《城市物流系统可靠性优化研究》从可靠性的角度研究城市物流系统,以城市物流和系统可靠性理论为基础,以城市物流系统可靠性研究为主线,以物元分析和蚁群算法为主要研究工具,紧紧围绕城市物流系统可靠性的内涵、影响因素、测度、优化等问题展开研究。通过分析城市物流系统可靠性的影响因素与构成内容,进行可靠性测度的研究,建立城市物流系统可靠性优化模型。
城市物流是为实现城市经济社会的可持续发展,通过对城市范围内各类商品的流动,特别是货物运输进行统筹协调、合理规划、整体控制,解决交通阻塞、环境污染、能源浪费等一系列物流问题,减轻城市环境负担,实现城市范围物流活动整体最优的过程。随着城市经济的不断发展、城市规模的不断扩大,客户对配送的要求更加多样化、个性化,频繁的交易活动导致社会物流量迅猛增长,这对城市物流的发展起到了一定的推动作用。与此同时,“城市病”也日益严重,城市物流发展与城市之间的矛盾日益凸显。城市内频繁、不合理的物流活动给原本就拥挤不堪的交通带来了更大的负担,同时降低了物流的效率。
可靠性研究在多个领域中已经得到了比较广泛的应用,但在物流系统中的研究却是近几年才逐步兴起的。目前,城市物流资源的浪费现象较严重,各类难以控制的事件使城市物流的可靠性缺乏保障,无法满足日益增长的城市需求,如节假日期间频繁出现的快递爆仓现象。遇到突发情况时,物流系统可靠度大大降低,如严重的自然灾害、突发的大型事故(如2020年新冠肺炎疫情等重大突发公共卫生事件)等都可能导致物流系统可靠性降低甚至崩溃。因此,将可靠性理论应用到城市物流系统的优化中,对于在日益复杂的市场环境中建立更加可靠的城市物流系统具有重要的现实意义。
提高城市物流系统的可靠性可以提高流通效率,保障流通安全。对制造企业而言,能够提高生产灵活度,降低缺货成本;对商贸企业而言,能够降低流通费用,为库存策略提供决策支持;对城市居民而言,能够保障商品的及时供应,提高居民生活水平;对于城市而言,能够缓解城市交通压力,改善城市环境,充分发挥城市物流蓄水池的作用,提高城市的核心竞争力,促进城市经济的合理化。因此,对城市物流系统的可靠性优化研究至关重要。
本书从可靠性的角度研究城市物流系统,以城市物流和系统可靠性理论为基础,以城市物流系统可靠性研究为主线,以物元分析和蚁群算法为主要研究工具,紧紧围绕城市物流系统可靠性的内涵、影响因素、测度、优化等问题展开研究。通过分析城市物流系统可靠性的影响因素与构成内容,进行可靠性测度的研究,建立城市物流系统可靠性优化模型。全书共7章,第1章为绪论。介绍了城市物流系统可靠性研究的背景、理论及现实意义,回顾了城市物流和系统可靠性的相关研究,并对研究现状进行了分析。第2章为相关理论。介绍了城市物流和系统可靠性的相关概念,为进一步的研究提供理论基础。第3章为城市物流系统可靠性的内涵。从概念和构成两个方面剖析了城市物流系统可靠性的内涵,为后文进行影响城市物流系统可靠性的因素提炼,阐述作用机理奠定了基础。第4章为城市物流系统可靠性影响因素。以分析城市物流与城市发展的关系为基础,对影响城市物流系统可靠性的因素进行逐层分析,并介绍了提炼关键影响因素的模型。第5章为城市物流系统可靠性测度。从供应商、配送中心以及客户的角度建立可靠性测度模型,并以各部分发生故障后对整个系统的影响程度为依据,对其进行影响程度的分析。第6章为城市物流系统可靠性优化模型研究。首先,以关键路段识别为基础对城市物流系统进行可靠性优化,建立基于畅通可靠性的模型并求解;其次,以广义成本函数为基础提出了城市物流系统可靠性分配模型。第7章为算例分析。从影响因素、可靠性测度和可靠性优化三个方面进行分析,并以生鲜农产品电商物流系统为例对城市物流可靠性分配模型进行算例仿真。
城市物流系统的可靠性研究处于起步阶段,本书就如何将可靠性理论融入城市物流系统中有着抛砖引玉的作用,在提高城市物流效率、促进城市经济发展、丰富相关理论体系等方面具有一定的现实意义与理论意义。希望能够对进一步推进城市物流系统的相关研究,吸引更多学者对城市物流系统可靠性进行研究。
本书在编写和出版过程中得到了何明珂、杨浩雄、崔丽、吕俊杰、王晶、张京敏等学者的大力支持和帮助,他们提出了很多宝贵且有益的建议,在此表示衷心的感谢。我的学生许慎思、黎宏、刘阔、张楠、赵鑫等,在文献整理、模型构建、数值仿真以及校稿等方面付出了辛勤的劳动,在此也表示衷心的感谢。
本书的出版得到了北京市哲学社会科学项目(北京市商贸流通业智慧化与非首都功能疏解研究,项目号:17GLB013)以及北京市“高精尖学科建设(市级)一工商管理”项目(项目号:19005902053)的资助,在此表示衷心的感谢。
本书在编写过程中参考了大量的相关文献,包括国内外专家和学者的著作、报告和论文,并将参考文献尽可能地列在书后的参考文献中,但其中难免存在遗漏情况,在此特向被遗漏的作者表示歉意,并向所有的作者表示最诚挚的感谢。
本书是在2014年5月出版的《城市物流系统可靠性优化研究》(第一版)的基础上修订而成的第二版。
本书可能存在纰漏之处,敬请各位学者和专家指正,并衷心希望能够和对该研究领域感兴趣的朋友共同研讨。
张浩,男,工学博士,北京工商大学科学技术处副处长,教授,博士生导师。中国物流学会理事与特约研究员、中国双法学会高级会员、中国系统工程学会会员、中国运筹学会会员、国际电子商务联合会中国分会第二届理事会理事、北京工商大学中国食品安全研究中心委员、首都流通业研究基地委员、企业成长与创新研究中心委员。研究方向:供应链与物流管理、数据化管理、复杂系统建模与仿真。主讲课程:供应链系统建模、管理系统计算机仿真、管理决策模型与方法、项目管理、管理经济学等本科、研究生、MBA、MPACC与国际MBA课程。
第1章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 文献综述
第2章 相关理论
2.1 城市物流
2.2 系统可靠性
第3章 城市物流系统可靠性的内涵
3.1 城市物流系统可靠性的概念
3.2 城市物流系统可靠性的构成
第4章 城市物流系统可靠性影响因素
4.1 城市物流与城市发展的关系
4.2 影响因素分析
4.3 影响因素提炼模型
第5章 城市物流系统可靠性测度
5.1 可靠性估计方法
5.2 可靠度测度模型
5.3 影响程度分析
5.4 测度方法
第6章 城市物流系统可靠性优化模型研究
6.1 物流系统可靠性模拟
6.2 关键路段的识别
6.3 基于畅通可靠性的物流系统优化
6.4 城市物流系统可靠性分配模型
第7章 算例分析
7.1 影响因素提炼
7.2 可靠性测度
7.3 可靠性优化
7.4 可靠性分配
参考文献