畢業(yè)論文設(shè)計(jì)---運(yùn)籌學(xué)在物流中的應(yīng)用

1、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)課 題 名 稱 運(yùn)籌學(xué)在物流中的應(yīng)用 運(yùn)籌學(xué)在物流中的應(yīng)用摘要本文是通過對運(yùn)籌學(xué)在物流領(lǐng)域中應(yīng)用分析研究，發(fā)現(xiàn)造成物流成本較高的原因，提出解決對策. 我們的做法是通過建立模型，運(yùn)用運(yùn)籌學(xué)中的規(guī)劃論，研究物流的合理化問題，盡量避免運(yùn)輸路線上成本的無謂浪費(fèi)，避免空駛，提高運(yùn)作效率，從而實(shí)現(xiàn)成本降低的研究. 首先從運(yùn)籌學(xué)、物流學(xué)、運(yùn)籌學(xué)與物流管理學(xué)的關(guān)系三個(gè)方面闡述運(yùn)籌學(xué)與現(xiàn)代物流的關(guān)系. 然后，概括了運(yùn)籌學(xué)在物流領(lǐng)域中的一些主要應(yīng)用，如應(yīng)用數(shù)學(xué)規(guī)劃論、存儲(chǔ)論、圖（網(wǎng)絡(luò)）論、排隊(duì)論、對策與決策論等去解決一些物流問題. 最后提供了一些運(yùn)籌學(xué)在物流領(lǐng)域中的應(yīng)用的案例，如：研究直達(dá)供貨系統(tǒng)

2、下，中轉(zhuǎn)供貨系統(tǒng)下，運(yùn)力約束供貨系統(tǒng)下的物流運(yùn)輸成本優(yōu)化的研究；在運(yùn)量和運(yùn)價(jià)一定的情況下，如何規(guī)劃運(yùn)輸路線的問題等. 關(guān)鍵詞：物流運(yùn)輸；成本；優(yōu)化；運(yùn)籌學(xué)模型Operations research Applications in logisticsAbstractIn this paper, we apply the theory of operations research to analyze and investigate logistics, try to find the cause of higher logistics costs and put forward counterm

3、easures. Our work is as follows: Some mathematic models are established in order to study logistics, by using the planning of operations research methods to study the rationalization of logistics, transportation routes to avoid being wasted on unnecessary costs and avoid Venting, improve operational

4、 efficiency, and lower cost of achieving. Firstly, we introduce the relations between Operational Research and Logistics by investigate the relations among Operational Research, Logistics, and the relations of Operations Research and Logistics. Secondly, we conclude some applications about operation

5、s research in logistics, i.e., some logistic problems are settled by using some theory such as Mathematical programming theory, Memory , Figure (network) theory, Exclusion , Game theory, decision theory etc. Lastly, some examples are offered by applying the theory of operations to research some ques

6、tions in logistics as follows: Under the direct delivery system, or the transit supply system, or the capacity constraints, how to obtain optimization of transportation costs; how to plan transport routes under maintain the same traffics and price. Key words: logistics transport; costs; optimization

7、; Operational model III目 錄摘要IAbstractII1 引言12 運(yùn)籌學(xué)與現(xiàn)代物流22.1 運(yùn)籌學(xué)22.2 物流學(xué)22.3 運(yùn)籌學(xué)與現(xiàn)代物流管理23 運(yùn)籌學(xué)在物流領(lǐng)域中主要應(yīng)用的概況33.1 數(shù)學(xué)規(guī)劃論33.2 存儲(chǔ)論73.3 圖（網(wǎng)絡(luò)）論73.4 排隊(duì)論93.5 對策論、決策論104 運(yùn)籌學(xué)在物流領(lǐng)域中的進(jìn)一步應(yīng)用124.1 運(yùn)籌學(xué)理論結(jié)合物流實(shí)踐134.2 擴(kuò)大運(yùn)籌學(xué)在物流領(lǐng)域中的應(yīng)用范圍134.3 把運(yùn)籌學(xué)知識融合在其他物流管理軟件中135 小結(jié)13參考文獻(xiàn)14致謝151 引言運(yùn)籌學(xué)是20世紀(jì)60 年代開始形成的一門學(xué)科1，起源于二戰(zhàn)期間英、美等國的軍事運(yùn)籌小組

8、，主要用于研究軍事活動(dòng). 二戰(zhàn)后，運(yùn)籌學(xué)主要轉(zhuǎn)向經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的研究，研究活動(dòng)中能用數(shù)字量化的有關(guān)運(yùn)用. 籌劃與管理等方面的問題，通過建立模型的方法或數(shù)學(xué)定量方法，使問題在量化的基礎(chǔ)上達(dá)到科學(xué)、合理的解決，并使活動(dòng)系統(tǒng)中的人、才、財(cái)、物和信息得到最有效的利用，使系統(tǒng)的投入和產(chǎn)出實(shí)現(xiàn)最佳的配置. 運(yùn)籌學(xué)的研究內(nèi)容非常廣泛，根據(jù)其研究問題的特點(diǎn)，可分為兩大類，確定型模型與概率型模型. 其中確定型模型中主要包括：線性規(guī)劃、非線性規(guī)劃、整數(shù)規(guī)劃、圖與網(wǎng)絡(luò)和動(dòng)態(tài)規(guī)劃等；概率型模型主要包括：對策論、排隊(duì)論、存儲(chǔ)論和決策論等. 隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，企業(yè)在一定的生產(chǎn)技術(shù)條件下，提高生產(chǎn)效率，從生產(chǎn)管理中挖

9、潛力擠“油水”，獲得資本更大增值和更大利潤的難度很大，甚至沒有了挖潛的余地，這一點(diǎn)己被西方工業(yè)發(fā)達(dá)國家的管理實(shí)踐所證明. 但在物流領(lǐng)域，則是一個(gè)尚未被觸及的領(lǐng)域，是降低成本的最后邊疆，是企業(yè)經(jīng)營管理實(shí)現(xiàn)利潤增長的最后一塊有待開墾的“處女地”和獲取利潤的第三源泉. 隨著物流成為獲取利潤的“第三源泉”，物流的功能和作用也開始被中國企業(yè)界所認(rèn)識、所重視. “物流”，不但成為當(dāng)前一個(gè)最為炙手可熱的名詞，而且更成為企業(yè)界投資的熱點(diǎn). 稍有實(shí)力的制造業(yè)企業(yè)、零售連鎖企業(yè)和第三方物流服務(wù)企業(yè)動(dòng)輒上千萬元、數(shù)億、數(shù)十億甚至上百億元地投資建設(shè)自己的物流部、物流公司、物流中心甚至物流港. 這從一定程度上說明了企業(yè)

10、界對物流業(yè)的重視，但是從某種程度上也使物流運(yùn)營走入了誤碼區(qū). 實(shí)質(zhì)上，企業(yè)物流的效益主要來自對物流的管理，特別是來自削減“物流冰山”的效應(yīng)，即對物流成本的系統(tǒng)化管理研究、有效減少或消除生產(chǎn)經(jīng)營過程中不必的物流作業(yè)成本，也就是本文所強(qiáng)調(diào)的研究作業(yè)成本. 世界管理學(xué)大師彼得. 德魯克教授說過一句話“在企業(yè)內(nèi)部只有成本”成本是影響企業(yè)利潤的最基本、最關(guān)鍵的要素. 只有對物流成本進(jìn)行有效的管理和控制，獲取第三源泉的利潤才能收到事半功倍的效果. 但物流成本研究是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，涉及企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營的全過程的每一個(gè)環(huán)節(jié)及物流活動(dòng)的方方面面. 本文重在對物流作業(yè)中與運(yùn)輸成本有關(guān)的作業(yè)成本的研究. 為此本文對

11、物流運(yùn)輸成本的構(gòu)成進(jìn)行了分類和歸納，分析了在目前狀況下研究物流運(yùn)輸成本的可能性，并引入了運(yùn)籌學(xué)的相關(guān)線性規(guī)劃理論和圖與網(wǎng)絡(luò)的理論，來解決物流運(yùn)輸作業(yè)安排的決策問題，使得這種安排在保證完成作業(yè)任務(wù)的同時(shí)，其運(yùn)輸成本是最低的. 2 運(yùn)籌學(xué)與現(xiàn)代物流2.1 運(yùn)籌學(xué)運(yùn)籌學(xué)是上世紀(jì)60年代開始形成的一門學(xué)科，起源于二戰(zhàn)期間英、美等國的軍事運(yùn)籌小組，主要用于研究軍事活動(dòng). 二戰(zhàn)后，運(yùn)籌學(xué)主要轉(zhuǎn)向經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的研究，研究活動(dòng)中能用數(shù)字量化的有關(guān)運(yùn)用. 籌劃與管理等方面的問題，通過建立模型的方法或數(shù)學(xué)定量方法，使問題在量化的基礎(chǔ)上達(dá)到科學(xué)、合理的解決，并使活動(dòng)系統(tǒng)中的人、才、財(cái)、物和信息得到最有效的利用，使系統(tǒng)的

12、投入和產(chǎn)出實(shí)現(xiàn)最佳的配置. 運(yùn)籌學(xué)的研究內(nèi)容非常廣泛，根據(jù)其研究問題的特點(diǎn)，可分為兩大類，確定型模型與概率型模型. 其中確定型模型中主要包括：線性規(guī)劃、非線性規(guī)劃、整數(shù)規(guī)劃、圖與網(wǎng)絡(luò)和動(dòng)態(tài)規(guī)劃等；概率型模型主要包括：對策論、排隊(duì)論、存儲(chǔ)論和決策論等. 2.2 物流管理學(xué)物流作為一門科學(xué)也是始于二戰(zhàn)期間，美國根據(jù)當(dāng)時(shí)軍事的需要，對軍火的運(yùn)輸、補(bǔ)給和存儲(chǔ)等過程進(jìn)行全面的管理，并首次使用了“Logistics management”一詞. 其后對于物流的概念不斷演變發(fā)展，內(nèi)容也逐漸完善2. 我國在2001年8月1日開始實(shí)施的國家標(biāo)準(zhǔn)物流術(shù)語中對物流作了如下規(guī)定：物流即物品從供應(yīng)地向接收地的實(shí)體流動(dòng)過

13、程，根據(jù)實(shí)際需要，將運(yùn)輸、存儲(chǔ)、裝卸、搬運(yùn)、包裝、流通加工、配送、信息處理等基本功能實(shí)施有機(jī)的結(jié)合. 2.3 運(yùn)籌學(xué)與現(xiàn)代物流管理運(yùn)籌學(xué)與物流管理學(xué)作為一門正式的學(xué)科都始于二戰(zhàn)期間，從一開始，兩者就密切地聯(lián)系在一起，相互滲透和交叉發(fā)展. 與物流學(xué)聯(lián)系最為緊密的理論有：系統(tǒng)論、運(yùn)籌學(xué)、經(jīng)濟(jì)管理學(xué)，運(yùn)籌學(xué)作為物流學(xué)科體系的理論基礎(chǔ)之一，其作用是提供實(shí)現(xiàn)物流系統(tǒng)優(yōu)化的技術(shù)與工具，是系統(tǒng)理論在物流中應(yīng)用的具體方法2. 二戰(zhàn)后，各國都轉(zhuǎn)向快速恢復(fù)工業(yè)和發(fā)展經(jīng)濟(jì)，而運(yùn)籌學(xué)此時(shí)正轉(zhuǎn)向經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的研究，因此極大地引起了人們的注意，并由此進(jìn)入了各行業(yè)和部門，獲得了長足發(fā)展和廣泛應(yīng)用，形成了一套比較完整的理論，如規(guī)

14、劃論、存儲(chǔ)論、決策論和排隊(duì)論等. 而戰(zhàn)后的物流并沒像運(yùn)籌學(xué)那樣引起人們及時(shí)的關(guān)注，直到20世紀(jì)60年代，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展、管理科學(xué)的進(jìn)步、生產(chǎn)方式和組織方式等的改變，物流才為管理界和企業(yè)界所重視. 因此，相比運(yùn)籌學(xué)，物流的發(fā)展滯后了一些. 不過， 運(yùn)籌學(xué)在物流領(lǐng)域中的應(yīng)用卻隨著物流學(xué)科地不斷成熟而日益廣泛. 過去物流管理著重于企業(yè)內(nèi)部作業(yè)與組織的整合，對于客戶是以服務(wù)與品質(zhì)為主要重心. 因此，評價(jià)物流管理效率的準(zhǔn)則，多半是以訂單周期、供貨率及完成質(zhì)量來度量. 但隨著現(xiàn)代物流業(yè)的發(fā)展，在供應(yīng)鏈管理模式上不斷增添新的內(nèi)容，現(xiàn)代物流管理出現(xiàn)了新的趨勢. 3 運(yùn)籌學(xué)在物流領(lǐng)域中主要應(yīng)用的概況運(yùn)籌學(xué)作

15、為一門實(shí)踐應(yīng)用的科學(xué)，已被廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、商業(yè)、交通運(yùn)輸業(yè)、民政事業(yè)、軍事決策等組織，解決由多種因素影響的復(fù)雜大型問題. 目前，在物流領(lǐng)域中的應(yīng)用也相當(dāng)普遍，并且解決了許多實(shí)際問題，取得了很好的效果. 以下總結(jié)一些當(dāng)前運(yùn)籌學(xué)在物流領(lǐng)域中應(yīng)用較多的幾個(gè)方面. 3.1 數(shù)學(xué)規(guī)劃論數(shù)學(xué)規(guī)劃論主要包括線性規(guī)劃、非線性規(guī)劃、整數(shù)規(guī)劃、目標(biāo)規(guī)劃和動(dòng)態(tài)規(guī)劃. 研究內(nèi)容與生產(chǎn)活動(dòng)中有限資源的分配有關(guān)，在組織生產(chǎn)的經(jīng)營管理活動(dòng)中，具有極為重要的地位和作用. 它們解決的問題都有一個(gè)共同特點(diǎn)，即在給定的條件下，按照某一衡量指標(biāo)來尋找最優(yōu)方案，求解約束條件下目標(biāo)函數(shù)的極值（極大值或極小值）問題. 具體來講，線性

16、規(guī)劃可解決物資調(diào)運(yùn)、配送和人員分派等問題；整數(shù)規(guī)劃可以求解完成工作所需的人數(shù)、機(jī)器設(shè)備臺數(shù)和廠、庫的選址等；動(dòng)態(tài)規(guī)劃可用來解決諸如最優(yōu)路徑、資源分配、生產(chǎn)調(diào)度、庫存控制、設(shè)備更新等問題. 3.1.1 線性規(guī)劃線性規(guī)劃是目前應(yīng)用最廣泛的一種優(yōu)化法, 它的理論已經(jīng)十分成熟, 可以應(yīng)用于生產(chǎn)計(jì)劃、物資調(diào)用、資源優(yōu)化配置等問題. 它研究的目的是以數(shù)學(xué)為工具, 在一定人、財(cái)、物、時(shí)空、信息等資源條件下, 研究如何合理安排, 用最少的資料消耗, 取得最大的經(jīng)濟(jì)效果. 主要解決生產(chǎn)組織與計(jì)劃問題, 下料問題, 運(yùn)輸問題, 人員分派問題和投資方案問題, 現(xiàn)以案例為例說明. 案例13：一個(gè)制造廠要把若干單位的產(chǎn)

17、品從兩個(gè)倉庫發(fā)送到零售點(diǎn)，. 倉庫能供應(yīng)產(chǎn)品的數(shù)量為，；零售點(diǎn)所需產(chǎn)品的數(shù)量為，j=1,2,3,4. 假設(shè)能供應(yīng)的問題等于需要的總量，即，且已知從倉庫運(yùn)一個(gè)單位的產(chǎn)品到的運(yùn)價(jià)為. 問應(yīng)如何組織運(yùn)輸才能使總的運(yùn)輸費(fèi)用最??？解：假定運(yùn)費(fèi)與運(yùn)量成正比，一般地，采用不同的調(diào)動(dòng)方案，總運(yùn)費(fèi)很可能不一樣. 設(shè)，i=1,2,3,4,表示從倉庫運(yùn)往零售點(diǎn)的產(chǎn)品數(shù)量. 從兩倉庫運(yùn)往四地的產(chǎn)品數(shù)量總和應(yīng)該分別是單位和單位，所以應(yīng)滿足又運(yùn)輸?shù)?，四地的產(chǎn)品數(shù)量應(yīng)該分別滿足它們的需求量，即還應(yīng)該滿足以下條件：最后，表示運(yùn)量，不能取負(fù)值，即(i=1,2;j=1,2,3,4). 我們希望在滿足供需要求的條件下，求，i=1,

18、2；j=1,2,3,4，使總運(yùn)量最省. 總的運(yùn)輸費(fèi)用為3.1.2 動(dòng)態(tài)規(guī)劃動(dòng)態(tài)規(guī)劃是運(yùn)籌學(xué)的一個(gè)分支, 它是解決多階段決策過程最優(yōu)化的一種數(shù)學(xué)方法. 動(dòng)態(tài)規(guī)劃的方法, 在物流運(yùn)輸、工程技術(shù)、企業(yè)管理、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及軍事等部門中都有廣泛的應(yīng)用, 并且獲得了顯著的效果. 在物流運(yùn)輸方面, 動(dòng)態(tài)規(guī)劃可以用來解決最優(yōu)路徑問題、有限資源分配問題、生產(chǎn)調(diào)度問題、庫存問題、裝載問題、排序問題、設(shè)備更新問題、生產(chǎn)過程最優(yōu)控制問題等等, 所以它是現(xiàn)代物流運(yùn)輸中的一種重要的決策方法4. 許多問題用動(dòng)態(tài)規(guī)劃的方法去處理, 比線性規(guī)劃或非線性規(guī)劃更有成效. 特別對于離散性的間題, 由于解析數(shù)學(xué)無法施展其術(shù), 而動(dòng)態(tài)規(guī)劃

19、的方法就成為非常有用的工具. 動(dòng)態(tài)規(guī)劃是求解這類問題的一種方法, 是考察問題的一種途徑, 而不是一種特殊算法如線性規(guī)劃是一種算法. 因而, 它不象線性規(guī)劃那樣有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)學(xué)表達(dá)式和明確定義的一組規(guī)劃, 而必須對具體問題進(jìn)行具體分析處理. 因此, 讀者在學(xué)習(xí)時(shí), 除了要對基本概念和方法正確理解外, 應(yīng)以豐富的想象力去建立模型, 用創(chuàng)造性的技巧去求解, 現(xiàn)用案例2加以說明. 案例2：設(shè)某物流公司在5城市，需向1，2，3，4共4個(gè)城市運(yùn)輸貨物，相互距離如圖所示，試用函數(shù)空間迭代法和策略空間迭代法求城市A到各城市的最短路線和最短路程. 解：用函數(shù)空間迭代法先給定個(gè)初始函數(shù)，i=1,2,3,4由圖得到

20、，再求. . 類似地，可得到，. 再計(jì)算. 類似地，可得到，. 再計(jì)算. ，. 計(jì)算結(jié)果說明，i=1,2,3,4. 計(jì)算停止. ，分別是1城，2城，3城，4城到達(dá)5城的最短路程. 然后再求最優(yōu)策略s(i)，在的計(jì)算中有，所以s(1)=5，所以s(2)=3，所以s(3)=4，所以s(4)=5這們，我們就得到5城到各城的最短路線和最短路程為 最短路程為2 最短路程為4. 5 最短路程為4 最短路程為33.2 存儲(chǔ)論存儲(chǔ)論又稱庫存論，主要是研究物資庫存策略的理論，即確定物資庫存量、補(bǔ)貨頻率和一次補(bǔ)貨量1. 合理的庫存是生產(chǎn)和生活順利進(jìn)行的必要保障，可以減少資金的占用，減少費(fèi)用支出和不必要的周轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)，

21、縮短物資流通周期，加速再生產(chǎn)的過程等. 在物流領(lǐng)域中的各節(jié)點(diǎn)：工廠、港口、配送中心、物流中心、倉庫、零售店等都或多或少地保有庫存，為了實(shí)現(xiàn)物流活動(dòng)總成本最小或利益最大化，大多數(shù)人們都運(yùn)用了存儲(chǔ)理論的相關(guān)知識，以輔助決策. 并且在各種情況下都能靈活套用相應(yīng)的模型求解，如常見的庫存控制模型分確定型存儲(chǔ)模型和隨機(jī)型存儲(chǔ)模型，其中確定型存儲(chǔ)模型又可分為幾種情況：不允許缺貨，一次性補(bǔ)貨；不允許缺貨，連續(xù)補(bǔ)貨；允許缺貨，一次性補(bǔ)貨；允許缺貨，連續(xù)補(bǔ)貨. 隨機(jī)型存儲(chǔ)模型也可分為：一次性訂貨的離散型隨機(jī)型存儲(chǔ)模型和一次性訂貨的連續(xù)型隨機(jī)存儲(chǔ)模型. 常見的庫存補(bǔ)貨策略也可分為以下四種基本情況：連續(xù)檢查，固定訂貨

22、量，固定訂貨點(diǎn)的（Q，R）策略；連續(xù)檢查固定訂貨點(diǎn)，最大庫存（R，S）策略；周期性檢查的（T，S）策略以及綜合庫存的（T，R，S）策略. 針對庫存物資的特性，選用相應(yīng)的庫存控制模型和補(bǔ)貨策略，制定一個(gè)包含合理存儲(chǔ)量、合理存儲(chǔ)時(shí)間、合理存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和合理存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的存儲(chǔ)系統(tǒng). 3.3 圖（網(wǎng)絡(luò)）論自從上世紀(jì)50年代以后，圖論廣泛應(yīng)用于解決工程系統(tǒng)和管理問題，將復(fù)雜的問題用圖與網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行描述簡化后再求解. 圖與網(wǎng)絡(luò)理論有很強(qiáng)的構(gòu)模能力，描述題直觀，模型易于計(jì)算實(shí)現(xiàn)，很方便地將一些復(fù)雜的問題分解或轉(zhuǎn)化為可能求解的子問題. 圖與網(wǎng)絡(luò)在物流中的應(yīng)用也很顯著，其中最明顯的應(yīng)用是運(yùn)輸問題、物流網(wǎng)點(diǎn)間的物資調(diào)運(yùn)和車輛

23、調(diào)度時(shí)運(yùn)輸路線的選擇、配送中心的送貨、逆向物流中產(chǎn)品的回收等，運(yùn)用了圖論中的最小生成樹、最短路、最大流、最小費(fèi)用等知識，求得運(yùn)輸所需時(shí)間最少或路線最短或費(fèi)用最省的路線. 另外，工廠、倉庫、配送中心等物流設(shè)施的選址問題，物流網(wǎng)點(diǎn)內(nèi)部工種、任務(wù)、人員的指派問題，設(shè)備更新問題，也可運(yùn)用圖論的知識輔助決策者進(jìn)行最優(yōu)的安排. 以下是物流運(yùn)輸成本研究基本模型:本文所介紹的運(yùn)輸方式選擇模型，根據(jù)預(yù)定的決策規(guī)則對備選運(yùn)輸方式的選擇進(jìn)行估計(jì). 決策規(guī)則考慮評估每一種備選運(yùn)輸方式優(yōu)劣標(biāo)準(zhǔn)，如總成本C(T):若給定了通道，并己知貨類的貨流量時(shí)，那么就可確定各備選運(yùn)輸方式的一個(gè)集合，并估計(jì)每個(gè)備選運(yùn)輸方式的C(T)值

24、. 優(yōu)化模型就是把每一組貨物分配到C(T)值最低的備選運(yùn)輸方式上的方法. 最簡單最普遍的優(yōu)化法一般是假定運(yùn)輸成本函數(shù)是線性函數(shù)，即平均運(yùn)輸成本是常量，與貨流量無關(guān). 在這種情況下，貨流量在備選運(yùn)輸方式上的分配通過線性規(guī)劃摸型完成，其目標(biāo)函數(shù)是總的系統(tǒng)成本最小. 由于任一備選運(yùn)輸方式上的總運(yùn)量是分配在該運(yùn)輸方式上的不同貨種運(yùn)量的和. 所以，為使計(jì)算的運(yùn)輸成本符合實(shí)際，必須對常規(guī)線性規(guī)劃模型進(jìn)行修改. 研究從m個(gè)資源點(diǎn)(簡稱源)向n個(gè)需求點(diǎn)(簡稱匯)運(yùn)送某種物資，考慮各點(diǎn)資源量或需求量的限制，確定一組運(yùn)輸方案使運(yùn)輸總成本最省，這是運(yùn)籌學(xué)中討論的所謂“運(yùn)輸問題”. 該問題中如果總資源量等于總需求量，

25、稱為平衡運(yùn)輸問題，否則為不平衡運(yùn)輸問題. 對不平衡運(yùn)輸問題，可以通過設(shè)置虛源或虛匯的辦法將其變成平衡問題，然后求解獲得成本最省的運(yùn)輸方案. 對不平衡運(yùn)輸問題中設(shè)置的虛源，它表示由于供不應(yīng)求而造成的缺貨，虛匯表示供過于求而形成的庫存. 對運(yùn)輸問題(假設(shè)是平衡的)，通常給予如下的數(shù)學(xué)描述. 案例3：已知某類物資有m個(gè)資源點(diǎn)，其資源量分別為(i=1，2，m);有n個(gè)需求點(diǎn)，需求量分別為乞(j1，2，n);從第i個(gè)資源點(diǎn)向第j個(gè)需求點(diǎn)運(yùn)送單位貨物的運(yùn)輸成本為(或用運(yùn)輸距離表示. 設(shè)設(shè)為從資源點(diǎn)i向需求點(diǎn)j運(yùn)輸物資的數(shù)量，F(xiàn)為系統(tǒng)總運(yùn)輸成本，則可寫出數(shù)學(xué)模型. (公式1) (i=1,2,m) (j=1,

26、2,n)其中，這是運(yùn)輸問題的數(shù)學(xué)模型，它是一個(gè)特殊的線性規(guī)劃模型，我們可用一種叫做供需平衡表的表格(下表)來表示它，并采用簡便的專門計(jì)算方法表上作業(yè)法，直接在供需平衡表上計(jì)算求解運(yùn)輸問題. 匯 源資源量需求量供需平衡表3.4 排隊(duì)論排隊(duì)論也稱隨機(jī)服務(wù)理論，主要研究各種系統(tǒng)的排隊(duì)隊(duì)長、等待時(shí)間和服務(wù)等參數(shù)，解決系統(tǒng)服務(wù)設(shè)施和服務(wù)水平之間的平衡問題，以較低的投入求得更好的服務(wù)5. 排隊(duì)現(xiàn)象現(xiàn)實(shí)生活中普遍存在，物流領(lǐng)域中也多見，如工廠生產(chǎn)線上的產(chǎn)品等待加工，在制品、產(chǎn)成品排隊(duì)等待出入庫作業(yè)、運(yùn)輸場站車輛進(jìn)出站的排隊(duì)，客服務(wù)中心顧客電話排隊(duì)等待服務(wù)，商店顧客排隊(duì)付款等等. 根據(jù)系統(tǒng)排隊(duì)的服務(wù)設(shè)施數(shù)量、

27、系統(tǒng)容量、顧客到達(dá)時(shí)間間隔的分布、服務(wù)時(shí)間的分布等特征，可分為（M/M/1/），（M/M/1/k），（M/M/1/m），（M/M/s/），（M/M/s/k），（M/M/s/m）幾種不同的情況，不同情形套用相應(yīng)的模型可以求解. 現(xiàn)用案例加以說明. 案例：在某工地卸貨臺裝卸設(shè)備的設(shè)計(jì)方案中，有三個(gè)方案可供選擇，分別記作甲、乙、丙. 目的是選取使總費(fèi)用最小的方案，有關(guān)費(fèi)用（損失）如下表所示：方案每天固定費(fèi)用每天可變操作費(fèi)（c元）每小時(shí)平均裝卸袋數(shù)甲乙丙60130250100150200100020006000設(shè)貨車按最簡單流到達(dá)，平均每天（按10小時(shí)計(jì)算）到達(dá)15車，每車平均裝貨500袋，卸貨時(shí)間服

28、從負(fù)指數(shù)分布. 每輛車停留1小時(shí)的損失為10元. 解 平均到達(dá)率車/小時(shí)，服務(wù)率依賴于方案. 由，1輛車在系統(tǒng)風(fēng)平均停留時(shí)間為每天貨車在系統(tǒng)停留的平均損失費(fèi)為，每天的實(shí)際可變費(fèi)用（如燃料費(fèi)等）為而，所以每個(gè)方案的費(fèi)用綜合如下表所示：方案固定費(fèi)用/天可變費(fèi)用/天逗留費(fèi)/天總費(fèi)用/天甲乙丙601302507556.25253006014.25435246.25289.25從上表知方案乙的總費(fèi)用最省. 3.5 對策論、決策論對策論也稱博弈論，對策即是在競爭環(huán)境中做出的決策，決策論即研究決策的問題，對策論可歸屬為決策論，它們最終都是要做出決策6. 決策普遍存在于人類的各種活動(dòng)之中，物流中的決策就是在占

29、有充分資料的基礎(chǔ)上，根據(jù)物流系統(tǒng)的客觀環(huán)境，借助于科學(xué)的數(shù)學(xué)分析、實(shí)驗(yàn)仿真或經(jīng)驗(yàn)判斷，在已提出的若干物流系統(tǒng)方案中，選擇一個(gè)合理、滿意方案的決斷行為. 如制定投資計(jì)劃、生產(chǎn)計(jì)劃、物資調(diào)運(yùn)計(jì)劃、選擇自建倉庫或租賃公共倉庫、自購車輛或租賃車輛等等. 物流決策多種多樣，有復(fù)雜有簡單，按照不同的標(biāo)準(zhǔn)可化分為很多種類型，其中按決策問題目標(biāo)的多少可分為單目標(biāo)決策和多目標(biāo)決策. 單目標(biāo)決策目標(biāo)單一，相對簡單，求解方法也很多，如線性規(guī)劃、非線性規(guī)劃、動(dòng)態(tài)規(guī)劃等7. 多目標(biāo)決策相對而言復(fù)雜得多，如要開發(fā)一塊土地建設(shè)物流中心，既要考慮設(shè)施的配套性、先進(jìn)性，還要考慮投資大小問題等，這些目標(biāo)有時(shí)相互沖突，這時(shí)就要綜合

30、考慮. 解決這類復(fù)雜的多目標(biāo)決策問題現(xiàn)行用的較多的，行之有效的方法之一是層次分析法，一種將定性和定量相結(jié)合的方法. 現(xiàn)用案例5加以說明. 案例58：夏季某商店打算購進(jìn)一種拳潮服裝. 新潮服裝的銷售量預(yù)計(jì)可能為1000件，1500件，2000件，2500件. 每件新潮服裝的購進(jìn)價(jià)是100元，銷售價(jià)120元. 如果購進(jìn)的夏季賣不完，則處理價(jià)為每件80元. 為獲得最大銷售利潤，問從最樂觀的觀點(diǎn)出發(fā)商店如何進(jìn)行決策？解(1)樂觀法這個(gè)問題中狀態(tài)集，其中和分別表示新潮服裝的季銷售量為1000件，1500件，2000件，2500件. 而決策集，其中，分別表示購進(jìn)新潮服裝1000件，1500件，2000件和

31、2500件. 報(bào)酬值為利潤，如表所示(單位：萬元)SAR（a,x）222213330244-1135由表可知方案和在各種自然狀態(tài)下的最大報(bào)酬分別為2萬元，3萬元，4萬元和5萬元，其中最大者為5萬元. 最優(yōu)方案應(yīng)為，即購進(jìn)2500件新潮服裝是樂觀意義下的最優(yōu)方案. 顯然這并不是實(shí)際意義上的最優(yōu)方案. 因?yàn)椴扇∵@種方案有可能虧損1萬元. (2)悲觀法首先求出各個(gè)方案在各種自然狀態(tài)下的最小報(bào)酬值. 由表易見方案和在各種自然狀態(tài)下的最優(yōu)報(bào)酬值分別為2萬元，1萬元，0萬元和1萬元，其中最大者是2萬元. 對應(yīng)的最優(yōu)方案，即購進(jìn)1000件新潮服裝在悲觀意義下是最優(yōu)方案. (3)樂觀系數(shù)法設(shè)樂觀系數(shù),則1-=

32、0. 4. 令由表中的數(shù)據(jù)知其中最大,故為最優(yōu)方案,即當(dāng)樂觀系數(shù)為0. 6時(shí),購進(jìn)2500件新潮服裝是最優(yōu)方案. 由此可見,對同一個(gè)不確定型決策問題,用不同的方法進(jìn)行決策分析得到不同的結(jié)果. 究竟采取哪種方法好，這取決于決策者的態(tài)度、財(cái)力、物力、目標(biāo)和策略等. 一般說來,如果決策者是一個(gè)大公司,而決策公司是公司的一個(gè)局部問題,他們往往采用樂觀法,一旦失敗,也不會(huì)給公司造成很大的損失. 反之,如果決策者是一個(gè)小公司,而決策的問題影響公司的全局,他往往傾向于悲觀法,選一個(gè)較為保守的方法,當(dāng)然如果能設(shè)法測定各種自然狀態(tài)發(fā)生的概率,則可將問題轉(zhuǎn)化為風(fēng)險(xiǎn)型決策,將會(huì)得到較好的結(jié)果. 4 運(yùn)籌學(xué)在物流領(lǐng)域

33、中的進(jìn)一步應(yīng)用前面介紹了目前運(yùn)籌學(xué)理論在物流領(lǐng)域中應(yīng)用較多的幾個(gè)方面，下面對其在物流領(lǐng)域中的進(jìn)一步運(yùn)用作了一些思考. 4.1 運(yùn)籌學(xué)理論結(jié)合物流實(shí)踐雖然運(yùn)籌學(xué)的理論知識很成熟，并在物流領(lǐng)域中的很多方面都有實(shí)用性，可現(xiàn)實(shí)許多物流企業(yè)，特別是中、小型物流企業(yè)，并沒有重視運(yùn)籌學(xué)理論的實(shí)際應(yīng)用，理論歸理論，遇到實(shí)際問題時(shí)許多還是憑幾個(gè)管理者的主觀臆斷，并沒有運(yùn)用相關(guān)的數(shù)學(xué)、運(yùn)籌學(xué)知識加以科學(xué)的計(jì)算、論證、輔助決策. 因此，對于當(dāng)前許多企業(yè)、部門，應(yīng)該加強(qiáng)對管理者、決策者的理論實(shí)踐教育，使之意識到運(yùn)籌學(xué)這門有用的決策工具. 4.2 擴(kuò)大運(yùn)籌學(xué)在物流領(lǐng)域中的應(yīng)用范圍現(xiàn)行的運(yùn)籌學(xué)知識在物流領(lǐng)域中的應(yīng)用主要集

34、中在以上的幾個(gè)方面，運(yùn)籌學(xué)作為一門已經(jīng)比較成熟的理論，應(yīng)該讓其在物流領(lǐng)域中發(fā)揮更大的作用,進(jìn)一步探索，盡量把物流領(lǐng)域中數(shù)字模糊化、量化不清的方面數(shù)字化、科學(xué)化，運(yùn)用運(yùn)籌學(xué)的知識準(zhǔn)確化、優(yōu)化. 4.3 把運(yùn)籌學(xué)知識融合在其他物流管理軟件中把運(yùn)籌學(xué)在物流領(lǐng)域中應(yīng)用的知識程序化，編制成相應(yīng)的軟件包，使得更多懂運(yùn)籌學(xué)知識的人也能運(yùn)用運(yùn)籌學(xué)的軟件輔助決策. 目前運(yùn)籌學(xué)的軟件比較多，但是具體到物流領(lǐng)域中應(yīng)用的還寥寥無幾，因此針對物流領(lǐng)域中常用的運(yùn)籌學(xué)軟件應(yīng)大力開發(fā). 另外，把運(yùn)籌學(xué)的部分功能融合在其他物流管理軟件中，也是一個(gè)很好的發(fā)展方向，能引起管理者和主管部門的重視，提高企業(yè)的管理水平，取得比較好的經(jīng)濟(jì)

35、效益. 5 小結(jié)本文對運(yùn)籌學(xué)在物流管理中的應(yīng)用進(jìn)行了系統(tǒng)的分析. 運(yùn)籌學(xué)的研究內(nèi)容非常廣泛，根據(jù)其研究問題的特點(diǎn)，可分為兩大類，確定型模型與概率型模型. 其中確定型模型中主要包括：線性規(guī)劃、非線性規(guī)劃、整數(shù)規(guī)劃、圖與網(wǎng)絡(luò)和動(dòng)態(tài)規(guī)劃等；概率型模型主要包括：對策論、排隊(duì)論、存儲(chǔ)論和決策論等. 與物流管理學(xué)有密切聯(lián)系，運(yùn)籌學(xué)為物流提供了更有效的管理，對物流成本的系統(tǒng)化管理研究、有效減少或消除生產(chǎn)經(jīng)營過程中不必的物流作業(yè)成本. 參考文獻(xiàn)1 宋偉剛. 物流工程及應(yīng)用M. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2003，8798. 2 汝宜紅. 物流學(xué)M. 北京:中國鐵道出版社,2003，5476. 3 劉桂真等. 運(yùn)籌

36、學(xué)M. 北京：高等教育出版社，2008，238307. 4 王轉(zhuǎn),程國全,馮愛蘭. 物流系統(tǒng)工程M. 北京:高等教育出版社,2004，110121. 5 儲(chǔ)雪儉. 現(xiàn)代物流管理教程M. 上海:上海三聯(lián)書店,2002，121132. 6 楊海榮. 現(xiàn)代物流系統(tǒng)與管理M. 北京：北京郵電出版社,2003，4556. 7 秦明森. 運(yùn)籌學(xué)在物流管理中的應(yīng)用J. 物流技術(shù),2003,(10). 8 沈家驊. 現(xiàn)代物流運(yùn)籌學(xué)M. 北京:電子工業(yè)出版社,2004，122135. 9 熊義杰. 運(yùn)籌學(xué)教程M. 北京:國防工業(yè)出版社,2004. 1336. 10 董明. 供應(yīng)鏈設(shè)計(jì)M. 上海：上海交通大學(xué)，2

37、010，160174. 11 張永娟. 現(xiàn)代物流解決方案M. 北京：中國物資出版社，2006，135169. 致 謝這次畢業(yè)論文是在我的指導(dǎo)老師彭躍輝教授的親切關(guān)懷和指導(dǎo)下完成的. 在此我首先要對彭老師表示誠摯的敬意和由衷的感謝，彭老師治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)，學(xué)識淵博，思想深邃，視野雄闊，為我營造了一種良好的精神氛圍. 授人以魚不如授人以漁，置身其間，耳濡目染，潛移默化，使我不僅接受了全新的思想觀念，樹立了明確的學(xué)術(shù)目標(biāo)，領(lǐng)會(huì)了基本的思考方式，掌握了通用的研究方法，而且還明白了許多待人接物與為人處世的道理. 其嚴(yán)以律己、寬以待人的崇高風(fēng)范，樸實(shí)無華、平易近人的人格魅力，與無微不至、感人至深的人文關(guān)懷，令人如

38、沐春風(fēng)，倍感溫馨. 此外感謝系里各位教職員工，感謝理學(xué)與信息科學(xué)系07級數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)的同學(xué)，感謝他們在四年里對我學(xué)習(xí)和生活的關(guān)心，他們開闊的視野、認(rèn)真而執(zhí)著的態(tài)度，促使我在幾年的學(xué)習(xí)和工作中不斷地探索. 總而言之，在邵陽學(xué)院的學(xué)習(xí)生活中，我收獲頗多. 因?yàn)槟銈冊谖业娜松缆飞辖o我上了一堂至關(guān)重要的課，在此萬分感謝學(xué)校各位領(lǐng)導(dǎo)和老師的細(xì)心教導(dǎo)和栽培. 廖子鳳2011 年 5 月 12 日 9JWKffwvG#tYM*Jg&6a*CZ7H$dq8KqqfHVZFedswSyXTy#&QA9wkxFyeQ!djs#XuyUP2kNXpR89AmYWpazadNu#KN&MuWFA5uxY7JnD6

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