物流系统规划与设计

前    言
　　物流业是生产性服务业的重要组成部分，是融合运输业、仓储业、货代业和信息业等行业的复合型、基础性、先导性产业。大力发展现代物流业，对于优化发展环境、带动产业升级、降低流通成本、普遍提高经济运行的质量和效益、增强城市综合服务保障能力等，具有十分重要的意义。“十二五”时期社会物流总额为966万亿元，是“十一五”时期的2.2倍，年均增长8.7%，增速比“十一五”时期回落12个百分点，比“十五”时期回落10个百分点。总体来看，“十三五”时期，我国物流业仍然处于大有可为的战略机遇期。面对一系列严峻挑战和战略机遇，物流业在国民经济中的产业地位将稳步提升，发展空间将更加广阔。物流业进入以转型升级为主线的发展新阶段，已逐步从追求速度规模增长向追求质量效益提升转变。总之，只有加强供给侧改革，把握发展新红利，才能适应经济社会发展新常态。
　　当前，国内各相关行业、地区以及企业已逐渐开始从战略高度重视物流的发展，不同层次与不同领域的物流规划相继出台。如何制订既适应发展要求又符合实际需要的物流规划，已成为当前急需解决的重要问题。在全球经济一体化的背景下，物流服务水平和物流成本已经成为影响投资环境的关键因素，因此将物流系统建设从企业战略层面提升到社会基础建设战略层面十分必要。区域或中心城市物流系统的研究，正是实现这一目标的重要前期工作。
　　本书以物流规划为主线，吸收了物流管理领域近年来的新成果，共分9个章节。第1章从系统的基本理论入手，介绍了物流系统的含义、模式、功能、要素和特征。揭示了物流规划的含义、指导原则和规划意义。同时对物流规划体系进行了全面分析。第2章介绍了物流系统规划理论与方法，通过介绍物流系统规划的早期理论，引申出物流客户服务理论，再对物流系统规划选址、运输网络规划、设施优化布置、物流通道系统、物流预测的主要方法进行了分析。第3章介绍了物流节点规划与设计，从物流网络的概念和内涵入手，详细介绍了物流网络的构成和物流网络系统类型，又对物流节点规划与设计的原则、内容和选择决策进行了分析。重点探讨了物流节点规划模型构建及应用。第4章介绍了物流运输系统规划与设计，主要从现代运输系统的含义及特征入手，通过介绍物流运输系统的要素、特征和功能，引申出物流运输合理化的影响因素及有效措施，并对各种运输方式的技术经济特点和运输方式选择的考虑因素进行了分析。后重点探讨了运输线路优化模型。第5章介绍了物流园区规划与设计，通过介绍物流园区的内涵、作用及其发展趋势，引申出物流园区规划的意义和规划原则，揭示了物流园区规划体系的基本内容，并对物流园区总体规划进行了详细探讨，同时单独分析了物流园区信息化建设。第6章介绍了配送中心规划与设计，论述了配送中心规划的基本结构、规模确定，详细介绍了配送中心选址、设施布置规划、存储策略和拣货路径规划的具体实现方法和完整的规划方案。第7章介绍了物流信息系统规划与设计，主要从物流信息系统的基本理论入手，通过介绍物流信息的概念、物流信息系统的概念及其技术基础，引申出物流信息系统构建的原则，揭示了物流信息系统的体系结构和层次结构。着重分析和讨论了物流信息系统的开发、自动识别系统和库存信息管理。第8章介绍了供应链一体化规划与设计，从涉及供应链管理各个层面的理论出发，重点介绍了供应链一体化的概念和理论，引申出供应链一体化的框架结构，从不同层次分析了流程一体化规划的基本内容，指出了物流一体化规划的直接体现，并在此基础上对供应链信息一体化规划的目标和框架进行了探讨。第9章介绍了物流运营管理系统规划与设计，主要从运营的基本理论入手，通过介绍运营的概念、运营系统的相关理论引申出物流运营模式，分别从物流运营网络协同规划、物流服务营销系统规划、物流运营效率评价系统规划三个方面阐述了物流运营系统规划的内容和方法。
　　综合上述内容，本书体现了如下特点。
　　(1) 理论系统性强。本书力争对一些基本概念进行详细准确的定义，力图使读者对物流系统规划与设计的基本理论和方法有清晰的认识，能够全面地理解和掌握物流系统规划与设计的基本内容。
　　(2) 实用性强。按照正常、合理的教学顺序设计教材结构与内容，突出教学与管理实践相结合的特性，密切联系实际，更加贴近教学与教改的需要，更有利于学生了解物流系统规划与设计的相关知识。 
　　(3) 内容精简。与多媒体教学手段相结合，以深入浅出的方式进行表述，增强了教材的易读性，使学生便于理解。
　　本书由长沙学院戴恩勇负责设计、策划、组织和定稿，湖南大众传媒职业技术学院袁超和湖南省行行行仓储经营管理有限公司董事长阳晓湖负责统稿，傅玉、罗佳、欧阳鹏飞、冯婉玲、谭观玉等同学负责图片整理和数据搜集工作。在本书写作过程中，我们查阅了大量国内外同行、专家的研究成果，在此一并向有关人士致以诚挚的谢意。此外，对本书在编写过程中参阅的大量教材、专著与期刊，我们已在参考文献中尽可能逐一列出，如有疏漏，敬请原作者见谅。
　　尽管我们做了大量的准备，尽心竭力地想使本书能限度地满足读者的需要，但是由于学术水平有限，肯定有诸多不足和偏颇之处，敬请各位专家、读者提出意见并能及时反馈，以便逐步完善。
　　本教材为湖南省社科基金项目“经济新常态下城市物流空间结构复杂性特征研究”(项目编号15YBB003)、湖南省自然科学基金项目“跨境电商物流网络的演化机理及应用研究”(项目编号2017JJ2289)和湖南省教育科学规划课题“基于产教融合的应用型本科院校管理类专业群课程改革研究”(项目编号XJK17BGD082)阶段性成果。
　　
　　编  者  

随着经济全球化的迅速发展，现代物流系统越来越呈现出、复杂、动态、多级和网络化的特性，一个独立的物流单元很难完成物流管理目标，它与系统科学思想结合越来越紧密。系统思想和方法是物流系统规划与设计的重要思想方法体系。《物流系统规划与设计》以物流系统规划为主线，吸收了物流管理领域近年来的新成果，主要阐述了物流系统规划理论与规划方法、物流节点规划与设计、物流运输系统规划与设计、物流园区规划与设计、配送中心规划与设计、物流信息系统规划与设计、供应链一体化规划与设计、物流运营管理系统规划与设计。《物流系统规划与设计》内容全面、结构新颖、重点突出、理论与实践紧密结合，既可供高等院校物流管理、物流工程、工业工程等专业的本科生作为教材使用，也可作为高职高专、各层次成人教育、企业培训的教材，还可供从事物流管理实践的工作者参考阅读。

目    录

第1章  物流系统规划与设计概述 1
1.1  系统论的基本原理 1
1.1.1  当代系统思想的发展及
演变趋势 1
1.1.2  系统概述 6
1.2  物流系统 9
1.2.1  物流系统概述 9
1.2.2  物流系统分析 17
1.3  物流系统的规划与设计 25
1.3.1  物流系统规划概述 25
1.3.2  物流规划的含义 28
1.3.3  物流规划的内容 29
1.3.4  物流规划的指导原则 31
1.3.5  物流规划的意义 32
1.4  企业物流系统规划相关理论的发展
概况 33
1.4.1  设施规划与设计 33
1.4.2  工业工程 36
1.4.3  物流技术 39
1.4.4  制造系统工程和先进制造
技术 40
1.4.5  运筹学 43
本章小结 47
思考与练习 48
第2章  物流系统规划理论与规划方法 49
2.1  物流系统规划理论基础 49
2.1.1  物流系统规划理论早期研究 49
2.1.2  物流客户服务理论 51
2.2  物流系统规划方法 60
2.2.1  物流系统规划选址方法 60
2.2.2  运输网络规划设计方法 73
2.2.3  设施优化布置方法 82
2.2.4  物流通道规划方法 88
2.2.5  物流预测方法 97
本章小结 108
思考与练习 109
第3章  物流节点规划与设计 110
3.1  物流网络与物流节点 110
3.1.1  物流网络概述 110
3.1.2  物流节点概述 115
3.2  物流节点规划与设计的原则及
内容 118
3.2.1  物流节点规划与设计的
原则 118
3.2.2  物流节点规划与设计的
内容 119
3.3  物流节点选址规划决策分析 120
3.3.1  物流节点选址决策的目标 120
3.3.2  物流节点选址决策的影响
因素 121
3.3.3  物流节点选址决策标准的
确定 123
3.3.4  物流节点选址中的政府
调控 126
3.3.5  物流节点选址问题分析 126
3.3.6  物流节点选址时应注意的
问题 128
3.4  物流节点布局规划模型构建及
应用 129
3.4.1  问题描述 129
3.4.2  模型构建 130
3.4.3  模型求解 133
本章小结 134
思考与练习 135
第4章  物流运输系统规划与设计 136
4.1  物流运输系统概述 136
4.1.1  现代运输系统 136
4.1.2  物流运输系统 138
4.1.3  物流运输合理化分析 141
4.2  物流运输方式的选择 144
4.2.1  各种运输方式的技术经济
特点 145
4.2.2  运输方式选择的考虑因素 147
4.3  运输线路优化模型 151
4.3.1  点点间运输 151
4.3.2  多点间运输 153
4.3.3  单回路运输——TSP模型及
求解 157
4.3.4  多回路运输——VRP模型及
求解 160
本章小结 164
思考与练习 165
第5章  物流园区规划与设计 166
5.1  物流园区概述 166
5.1.1  物流园区的内涵 166
5.1.2  物流园区的作用 168
5.1.3  物流园区的形成与发展 169
5.2  物流园区规划概述 172
5.2.1  物流园区规划的概念 172
5.2.2  物流园区规划的意义和总体
原则 172
5.2.3  物流园区规划的基本内容 174
5.2.4  国外物流园区规划经验
总结 175
5.3  物流园区规划系统分析 179
5.3.1  物流园区规划的需求分析 179
5.3.2  物流园区规划的政策分析 181
5.3.3  物流园区规划的运作分析 183
5.3.4  物流园区规划的赢利分析 186
5.4  物流园区总体规划 187
5.4.1  物流园区用地规模 187
5.4.2  物流园区功能分析 193
5.4.3  物流园区总体布局规划 195
5.4.4  物流园区路网系统规划 200
5.4.5  物流园区绿地系统布局
规划 204
5.4.6  物流园区总体布局方案
评价 206
5.5  物流园区信息化建设 209
5.5.1  物流园区信息平台建设的战略
目标及功能 210
5.5.2  物流园区信息平台的体系
结构 211
本章小结 216
思考与练习 217
第6章  配送中心规划与设计 218
6.1  配送中心概述 218
6.1.1  配送的基本概念 218
6.1.2  配送中心的基本概念 222
6.1.3  配送中心的作业流程 228
6.2  配送中心规模的确定 230
6.2.1  影响配送中心规模的因素 231
6.2.2  配送中心总体规模确定
方法 231
6.2.3  配送中心进出货区规模
确定 234
6.2.4  配送中心仓储区规模确定 234
6.2.5  配送中心拣货区规模确定 235
6.3  配送中心设施布置规划 237
6.3.1  配送中心设施布置主要
流程 238
6.3.2  作业区域关联性分析 240
6.3.3  基于图形建构法的配送中心
设施布置 242
6.4  配送中心存储策略 247
6.4.1  储位规划与管理方法概述 247
6.4.2  分区拣货问题分析 249
6.4.3  储位规划模型及算法 253
6.5  拣货路径规划 257
6.5.1  启发式路径策略 257
6.5.2  拣货系统的VRP问题研究 261
6.5.3  求解VRP的主要算法 263
本章小结 265
思考与练习 265
第7章  物流信息系统规划与设计 266
7.1  物流信息系统概述 266
7.1.1  物流信息的概念 266
7.1.2  物流信息系统概述 267
7.1.3  物流信息系统中信息流
分析 271
7.1.4  物流信息系统的技术基础 273
7.2  物流信息系统设计 275
7.2.1  构建物流信息系统的原则 275
7.2.2  物流信息系统网络 276
7.2.3  物流信息系统体系结构 276
7.2.4  物流信息系统的层次结构 278
7.3  物流信息系统的开发 279
7.3.1  物流信息系统开发的关键点 279
7.3.2  物流信息系统开发步骤 281
7.3.3  物流信息编码的方法 281
7.3.4  主要开发技术路线 282
7.4  自动识别系统 286
7.4.1  自动识别系统的类别和作用 287
7.4.2  条形码技术 288
7.5  库存信息管理 293
7.5.1  库存的内容及分类 293
7.5.2  库存信息及其管理 294
本章小结 296
思考与练习 296
第8章  供应链一体化规划与设计 297
8.1  供应链一体化概述 297
8.1.1  供应链一体化的概念和实现
基础 297
8.1.2  供应链一体化框架 303
8.2  流程一体化规划 304
8.2.1  供应链业务流程的概念 304
8.2.2  传统企业的业务流程特征 306
8.2.3  企业业务流程再造 306
8.2.4  供应链流程一体化的特征 308
8.2.5  供应链流程一体化规划
模型 309
8.3  物流一体化规划 313
8.3.1  供应链物流成本的构成 313
8.3.2  生产延迟规划 314
8.3.3  库存的集中战略 315
8.3.4  供应链物流一体化规划 317
8.3.5  物流一体化战略的影响
因素 321
8.3.6  供应链一体化战略的选择 324
8.4  供应链信息一体化规划 326
8.4.1  供应链中的信息 326
8.4.2  供应链信息一体化的目标 326
8.4.3  供应链一体化信息系统的
框架 328
本章小结 339
思考与练习 340
第9章  物流运营管理系统规划与
设计 341
9.1  物流运营管理系统概述 341
9.1.1  运营系统的概念 341
9.1.2  物流运营模式 343
9.2  物流运营网络协同规划 348
9.2.1  物流运营网络协同的运作
方式 348
9.2.2  物流运营网络的协同效能 350
9.2.3  物流效率均衡的协同 353
9.3  物流服务营销系统规划 355
9.3.1  物流服务营销的内涵 355
9.3.2  物流营销模式基本结构 358
9.3.3  物流服务营销规划的程序 363
9.3.4  物流服务营销规划的内容 365
9.4  物流运营效率评价系统规划 365
9.4.1  数据包络分析方法概述 365
9.4.2  数据包络分析(DEA)模型
简介 367
9.4.3  物流企业运营效率的DEA
评价 371
本章小结 373
思考与练习 374
参考文献 375

随着经济全球化的迅速发展，现代物流系统越来越呈现出、复杂、动态、多级和网络化的特性，一个独立的物流单元很难完成物流管理目标，它与系统科学思想结合越来越紧密。系统思想和方法是物流系统规划与设计的重要思想方法体系。《物流系统规划与设计》以物流系统规划为主线，吸收了物流管理领域近年来的新成果，主要阐述了物流系统规划理论与规划方法、物流节点规划与设计、物流运输系统规划与设计、物流园区规划与设计、配送中心规划与设计、物流信息系统规划与设计、供应链一体化规划与设计、物流运营管理系统规划与设计。《物流系统规划与设计》内容全面、结构新颖、重点突出、理论与实践紧密结合，既可供高等院校物流管理、物流工程、工业工程等专业的本科生作为教材使用，也可作为高职高专、各层次成人教育、企业培训的教材，还可供从事物流管理实践的工作者参考阅读。

《物流系统规划与设计》为湖南省社科基金项目“经济新常态下城市物流空间结构复杂性特征研究”(项目编号15YBB003)、湖南省自然科学基金项目“跨境电商物流网络的演化机理及应用研究”(项目编号2017JJ2289)和湖南省教育科学规划课题“基于产教融合的应用型本科院校管理类专业群课程改革研究”(项目编号XJK17BGD082)阶段性成果。　　
　　

3. 物流系统的基本功能

物流系统应具备如下七项基本功能。

1) 运输功能

运输是物流的核心业务之一，也是物流系统的一个重要功能。选择何种运输手段对于物流效率具有十分重要的意义，在决定运输手段时，必须权衡运输系统要求的运输服务和运输成本，可以把运输机具的服务特性作为判断的基准：运费，运输时间、频率、运输能力、货物的安全性、时间的准确性、适用性、伸缩性、网络性和信息等。

2) 仓储功能

在物流系统中，仓储是与运输同等重要的功能要素。仓储功能包括对进入物流系统的货物进行堆存、保管、保养、维护、库存控制等一系列活动。仓储的作用主要表现在两个方面：一是完好地保证货物的使用价值和价值；二是为将货物配送给用户，在物流中心进行必要的加工活动而进行的保存。随着经济的发展，物流由少品种、大批量物流进入到多品种、小批量或多批次、小批次物流时代，仓储功能从重视保管效率逐渐变为重视如何才能顺利地进行发货和配送作业。流通仓库作为物流仓储功能的服务据点，在流通作业中发挥着重要的作用，它将不再以储存保管为其主要目的。流通仓库包括拣选、配货、检验、分类等作业并具有多品种、小批量，多批次、小批量等收货配送功能以及附加标签、重新包装等流通加工功能。

物流系统现代化仓储功能的设置，以生产支持仓库的形式，为有关企业提供稳定的零部件和材料供给，将企业独自承担的安全储备逐步转为社会承担的公共储备，减少了企业经营的风险，降低了物流成本，可促使企业逐步形成零库存的生产物资管理模式。

3) 包装功能

为使物流过程中的货物完好地运送到用户手中，并满足用户和服务对象的要求，需要对大多数商品进行不同方式、不同程度的包装。包装功能属