结帐等过程,它涉及到整个交易的安全
程度。而物流,作为电子商务实现过程中必不可少的实物流
通环节,直接服务于最终顾客,物流服务水平的高低决定了
顾客的满意程度,同时也决定了电子商务能否成功实现。
(四)电子商务按照顾客类别划分为两种,一类是企业
与企业之间称BtoB的商务交易:一类是企业与消费者称
BtoC之间的商务交易
电子商务在BtoB中有着很好的应用,它的实施加快了
信息传递的速度,降低库存,加强供应链,更由于大批量的
货物运输,使得物流配送能比以往成本更低的实施。在BtoC
商务模式中参与交易的商品一般由实体商品和数字商品两
大类构成。数字商品中,又分为可下载和不可下载商品。除
了可以通过Internet直接传送的数字商品,如软件产品、电
子出版物,其他商品和传统商务一样都需要实体物流处理,
物流处理能力已成为BToC电子商务的核心竞争优势。
二、国内外第三方物流的使用和管理集中在对
供应链中的物流进行计划和管理
第三方物流是由物流劳务的供应方、需求方之外的第三
方去完成物流服务的专业化运作方式。具有如下主要特征:
第一、第三方物流是建立在现代电子信息技术基础上的;第
二、第三方物流是合同导向的一系列服务;第三、第三方物流
提供个性化服务;第四、企业之间是联盟关系。
对第三方物流的使用和管理应着重作好以下几方面的
管理工作:
(一)合同管理
无论第三方物流承接的是何种项目,必须做好物流合同
的管理工作。一般可以根据合同生命周期的不同阶段来进
行管理。即建立合同、合同修改与中止、合同执行及跟踪。第
三方物流与电子商务中心签订的服务合同中应包括如下内
容:购买物流服务方和销售物流服务方的公司名称,物流服
务内容,物流服务时间(合同起止时间),设计物品数量,服务
收费,付款方式及时间,服务要求(质量要求、验收方法等),
服务方法(工具、交货方式),违约经济责任及处理方法等。
(二)能力管理对于电子商务网站来说,最为关心的就是第三方物流的
配送能力,它包括第三方物流的运输、装卸和设备能力,电子
商务网站对第三方物流的选择很大程度上是基于第三方物
流配送能力的。
(三)信息管物流供应链的运动离不开信息的传递与反馈,第三方物
流必须实施良好的信息管理。主要包括企业信息系统建设及
日常信息的接收、存储、处理、发送等。
(四)使用第三方物流的电子商务网站对按时送货的
保障为:对第三方物流中心的运力计划和管理,保证安排
送货的运力和时间
国内外对运力计划和管理的研究主要集中在:第一、
第三方物流的内部运输规划。对第三方物流运输管理的
关键是对各种货物进行运输需求整合及运输路线优化。
在不影响运输质量前提下进行并车混装,达到整合的目
的,实现规模经济。第二、在供应链中将第三方物流作为
一个整体应用。供应链在使用第三方物流时不考虑其内
部运输规划问题,仅根据企业外部和内部供应链的运作
情况以及生产作业安排选用第三方物流。这方面的研究
以生产作业计划为核心问题,以第三方物流能够满足运
力和时间要求为假设条件。
第三方物流中心主要向企业提供运输服务。这种运输
服务相对于传统运输而言,第三方物流企业向电子商务网
站提供的是一种集成运输模式。这种集成运输模式采用多
式联运,实现对顾客的门到门的服务,作业活动复杂,影响
运输成本及运输质量的因素众多,因此成为研究的难点和
热点,这些研究主要集中在车辆规划问题上。
(五)多点车辆运输问题VRP(VehicleRoutingProblem)
是指运输车辆从一个或多个设施到多个地理上分散的
客户点,优化设计一套货物流动的运输路线,同时要满足一
系列的线性规划法。线性规划法(LinearProgramming,简记
LP),主要用于研究解决有限资源的最佳分配问题。将问题的
一系列条件设置为问题的约束,将问题想要得到的结果设置
为目标函数,此法具有适应性强,计算技术较简单等特点。约
束条件:其前提条件为设施位置、客户点位置和道路情况己
知,由此确定一套车辆运输路线,以满足目标函数。利用线性
规划求出多点运输中点与点的路径最小,在VRP问题中,考
虑车辆在各个客户点间巡回访问的特性,提高了运输效率,
与实际情形相吻合。在实际的应用中,由于受到运输车辆本
身能力的限制,需要根据各个客户的需求量,道路情况来确
定路径行程以达到配送费用最低的目标。
三、物流配送中心选择应用中的其它方法
(一)Hopfield人T神经网络
基于物流配送线路的实际情况,应用Hopfield网络求
解要求把目标函数转化成能量函数,把问题的变量对应于
网络的状态。当网络的能量函数收敛于极小值时,问题的
最优解也随之求出。首先将问题映射到一个神经网络,将
问题的目标转化为能量函数,并将问题的变量对应于网络
的状态,确定网络神经元之间的连接权及神经元输出的阀
值,最后优化计算。
(二)模糊聚类方法
由于物流配送中心选择问题本身具有很多的条件,就利
用模糊聚类方法,按照根据距离坐标、时间以及产品种类为分
类标准,形成模糊聚矩阵,即用模糊综合评判将从待选的点中
找出最接近选择问题的目标的点,再利用线性规划求解。
(三)规划方法
将物流配送中心选择问题经过简化处理后,在待选的几
个物流中心共同辐射的范围内需配送点的数目,评估各物流
中心往各目的地配送的单位。然后,依次从目的地中每次取
与物流配送中心相同数目的目的地进行分步确定配送方案,
直至将其全部分配完,每一次都是一个指派问题。
四、电子商务订单的实时处理与第三方物流选
择
电子商务订单的实时处理过程中第三方物流选择问题,
要求在满足在线订单实时处理的前提下,根据以往订单的接
收情况和配送能力情况来选择第三方物流中心。
1.提出了一种模拟人类思维的第三方物流中心选择的处
理原理,将这一复杂的多目标问题进行分解,设计对第三方
物流中心进行优选排序的推理规则,从人类处理的角度出
发,提高第三方物流选择的实时性和智能性。
2.针对第三方物流中心配送能力的动态变化情况,设计
时间一能力表示方法,在时间一能力数组的基础上设计两个
物流中心组合的二维数组和多物流中心的组合树,利用二维
数组和组合树的特点,设计对两个到多个第三方物流中心组
合的搜索方法。
3.开发相应的计算机软件系统,为解决电子商务物流实
时安排这一难题提供一种可用的工具和手段,有利于提高
物流供应链的运动离不开信息的传递与反馈,第三方物
流必须实施良好的信息管理。主要包括企业信息系统建设及
日常信息的接收、存储、处理、发送等。
(四)使用第三方物流的电子商务网站对按时送货的
保障为:对第三方物流中心的运力计划和管理,保证安排
送货的运力和时间
国内外对运力计划和管理的研究主要集中在:第一、
第三方物流的内部运输规划。对第三方物流运输管理的
关键是对各种货物进行运输需求整合及运输路线优化。
在不影响运输质量前提下进行并车混装,达到整合的目
的,实现规模经济。第二、在供应链中将第三方物流作为
一个整体应用。供应链在使用第三方物流时不考虑其内
部运输规划问题,仅根据企业外部和内部供应链的运作
情况以及生产作业安排选用第三方物流。这方面的研究
以生产作业计划为核心问题,以第三方物流能够满足运
力和时间要求为假设条件。
第三方物流中心主要向企业提供运输服务。这种运输
服务相对于传统运输而言,第三方物流企业向电子商务网
站提供的是一种集成运输模式。这种集成运输模式采用多
式联运,实现对顾客的门到门的服务,作业活动复杂,影响
运输成本及运输质量的因素众多,因此成为研究的难点和
热点,这些研究主要集中在车辆规划问题上。
(五)多点车辆运输问题VRP(VehicleRoutingProblem)
是指运输车辆从一个或多个设施到多个地理上分散的
客户点,优化设计一套货物流动的运输路线,同时要满足一
系列的线性规划法。线性规划法(LinearProgramming,简记
LP),主要用于研究解决有限资源的最佳分配问题。将问题的
一系列条件设置为问题的约束,将问题想要得到的结果设置
为目标函数,此法具有适应性强,计算技术较简单等特点。约
束条件:其前提条件为设施位置、客户点位置和道路情况己
知,由此确定一套车辆运输路线,以满足目标函数。利用线性
规划求出多点运输中点与点的路径最小,在VRP问题中,考
虑车辆在各个客户点间巡回访问的特性,提高了运输效率,
与实际情形相吻合。在实际的应用中,由于受到运输车辆本
身能力的限制,需要根据各个客户的需求量,道路情况来确
定路径行程以达到配送费用最低的目标。
三、物流配送中心选择应用中的其它方法
(一)Hopfield人T神经网络
基于物流配送线路的实际情况,应用Hopfield网络求
解要求把目标函数转化成能量函数,把问题的变量对应于
网络的状态。当网络的能量函数收敛于极小值时,问题的
最优解也随之求出。首先将问题映射到一个神经网络,将
问题的目标转化为能量函数,并将问题的变量对应于网络
的状态,确定网络神经元之间的连接权及神经元输出的阀
值,最后优化计算。
(二)模糊聚类方法
由于物流配送中心选择问题本身具有很多的条件,就利
用模糊聚类方法,按照根据距离坐标、时间以及产品种类为分
类标准,形成模糊聚矩阵,即用模糊综合评判将从待选的点中
找出最接近选择问题的目标的点,再利用线性规划求解。
(三)规划方法
将物流配送中心选择问题经过简化处理后,在待选的几
个物流中心共同辐射的范围内需配送点的数目,评估各物流
中心往各目的地配送的单位。然后,依次从目的地中每次取
与物流配送中心相同数目的目的地进行分步确定配送方案,
直至将其全部分配完,每一次都是一个指派问题。
四、电子商务订单的实时处理与第三方物流选
择
电子商务订单的实时处理过程中第三方物流选择问题,
要求在满足在线订单实时处理的前提下,根据以往订单的接
收情况和配送能力情况来选择第三方物流中心。
1.提出了一种模拟人类思维的第三方物流中心选择的处
理原理,将这一复杂的多目标问题进行分解,设计对第三方
物流中心进行优选排序的推理规则,从人类处理的角度出
发,提高第三方物流选择的实时性和智能性。
2.针对第三方物流中心配送能力的动态变化情况,设计
时间一能力表示方法,在时间一能力数组的基础上设计两个
物流中心组合的二维数组和多物流中心的组合树,利用二维
数组和组合树的特点,设计对两个到多个第三方物流中心组
合的搜索方法。3.开发相应的计算机软件系统,为解决电子商务物流实
时安排这一难题提供一种可用的工具和手段,有利于提高
子商务订单处理的自动化、智能化和科学化水平。基于时间
一能力数组的电子商务第三方物流中心选择方法,其原理对
于解决排序问题(Scheduling)具有一定的普遍适用性。
五、结语
电子商务和物流作为现代流通的两大手段,相互之间有
着密切的联系。电子商务与物流的之间存在着“虚实相应”的
关系,物流业地位将大大提高,供应链将短路化,第三方物流
将成为电子商务环境下物流企业的主要形式,采购将更方
便,价格将更低,成为商流、信息流与物流的汇集中心,库存
集中化得到实现,运输被划分为一次运输与二次运输,更方
便的“多式联运服务”被广泛提供,开环流动的信息成为物流
中图分类号:TE08 文献标识码: A
战略环境评价是一个系统的、综合的、规范的对政策、法规、计划、规划以及其替代方案进行评价的过程,并针对不良环境的影响,制定相应的预防措施或采取一些补救措施。交通运输建设往往大量的占用土地、消耗资源,对环境的影响十分严重,因此,环境影响评价已经被世界各国应用到交通运输事业当中,并制定出了战略环境评价。
1.战略环境评价概念
战略环境评价(Strategic Environmental Assessment,简称SEA)是环境影响评价(Environment Impact Assessment,简称EIA)在战略层次上的具体应用[1],它是对包括政策、法律、规划、计划、战略代替方案等任一战略的环境影响作出综合、正式、系统的评价过程。环境影响评价在交通运输这一发展战略过程中的应用就是交通运输战略环境评价(简称TSEA),它是一个具体评价、预测交通运输发展战略环境影响并指出减缓措施的过程。二十世纪九十年代开始,许多国家研究了交通运输SEA理论,我国政府对该理论也予以了高度重视。
2.TSEA的作用和意义
近年来,一些国外发达国家和国际组织对战略环境评价进行了广泛的研究与应用,但是国外SEA 理论体系尚未得到统一与完善,存在相关机构的沟通不协调、SEA 程序通用性差、评价方法过于局限等不足之处,全面开展SEA 理论在很大程度上受到了制约。
我国在法律上对规划层次上的SEA的加以确认后,战略环境评价的研究受到了高度的重视,但还处于起步和探索阶段。欧美国家自从二十世纪九十年代开始,在交通规划SEA的研究方面,就尝试从交通规划和政策上对环境影响进行考虑,进而研究和实践战略环境评价,但是很少涉及政策层次的战略环境,而且在财政和行政方面,政府的支持力度尚且不够。
我国实施了《中华人民共和国环境影响评价法》以后,对交通运输发展SEA的研究在基础和实践经验上都取得了一定的成绩。但由于大多将城市道路交通规划作为研究对象,研究的热点也仅仅是放在技术方法上,所以说我国的交通规划环境影响评价依然处于起步阶段。
3.发展交通SEA需解决的问题
3.1建立TSEA有效实施机制
实践经验表明,环境影响评价实施的关键就是建议相应的有效保证机制,那么交通运输战略环境评价的实施也应当有一套有效的、完善的保障机制。这就需要政府出台一些相关的政策与保障措施,从而在决策交通运输计划、规划与政策时,能够使交通运输SEA获得一定的地位和权重。
目前欧洲及其他国家的一些地区已经进行了交通发展战略的一些SEA工作,并且积累了相对丰富的经验,也初步的研究了如何建立有效保障交通运输SEA有效实施的机制[2]。我国在建设保障机制时应当与国际上其他国家进行积极的交流,对于好的经验要学习并传播、对于各自遇到的问题应加以讨论,这样才能使我国更快的建立交通运输战略环境评价保障机制。
3.2研究完善TSEA的理论方法体系
3.2.1理论体系研究
建立和完善技术方法学的基础就是研究基础理论,可以从以下几个方面对主要理论基础进行研究:交通经济学理论、交通可持续发展理论、环境经济学理论、系统工程理论、政策学理论、交通环境学理论等[3]。在这些理论中有一些已经在很大程度上获得了发展,但仍需进一步的对完善TSEA的理论体系加以研究。
3.2.2技术方法学研究
研究TSEA的技术方法在整个工作流程中,都必须要有适应各个工作的技术方法,现阶段主要针对以下几个方面进行研究:政策评价法、传统环境影响评价技术方法的改进、为研究交通运输战略环境评价发展的新方法等
3.3其他需要解决的问题
应当在整个可持续发展进程中确立TSEA的地位和作用,认识到多个政府与规划部门之间在不同类型评价时有效协作的重要性。对SEA所需要的各类预测技术进行开发,还应建立有效的数据库对环境情况进行记录[4]。一定要高度重视交通预测值中的相关输入量,其应该有效反映出社会经济快速发展的具体动态性以及其他相关领域制定的政策与财政对于交通造成的影响。当前,TSEA还仅仅被局限于计划和规划的层面上,只有发展政策层面上的SEA才能令可持续发展这一最终目标得以实现。
结束语
综上所述,可见交通运输建设往往大量的占用土地、消耗资源,对环境的影响十分严重,而交通运输不仅是重要的经济发展基础,还组成了影响全球环境的重要部分之一,应当将战略环境评价应用到交通运输行业中,引起人们的关注和重视。总而言之,战略环境评价是一种对环境进行评价的方法,它是环境影响评价的基础上发展而来的,对于环境问题,能从源头上加以控制,进而实现可持续发展战略目标。
参考文献
[1]马蔚纯,林健枝,陈立民等.战略环境评价(SEA)及其研究进展[J].环境科学, 2010(5):22-23.
中图分类号:F062 文献标识码:A DOI:10.3969/j.issn.1672-0407.2012.03.004
文章编号:1672-0407(2012)03-012-04 收稿日期:2012-01-12
引言
近20年来,我国先后建起了一批现代化程度较高的物流中心,同时也有许多公司已经通过规划和管理物流取得了显著的竞争优势。实施物流管理的目的就是要在尽可能最低的总成本条件下实现既定的客户服务水平,即寻求服务优势和成本优势的一种动态平衡,并由此创造企业在竞争中的战略优势。
传统的物流优化问题所追求的目标是在运输费用和库存费用的情况下,来优化物流系统,降低物流成本,确定系统的运输方案和库存策略。一方面,这种方法往往把库存和运输分开单独研究,忽略了库存与运输之间的相互制约;另一方面,物流优化通常只考虑到运输因素和库存因素,还有很多现实因素被忽略,具有一定的局限性。本文的研究对象是供货方和需求方组成的系统,不仅综合了库存和运输问题,而且考虑到了时间成本、库存约束,并在此基础上综合运用多目标规划的方法,根据实际情况排列出物流优化问题的先后次序,建立了新的优化模型,最后编写该模型的Lindo程序。
1.成本因素分析
采购成本是企业经营成本中最大的一部分,一般在40%~70%之间,而一项研究也标明,降低采购成本1%,对企业利润增长的贡献平均为10%以上,因此,控制采购成本对企业来说意义重大。
运输是物流活动过程中的一个主要环节,涉及装卸、搬运等多种环节,运输成本在物流成本中也占据了较大比例,设计合理的运输路线、选择合理的运输工具、消除相向运输及迂回运输等不合理现象可以减少运输费用。
库存成本是物流成本控制中的关键一环,需求的不确定性要求企业必须持有一定的安全库存,但是持有库存越多,成本越高,将库存水平控制为最优水平至关重要。库存成本包括在途库存和在库库存。
时间成本是由于存货周转慢而产生的存货投资机会成本和相关的储存费用, 如为租用场地、因货物损害、腐烂变质和进行材料管理而支付的相关费用。这里的时间成本主要以存货为对象, 包括时间的资本成本, 还包括保存成本和由于货物运抵时间推迟造成质量下降、甚至货物腐烂所引起的损失成本。时间成本逐渐在企业成本中占据重要地位,开展时间成本相关研究具有一定的现实必要性。
库存约束因素是考虑到库存量既不能低于安全库存,又不能高于仓储能力,在建立目标函数时对变量进行约束。
2.多目标规划模型概述
多目标规划的特点是引入了正、负偏差变量p、n,以及优先算子和权系数。正偏差变量p表示考察变量值超过目标值的部分;而负偏差变量n表示考察变量值少于目标值的部分,并且p×n=0。在实际问题中常常有多个考察目标,达到这些目标的优先次序也不一样。就本文而言,物流优化目标不仅有采购费用、库存费用、运输费用这些因素,而且根据实际情况,将时间成本,库存约束考虑进去,这些目标的先后顺序为采购费用、运输费用、库存费用、时间成本。假设用u 表示优先程度,且u>u,i=1,2,…,n。当同一优先级有多个考察目标的时候,以权系数区别不同目标之间的差别。
Lindo是一种专门用于求解数学规划问题的软件包。用Lindo求解多目标规划,可按多目标优先级数展开,将多目标转化为线性规划。实践证明,这种方法简单易行,容易被使用者接受。
多目标规划模型可以用以下形式来表示:
MinZ=U(p,n)
s.t.Ax-p+n=b
x,p,n≥0 (1)
其中p和n分别为正、负偏差量。若Ax-b>0,则p>0,n=0。若Ax-b0,p=0所以若要满足x使得Ax≥b 或者Ax≤b都可以转化成(1)式。对于目标Ax≥b,要求负偏差量n达到极小,对于目标Ax≤b,则要求正偏差量p达到极小。
3.物流优化研究的比较
3.1 传统的物流运输优化模型和库存优化模型
mincx
s.t.x=b,j=1,2…,n
x≤a,i=1,2…,n (2)
x≥0,i=1,2,…,m,j=1,2…,n
上式中:
c:供应方i向需求方j运送物资的运输费用(元/kg);
x:供应方i向需求方j运送的物资数量;
b:需求方j的需求量;
a:供应方i的供应能力。
传统的库存优化模型――经济订货批量:
经济订货批量(EOQ,Economic Order Quantity)的研究前提是:假设需求已知、延续性、不变性;存货单位成本已知,且不变;不会出现缺货情况;交货周期为零。
只对某一种产品分析,该产品独立需求且不可替代采购价格和订货成本不随着订货数量大小而变化每次运货均为同一订单。
设定用户需求D 件/年,订单批量Q件/次,运作周期T 年,单位成本:UC 件/元,再订货成本:RC元/次,持有成本:HC 元/(件*年)
每个存货周期内总成本=UC×Q+RC+
经济订货批量Q=
由上可见,传统的物流优化模型割裂了物流中的运输和存储环节,实际上,物流中的运输和储存是相辅相成的,对现代物流系统的研究不仅应综合考虑运输和库存,还应该考虑到采购成本,时间成本等因素,不仅可以使总物流成本最低,还可以提升物流效率和服务质量。
3.2 多目标物流优化模型
多目标物流优化模型的假设是:
(1)需求点的决策管理属于集中决策,由一个人管理;
(2)不允许缺货;
(3)各个需求点的需求是相互独立的、均匀的;
(4)所有需求点的各种货物的需求量之和是确定的。
建立目标函数:
minC=cx+(w+λ)p+wx+txy
s.t.w+λ≥s,j=1,2,…n,k=1,2,…,0
w=Qk=1,2,…,0
x=w,i=1,2,…m,j=1,2,…,n,k=1,2,…,0
x≤B,i=1,2,…m,j=1,2,…,n,k=1,2,…,0
c,x,w,λ,ρ,ψ,t,Q,B,γ≥0,
i=1,2,…m,j=1,2,…,n,k=1,2,…,0
上式中:m,n分别为供货方和需求方的数目;
c:需求方j在供应方i处第k种货物的采购费用(元/kg);
x:供货方i向需求方j运输第k种货物的运量;
w:需求方j第k种货物的库存需求量(kg)
λ:需求方j第k种货物的初始库存量(kg)
ρ:需求方j第k种货物的单位储存费用(元/kg)
Q:需求方对第k种货物的总需求量(kg)
S:需求方j第k种货物的安全库存(kg)
B:供货方i第k种货物的供应能力(kg)
ψ:供货方i向需求方j运输第k种货物的单位运输费用(元/kg)
t:供货方i向需求方j运输第k种货物的单位时间成本(元/kg)
γ:供货方i向需求方j运输第k种货物的平均时间。
目标函数中,第一项为采购费用,第二项为库存费用,第三项为总运输费用,第四项为采购、提货、运输、交货等各个环节的总时间成本。
第一项约束表示任何一个需求点的任何一种货物库存总量不低于其安全库存,第二项约束表示所有需求点的第k种货物的库存需求之和等于其总需求量,其中(w+λ)表示需求方j第k种货物的平均库存量,第三个约束条件表示需求方j第k种货物的运输总量等于其库存需求总量,第四个约束表示供货方i处第k种货物的运输量不超过其供应能力。
该目标函数与付晓凤等研究的库存和运输一体化的物流优化模型类似,但是将物流系统中时间成本和库存约束这两个重要的因素与采购成本、库存成本、运输成本结合起来,作为一个整体进行研究, 以求得总物流成本的最低,增加了该模型理论价值和实际意义。
3.3 基于Lindo软件的多目标规划物流优化模型
按照采购费用、运输费用、库存费用、时间成本,库存约束的先后次序,结合上文中的多目标规划模型,将其标准化,并编成Lindo程序如下:minz=U(p)+U(p)+U(p)+U(p)+U(n+p-n+p-n+p)s.t.
(w+λ)ρ+n-p=k
ψx+n-p=Y
cx+n-p=C
txγ+n-p=αT
(w+λ)+n-p=S
w+n-p=Q
x+n-p=w
x+n-p≤B
c,x,w,λρ,ψ,t,Q,B≥0,
i=1,2,…,m,j=1,2,…,n,k=1,2,…,0 (4)
(4)式中:K表示采购费用的上限约束值,Y表示运输费用的上限约束值,C表示库存费用的上限约束值,T表示需求方可以接受的最大时间成本,α表示运输的提前到达率,其他符号所代表的意义与(3)式相同,在运算过程中,可依照已经确定的优先顺序,依次用Lindo求解,最后得到优化解。管理者可以增加或者减少规划条件,调整优化结果。
4.结论
本文分析了影响物流优化的因素,在传统研究的基础上加入时间成本和库存约束因素,综合运用了运输――库存模型以及多目标规划的方法,建立了新的多目标物流优化模型,解决了在综合优化诸多物流环节的条件下如何确定供应商配送数量的问题,最后给出了Lindo算法,具有很强的创新意义和实际意义。进一步的研究可以通过具体实例来验证模型的有效性,并可以和传统的优化算法进行对比分析。
参考文献
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[3] (美) Hartmut Stadtler, Chriestoph Kilger.供应链管理与高级规划[M].北京: 机械工业出版社, 2005.
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一、引言
近年来,随着选址理论的发展,很多配送中心选址及网点布局的方法被开发出来,但归结起来它们可以分为五种主要方法:解析方法、最优化线性规划方法、启发式方法、仿真方法,以及综合因素评价法。
1.解析方法。解析方法通常是指物流地理中心方法。这种方法通常只考虑运输成本对配送中心选址的影响,而运输成本一般是运输需求量、距离,以及时间的函数,所以解析方法根据距离、需求量、时间或三者的结合,通过在坐标上显示,以配送中心位置为因变量,用代数方法来求解配送中心的坐标。
2.最优化规划方法。最优化规划方法一般是在一些特定的约束条件下,从许多可用的选择中挑选出一个最佳的方案。运用线性规划技术解决选址问题一般需具备两个条件,一是必须有两个或两个以上的活动或定位竞争同一资源对象,二是在一个问题中,所有的相关关系总是确定的。
3.启发式方法。启发式方法是一种逐次逼近最优解的方法,大部分在20世纪50年代末期以及60年代期间被开发出来。用启发式方法进行配送中心选址,首先要定义计算总费用的方法,拟定判别准则,规定改进途径,然后给出初始方案,迭代求解。
4.仿真方法。仿真方法是试图通过模型重现某一系统的行为或活动,而不必实地去建设并运转一个系统,因为那样可能会造成巨大的浪费,或根本没有可能实地去进行运转试验。在选址问题中,仿真技术可以使分析者通过反复改变和组合各种参数,多次试行来评价不同的选址方案。
5.综合因素评价法。综合因素评价法是一种全面考虑各种影响因素,并根据各影响因素重要性的不同对方案进行评价、打分,以找出最优的选址方案。
二、常用选址模型介绍
1.运输规划方法。运输问题的一般描述如下:设有m个配送中心向n个需求点供货,配送中心i的配送量为ai,需求点j需求量为bj,其中i=1,2,…,m,j=1,2,…,n。设配送中心i向需求点j的配送量为xij,其单位产品运价为cij,则运输问题的线性规划就是如何分配xij,使总的运输费用最少,即:
并满足下列约束条件:
i=1,2,3,…,m, j=1,2,3,…,n
且xij≥0
2.混合整数规划法。应用混合整数规划法选址和布局的步骤是,首先要对配送中心的总费用,以及一些限制条件进行分析和抽象,转化为整数规划模型,然后求解模型,找出最佳位置。
设m为用户数目;n为可能设置配送中心的数目;kj为配送中心的基建投资;xij是配送中心j满足用户i的需求的百分比,如果配送中心不设在j,yj=0,否则yj=1,cij使配送中心j为用户i配送全部所需商品所花费的运输费用。如果配送中心j只能为用户i配送部分所需商品,那么需将cij乘上一个满足比例系数xij才是实际花费的运输费用。
总费用等于全部运输费用和全部基建费用之和为:
约束条件为:
,j=1,2,3,…,n
,i=1,2,3,…,m
yj=(0,1),j=1,2,3,…,n
xij≥0, i=1,2,3,…,m, j=1,2,3,…,n
3.cluster法。假设有n个市场,首先假定在每个市场建设一个配送中心,然后通过对这些配送中心进行组合,来减少配送中心的数量,并同时计算组合后的总成本,将配送中心组合后的总成本与组合前的总成本进行比较,直到总费用不再减少为止。
4.CFLP法。这个方法的基本步骤如下:首先假定配送中心的备选地点一定,据此假定在保证总运输费用最小的前提下,求出各暂定配送中心的供应范围。然后再在所求出的供应范围内分别移动配送中心至其他备选地点,以使各供应范围的总费用下降。当移动每个配送中心的地点都不能继续使本区域总费用下降,则计算结束;否则,按可使费用下降的新地点,再求各暂定配送中心的供应范围,重复以上过程,直到费用不再下降为止。
5.Baumol-Wolfe法。Baumol-Wolfe模型是在CFLP模型的基础上,综合考虑了配送中心存储费用,该方法假定配送中心的候选位置及其变动、固定存储成本已知,求解配送中心的个数、大小和位置,以使运输成本和存储成本之和最小。
三、结论及展望
本文在对国内外有关物流配送中心选址方法文献研究的基础上,对几种选址方法进行了介绍,但各种方法都具有自身的优缺点和适用范围,模型的假设也存在一些不合理的地方,对各种方法组合使用进行选址决策是研究的一个趋势,而且选址问题具有动态性、不确定性,需要进一步研究和开发出新的模型来解决选址问题。
参考文献:
[1]马士华 林 勇:供应链管理[M].第一版.北京:机械工业出版社,2000.40
[2]森尼尔・乔普瑞 彼得・梅因德尔 李丽萍等译:供应链管理――战略、规划与运营[M].第二版.北京:社会科学文献出版社,2003.4