物流系统预测与控制精品文稿.ppt

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1、物流系统预测与控制第1 页，本讲稿共36 页第一节 物流系统预测概述 一、物流系统预测概念与原理 1 物流系统预测概念 物 流 系 统 预 测 是 根 据 物 流 系 统 的 过 去 和现 在 的 发 展 规 律，借 助 科 学 的 方 法 和 手 段，对 物 流 管 理 发 展 趋 势 和 现 状 进 行 描 述、分 析，形 成 科 学 的 假 设 和 判 断 的 一 种 科 学 理 论。物流预测的手段和方法总称为物流预测技术。第2 页，本讲稿共36 页2 物流系统预测的原理（1）可知性原理（2）可能性原理（3）可控性原理（4）系统性原理（5）连续性原理（6）类推性原理（7）因果性原理（8）

2、相关原理（9）反馈性原理（10）可检性原理（11）经济性原理 第3 页，本讲稿共36 页3 物流预测的分类 物 流 预 测 的 范 围 较 广，根 据 预 测 的 角 度、目的、内 容 和 其 它 特 性，可 以 将 物 流 预 测 分 为 不 同的类别。o 物流预测包括宏观预测与微观预测。o 从 物 流 服 务 的 供 求 关 系 看，物 流 预 测 的 内 容 包括物流服务的需求预测和物流服务的供给预测。o 从 预 测 的 时 间 长 度 来 看，物 流 预 测 可 分 为 短 期预测、中期预测和长期预测。o 从 预 测 的 内 容 项 目 看，物 流 预 测 又 可 分 为 单 项预测和

3、综合预测。第4 页，本讲稿共36 页4 物流预测方法 现 有 的 各 类 预 测 方 法 多 达 百 种。但 总 体上看，预测方法可分为：定性预测方法 定量预测方法 递 推 型 模 型（如 移 动 平 均 数 法、指 数 平滑法等）连 续 模 型（如 增 长 率 计 算 法、灰 色 预 测 法等）统 计 学 模 型（如 回 归 分 析 法、马 尔 可 夫 预测法等）第5 页，本讲稿共36 页二、物流系统定性预测方法 定 性 预 测 是 指 建 立 在 经 验、逻 辑 思 维 和推 理 的 基 础 上 的 预 测。定 性 预 测 主 要 通 过 社会 调 查，采 用 少 量 的 数 据 和 直

4、观 材 料 结 合 人们 的 经 验 加 以 综 合 分 析，对 预 测 对 象 作 出 判断和预测。定 性 预 测 的 方 法 主 要 包 括：一 般 调 查 法、集 体 意 见 法、头 脑 风 暴 法、德 尔 菲 法、情 景分析法、类推法、主观概率法和关系树法等。第6 页，本讲稿共36 页（一）直观归纳法 为 了 做 好 调 查 和 预 测 工 作，正 式 的 调 查 预测 通 常 按 以 下 工 作 程 序 进 行：调 查 准 备 阶 段，首 先 要 确 立 调 查 目 的 和 指 导 思 想，然 后 成 立 调查 课 题 小 组 或 领 导 小 组，在 此 基 础 上，确 定 调查 方

5、 法 并 制 定 相 应 的 调 查 问 题 和 相 关 表 格；调查 实 施 阶 段，在 实 地 调 查 时，及 时 处 理 调 查 中的 新 情 况；调 查 总 结 阶 段，整 理 调 查 资 料，提交 调 查 报 告。在 整 个 调 查 工 作 中 应 注 意 调 查 工作的工作质量。第7 页，本讲稿共36 页（二）集体意见法 集 体 意 见 法 是 把 预 测 者 的 个 人 预 测 通 过 加权平均而汇集成集体预测的方法。（1）要 求 每 一 位 预 测 者 就 预 测 结 果 的 最 高 限、最 低 限 和 最 可 能 的 值 加 以 判 断，并 对 这 三 种 情况出现的概率进行

6、估计。（2）根 据 预 测 者 对 预 测 结 果 最 高 限、最 可 能值 和 最 底 限 的 估 计，以 及 对3 种 情 况 出 现 概 率的估计，计算每一位预测者的意见平均值。（3）根 据 每 位 预 测 者 个 人 意 见 的 重 要 程 度Wi，通过加权平均，得出集体的意见。第8 页，本讲稿共36 页（三）头脑风暴法 头 脑 风 暴 法 又 称 专 家 会 议 法、集 思 广 益 法，是 指 预 测 者 邀 请 有 关 专 家 以 开 讨 论 会 的 方 式，向 专 家 获 取 有 关 预 测 对 象 的 信 息，经 归 纳、分析、判 断 和 推 算，预 测 事 物 未 来 发 展

7、 变 化 趋 势的一种预测方法。采 用 头 脑 风 暴 法 进 行 预 测 时，邀 请 的 专 家通 常 包 括：方 法 论 学 者，即 预 测 领 域 的 专 家；设 想 产 生 者，即 所 讨 论 问 题 的 专 家；分 析者，即 讨 论 问 题 领 域 的 高 级 专 家；演 绎 者，即具有发达的思维推断能力的专家。第9 页，本讲稿共36 页（四）德尔菲法 德 尔 菲 法 是 以 匿 名 的 方 式，通 过 轮 番 征 求专 家 意 见，最 终 得 出 预 测 结 果 的 一 种 经 验 意 见综 合 预 测 方 法。德 尔 菲 法 是 定 性 预 测 方 法 中 最重 要、最 有 效

8、的 一 种 方 法，它 不 仅 可 用 于 短 期预 测，而 且 也 可 用 于 中、长 期 预 测，尤 其 是 当预 测 中 缺 乏 必 要 的 历 史 数 据，应 用 其 它 预 测 方法 有 困 难 时，采 用 德 尔 菲 法 预 测 能 得 到 较 好 的效果。第10 页，本讲稿共36 页德尔菲法一般按下列步骤实施：（1）准 备 阶 段：该 阶 段 主 要 完 成 两 方 面 的 工作：拟定征询意见表和选定征询对象。（2）轮 番 征 询 阶 段：通 过 反 复 地 征 询 专 家 意见来实现的。（3）做 出 预 测 结 论 阶 段：常 用 的 统 计 处 理 方法 有：中 位 数 和

9、上 下 四 分 位 数 法、算 术平均统计处理法等。第1 1 页，本讲稿共36 页【例71】下面通过一个实例说明德尔菲法的应用。某 公 路 部 门 准 备 将 原 有 的 一 段 普 通 公 路 改 造 为 高 速 公 路，为 进 行 该 工 程 的 经 济 评价，需 要 对 该 公 路 今 后 若 干 年 的 车 流 量 作 预 测。采 用 德 尔 菲 法 进 行 预 测，具 体 过程如下。（1）提出问题：用德尔菲法预测该公路今后第五年的日均车流量。（2）邀 请 专 家：邀 请 了4 位 经 济 学 家、3 位 研 究 人 员、4 位 领 导 人 员、6 位 业务 管 理 人 员、3 位 用

10、 户 代 表，发 放 意 见 征 询 表，要 求 每 个 人 对 该 公 路 今 后 第 五 年 的日均车流量进行预测。（3）意 见 汇 总、整 理、计 算、分 析，经 过 三 轮 的 意 见 反 馈，得 到 该 公 路 车辆流量的预测统计情况如表71 所示。（4）根据统计表，采用适当的计算方法得出预测结果。第12 页，本讲稿共36 页表71 公路车流量的预测统计表（百辆）专家 第一轮意见 第二轮意见 第三轮意见经济学家A 240 280 300经济学家B 200 200 200经济学家C 240 200 280经济学家D 48 88 164研究人员A 220 200 200研究人员B 220

11、 180 140研究人员C 100 140 140领导人员A 180 176 180领导人员B 88 112 112领导人员C 120 136 136领导人员D 88 100 148业务管理人员A 140 140 180业务管理人员B 140 140 200业务管理人员C 130 140 140业务管理人员D 140 130 130业务管理人员E 160 160 160业务管理人员F 150 140 150用户代表A 70 100 110用户代表B 250 220 220用户代表C 140 150 150合计 3440第13 页，本讲稿共36 页解：方法一：用平均数计算。公 路 车 流 量 预

12、 测 结 果=3440/20=172（百 辆）=17200 辆o 方法二：用中位数计算。首 先 把20 位 专 家 的 第 三 轮 预 测 意 见 从 小 到 大 依 次 排 列，从 而 得 以 下 数 列：110，112，130，136，140，140，140，148，150，150，160，164，180，180，200，200，200，220，280，300。则 中 位 数为 第 十 个 数 和 第 十 一 个 数 的 平 均 数=（150+160）/2=155（百辆），即公路车流量预测结果为15500 辆。第14 页，本讲稿共36 页（五）情景分析法 该 方 法 是 根 据 事 物 发

13、 展 趋 势 的 多 样 性，通 过对 预 测 对 象 系 统 内 外 相 关 问 题 的 系 统 分 析，设计 出 多 种 可 能 的 未 来 前 景，然 后，用 像 撰 写 电影 剧 本 一 样 的 手 法，对 事 物 发 展 态 势 做 出 自 始至 终 的 情 景 和 画 面 的 描 述。对 事 物 所 有 可 能 的未 来 趋 势 的 描 述，其 分 析 结 果 主 要 包 括3 部 分内 容：事 物 未 来 可 能 发 生 态 势 的 确 定；各 态 势特 点 及 其 发 生 可 能 性 的 描 述；各 态 势 发 展 路 径分析。第15 页，本讲稿共36 页第二节 物流系统定量预

14、测方法 定 量 预 测 方 法 是 依 据 必 要 的 统 计 资 料，借用 一 定 的 数 学 模 型，对 预 测 对 象 的 未 来 状 态 和性质进行定量测算等方法的总称。根 据 所 采 用 的 数 学 模 型 的 差 别，定 量 预 测方 法 又 可 分 为 递 推 型 模 型（如 移 动 平 均 数 法、指 数 平 滑 法 等）、连 续 模 型（如 增 长 率 计 算 法、灰 色 预 测 法 等）、统 计 学 模 型（如 回 归 分 析 法、马尔可夫预测法等）。第16 页，本讲稿共36 页一、指数平滑法 指 数 平 滑 预 测 法 实 质 上 是 一 种 加 权 移 动 平均 法，它

15、 给 近 期 观 察 值 以 较 大 的 权 数，给 远 期观 察 值 以 较 小 权 数。能 提 供 良 好 的 短 期 预 测 精度。设 预 测 值 对 象 第 期 的 观 察 值 为，并 设 原始 时 间 序 列 为，令 第 期 的 一 次指 数 平 滑 值 为。则 一 次 指 数 平 滑 值 的 递 推 计算公式为：（为平滑常数，一般取0.10.3）第17 页，本讲稿共36 页 一 次 指 数 平 滑 值 可 直 接 作 为 下 一 期 的 预 测 值，但也存在滞后现象。二 次 指 数 平 滑 是 指 对 一 次 指 数 平 滑 所 得 结 果再 进 行 一 次 指 数 平 滑，令 第

16、 期 的 二 次 指 数 平滑 值 为，则 二 次 指 数 平 滑 值 的 递 推 计 算 公 式为：第18 页，本讲稿共36 页二次指数平滑预测模型的形式为：其中：第19 页，本讲稿共36 页二、回归分析预测模型 回 归 分 析 预 测 法 是 利 用 因 素 之 间 的 因 果 关 系，通 过 建 立 回 归方 程 进 行 预 测。该 方 法 具 有 预 测 精 度 较 高、使 用 方 便、可 以 进 行长期预测的特点，适用于货运量预测。回归预测方法的步骤如下：分析预测变量的影响因素，并找出主要影响因素；利 用 历 史 数 据 建 立 预 测 变 量 与 主 要 影 响 因 素 的 回 归

17、 方 程，式中，为预测变量；为主要影响因素；利用历史数据对模型进行精度检验。利用预测期各影响因素的指标值，代入回归方程进行预测。回 归 分 析 预 测 法 包 括 一 元 线 性 回 归 预 测 法、多 元 线 性 回 归 预测法和非线性回归预测法等。第20 页，本讲稿共36 页三、基于神经网络的物流系统预测法（一）神经网络预测的数学模型 三层BP 网络的拓扑结构 第21 页，本讲稿共36 页网络的输入、输出向量分别为：在 各 层 神 经 元 个 数 确 定、各 层 神 经 元 间 权 重 及阈 值 确 定 的 情 况 下，对 给 定 的 输 入 向 量X，按下 面 的 公 式 分 别 计 算

18、 隐 层 和 输 出 层 的 神 经 元 的输出值：第22 页，本讲稿共36 页（二）神经网络预测的学习过程（1）正向计算第 一 步，确 定 初 始 参 数：各 神 经 元 节 点 数 目、学习精度、迭代次数，初始权重及阈值。第 二 步，对 任 一 输 入 向 量 X，计 算 隐 层 输 出 值，此即为输出层的输入。第三步，计算输出层的输出值 第23 页，本讲稿共36 页（2）误差反向传播计算 用 网 络 输 出 值 与 样 本 目 标 值 的 误 差 平 方 和 作为预测评价值，即 权值及阈值调整的迭代的计算公式：第24 页，本讲稿共36 页第三节 物流系统控制 一、物流系统控制的基本概念

19、物 流 系 统 控 制 其 实 就 是 系 统 控 制 理 论 在 物 流系 统 中 的 具 体 应 用，所 以 物 流 系 统 控 制 具 有系统控制的一般特征。物 流 系 统 控 制 内 容 一 般 会 随 系 统 的 大 小 而 发生 相 应 变 化，但 基 本 上 都 会 涉 及 到 以 下 几 个方面：（1）成本控制（2）质量控制（3）流程控制 第25 页，本讲稿共36 页物流系统控制基本上属于三类：事前控制 事中控制 事后控制。第26 页，本讲稿共36 页综合示意图第27 页，本讲稿共36 页二、物流系统存储控制（一）基本概念 1 库存控制系统的组成 输入 输出 库存控制机制第28

20、 页，本讲稿共36 页2 库存控制系统的任务（1）保证获得足够的货物和物料。（2）鉴别出超储物品、畅销物品和滞销物品。（3）向管理部门提供准确、简洁和适时的报告。（4）花费最低的成本金额完成上述任务。第29 页，本讲稿共36 页3 库存控制系统的内容（1）展开需求预测和处理预测误差。（2）选择库存控制模型。（3）测 定 存 货 成 本（存 储 成 本、订 货 成 本 和缺货成本）。（4）用以记录和盘点物品的方法。（5）验收、搬运、保管和发放物品的方法。（6）用以报告库存情况的信息系统。第30 页，本讲稿共36 页4 库存控制的关键问题（1）定购点RP 的确定（2）订购量（3）存量基准第31 页

21、，本讲稿共36 页（二）库存补给策略 确 定 进 货 量 和 进 货 时 间 的 策 略 称 为 库 存 补给策略。最基本的策略有4 种：1）连 续 性 检 查 的 固 定 订 货 量、固 定 订 购 点策略，即（Q，R）策略；2）连 续 性 检 查 的 固 定 订 购 点，最 大 库 存 策略，即（R，S）策略；3）周期性检查策略，即（t，S）策略；4）综合库存策略，即（t，R，S）策略。第32 页，本讲稿共36 页1（Q，R）策略 连续性检查（Q，R）策略2（R，S）策略第33 页，本讲稿共36 页3（t，S）策略 定期补给（t，S）策略第34 页，本讲稿共36 页4（t，R，S）策略（t，R，S）补给 策略第35 页，本讲稿共36 页5 物流系统存储控制标准 在存储系统中，通常要考虑以下4 个方面：存储资金周转率 服务水平 缺货率 平均供货费用 物流系统存储控制的费用构成：订货费用 保管费用 缺货费用第36 页，本讲稿共36 页