物流系統(tǒng)優(yōu)化與評估實驗教程

前言

　　當今世界，發(fā)達國家無不將資源優(yōu)化列為國家戰(zhàn)略之一。人才、能源、礦物、金融資本等，皆是攸關國家命脈的戰(zhàn)略性資源。然而，中國的資源利用率偏低。如何降低物流成本、提高物流效率、滿足客戶需求？中國企業(yè)采用優(yōu)化技術是解困途徑之一。　　然而，物流系統(tǒng)的復雜度令人生畏，對象繁雜：生產商、供應商、分銷商、零售商、運輸商、客戶、貨品、倉儲、訂單、運輸工具、司機、地圖、定位信息，運籌學難解問題層出不窮、復雜多變：倉儲定位、多模式運輸、路徑優(yōu)化、生產計劃與排程，用運籌學研究物流的優(yōu)化問題，語言一級的開發(fā)平臺解決方案是解困的途徑，用系統(tǒng)化的方法研究運籌學算法及對物流問題進行求解，進一步將求解系統(tǒng)語言化?！　「呒夁\籌學和系統(tǒng)優(yōu)化是一門不斷發(fā)展、富有挑戰(zhàn)和變化的學科，物流系統(tǒng)優(yōu)化是物流專業(yè)提高教學水平和提升人才培養(yǎng)檔次的一門具有開拓性的課程。一本優(yōu)秀的物流實驗教程既要能夠引領初學者步入物流科學的殿堂，使其流連忘返，又要能夠激勵學習者努力探求未知，令其回味無窮。這就要求教材既能寓基本原理于其中，又能緊跟物流學科前沿；既緊密結合物流實踐的現實，又有助于培養(yǎng)物流系統(tǒng)思維和物流優(yōu)化技能。目前，物流系統(tǒng)仿真方面的圖書和軟件較多，但仍無法解決物流系統(tǒng)優(yōu)化問題。傳統(tǒng)的優(yōu)化方法只能解決線性規(guī)劃問題，而對非線性規(guī)劃和組合優(yōu)化問題束手無策，無法解決復雜的物流優(yōu)化實際問題，從而急需在這方面有所突破的課程和教材?！　‰m然在運籌學中有一些優(yōu)化建模方法，在Excel，Matlab軟件工具中也不乏優(yōu)化算法，但是對復雜問題需要較復雜的編程和調試。Cplex，Xpress等專用優(yōu)化軟件一般人上手比較困難，優(yōu)化和可視化效果也不理想。與Cplex，Xpress以及Matlab相比，POEM優(yōu)化平臺具有求解系統(tǒng)的語言化、求解系統(tǒng)的平臺化、將求解問題的語言系統(tǒng)平臺化、優(yōu)化過程和結果可視化的特點，大大強化系統(tǒng)性能，使求解進一步工程化，更強大而且簡單易用，突破了高級運籌學的一些組合優(yōu)化NP-Hard問題。

內容概要

　　本書通俗易懂地講解了POEM物流優(yōu)化實驗系統(tǒng)。它既涵蓋了基本的理論學習方法，又具有實用性；既拓展學生的思維，又富于啟發(fā)；既易于教師引導和教學，又配有完整、系統(tǒng)的教學大綱、教學計劃及課件等教輔材料。尤其針對VRP、PDP、LRP選址、APS、多式聯運等實際物流優(yōu)化問題設計了專門的優(yōu)化實驗，而且系統(tǒng)能夠對自己構建的物流方案進行評估。通過學習本書，學生不僅能鍛煉實戰(zhàn)能力，鞏固所學的理論知識，而且可以在物流系統(tǒng)優(yōu)化中對實際問題進行建模與求解?！　”緯m合物流工程與物流管理專業(yè)大學本科生和研究生使用，也可供從事物流技術或物流管理工作的專業(yè)人員參考。

書籍目錄

第1章 緒論　1.1 物流優(yōu)化實驗課程總的教學目標　1.2 物流優(yōu)化實驗課程總的教學任務　1.3 與其他課程的關系　1.4 物流系統(tǒng)優(yōu)化實驗教程的整體結構和內容概要第2章 POEM物流優(yōu)化實驗體系建設　2.1 總體實驗環(huán)境　2.2 實驗環(huán)境建立　2.3 實驗報告　2.4 實驗教學管理第3章 實驗導讀　3.1 物流優(yōu)化問題描述　3.2 物流系統(tǒng)優(yōu)化實驗平臺介紹　3.3 物流系統(tǒng)優(yōu)化實驗數據準備　3.4 物流優(yōu)化方案評估系統(tǒng)第4章 POEM物流優(yōu)化實驗網上管理系統(tǒng)　4.1 系統(tǒng)的安裝和運行　4.2 學生上報實驗結果模塊　4.3 教師實驗管理模塊第5章 電子地圖導入與地圖數據編輯實驗　5.1 實驗目的　5.2 實驗環(huán)境　5.3 實驗內容　5.4 實驗步驟　5.5 實驗要求　　5.6 問題討論　5.7 體會與建議第6章 倉庫與配送中心選址優(yōu)化實驗　6.1 實驗目的　6.2 實驗環(huán)境　6.3 實驗內容　6.4 實驗步驟　6.5 實驗要求　6.6 問題討論　6.7 體會與建議第7章 配送線路與車輛調度優(yōu)化實驗　7.1 實驗目的　7.2 實驗環(huán)境　7.3 實驗內容　7.4 實驗步驟　7.5 實驗要求　7.6 問題討論　7.7 體會與建議第8章 多式聯運物流方案優(yōu)化系統(tǒng)　8.1 實驗目的　8.2 實驗環(huán)境　8.3 實驗內容　8.4 實驗步驟　8.5 實驗要求　　8.6 問題討論　8.7 體會與建議第9章 制造業(yè)離散生產排程優(yōu)化實驗　9.1 實驗目的　9.2 實驗環(huán)境　9.3 實驗內容　9.4 實驗步驟　9.5 實驗要求　9.6 問題討論　9.7 體會與建議參考文獻

章節(jié)摘錄

　　隨著市場經濟的發(fā)展和物流專業(yè)化水平的提高，物流業(yè)得到了迅速發(fā)展。在物流作業(yè)過程中，大量的運籌和決策問題需要解決，物流倉庫選址優(yōu)化、配送車輛路徑優(yōu)化、多式聯運優(yōu)化等就是亟待解決的一些典型優(yōu)化問題。　　任何一個倉庫在規(guī)劃建設初期都會將如何快速有效地送達貨物作為考慮因素之一。貨物的目的地大多是人口聚集地，因此，庫址相對于大都市的遠近在運輸成本和操作效率上所反映出的相關性就十分顯著。選址問題需要考慮很多復雜的因素，例如備選倉庫能力限制、投資費用、倉庫對產品銷售的影響、需求點的優(yōu)先級、各種產品的收益等。如何科學地進行倉庫選址對物流成本運作和物流相關操作效率是至關重要的?！　《嗍铰撨\是現代物流網絡運作的主體和紐帶，是貫穿整個現代物流活動的主線。在越來越個性化的市場環(huán)境下，多式聯運系統(tǒng)規(guī)劃工作變得更加重要也更加復雜。建立準確、合理的多式聯運模型，可提高企業(yè)的運送速度和服務質量，實現高效、低耗的物流運輸目標，從而獲得巨大的經濟效益。多式聯運優(yōu)化問題是一個NP難題，針對多式聯運的模型和算法，很多學者從不同的角度分別對最短路徑、最短時間以及基于時間因素的最短路徑問題進行了研究。這些研究對提高企業(yè)物流運輸效率有一定的意義。然而，決定企業(yè)運輸成本的因素有很多，不是簡單的最短路徑或者最短時間。在運達時間允許的情況下，換另外一種運輸方式多走一些路程也可能節(jié)約運輸成本?！　≡谖锪髋渌蜆I(yè)務中，配送車輛路徑優(yōu)化問題的涉及面較廣，需要考慮的因素較多，對企業(yè)提高服務質量、降低物流成本、增加經濟效益的影響也較大。在現實生產和生活中，郵政投遞問題、公共汽車調度問題、電力調度問題、管道鋪設問題、計算機網絡拓撲設計問題等都可以抽象為物流配送車輛路徑優(yōu)化問題。物流配送是一項復雜的系統(tǒng)工程，其中許多優(yōu)化問題所建立的模型和算法都很復雜，都具有NP難題性質。物流配送車輛路徑優(yōu)化問題作為一個NP難題，隨著客戶數量的增加，可選的配送路徑方案數量將以指數速度急劇增長。因此，如何根據實際情況求解該問題就成為科研人員研究的重要方向?！　∥锪鲀?yōu)化平臺提供的倉庫選址優(yōu)化、多式聯運優(yōu)化、物流路徑優(yōu)化以及制造業(yè)離散生產排程優(yōu)化系統(tǒng)，可以非常直觀方便地對優(yōu)化問題進行分析、建模、求解、可視化，并對計算生成的結果進行適當的調整。　　以上物流優(yōu)化系統(tǒng)采用POEM智能建模平臺對系統(tǒng)核心優(yōu)化模塊——路徑優(yōu)化（VRP）、多模式運輸方案優(yōu)化（MMTP）以及多場景倉庫選址優(yōu)化（WLP）建模并求解。POEM是一個集建模、可視化、模型診斷、測試、部署于一體的軟件開發(fā)工具，POEM集成可視化引擎對標準圖形、地圖及時間等進行管理，支持直觀式的what If…的交互。

編輯推薦

　　高等院校物流實驗課系列教材嘗試以通用指導性內容為主，內容涵蓋實驗環(huán)境建立、實驗教學管理、實驗軟件選擇、實驗指導、實驗報告等，同時附有通過典型的物流實驗模擬系統(tǒng)給出的具體實驗范例，供開設物流實驗課程的各大院校參考使用?！　『w的課程為第三方物流、國際物流、物流系統(tǒng)規(guī)劃與設計、運輸與配送、物流信息系統(tǒng)、物流運籌學等課程的配套實驗?？梢园才旁诿块T課程實驗中使用，也可以在教學實踐環(huán)節(jié)、課程設計和畢業(yè)論文中使用。

圖書封面

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