Ｅｘｃｅｌ在中小企業物流管理中的應用

［摘 要］ Excel以其靈活易用的特點，在企業管理中發揮著重要作用。本文通過實際案例，探討了Excel數據分析工具在管理活動，尤其是中小企業的物流管理中的應用。

［關鍵詞］ Excel；物流管理；規劃求解；中小企業

［中圖分類號］F270.7［文獻標識碼］A［文章編號］1673-0194（2008）17-0084-03

現代物流在企業運營中起著舉足輕重的作用，許多大型跨國企業都已經把物流提高到戰略的高度來把握。但在物流管理活動中，經常會遇到諸如網絡配送、資源分配、運輸指派和成本收益平衡等多準則決策問題。那么如何通過定量分析，使管理者對業務活動進行科學的決策，這些問題涉及線性規劃、非線性規劃以及動態規劃等。當然，我們可以使用相應的信息系統、編制程序甚或是通過手工來解決。但對于一些中小企業來說，囿于各種因素的制約，其信息系統的建設進展緩慢，有的功能較弱，甚至根本都沒有信息系統。此外，在中小企業能夠編制程序來解決問題的人員也很匱乏，大多只好用手工的辦法來解決了。

現代信息技術的進步，計算機對于中小企業而言已經是很常規的辦公用品。昂貴的配套信息系統使他們不敢問津，而基于單機版Excel的使用對于他們來說無疑是另辟蹊徑。一般人都會使用Excel的電子表格功能，其實，該軟件最吸引中小企業的是其強大且極易使用的數據統計、數據分析功能及開放式的接納和外掛各種以宏的方式出現的管理科學應用軟件的能力。比如，對于以上提及的決策問題，通過加載“分析工具庫”、“規劃求解”等插件后，Excel都可以對這些多個變量的線性和非線性規劃問題進行求解，省去了人工編制程序和手工計算的麻煩。

在此，我們以物流管理中常見的“網絡配送”問題（distribution network）為例，來探討如何將Excel更好地應用于中小企業的物流管理中。

深圳某電子生產企業有3個工廠，分別坐落在西麗、布吉、科技園；有4個倉庫，分別在白沙、黃木崗、清水河、車公廟。經過測算，從西麗工廠運到白沙倉庫，每車需要200元，運到黃木崗每車需要900元，運到清水河每車需要

1 000元，運到車公廟每車為700元。從布吉工廠運到相應倉庫每車分別為：100元、300元、400 元、200 元；從科技園工廠運到相應倉庫每車為800 元、400 元、200元、500 元。西麗工廠現生產了90 車，布吉工廠生產了50 車，科技園工廠生產了70 車，為了維持總庫存的均衡，同時需要從相應倉庫向銷售地發出的數量分別為30車、80 車、40車、60車。那么，如何制定工廠到倉庫這一階段的運輸策略才能做到最優化。

我們知道，所謂的網絡配送問題就是以最小的成本完成貨物的配送，并具有如下的確定性約束形式：提供的數量等于需要的數量。

如果設工廠Ai向倉庫Bj的運輸費率為Cij(i=1，2，3，…，m， j＝1，2，3，…，n）， 工廠Ai向倉庫Bj的運輸量為Xij，則 “網絡配送”最優決策問題，也就轉變為下面的數學模型。

目標函數：minZ=CX

約束條件：X=b（ j＝1，2，3，…，n）

X=a（i＝1，2，3，…，m）

顯然該模型在計算過程中，尤其是隨著m、n值的增大，數據龐雜，容易出錯，影響決策的科學性。

如果用Excel建立相應的模型來解決該類決策問題，相對手工來的更方便、快捷和精確，其過程如下：

一、整理模型所需數據

1. 據實際問題可知此模型的決策變量是各生產廠向倉庫的最優運輸量。

2. 該決策問題的目標函數是運輸總費用最小。

3. 該決策問題的約束條件是：各生產廠提供的數量等于各倉庫的銷售量。

二、設置工作表

1. 錄入初始數據

先設計表格，然后將案例中的已知條件錄入單元格中（見圖1）。

2. 設立可變單元格和目標單元格

如圖2所示，其中（＄B＄10∶＄E＄12）就是可變單元格，用來存放“規劃求解”推測出的各工廠向各倉庫的運輸量，即決策變量。(＄B＄15)為目標單元格，用來保存“規劃求解”的返回值，它必須是一個計算公式，即為目標函數。本案例中的目標函數為計算總運輸費用的公式: “=SUMPRODUCT（B3∶E5，B10∶E12）”。

同時，為了方便后面步驟中約束條件的輸入，在銷量合計和產量合計中，都是以有關可變單元格公式的形式來表達，比如本例中的B13單元格就是“=SUM(B10∶B12)”。

三、規劃求解

1. 輸入相關數據

點擊Excel中的“工具”菜單選項，在其下拉菜單中選取“規劃求解”。然后根據第二步的設立的單元格，依次在該對話框中輸入目標單元格地址、可變單元格地址。在本問題中，目標單元格為（＄B＄15），在“等于”項目中選擇“最小值”，可變單元格為（＄B＄10∶＄E＄12）（見圖3）。

2. 構造約束條件

約束條件的構造應根據不同的問題而有所不同的，但總的原則，就是使各決策變量之間的數量關系滿足實際需要。若輸入后發現有錯，可單擊“更改”按鈕修改。在本例中的約束條件是:“＄B＄13=＄B＄6∶＄E＄6”、“＄F＄10=＄F＄3*＄F＄5” (見圖3)。

另外，在本例題中，對約束條件參數的選擇，還要考慮所求變量的整數特征，因為整車運輸，所以在約束條件中添加項指定單元格中的數據為整數(見圖4)。

3. 設置選項

通過“選項”的設置，可以對數學運算時做出一定的限制或設定，可視具體問題的需要而定。如本例中，在“選項”對話框中，選擇“假定非負”和“采用線性模型”（見圖5）。

4. 求解

單擊“求解”按鈕，則Excel自動進行運算，將結果顯示在可變單元格和目的單元格內。如圖6所示，我們可以做出決策，西麗向白沙運送30車，向車公廟運60車；布吉的50車全部運往黃木崗；科技園的70車，其中30車運向黃木崗，40車運往清水河，從而實現總運費最小，為83 000元。

四、模型的應用

在上述“網絡配送”模型建立以后，如果企業中的實際數據發生變化，則管理人員可在此模型的基礎上，修改相應的數據即可，避免了手工計算復雜、易出錯的缺點。

當然，本文是以物流管理活動中網絡配送問題為例，來說明Excel的強大管理作用。物流管理中的其他決策問題，除上文提及以外，還包括網絡優化中的最小費用、最大流和最短路問題，以及一般整數規劃和0-1決策變量等比較高級的決策問題，都能夠通過Excel來解決。

本文只是通過實例來說明，對于中小企業的物流管理，Excel有著很廣闊的應用前景。至于Excel的具體使用方法，軟件中的幫助很詳細，就不是本文所涉及內容了。

主要參考文獻

［1］ 〔美〕D R Anderson. 數據、模型與決策：管理科學篇［M］. 侯文華等譯. 原書第11版. 北京：機械工業出版社，2006.

［2］ 何明珂. 物流系統論［M］. 北京：高等教育出版社，2004.

注：本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內容請以PDF格式閱讀原文