《城市物流系統(tǒng)可靠性優(yōu)化研究》從可靠性的角度研究城市物流系統(tǒng),以城市物流和系統(tǒng)可靠性理論為基礎(chǔ),以城市物流系統(tǒng)可靠性研究為主線,以物元分析和蟻群算法為主要研究工具,緊緊圍繞城市物流系統(tǒng)可靠性的內(nèi)涵、影響因素、測度、優(yōu)化等問題展開研究。通過分析城市物流系統(tǒng)可靠性的影響因素與構(gòu)成內(nèi)容,進行可靠性測度的研究,建立城市物流系統(tǒng)可靠性優(yōu)化模型。
城市物流是為實現(xiàn)城市經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展,通過對城市范圍內(nèi)各類商品的流動,特別是貨物運輸進行統(tǒng)籌協(xié)調(diào)、合理規(guī)劃、整體控制,解決交通阻塞、環(huán)境污染、能源浪費等一系列物流問題,減輕城市環(huán)境負(fù)擔(dān),實現(xiàn)城市范圍物流活動整體最優(yōu)的過程。隨著城市經(jīng)濟的不斷發(fā)展、城市規(guī)模的不斷擴大,客戶對配送的要求更加多樣化、個性化,頻繁的交易活動導(dǎo)致社會物流量迅猛增長,這對城市物流的發(fā)展起到了一定的推動作用。與此同時,“城市病”也日益嚴(yán)重,城市物流發(fā)展與城市之間的矛盾日益凸顯。城市內(nèi)頻繁、不合理的物流活動給原本就擁擠不堪的交通帶來了更大的負(fù)擔(dān),同時降低了物流的效率。
可靠性研究在多個領(lǐng)域中已經(jīng)得到了比較廣泛的應(yīng)用,但在物流系統(tǒng)中的研究卻是近幾年才逐步興起的。目前,城市物流資源的浪費現(xiàn)象較嚴(yán)重,各類難以控制的事件使城市物流的可靠性缺乏保障,無法滿足日益增長的城市需求,如節(jié)假日期間頻繁出現(xiàn)的快遞爆倉現(xiàn)象。遇到突發(fā)情況時,物流系統(tǒng)可靠度大大降低,如嚴(yán)重的自然災(zāi)害、突發(fā)的大型事故(如2020年新冠肺炎疫情等重大突發(fā)公共衛(wèi)生事件)等都可能導(dǎo)致物流系統(tǒng)可靠性降低甚至崩潰。因此,將可靠性理論應(yīng)用到城市物流系統(tǒng)的優(yōu)化中,對于在日益復(fù)雜的市場環(huán)境中建立更加可靠的城市物流系統(tǒng)具有重要的現(xiàn)實意義。
提高城市物流系統(tǒng)的可靠性可以提高流通效率,保障流通安全。對制造企業(yè)而言,能夠提高生產(chǎn)靈活度,降低缺貨成本;對商貿(mào)企業(yè)而言,能夠降低流通費用,為庫存策略提供決策支持;對城市居民而言,能夠保障商品的及時供應(yīng),提高居民生活水平;對于城市而言,能夠緩解城市交通壓力,改善城市環(huán)境,充分發(fā)揮城市物流蓄水池的作用,提高城市的核心競爭力,促進城市經(jīng)濟的合理化。因此,對城市物流系統(tǒng)的可靠性優(yōu)化研究至關(guān)重要。
本書從可靠性的角度研究城市物流系統(tǒng),以城市物流和系統(tǒng)可靠性理論為基礎(chǔ),以城市物流系統(tǒng)可靠性研究為主線,以物元分析和蟻群算法為主要研究工具,緊緊圍繞城市物流系統(tǒng)可靠性的內(nèi)涵、影響因素、測度、優(yōu)化等問題展開研究。通過分析城市物流系統(tǒng)可靠性的影響因素與構(gòu)成內(nèi)容,進行可靠性測度的研究,建立城市物流系統(tǒng)可靠性優(yōu)化模型。全書共7章,第1章為緒論。介紹了城市物流系統(tǒng)可靠性研究的背景、理論及現(xiàn)實意義,回顧了城市物流和系統(tǒng)可靠性的相關(guān)研究,并對研究現(xiàn)狀進行了分析。第2章為相關(guān)理論。介紹了城市物流和系統(tǒng)可靠性的相關(guān)概念,為進一步的研究提供理論基礎(chǔ)。第3章為城市物流系統(tǒng)可靠性的內(nèi)涵。從概念和構(gòu)成兩個方面剖析了城市物流系統(tǒng)可靠性的內(nèi)涵,為后文進行影響城市物流系統(tǒng)可靠性的因素提煉,闡述作用機理奠定了基礎(chǔ)。第4章為城市物流系統(tǒng)可靠性影響因素。以分析城市物流與城市發(fā)展的關(guān)系為基礎(chǔ),對影響城市物流系統(tǒng)可靠性的因素進行逐層分析,并介紹了提煉關(guān)鍵影響因素的模型。第5章為城市物流系統(tǒng)可靠性測度。從供應(yīng)商、配送中心以及客戶的角度建立可靠性測度模型,并以各部分發(fā)生故障后對整個系統(tǒng)的影響程度為依據(jù),對其進行影響程度的分析。第6章為城市物流系統(tǒng)可靠性優(yōu)化模型研究。首先,以關(guān)鍵路段識別為基礎(chǔ)對城市物流系統(tǒng)進行可靠性優(yōu)化,建立基于暢通可靠性的模型并求解;其次,以廣義成本函數(shù)為基礎(chǔ)提出了城市物流系統(tǒng)可靠性分配模型。第7章為算例分析。從影響因素、可靠性測度和可靠性優(yōu)化三個方面進行分析,并以生鮮農(nóng)產(chǎn)品電商物流系統(tǒng)為例對城市物流可靠性分配模型進行算例仿真。
城市物流系統(tǒng)的可靠性研究處于起步階段,本書就如何將可靠性理論融入城市物流系統(tǒng)中有著拋磚引玉的作用,在提高城市物流效率、促進城市經(jīng)濟發(fā)展、豐富相關(guān)理論體系等方面具有一定的現(xiàn)實意義與理論意義。希望能夠?qū)M一步推進城市物流系統(tǒng)的相關(guān)研究,吸引更多學(xué)者對城市物流系統(tǒng)可靠性進行研究。
本書在編寫和出版過程中得到了何明珂、楊浩雄、崔麗、呂俊杰、王晶、張京敏等學(xué)者的大力支持和幫助,他們提出了很多寶貴且有益的建議,在此表示衷心的感謝。我的學(xué)生許慎思、黎宏、劉闊、張楠、趙鑫等,在文獻整理、模型構(gòu)建、數(shù)值仿真以及校稿等方面付出了辛勤的勞動,在此也表示衷心的感謝。
本書的出版得到了北京市哲學(xué)社會科學(xué)項目(北京市商貿(mào)流通業(yè)智慧化與非首都功能疏解研究,項目號:17GLB013)以及北京市“高精尖學(xué)科建設(shè)(市級)一工商管理”項目(項目號:19005902053)的資助,在此表示衷心的感謝。
本書在編寫過程中參考了大量的相關(guān)文獻,包括國內(nèi)外專家和學(xué)者的著作、報告和論文,并將參考文獻盡可能地列在書后的參考文獻中,但其中難免存在遺漏情況,在此特向被遺漏的作者表示歉意,并向所有的作者表示最誠摯的感謝。
本書是在2014年5月出版的《城市物流系統(tǒng)可靠性優(yōu)化研究》(第一版)的基礎(chǔ)上修訂而成的第二版。
本書可能存在紕漏之處,敬請各位學(xué)者和專家指正,并衷心希望能夠和對該研究領(lǐng)域感興趣的朋友共同研討。
張浩,男,工學(xué)博士,北京工商大學(xué)科學(xué)技術(shù)處副處長,教授,博士生導(dǎo)師。中國物流學(xué)會理事與特約研究員、中國雙法學(xué)會高級會員、中國系統(tǒng)工程學(xué)會會員、中國運籌學(xué)會會員、國際電子商務(wù)聯(lián)合會中國分會第二屆理事會理事、北京工商大學(xué)中國食品安全研究中心委員、首都流通業(yè)研究基地委員、企業(yè)成長與創(chuàng)新研究中心委員。研究方向:供應(yīng)鏈與物流管理、數(shù)據(jù)化管理、復(fù)雜系統(tǒng)建模與仿真。主講課程:供應(yīng)鏈系統(tǒng)建模、管理系統(tǒng)計算機仿真、管理決策模型與方法、項目管理、管理經(jīng)濟學(xué)等本科、研究生、MBA、MPACC與國際MBA課程。
第1章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 文獻綜述
第2章 相關(guān)理論
2.1 城市物流
2.2 系統(tǒng)可靠性
第3章 城市物流系統(tǒng)可靠性的內(nèi)涵
3.1 城市物流系統(tǒng)可靠性的概念
3.2 城市物流系統(tǒng)可靠性的構(gòu)成
第4章 城市物流系統(tǒng)可靠性影響因素
4.1 城市物流與城市發(fā)展的關(guān)系
4.2 影響因素分析
4.3 影響因素提煉模型
第5章 城市物流系統(tǒng)可靠性測度
5.1 可靠性估計方法
5.2 可靠度測度模型
5.3 影響程度分析
5.4 測度方法
第6章 城市物流系統(tǒng)可靠性優(yōu)化模型研究
6.1 物流系統(tǒng)可靠性模擬
6.2 關(guān)鍵路段的識別
6.3 基于暢通可靠性的物流系統(tǒng)優(yōu)化
6.4 城市物流系統(tǒng)可靠性分配模型
第7章 算例分析
7.1 影響因素提煉
7.2 可靠性測度
7.3 可靠性優(yōu)化
7.4 可靠性分配
參考文獻