第四节 物流运筹学的发展
一、我国物流运筹学的发展
1958年,物流运筹学开始在交通运输、工业、农业、水利建设、邮电等方面得到应用,尤其在运输方面,提出了“图上作业法”并从理论上证明了其科学性。在解决邮递员合理投递路线问题时,管梅谷教授提出了国外称之为“中国邮路问题”的解法。从20世纪60年代起,物流运筹学在我国的钢铁和石油部门得到了全面和深入的应用。从1965年起,统筹法的应用在建筑业、大型设备维修计划等方面取得了可喜进展。从70年代起,在全国大部分省市开始推广优选法。70年代中期,最优化方法在工程设计界得到广泛的重视,电子路线设计、建筑结构设计和化工过程设计等方面都取得了成果。70年代中期,排队论开始应用于研究港口、电信和计算机设计等方面。存储论在我国应用得较晚,70年代末在汽车工业和物资部门取得成功。近年来,运筹学的应用已趋于研究规模大和复杂的问题,如部门计划、区域经济规划等,并已与系统工程难以分开。
二、国外物流运筹学的发展
物流运筹学是20世纪40年代开始形成的一门学科,起源于第二次世界大战期间英、美等国的军事运筹小组,主要用于研究军事活动。二战后,物流运筹学主要转向经济活动的研究,研究活动中针对数字量化的有关应用、筹划与管理等方面的问题,通过建立模型的方法或数学定量方法,使问题在量化的基础上获得科学、合理的解决,并使活动系统中的人、才、财、物和信息得到最有效的利用,使系统的投入和产出实现最佳配置。
最早建立物流运筹学会的国家是英国(1948年),接着是美国(1952年)、法国(1956年)、日本和印度(1957年)等。到1986年,国际上已有38个国家和地区建立了运筹学会或类似的组织。
▶ 综合案例
订单交付中的运筹学
青岛海尔集团商流部通过在每一笔订单生产完成后,第一时间把产品出厂信息通过短信方式传递给一线2000多名相关工贸公司业务人员,进而由这些业务人员协助当地客户同步做好订单接收工作。这是海尔解决订单交付延迟、实现零库存至关重要的一环。采用短信之前,海尔从产品出厂到客户仓库所需的时间约为7天;而采用短信之后,这个过程缩短了一半,仅需要3—4天。这不仅意味着更少的库存成本和更快的资金周转速度,还意味着企业有着更为快速的订单反应速度。如果说前者对公司财务方面意义重大,后者在市场营销方面有时对企业就是生死存亡的影响了。
已故数学大师华罗庚曾在中国大力推行运筹学思想,其广为人知的一个例子是:在烧开水的同时,你也可以洗衣服,等水开了,衣服也洗好了;两件事同时做完,总时间最少。像烧开水和洗衣服这样能同时进行的事件称之为并行事件;而另一类事件,如烧开水和洗澡,必须烧好了水之后才能用热水洗澡,不能同时进行,称之为顺延事件。在运筹学思想中,发现并行事件越多,就越能在同一时间内做更多的事情,效率就更高。
在海尔订单交付的过程中,也存在同样的逻辑:产品按订单生产出来,首先有一个在途的过程,产品要从工厂运到海尔各地的工贸公司。海尔的工贸公司相当于一般企业的销售公司,工贸公司的作用除了吸引客户向海尔提交订单,还包括向客户交付订单和替客户暂时保存订单产品,有一个过渡型仓库的作用。货到后接下来才是真正意义上的订单交付,即客户得到货到通知后,要开始整理自己的仓库、货架,同时准备相关接收单据,完成货物交接。如果排除客户故意延迟接收订单的情况,这一过程往往需要2—3天。传统上,在途和交付是两个顺延的事件,意味着订单产品只有到了工贸公司,海尔业务代表才可能通知客户开始接收这批订单。而客户为接收订单进行准备的2—3天时间里,该未交付的订单就作为海尔的库存保存在工贸公司的仓库里。海尔短信的作用就是把这两个订单处理方面的顺延事件变成并行事件。海尔的具体做法是:订单产品出厂时,由总部向工贸公司相关业务员即刻发出一个短信,告知货物在途,业务人员可以马上着手进行订单交付的前期准备工作;货物到达工贸公司后,由工贸公司通过局域网立即反馈给总部货物已到的信息,该信息再通过总部集中的短信平台以短信方式发送给业务员,由业务员立刻组织交货,避免货物在工贸公司的仓库中积压。
短信收发只是一种形式,背后是海尔以订单为中心的供应链管理系统。海尔2001年下半年完成的“海尔再造”工程重新组织了以订单为中心的生产流程,并建立了相应的信息化体系,被认为是海尔能很好利用短信发送信息的基础。每个订单中都包含订单型号、客户、业务代表三方面的信息,在提交订单的时候通过商流部门的CRM网络进入生产运营的ERP平台,保证与生产系统一一对应的关系;生产完成后又自动由ERP系统在第一时间将信息释放到商流部门的短信平台中,发送给业务代表。
本章小结
本章讲授了物流学的含义、物流运筹学的概念、应用和发展等基本问题。
1.物流是指物质资料从供给者到需求者的物理性运动,主要是创造时间价值和场所价值,有时也创造一定的加工价值。物流的分类主要有以下几种:宏观物流和微观物流、社会物流和企业物流、国际物流和区域物流、一般物流和特殊物流。而物流的构成要素又可以按它的主要功能构成要素划分及按物流行业构成划分。
2.物流运筹学是在物流行业当中,运用运筹学原理,将物流与运筹学紧密联系在一起孕育而生的,它广泛涉及经济发展的各个领域。物流运筹学可以根据功能分为物流管理中的规划论、物流管理中的排队论、物流管理中的质量控制。
3.物流运筹学的主要运用概况涉及数学规划论、存储论、图(网络)论、排队论、对策论、决策论。运筹学在物流学当中的发展及进一步的应用体现在运筹学理论结合物流实践,扩大运筹学在物流领域中的应用范围,把运筹学知识融入其他物流管理软件中,立足物流现实,改进运筹学理论应用不足之处。
4.物流运筹学起源于第二次世界大战,起初主要用于军事战争,而后在20世纪50年代逐渐应用于经济领域。近年来,物流运筹学的应用已趋于研究规模大而复杂的问题,在社会生活中得到广泛应用。
练习与思考
1.请举例说明物流运筹学在生活中的应用。
2.某公司有两个生产厂A1、A2,四个中转仓库B1、B2、B3、B4,供应六家用户C1、C2、C3、C4、C5、C6。各用户可直接从生产厂家进货,也可以从中转仓库进货,所需的运输费用(元/吨)如下:
B1B2B3B4C1C2C3C4C5C6
A150 50100 20100 — 150200 — 100
A2— 30 50 20200 — — — — —
B1— 150 50150 — 100
B2100 50 50100 50 —
B3— 150200 — 50150
B4— — 20150 50150
其中,“—”表示不允许调运。
部分用户希望优先从某厂或某仓库进货,它们是:C1—A1(由A1给C1进货), C2—B1(由B1给C2进货), C5—B2(由B2给C5进货), C6—B3或B4(由B3或B4给C6进货)。
各生产厂月最大供货量如下:A1为15万吨,A2为20万吨;各中转仓库月最大周转量如下:B1为7万吨,B2为5万吨,B3为10万吨,B4为4万吨;用户每月的最低需求如下:C1为5万吨,C2为1万吨,C3为4万吨,C4为3.5万吨,C5为6万吨,C1为2万吨。
要求回答:
(1)该公司采取什么供货方案可以使总调运费用最小?
(2)增加生产厂或某个中转仓库的能力,对调运费用会产生什么影响?
(3)能否满足所有用户的优先供货要求?如果都满足需增加多少?
进一步阅读材料
[1] 汝宜红:《物流学》,中国铁道出版社2003年版。
[2] 赵刚:《物流运筹》,四川人民出版社2002年版。
[3] 北京市政府:《北京市生活垃圾治理白皮书》2003年12月。
[4] 朱煜、汝宜红:《奥运物流需求特性研究》,载《中国招标》2002年第6期,第15—19页。
[5] 张文杰、汝宜红:《2008年北京奥运物流规划的必要性分析》,载《北方交通大学学报(社会科学版)》2002年第2期,第25—28页。
[6] 汝宜红、吕伟、施阳:《北京市生活垃圾发生特性及管理对策研究》,载《中国机械工程》2001年第3期,第343—346页。