《物流系統(tǒng)規(guī)劃與設計》 配套PPT課件,物流系統(tǒng)規(guī)劃與設計,《物流系統(tǒng)規(guī)劃與設計》,配套PPT課件,物流,系統(tǒng),規(guī)劃,設計,配套,PPT,課件 第4章 物流運輸系統(tǒng)設計與規(guī)劃 一、教學目標 1.掌握物流運輸系統(tǒng)的構(gòu)成要素； 2.掌握物流運輸線路設計的原則； 3.掌握運輸系統(tǒng)規(guī)劃設計的內(nèi)容； 4.了解物流運輸線路優(yōu)化模型； 5.了解運輸業(yè)務模式選擇； 6.了解物流運輸系統(tǒng)設計方法。 二、課時分配 本項目共7個任務，安排14課時。 三、教學重點 掌握物流運輸系統(tǒng)的構(gòu)成要素；掌握物流運輸線路設計的原則；掌握運輸系統(tǒng)規(guī)劃設計的內(nèi)容；了解物流運輸線路優(yōu)化模型。 四、教學難點 了解物流運輸系統(tǒng)設計方法。 五、教學內(nèi)容 4.1物流運輸系統(tǒng)概述 4.1.1概念界定 《中華人民共和國國家標準——物流術(shù)語》(GB/T 18354-2006)對運輸?shù)慕忉尀椋河脤Ｓ眠\輸設備將物品從一個地點向另一個地點運送。包括集貨、分配、搬運、中轉(zhuǎn)、裝入、卸下、分散等一系列操作。 物流運輸系統(tǒng)主要實現(xiàn)貨物的轉(zhuǎn)移，從而創(chuàng)造空間和時間價值，其功能包括貨物移動、短期儲存等。 （1）貨物移動。運輸實現(xiàn)貨物的空間位移，創(chuàng)造“場所價值”。物流是物品在時空上的移動，運輸主要承擔改變物品空間位置的作用。 （2）短期儲存。將運輸車輛作為臨時的儲存設施，對產(chǎn)品進行短期庫存是運輸?shù)穆毮苤弧? 4.1.2物流運輸系統(tǒng)的特點 （1）物流運輸系統(tǒng)是一個連續(xù)性的過程系統(tǒng)， （2）物流運輸系統(tǒng)生產(chǎn)具有多環(huán)節(jié)、多功能等特點。 （3）物流運輸系統(tǒng)生產(chǎn)具有網(wǎng)絡特性。 （4）物流運輸系統(tǒng)是一個動態(tài)的系統(tǒng)。 4.1.3物流運輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 鐵路運輸、公路運輸、航空運輸、水路運輸和管道運輸是最基本的5種運輸方式，形成5個運輸子系統(tǒng)。建立合理的運輸結(jié)構(gòu)，不僅要科學地確定各種運輸方式在物流運輸系統(tǒng)中的地位和作用，還必須在全國范圍內(nèi)根據(jù)運輸方式的合理分工和社會經(jīng)濟發(fā)展要求，做到宜鐵則鐵、宜公則公、宜水則水、宜空則空，建立一個經(jīng)濟協(xié)調(diào)、合理發(fā)展的綜合物流運輸系統(tǒng)。 綜合物流運輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)主要有下列形式。 1.并聯(lián)結(jié)構(gòu) 綜合物流運輸系統(tǒng)的并聯(lián)結(jié)構(gòu)如圖所示。 　2.串聯(lián)結(jié)構(gòu) 綜合物流運輸系統(tǒng)的串聯(lián)結(jié)構(gòu)如圖所示。 3.串并聯(lián)結(jié)合網(wǎng)絡型結(jié)構(gòu) 綜合物流運輸系統(tǒng)的串并聯(lián)結(jié)合網(wǎng)絡型結(jié)構(gòu)如圖所示。 4.2運輸方式 4.2.1鐵路運輸 1.鐵路運輸?shù)膬?yōu)點 （1）運輸能力大、單車裝載量大、運輸成本低、速度快、安全可靠； （2）具備多種車型的車輛，幾乎能承運任何商品，幾乎可以不受重量和容積的限制； （3）車速較高，平均車速在5種運輸方式中排第二位； （4）受氣候條件和自然條件影響較??； （5）可以方便地實現(xiàn)集裝箱運輸及多式聯(lián)運。 2.鐵路運輸?shù)木窒扌? （1）線路固定、成本很高、原始投資較大、建設周期長； （2）列車的編組、解體和中轉(zhuǎn)改編等作業(yè)環(huán)節(jié)占用時間較長； （3）貨物毀損或丟失事件比其他運輸方式多； （4）不能“門到門”運輸，依靠其他運輸方式的配合才能完成運輸任務。 3.鐵路運輸?shù)倪m用范圍 鐵路運輸主要擔負大宗低值貨物的中長距離運輸，也較為適合運輸散裝貨物（如煤炭、金屬、礦石、谷物等）和罐裝貨物（如化工產(chǎn)品、石油產(chǎn)品等）。 4.2.2公路運輸 1.公路運輸?shù)膬?yōu)點 （1）速度快、范圍廣； （2）運輸時間和線路安排上有較大的靈活性，可直達倉庫、碼頭、車站等地，直接裝卸，其他運輸方式或多或少要依賴公路運輸來完成運輸任務。 2.公路運輸?shù)娜秉c （1）運輸費用較高、運載量較??； （2）不適宜裝卸大件、重件物品，也不適宜長途運輸； （3）在路況差的情況下，很容易造成貨損、貨差事故； （4）公路建設需要占用大量土地，運輸車輛排放的尾氣對環(huán)境會造成破壞。 3.公路運輸?shù)倪m用范圍 由于公路運輸具有更高的可達性、貨物批量適應性、貨物安全性和輸送時間短等特點，在短途運輸及區(qū)域配送方面發(fā)揮著重要作用。 4.2.3水路運輸 1.水路運輸?shù)姆诸? 水路運輸按航行區(qū)域，大體可分為以下幾類。 （1）遠洋運輸。 （2）沿海運輸。 （3）內(nèi)河運輸。 2.水路運輸?shù)膬?yōu)點 （1）利用天然水道，線路投資少，且節(jié)省土地資源； （2）船舶沿水道浮動運行，可實現(xiàn)大噸位運輸，降低運輸成本； （3）江、河、湖、海相互貫通，沿水道可實現(xiàn)長距離運輸。 3.水路運輸?shù)娜秉c （1）航速較低，受氣候條件影響較大，可達性較差； （2）如果托運人或收貨人不在航道上，就要依靠汽車或鐵路運輸進行轉(zhuǎn)運，同其他運輸方式相比，水運對貨物的載運和搬運有更高的要求。 4.水路運輸?shù)倪m用范圍 水路運輸主要承擔大批量貨物，特別是散裝貨物的運輸；承擔原料、成品等低價貨物的運輸，如建材、石油、煤炭、礦石、糧食等；承擔國際貿(mào)易運輸，是國際商品貿(mào)易的主要運輸工具之一。 4.2.4航空運輸 1.航空運輸?shù)膬?yōu)點 速度快、舒適、靈活、安全。 2.航空運輸?shù)娜秉c （1）載運能力低；（2）單位運輸成本高；（3）易受氣候條件限制；（4）可達性差，很難實現(xiàn)客貨的“門到門”運輸。 3.航空運輸?shù)倪m用范圍 航空運輸一般用于中長途旅客運輸及那些體積小、價值高的貴重物品和鮮活商品、要求迅速交貨且長距離的成品運輸。 4.2.5管道運輸 1.管道運輸?shù)膬?yōu)點 （1）運輸成本低，能耗和損耗少； （2）運輸量大，勞動生產(chǎn)率高； （3）建設投資低，占地面積少； （4）受外界影響小，可以連續(xù)運行，安全性高； （5）油氣損耗低，有利于環(huán)境和生態(tài)保護。 2.管道運輸?shù)娜秉c 只適用于定點、量大的流體物質(zhì)運輸，不如車、船運輸靈活。 3.管道運輸?shù)倪m用范圍 管道運輸主要承擔單向、定向、量大的流體貨物（如石油、煤漿、油氣等）運輸，且大多是由管道所有者用來運輸自有成品，不提供給其他發(fā)貨人使用。 4.2.6多式聯(lián)運 1.多式聯(lián)運需具備的條件 （1）必須具有一個多式聯(lián)運合同； （2）必須使用一份全程的多式聯(lián)運單據(jù)； （3）必須至少使用兩種以上的運輸方式，而且是兩種以上運輸方式的連續(xù)運輸； （4）必須使用全程單一費率； （5）必須有一個多式聯(lián)運經(jīng)營人對貨物的全程負責； （6）國際多式聯(lián)運經(jīng)營人接受貨物的地點與交付貨物的地點必須分屬于兩個不同的國家。 2.多式聯(lián)運的優(yōu)點 （1）統(tǒng)一化、簡單化； （2）減少中間環(huán)節(jié)，提高運輸質(zhì)量； （3）降低運輸成本，節(jié)約運雜費用； （4）實行單一費率； （5）擴大運輸經(jīng)營人業(yè)務范圍，提高運輸組織水平，實現(xiàn)合理運輸。 4.3物流運輸系統(tǒng)設計的內(nèi)容 4.3.1運輸系統(tǒng)的定位 不同經(jīng)營領域的企業(yè)要求的運輸服務效率不同，對運輸系統(tǒng)的定位也不同。物流需求企業(yè)運輸系統(tǒng)的定位直接關(guān)系到企業(yè)運輸業(yè)務模式的選擇。 4.3.2運輸系統(tǒng)運作模式 企業(yè)對運輸系統(tǒng)的定位有了明確的判斷后，就可以根據(jù)自身所具有的物流能力對運輸業(yè)務的運作模式進行分析，如使用四象限分析法，如圖所示。 四象限分析法 4.3.3運輸系統(tǒng)設計的內(nèi)容 1.運輸業(yè)務外包的企業(yè)的運輸系統(tǒng)設計 企業(yè)將運輸業(yè)務外包并不意味著對運輸業(yè)務的工作完全放棄，企業(yè)還必須有專門的部門或人員負責對運輸業(yè)務的考核、監(jiān)督、協(xié)調(diào)等工作，其中最重要的就是對運輸服務商的選擇和評價。運輸服務商是物流服務商的一種。 2.運輸業(yè)務自營的企業(yè)的運輸系統(tǒng)設計 企業(yè)如果選擇自營運輸業(yè)務，其運輸系統(tǒng)規(guī)劃與物流服務企業(yè)的運輸系統(tǒng)規(guī)劃是基本相同的，需要考慮到各種運輸方式的結(jié)合，運輸工具的配置，運輸線路、運輸流量等的規(guī)劃。 4.4物流運輸線路設計的原則 4.4.1物流運輸線路設計影響因素分析 1.成本因素 （1）運輸成本。 （2）營運成本。 （3）運輸線路建設成本和土地成本。 （4）固定成本。 2.非成本因素 （1）交通因素。 （2）環(huán)保因素。 （3）政策法規(guī)因素。 4.4.2物流運輸線路設計應遵循的原則 1.費用最小原則 2.動態(tài)性原則 3.簡化作業(yè)流程原則 4.適度原則 4.5物流系統(tǒng)運輸方式的選擇 4.5.1運輸方式的衡量指標 （1）貨物運輸量； （2）貨物周轉(zhuǎn)量； （3）貨物平均運程； （4）貨車周轉(zhuǎn)時間； （5）貨物裝卸量； （6）運送速度。 4.5.2影響運輸方式選擇的因素 影響運輸方式選擇的因素包括貨物的特性、可選擇的運輸工具、運輸總成本、運輸時間、運輸?shù)陌踩缘?，如表所示? 4.5.3選擇運輸方式的方法 4.5.3.1定性分析法 1.單一運輸方式的選擇 單一運輸方式的選擇，就是選擇一種運輸方式提供運輸服務。公路運輸、鐵路運輸、水路運輸、航空運輸和管道運輸5種基本運輸方式各有自身的優(yōu)點與不足，可以根據(jù)5種基本運輸方式的優(yōu)勢、特點，結(jié)合運輸需求進行恰當?shù)倪x擇。 2.多式聯(lián)運方式的選擇 多式聯(lián)運方式的選擇，就是選擇兩種以上的運輸方式聯(lián)合起來提供運輸服務。在實際運輸中，一般只有鐵路與公路聯(lián)運、公路或鐵路與水路聯(lián)運、航空與公路聯(lián)運得到較為廣泛的應用。 4.5.3.2定量分析法 1.綜合評價選擇法 運輸方式的選擇應滿足運輸?shù)幕疽?，即?jīng)濟性、迅速性、安全性和便利性。由于運輸對象、運輸距離和貨主對運輸時限的要求不一樣，對經(jīng)濟性、迅速性、安全性和便利性4方面的要求程度也不同，因此可采取綜合評價的方法來確定其有利性。 設評價運輸方式的重要度為： （1）經(jīng)濟性（F1）。 （2）迅速性（F2）。 （3）安全性（F3）。 （4）便利性（F4）。 2.成本比較選擇法 通過比較運輸服務成本與服務水平導致的相關(guān)間接庫存成本之間的平衡程度進行選擇。也就是說，運輸?shù)乃俣群涂煽啃詴绊懲羞\人或買方的庫存水平。 此方法的實施步驟： （1）確定可供選擇的運輸方式的集合； （2）估計每個備選方案的運輸方式的運輸費用； （3）應用選擇的決策規(guī)則，將貨流分派或分配到各備選的運輸方式上。 3. 考慮競爭因素的選擇方法 當運輸方式的選擇直接涉及競爭優(yōu)勢時，應該采用該種方法。 4.6物流系統(tǒng)運輸路線優(yōu)化決策 4.6.1物流運輸路線類型 1.起點和終點不同的單一路徑規(guī)劃 此類問題可以描述為在一個已知交通運輸網(wǎng)絡中，尋找從出發(fā)地到目的地的最佳路線。這里的“最佳”可以指距離最短、時間最省或是費用最少。 數(shù)學模型——求網(wǎng)絡圖中兩點之間的最短路問題。采用網(wǎng)絡規(guī)劃中求最短路Dijkstra算法（標號算法）。除了距離以外，還需要考慮通過交通網(wǎng)絡的時間長短。 （1）第n次迭代的目標。尋求第n次最近始發(fā)點的節(jié)點，重復下1，2，……直到最近的節(jié)點是終點為止。如圖所示，第1次迭代，離起點①的未解節(jié)點有②③④，由圖所示數(shù)字可知最近的點為②，記為①②，②點已成為已解的節(jié)點。第2次迭代，找出距①點和②點最近的未解節(jié)點，只需列出距已解①、②節(jié)點最近的連線點，這時有①④值150最小，④為已解節(jié)點。第3次迭代，找出距①、②、④點最近的未解節(jié)點，這時有①③值175最小，③為已解節(jié)點。第4次迭代，由于節(jié)點①周圍已經(jīng)沒有未解的節(jié)點，則只需在剩余的已解節(jié)點②、③、④中找出最近的未解節(jié)點，這時有④⑤值325最小，此時⑤已被解開。依次類推，直至終點。 （2）第n次迭代的輸入值。（n-1）個最近始發(fā)點的節(jié)點是由以前的迭代根據(jù)離始發(fā)點的最短路線和距離計算而得的。這些節(jié)點以及始發(fā)點稱為已解的節(jié)點，其余的節(jié)點是尚未解的節(jié)點。 （3）第n個最近節(jié)點的候選點。每個已解的節(jié)點由線路分支通向一個或多個尚未解的節(jié)點，這些未解的節(jié)點中以最短路線分支連接的一個是候選點。 （4）第n個最近的節(jié)點的計算。將每個已解節(jié)點及其候選點之間的距離和從始發(fā)點到該已解節(jié)點之間的距離加起來，總距離最短的候選點即是第n個最近的節(jié)點。 2.多個起點和多個終點的路徑規(guī)劃問題 如果有多個貨源地可以服務于多個目的地，那么就需要指定為各目的地服務的供貨地，同時要找到供貨地、目的地之間的最佳路徑。解決這類問題常?？梢赃\用一類特殊的線性規(guī)劃方法計算，即運輸方法問題求解。 常見的解決方法如下。 1）單純形法 2）圖上作業(yè)法 運輸線路成圈，就是形成閉合回路的“環(huán)”形路線，包括一個圈（有三角形、四邊形、多邊形）和多個圈。成圈的線路流向圖要同時達到既無對流現(xiàn)象、又無迂回現(xiàn)象的要求才是最優(yōu)流向圖。 成圈運輸線路的圖上作業(yè)法 3）表上作業(yè)法 表上作業(yè)法是指用列表的方法求解線性規(guī)劃問題中運輸模型的計算方法。 3.起點和終點相同的路徑規(guī)劃 起點和終點相同的路徑規(guī)劃問題是物流配送業(yè)務中的常見問題。由于要求車輛必須返回起點，問題的難度就提高了。解決這類問題的目標是找出途中經(jīng)過的點的順序，使運輸工具依次經(jīng)過所有送貨點并滿足各點對送貨時間的要求，且總出行時間或總距離最短。 通過各點的運行路線 4.7運輸路線和時刻表的制定方法 1.人工計算方法——掃描法 問題提出：對于若干個停車點（客戶）安排最優(yōu)行車路線。 第一步，將倉庫（出發(fā)點）和所有的停車點位置畫在地圖上或坐標圖上。 第二步，通過倉庫位置放置一直尺，然后順時針或逆時針方向轉(zhuǎn)動，直到直尺交到一個停車點。詢問：累計的裝貨量是否超過送貨的載重量或容積（首先要使用最大的送貨車輛）。 第三步，對每條路線安排運行順序，以求運行距離最小化。 方案的誤差率在10%左右。 2.節(jié)約法 節(jié)約法如圖所示。 六、課后習題 完成每章后面的本章習題。 12