第2章-物流系统规划与设计的方法论

阶段6和阶段7：可行的和合乎需要的变革
认识世界是为了改造世界。"硬"系统中所设想的变革是建立 和实施一个系统"软"系统中也有这种情况，如实施一个信息 系统为现有职能服务，但一般说来，可能引起一个较为缓和 的变革，是结构的、过程的或态度的变革。
软系统方法相当于硬系统方法而言，对于结构模糊 的问题或者议题难以用明确的数学模型来描述，只 能通过建立概念模型来求得满意解或可行解，没有 最优解。 其核心不是“最优化”，而是“比较”，“比较” 这一过程要组织讨论，听取各方面人员意见，为寻 求可行的满意解不断的进行多次反馈，因此它是一 个“学习”过程。
物流系统规划与设计
武汉工贸职业学院
周丽娜
第二章 物流系统规划与设计的方法论
本章主要内容（重点问题）：
■系统方法论简介 ■物流系统规划与设计概述 ■物流系统规划与设计的分类
■物流系统规划与设计的系统分析方法
■物流系统规划与设计的步骤与主要任务 ■物流系统动力学
2.1 系统方法论简介
2.1.1 系统工程方法论
系统分析思想出现在20世纪50年代，其发展与兰德公司有关。
兰德公司简介： 兰德公司是美国最重要的以军事为主的综合性战略研究机构。 它先以研究军事尖端科学技术和重大军事战略而著称于世，继 而又扩展到内外政策各方面，逐渐发展成为一个研究政治、军 事、经济科技、社会等各方面的综合性思想库，被誉为现代智 囊的“大脑集中营”、“超级军事学院”，以及世界智囊团的 开创者和代言人。它可以说是当今美国乃至世界最负盛名的决 策咨询机构。
在掌握运输、仓储等基本要素的基础上，研究确定物流
系统发展方向、规模和结构，经济、合理、有效地配置 资源，统筹安排运输、仓储等物流设施；
使物流系统可持续性发展，获得最佳经济效益、社会效
益与生态效益，为物流运作创造最有利的环境。
战略层： 客户服务水平确定、 物流系统发展方向、 规模与网络结构设计、运输方式选择、 各级节点（供应商、制造商、零售商等）的选址决策 战术层： 整个系统以及每个节点的设施规划、 多级库存管理（库存水平、库存分布、控制方法） 运作层： 运输路线选择、车辆调度、货物拼装、仓库管理、物料搬运等
系统工程是以系统为研究对象，从整体观念出发， 使用科学的方法规划和组织人力、财力和物力，通 过最优途径的选择，使整个系统在一定期限内达到 最合理、最经济、最有效的效果。
系统工程的核心内容包括： ۩ 系统管理理论：将研究对象看成一个整体，目标是实现整 体最优。 ۩ 运筹学管理数学模型：运用运筹学作为主要的定量分析手 段，此为系统工程的主要技术内容。 ۩ 综合应用方法：强调综合运用各个学科和各个领域的成就 和方法的协调配合来实现系统的整体最优。体现了科学的 现代化组织管理的重要性。
霍尔三维结构方法论的特点是强调明确目标，认为对
任何现实系统的分析都必须满足其目标的需求。
霍尔三维结构方法论的核心内容是模型化和定量化。 霍尔认为，现实问题都可以归结为工程问题，从而可
以应用定量分析方法求得最优的系统方法。
2.1.2 系统分析方法
系统分析（SA，system analysis）：
①规划阶段。即调研、程序设计阶段，目的在于谋求活动 的规划与战略； ②拟定方案。提出具体的计划方案。 ③研制阶段。作出研制方案及生产计划。
④生产阶段。生产出系统的零部件及整个系统，并提出安 装计划。
⑤安装阶段。将系统安装完毕，并完成系统的运行计划。
⑥运行阶段。系统按照预期的用途开展服务。
⑦更新阶段。即为了提高系统功能，取消旧系统而代之以 新系统，或改进原有系统，使之更加有效地工作 。
• 系统工程面临的问题
– 与人的因素越来越密切 – 与社会、政治、生态等众多复杂的因素混合在一起，
属于非结构性问题
– 本身的定义并不清楚，难以有逻辑严谨的数学模型
进行定量描述
这些造成了霍尔三维结构方法论在使用上的局限性。
• 英国兰卡斯特大学切克兰德（P. Checkland）提出
了一种软系统方法论 （soft system methodology， SSM），它是一项运用系统思考解决复杂系统问题 的定性研究技术。
兰德（RAND）式的分析方法 其工作包括对为满足一个明确目标的所有不同方法的
成本和效益进行广泛的经济评价。
系统分析方法论的基本要点：
① 一个或一组希望达到的目标； ② 为达到目标所需的一系列供选择的技术或手段； ③ 每个系统所需的成本和资源； ④ 一个或一组数学模型； ⑤ 与目标、成本或资源相关的、选择最佳方案的标准。
由于帮助决策者进行决策是系统分析的任务，所以对决 策过程中的人的行为的理解是对系统分析认识的关键。
2.1.3 软系统方法论
“硬系统”方法论 ：
– 运筹学、系统工程、系统分析和系统动力学的方法论
所要解决的问题是明确的,所要做的是选择合适的方案, 并在一定时间内以一定的成本实现目标。
– “问题”（problem） 与“议题”（issue）
从制定规划到使系统达到最优目标的实施过程中，尽管不 存在某个万能公式，但还是可以找到一种适应面较宽、能 供给不同系统参考程序的基本模型。 霍尔的系统工程三维结构模型
霍尔三维结构模型
霍尔三维结构又称霍尔的系统工程，后人与软系统方法
论对比，称为硬系统方法论（Hard System Methodology, HSM）。是美国系统工程专家霍尔(A〃D〃Hall)于1969年 提出的一种系统工程方法论。
通过一系列的步骤来帮助决策者选择决策方案的一 种系统方法。
系统分析的目的在于通过分析比较各种替代方案的
有关技术经济指标，得出决策者形成正确判断所必
需的资料和信息，以便获得最优系统方案。
系统分析是综合运用科学技术方法来处理问题的一 种态度与观点， 从广义上讲，系统分析可以作为系统工程的同义词， 从狭义上讲，系统分析是系统工程的一个逻辑步骤。 系统分析为系统工程实现优化提供了逻辑途径，它 贯穿于系统工程的全过程。
– 硬系统 软系统 硬系统方法在工程领域的应用取得了巨大了成功。 但是,许多现实问题却并不能这样简单处理,我们时常会碰 到许多非结构化的所谓软系统问题,比如管理信息系统,它 往往涉及到人的主观因素,而由于人类活动系统的复杂性, 使得系统的目标难以界定,评价指标不够清楚,目标是否达 到也难以有统一标准。
霍尔三维结构是将系统工程整个活动过程分为前后紧密
衔接的七个阶段和七个步骤，同时还考虑了为完成这些 阶段和步骤所需要的各种专业知识和技能。这样，就形 成了由时间维、逻辑维和知识维所组成的三维空间结构。
时间维表示系统工程活动从开始到结束按时间顺序排列
的全过程，分为规划、拟定方案、研制、生产、安装、 运行、更新七个时间阶段。
软系统与硬系统思想的对比
阶段1和阶段2：表达 这两个阶段的意图是找出有关的问题情景，即从广泛的处 于问题情景中的人们那里收集尽可能多的对问题的知觉。" 硬"系统方法论的观点是存在一个需要设计的系统，该系统 在一个明显的系统等级中占有明确的位臵。"软"系统中， 边界和目标几乎是不可定义的，对需要设计和改变的系统 有许多可能的表达。 阶段3：相关系统的根定义 表达阶段结束时，需要回答的问题是"什么是与问题有关的 系统"，而不是"什么系统需要设计"，必须慎重地回答这个 问题，明确解释所选出系统的基本性质。这就是相关系统 的根定义(基本定义)。一个根定义表明从分析者的角度看， 采用这个系统作为相关系统最有可能把问题阐述清楚，使 之得到解决和缓和。
阶段4：构造和检验概念模型
根定义描述了系统"是什么"，而概念模型则描述系统必" 做什么"才能是根定义规定的系统。为了确保概念模型的 正确性，要用形式系统模型及其他系统思想进行对照检 查。
阶段5：概念模型与现实的比较
阶段2是对问题情景的直觉认识，概念模型则提供了更深 入的描述。二者的比较将引起一场关于改善问题情景的 讨论。实际工作中，这种讨论开始往往集中在初始分析 和根定义的不足上，对此需要做进一步的工作以改进和 完善根定义，经过必要的反复之后，将引起有关变革的 讨论。
物流系统规划与设计的关系
2.2 物流系统规划与设计概述
2.2.1 物流系统规划与设计目标
物流系统规划与设计是在一定系统范围内对整个物流系
统建设与运行进行总体的战略部署；
以国家、地区的经济和社会发展的规划为指导或以企业
的发展战略为指导，以物流系统的内部的自然资源、社 会资源和现有的技术经济构成为依据，考虑物流系统的 发展潜力和优势；
2.2 物流系统规划与设计概述
概念 物流系统规划是对拟建物流系统的长远的、总 体的发展规划。属于物流系统建设项目的总体规划， 是可行性研究的一部分。
物流系统设计是在一定的技术与经济条件下，
对物流系统的建设预先制订详细方案，是项目施工
设计的依据。属于项目初步设计的一部分内容。
2 物流系统规划与设计的关系
客户服务 水平确定
选址决策
库存规划
运输规划
2.2.3 物流系统规划设计的基本原则
1）物流系统内部和物流系统环境相结合； 2）局部效益与整体效益相结合； 3）当前利益与长远利益相结合； 4）定量分析与定性分析相结合。
1）系统内部因素与外部环境条件相结合的原则
一个企业的物流系统，不仅受到企业内部各种因素，
英国工程师杰金
斯（Jekins，1972） 总结了系统分析 方法：
兰德公司（RAND）认为，系统分析是一种研究方
略，它能在不确定的情况下，确定问题的本质和起 因，明确咨询目标，找出各种可行方案，并通过一 定标准对这些方案进行比较，帮助决策者在复杂的
问题和环境中作出科学抉择。
美国学者夸德（E.S.Quade）：所谓系统分析，是