系統動力學在物流系統中的應用分析

　　[摘 要]分析了物流系統的內涵及其復雜性，并對物流系統進行了界定，論證了系統動力學在物流系統中應用的可行性。在此基礎上構架了應用系統動力學分析物流系統的主要步驟。最后對物流庫存子系統進行了實例分析，一方面對傳統ABC管理等方法的不足進行了分析；另一方面應用系統動力學構架了配送中心庫存控制模型。
　　[關鍵詞]物流系統；系統動力學；分析
　　[中圖分類號]F250 [文獻標識碼]A [文章編號]1005-6432(2008)45-0024-02
　　
　　系統動力學(Systematic Dynamics)是一門分析研究信息反饋系統，認識系統問題和解決系統問題的學科。它適用于分析研究信息反饋系統，它通過研究系統的結構模型，分析系統內部各因素之間的因果關系，借助計算機仿真技術，定量地分析信息反饋系統結構、功能和行為之間的動態關系。
　　由于系統動力學可用于各種動態系統研究，而物流系統是由不同的動態系統組成的復雜社會系統，系統動力學完全在物流系統中得到廣泛的應用，如庫存系統、供應鏈系統、區域物流系統，系統動力學成為定量研究物流系統的方法之一。
　　
　　1物流系統分析
　　
　　對于物流國內外目前尚未有系統的描述和界定，按照中國物流標準術語一般定義，認為物流是物品從供應地向接收地的實體流動過程。根據實際需要，將運輸、儲存、搬運、包裝、流通加工、配送、信息等基本功能實施有機結?合。
　　1．1物流系統及其復雜性
　　1.1.1物流系統概念
　　按一般對物流系統的定義和理解，認為物流系統是指在特定的社會經濟大環境由所需位移的物資和載運工具、包裝設備、搬運裝卸設備、倉儲設備、人員和通信聯系等若干相互制約的動態要素構成，由運輸、倉儲、包裝、裝卸搬運、配送、流通加工、物流信息等各個環節所組成，具有特定功能的有機整體。
　　1.1.2物流系統復雜性
　　物流系統由物流節點及物流線路組成，由于物流對象、范圍、工具等不同，使物流系統成為一個復雜系統。同時物流系統也是一個可分系統，按照物流活動覆蓋的范圍，可以將物流分為國際物流子系統、國家物流子系統、區域物流子系統、企業物流子系統；按物流運輸方式分為水路物流子系統、管道物流子系統、陸路物流子系統、航空物流子系統；按物流產品對象又可分為多種。
　　1．2物流系統的界定
　　對物流系統的研究可以分兩個層面，一是從宏觀物流層面，不僅要研究物流系統的運作形態，也是物流系統運輸及分撥網絡的優化等問題；二是站在企業微觀角度，來研究物流系統的結構、運作模式及其系統優化等問題。
　　1．3系統動力學在物流系統中應用的可行性
　　1.3.1系統動力學可用定性和定量方法研究物流系統問題
　　物流系統存在于物資生產和流通全過程中，由儲存、運輸、加工、包裝、裝卸及信息子系統組成。物流子系統大量存在隨時間序列而變化的狀態，如物資產量、運輸量、庫存量、搬運量、生產速度、進貨速率等。因此，物流系統由不同子系統組成的動態系統，可以應用系統動力學進行研究。
　　1.3.2物流系統的動態特征包含了時間序列的動態和空間序列的動態
　　系統動力學研究的是動態系統，而物流系統的動態包括時間序列的動態，還包括空間序列的動態，即位置的變化。因而系統動力學提供了研究物流系統的基礎，在此基礎上結合規劃方法、灰色系統等方法將會使物流系統研究更加深入。
　　
　　2應用系統動力學分析物流系統的主要步驟
　　
　　2．1物流系統分析
　　物流系統分析是用系統動力學解決問題的第一步，其主要任務在于分析問題，剖析要因。調查收集有關物流系統的情況與統計數據；了解用戶提出的要求、目的與明確所要解決的問題；分析物流系統的基本問題與主要問題，基本矛盾與主要矛盾，變量與主要變量。
　　2．2物流系統的結構分析
　　分析物流系統總體的與局部的反饋機制；劃分物流系統的層次與子塊；分析物流系統的變量、變量間關系，定義變量(包括常數)，確定變量的種類及主要變量；確定回路及回路間的反饋耦合關系；初步確定系統的主回路及它們的性質；分析主回路隨時間轉移的可能性。
　　2．3建立數學的規范模型
　　建立L，R，A，C諸方程；確定與估計參數；給所有N方程、C方程與表函數賦值。
　　2．4物流系統模型模擬與政策分析
　　以系統動力學的理論為指導進行模型模擬與政策分析，更深入地剖析系統；尋找解決問題的決策，并盡可能付諸實施，取得實踐結果，獲取更豐富的信息，發現新的矛盾與問題修改模型，包括結構與參數的修改。
　　
　　3系統動力學物流庫存子系統應用實例分析
　　
　　3．1系統動力學在物流庫存子系統應用分析
　　傳統進行庫存子系統管理的方法有ABC管理法、經濟訂購批量（EOQ）、定期訂貨法、定量訂貨法等方法。然而傳統管理方法存在著若干問題。管理庫存責任通常是分配給各個部門，采購部門可負責原材料和外購物品的采購，生產部門負責在制品，營銷部門負責成品。這種分工導致不同組織從各自利益出發而產生利益沖突。由此可見，庫存系統的問題不能孤立處理，它和分銷問題、倉庫問題、生產問題、運輸問題、采購問題、營銷問題、財務問題等都有緊密聯系，它應服務于整個系統的總目標。傳統的方法過分重視庫存本身，而沒有重視與其相關的其他過程。而系統動力學在解決整體化問題時具有很強的能力。
　　3．2實例分析——配送中心庫存控制模型的建立及其分析
　　如何確定城市物流中心、配送中心的庫存量，也可以通過系統動力學模型來解決。結合實際情況和相關的研究，下圖是按步驟建立的模型。
　　
　　模型中各參數的說明：
　　OR1為區域物流中心訂貨率；SR2為區域物流中心發貨率；RINV為區域物流中心實際庫存；DINV1為城市物流中心期望庫存；OT1為城市物流中心訂貨時間；OR2為城市物流中心訂貨率；SR2為城市物流中心發貨率；CINV為城市物流中心實際庫存；DNV2為配送中心期望庫存；OT2為配送物流中心訂貨時間；TINV為配送物流中心實際庫存；OR3為顧客訂單；SR3為發貨速率；AOR3為平均顧客訂單；Kl，K2，K3，K4為常數；IPD1，IPD2為延遲時間。
　　上述模型是針對單一商品的，若要得出各物流中心的總商品庫存量，可以將各種商品的有關參數分別代入模型進行運算，最后求和即可。可見，用這種方法進行物流中心合理容量的估計是可行的，也是比較簡潔的，相對于其他各種預測方法而言，這一模型更多地考慮了供應鏈中各種社會經濟因素的相互影響關系，較為符合實際情況;另外，該模型基本上不依賴于歷史數據，這可以更好地符合物流中心缺乏歷史統計數據的狀況。
　　
　　4結束語
　　
　　隨著我國經濟與世界接軌，物流的作用將越來越突出。將系統動力學引入物流系統分析的過程，就是用系統的觀點和思路來分析、思考物流領域中各環節的行為方式及其結果，從全局、整體的角度考察物流系統的運行機制，這對解決物流系統中存在的問題，提高整體運作效率，提升物流產業的整體水平具有十分重要的意義。
　　
　　參考文獻：
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