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供應鏈仿真建模技術在物流領域中的應用
【中文摘要】 物流系統作為一個多因素、多目標的復雜系統,從整體上對其進行優化是提高物流領域企業效益、降低成本的必然途徑。供應鏈理論正是從全局的角度對企業的資源進行整合、實施規劃、促進物流各個環節之間協作和資源的合理分配。目前對供應鏈的研究大多單純使用定性或定量分析的方法,但此類方法僅限于基本業務流程的簡單組合,很難實現對復雜業務流程的分析。本文在對供應鏈仿真理論深入研究的基礎之上,為復雜供應鏈系統建立了層次結構模型,采用企業實際數據對模型加以驗證并提出優化方案,為參與企業提供輔助的決策支持。首先,為了能夠對復雜供應鏈系統進行全面而有效的分析,本文采取了層次化分析的方法,根據SCOR標準由整體到局部的對整個供應鏈流程進行詳細分析和規劃,建立供應鏈層次模型并提出了供應鏈系統績效通用的評價指標體系。其次,本文依托EMERSON海外物流公司的供應鏈系統項目,使用Arena建模工具建立供應鏈仿真系統。這一部分,本文對實際供應鏈系統進行詳細的業務流程分析并根據現實情況對層次化供應鏈模型進行適當調整。然后基于概率論的思想,使用Arena輸入分析器對輸入數據進行處理。運行該系統并將結果與物流企業的真實運作數據進行對比,對模型進行反復修正,確保模型真實、準確地反映出企業實際的運作流程。最后,對運行結果進行分析、總結并提出優化方案。一方面,從定性的角度為企業發展提出改善措施;另一方面,通過定義該企業資源配置決策模型,利用Optquest工具的內置遺傳算法對企業資源配置進行定量研究,透析造成瓶頸的根本原因并提出優化的解決方案。使用仿真模型對上述優化方案進行驗證,最終通過定性、定量分析和計算機仿真相結合的方法選擇出最優的方案來輔助決策。本文通過使用仿真建模技術,提出了對復雜供應鏈系統進行分析和優化的一般思路。據此進行建模,案例分析,進而提供優化方案。最終,這些被驗證為高效的解決方案將對物流領域企業高層決策具有重要的實際意義。
【英文摘要】 As a complex system with multiple controlled constrains and objectives,logistics system should be optimized from an integrated view in order to improve the performance and lower the cost of the enterprise.The supply chain management theory could help coordinate the resource dispatching between nodes of the chain.However, currently most of the supply chain issues are handled by qualitative or quantitative analysis,limiting the study within the scope of simple business cooperation.That is the reason why there is little academic achievement concerning complex supply chain issue. Based on comprehensive study of the supply chain management and simulation theory, we create a hierarchical supply chain system.After carefully validation,it could be used to provide associative decision support to the enterprise of logistics.Firstly,we did a hierarchical analysis of the supply chain system.In order to simplify the complex system,we made a considerate analysis from the highest layers to the lowest according to the SCOR principle.Simultaneously,we create the evaluation criteria for the supply chain system.Next,use Arena simulation tool to create the model system.We were able to get real data from the Emerson Overseas Logistics System.Based on the theory of Probability Theory,we analyze these statistics and input them by using the Arena input analyzer.After finishing the simulation execution,we would then compare the results with the real data to repeatedly verify the supply chain system's accuracy.Finally,results analysis.We come up with improvement solutions by quantity analysis,by quantitative analysis using the Optquest optimizing tool,digging in the real cause of the inefficiency of the supply chain system.After applying these solutions on supply chain system using Arena,we can verify these solutions' potential success.Using the supply chain simulation model,we present a new method of dealing with complex supply chain system with which we build the hierarchical model,apply it to real cases and raise optimizing solutions accordingly.Thus,such proved efficient solutions would definitely make sense and contribute to assisting the decision maker.
【中文關鍵詞】 物流; 供應鏈系統; Arena; 輔助決策
【英文關鍵詞】 Logistics; Supply chain; Arena; Associative decision support
【論文目錄】
摘要 5-6
Abstract 6
第1章 緒論 10-15
1.1 問題的提出及研究背景 10-11
1.2 供應鏈仿真模擬方法國內外的研究現狀 11-13
1.2.1 國內供應鏈仿真研究現狀 11-12
1.2.2 國外供應鏈仿真研究現狀 12-13
1.3 未來的發展趨勢 13
1.4 本文研究的目的及意義 13-14
1.5 論文內容安排 14-15
第2章 仿真理論與方法 15-27
2.1 仿真建模的基本理論 15-18
2.1.1 系統仿真的類型 15
2.1.2 離散事件仿真建模的方法 15-18
2.2 離散事件仿真建模基本流程 18-20
2.3 Arena基本知識介紹 20-23
2.3.1 Arena仿真中的一些基本概念 20-22
2.3.2 Arena層次建模的思想 22
2.3.3 Optquest優化軟件包 22-23
2.4 Arena對數據的處理 23-25
2.4.1 輸入數據處理的一般思路 23-25
2.4.2 Arena對輸入數據處理 25
2.4.3 Arena輸出數據的分析 25
2.5 Arena的外部接口和擴展 25-26
2.6 本章小結 26-27
第3章 供應鏈系統的流程分析與Arena建模 27-40
3.1 供應鏈系統的層次結構 27-28
3.2 Arena仿真模型分層次介紹 28-34
3.2.1 供應鏈頂層模型介紹 28-29
3.2.2 供應鏈模型詳細介紹 29-34
3.3 供應鏈系統變量的定義 34-35
3.4 供應鏈績效評價體系 35-39
3.4.1 供應鏈評價指標體系建立的原則 36
3.4.2 供應鏈的評價體系 36-39
3.5 本章小結 39-40
第4章 Arena建立仿真模型EMERSON實例分析 40-63
4.1 EMERSON企業問題描述 40-42
4.1.1 核心企業制造商出口流程 40-41
4.1.2 核心企業制造商進口流程 41-42
4.1.3 主要業務流程提取 42
4.2 建模前的準備 42-48
4.2.1 假設條件 42-43
4.2.2 研究目標與系統邊界 43
4.2.3 供應鏈績效評價指標體系的確立 43-48
4.3 模型實體的定義 48-49
4.4 EMERSON供應鏈系統建模分析 49-58
4.4.1 供應商業務流程建模 49-54
4.4.2 制造商業務流程建模 54-56
4.4.3 分銷商業務流程建模 56-57
4.4.4 消費者市場業務流程建模 57-58
4.5 輸入數據分析 58-59
4.6 Arena供應鏈系統參數設計 59-60
4.7 EMERSON供應鏈模型的校驗與驗證 60-61
4.8 本章小結 61-63
第5章 EMERSON供應鏈運營改善措施與資源優化配置 63-75
5.1 供應鏈系統運營現狀評估與改善措施 63-66
5.1.1 供應鏈系統運營現狀分析 63-66
5.1.2 供應鏈系統運營改善措施 66
5.2 供應鏈系統資源優化配置研究 66-73
5.2.1 服務水平和總成本函數分析 67-69
5.2.2 資源優化配置的決策控制模型 69-71
5.2.3 資源及設備的優化配置 71-73
5.3 仿真結果輸出及對比分析 73-74
5.4 本章小結 74-75
總結與展望 75-78
參考文獻 78-82
攻讀學位期間公開發表論文 82-83
致謝 83
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