第3章物流系统规划与方案设计.docx

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第3章物流系统规划与方案设计

3物流系统规划与方案设计

3.1物流系统设计

3.1.1物流系统规划与设计

（1）物流系统

物流系统是指在一定的空间和时间里，物流活动所需的设施、设备、结点、线路等要素以及以要素为载体所形成的运输、仓储、配送等功能环节相互联系、相互影响、相互制约的有机整体。

物流系统具有特定的目标，其模式符合一般系统的输入、输出、转换等部分组成的系统模式，其系统的要素配置、各种功能结构决定了系统的状态。

物流系统的目标总体来说是优化系统的资源配置，优化系统功能结构，高效、低成本的满足物流服务需求。

要达成这样的目标，需要运用系统工程的理论和方法，认真研究物流服务需求，考虑现实约束条件，合理化配置物流资源，构建高效合理的功能结构，对物流活动进行有效的计划、执行和和控制。

（2）物流系统规划与设计

物流系统规划与设计是根据物流系统的功能要求，以提高系统服务水平、运作效率和经济效益为目的，制定各要素的配置方案。

物流系统规划与设计一是要以最经济的方式将规定数量的货物按照规定的时间、规定的要求送达规定的目的地；二是要合理配置物流结点，维持适当的库存；三是要实现装卸、保管、包装等物流作业的最优效率和效益；四是要在不影响物流各项功能发挥的前提下，尽可能降低各种物流成本支出；五是要实现物流与信息流的有机结合，保证物流全过程的信息顺畅。

物流系统规划与设计可以分为三个不同层次——系统战略层、系统运营层和系统操作层的规划和设计，一般规划与设计侧重于前两个层次。

系统战略层是对物流系统的构建和发展做出中长期的总体规划，系统运营层的具体任务是对物流系统运营进行规划与设计，是物流战略的实施与落实，侧重于系统各功能环节的规划。

物流系统是由若干子系统即功能环节构成，物流系统的规划与设计需要在物流战略指导下，对每个子系统进行规划和设计，每个子系统在满足系统整体目标的前提下，与其他子系统相互协调、相互平衡。

具体规划与设计中，首先要建立系统目标，判明各种问题与约束条件，然后搜集基础数据与资料，提出并制定多个可替代、可比较的方案，通过多个子系统的方案规划和设计行程一体化的整体方案，然后对方案进行评估和选择，最终对方案实施并对项目进行评价。

（3）物流系统规划与方案设计的关系

如前所述，物流方案本质上来说，是物流系统规划与设计的结果，主要侧重系统规划与设计后两个层面的内容，是系统规划与设计所完成的战略层面和运营系统设计结果的具体操作和实施方案，是物流系统中各作业活动的操作说明。

从内容上来说，物流系统可以分为物流作业系统、物流信息系统和物流组织系统。

其中作业系统是物流系统的核心内容，信息系统和组织系统是为提高作业系统效率、保证作业系统顺畅运行的辅助系统。

物流系统的规划要以物流作业系统规划为重点，而后根据作业系统规划的结果，构建满足作业系统要求的信息系统和合理的组织运营体系。

作业系统规划是指物流系统中所包含的运输、仓储、配送等功能环节的规划和设计，根据需要制定基础资料的调研计划，对企业物流服务需求规律和要求进行分析，确定作业系统总体目标和具体目标，然后对作业系统以及包含的各功能环节的运作现状进行分析诊断，判明存在的问题，提出解决的思路，设计作业系统的总体模式和服务体系，对各个功能环节的运作和业务流程进行适当的合理化和优化，对优化结果进行调整，使之成为可操作的方法、措施和手段，设计标准化的作业流程。

信息系统的规划是在作业系统规划的基础上，设计物流信息系统功能框架，提出信息系统实现的架构和方法，在系统中除了需要实现一般作业管理功能之外，还应在系统中嵌套优化决策模型，实现系统作业中的决策支持的功能。

另外，物流信息系统的构建还要提出与企业或公共信息管理系统的对接方式，选择合适的信息技术等内容。

随着信息技术的高速发展，还应看到，信息技术、信息系统反过来会决定某些作业系统的作业方式，在公共物流信息平台的构建中，甚至成为有效整合分散的物流业务资源和实体资源的手段。

组织系统的规划是根据作业系统的要求，提出有效的物流运营组织结构，各职能和作业部门的划分，各组织部门的职责范围、岗位设置、岗位职责、人员素质要求、工作的规章制度等内容。

合理的物流组织系统规划是实现高效运营物流系统的重要手段和保障。

3.1.2物流总体模式与服务体系设计

（1）物流总体模式设计

物流总体模式是在特定的物流系统中，为满足物流服务需求的规模和质量，达到物流服务的总体和具体目标，而设计确定的符合物流服务供给者服务宗旨的物流网络结构、各子系统的构成及其功能、物流运营管理方式和措施，以及保障物流系统顺畅运行的如信息系统、组织管理系统等的功能和这些功能的基本实现方式。

在物流方案设计中，物流总体模式的设计需首先对服务需求进行分析，在此基础上确定物流服务总体目标和具体目标，分析物流系统现状，诊断企业物流服务体系存在的问题，然后提出达到目标和解决问题的基本思路，对物流系统进行分解，确定子系统的构成以及子系统的功能，而后根据服务功能要求和解决问题的总体思路，确定物流方案包含的内容和为达到服务宗旨和服务目标的方法和措施。

这部分内容在物流方案中需要进行概括性的描述，通过这样的描述可以使方案实施和使用者可以清楚的了解方案采取什么样的方法和技术路线来解决物流系统的重点问题，可以了解在方案实施后物流系统将会成为什么样的状态。

因此，物流总体模式既是对物流系统现状进行研究分析和具体服务功能设计的概括性体现，也是指导方案中各子系统功能优化和操作方案设计的纲领。

（2）物流服务模式（产品）设计

物流服务是物流系统所提供的无形产品，通常用快速响应需求、服务的可靠性和稳定性、高效低成本和安全性来衡量这种服务的水平和质量，而这种物流服务产品的质量需要通过科学合理的运作方法、标准化的作业流程来保证。

物流方案本质上来说就是如何提供这种物流服务产品的方案，物流方案的设计可以看作是物流服务产品的开发和设计的过程。

如前所述，物流方案设计是一个“整体—分解—综合”的过程，在物流系统总体模式确定的前提下，需要根据物流服务的范围和内容，将物流系统分解为具体的物流服务体系，提出各子系统和服务体系的内容和运作模式。

这部分内容一般包括：

服务系统的结构和子系统的构成（运输、仓储、配送等）、各子系统的服务目标和具体功能、各子系统服务质量、总体业务环节和具体业务环节的组成，以及各子系统、各业务环节之间的衔接方式等。

（3）物流资源整合

资源整合是实现提高物流效率、降低物流成本的重要手段，也是物流方案优化和合理化的主要内容。

资源整合往往相应的导致企业组织结构的变革和业务流程的重组，其目的是提高物流运营系统的水平。

物流方案设计中的资源整合一般包括业务资源整合和设施、设备等实体资源的整合。

物流业务资源整合，是指将分散在企业不同职能部门中，根据业务作业的需要，将具有相同或相似的业务环节和业务活动进行整理、归并，统一的调度和运作，提高运作效率，方便企业更好的进行供应商管理和客户管理，使系统运行更加顺畅。

这部分内容的实现往往需要企业对各有关管理部门的职能进行一定的调整和改变。

物流实体资源整合，是将分散使用的仓库、车辆等设施设备进行整理和归并，实现统一调度和指挥，提高资源的有效利用率，降低设施设备的使用成本。

实体资源整合包括内部资源整合和外部资源整合，内部资源整合是指整合的对象仅限于企业所拥有、支配的物流设施和设备，而外部资源整合是指整合对象是企业外部社会化的公共物流设施和设备，即如何更有效的通过利用企业外部公共物流资源，减少企业对利用程度较低的物流资源的投资和管理，提高企业物流运作水平，降低物流成本。

3.1.3物流运营管理模式选择

所谓物流运营模式是包括物流系统投资模式、管理模式等内容的物流系统组织运营与运作的方式方法。

物流方案的种类不同，企业自身所具备的硬件、软件资源不同，其物流运营管理方式也有所不同。

服务于企业生产销售的物流系统，其物流模式涉及到哪些环节由自己的物流管理部门运作，哪些需要外包给其他企业去完成；工程物流方案基本上都需要外包；物流园区的投资主体一般都带有政府的色彩，但其运营管理一般都需要企业化运作。

这些都是需要在运营管理模式的设计时需要考虑的问题。

企业物流运营管理模式的选择主要考虑两方面的因素，一方面要考虑企业自身拥有的资源状况，包括物流设施、物流设备、物流人才等的数量与质量状况，另一方面企业要考虑业务成长速度、市场变化情况和企业需要对业务的控制力要求的状况，企业需要根据自身的特点和物流需求来进行物流模式的选择。

物流运营管理模式的选择，要综合考虑到自身所拥有的物流资源、业务资源以及企业本身的发展目标所要求对业务运营的控制程度，还要考虑到不同时期、不同目标市场的业务特点和自身团队物流业务运作水平等因素。

另外物流系统的运营管理中，不一定只采取单一的运营管理模式，必要时可以将几种模式结合使用，甚至是创造出新的模式。

因此，应根据不同的物流方案特点、不同的资源状况，选择不同模式的组合策略，更好的运作物流系统。

物流运营管理模式主要包括以下几种：

（1）自营模式

自营物流是指企业自己建立自己的物流系统，管理自己的物流活动。

自营物流必须有足够满足需要的仓储设施、设备以及从事运输与配送的车辆等的物流基础资源，必须建立拥有丰富物流运作经验的业务团队和领导机构。

企业采取自营物流是出于多方面的考虑。

一方面认为没有第三方物流公司可以满足企业物流运作的需要，有些物流企业规模小、服务水平不高，还有些物流企业服务成本太高、服务质量不能令人满意，不放心把自己的物流业务委托给物流企业；另一方面认为采用第三方物流在物流业务控制上不如自营物流，将物流业务外包则意味着企业对物流活动失控，当第三方物流供应商介入企业物流的物流运作，会对企业造成潜在的威胁；另一个原因是物流行业一定的利润空间，企业不愿意将利润拱手相让而采取自营的物流模式。

自营物流完全在企业的支配控制下，而且统一在企业的战略目标下；自营物流可以使自己物流链条形成网络，更好地满足客户需求；自营物流可以充分运用自己的物流资源，降低物流运作的门槛。

自营物流模式的不足来自于两个方面。

自营物流的企业参与市场的程度相对较低，业务设计及管理中容易出现“大而全、小而全”的局面，这样会造成物流运作的实际成本并不低的情况。

另外，自营物流运作的效率不仅取决于企业所拥有的物流资源状况，更取决于企业物流作业人员的业务素质和经验。

自营物流模式的关键是，要充分考虑到物流需求和供给的状况，进行科学合理的业务资源整合和物流基础设施、设备的配备，着力进行物流运作团队的建设和物流人才培养，提高物流人员的业务素质和运作经验，构建一支适应企业物流业务管理的团队。

（2）外包模式

外包物流模式又叫“合同物流”，是通过合同约束的形式将物流业务外包给有丰富物流运作经验的第三方物流企业。

物流外包模式可以通过招投标或企业考察评定的形式选择合适的第三方物流服务供应商，外包的方式有整体物流业务外包和部分业务外包。

物流企业的专业是经营物流，具有一系列的物流服务优势，这方面是自营物流所不能比拟的。

企业把自己的物流业务委托给物流服务商，可以使物流业务在运作中降低物流成本，提高物流运作效率，取得最终客户的满意。

外包物流模式要求所选择的物流企业要有能力策划和设计高水平的物流运作方案，把降低成本，提高效率作为企业物流服务的宗旨。

选择外包物流模式的关键是选择合适的第三方物流企业进行外包，还要明确是将业务整体外包还是将部分业务外包，如选择部分业务外包则需要确定将哪些业务外包以及外包的要求。

（3）合作模式

合作物流模式是指企业与第三方物流公司合作共同经营管理物流业务，企业选择合适的第三方物流公司作为合作伙伴，双方按照《公司法》中股份公司的形式共同组织合资物流公司来经营运作物流业务。

合作物流模式一方面可以充分利用企业自身所拥有的物流资源，另一方面也充分发挥了第三方物流公司在物流运作方面的丰富经验并且可以充分借助合作伙伴的物流网络资源来为客户提供社会化的物流服务。

合作物流模式的关键是寻找到能够真诚合作并拥有相当物流网络资源和丰富物流运作经验的有实力的第三方物流企业。

（4）委托管理模式

委托管理模式是企业利用已有的物流设施、设备和人员等物流资源构建物流服务系统，但在运作管理过程中引入专业化物流经理团队来运营管理物流公司。

委托管理的物流模式既有自营物流模式能够充分运用自身所拥有的物流资源的优点，又兼有外包模式和合作模式中能够充分利用第三方物流丰富物流运作经验、更好的满足客户的物流服务需求的优点。

委托管理的模式运作关键是选择合适的物流管理运作团队和在委托管理过程中加快自身物流人才培养的速度，以便在委托管理合同期结束之后，使自己企业的物流团队能够延续物流业务的运营与管理。

3.2运输与配送方案设计

运输是物流系统两大支柱性功能要素之一，通过运输，可以实现物流系统的空间效益。

据统计，在北美的物流系统成本结构中，运输成本占27%。

运输的成本和效率水平，直接影响了整个物流系统的运作效率和水平。

在物流方案的设计中，运输是重要的功能环节，也是物流方案设计的主要内容。

3.2.1服务模式选择

（1）服务需求与供给分析

运输方案的设计从分析运输需求与供给的现状开始，而运输服务需求与供给分析则从物流作业对象——即运输配送的产品的需求规律入手。

1）运输与配送需求分析

物流系统中的运输需求是派生需求，是由物流服务对象（客户）对产品的需求并形成交易产生的，运输需求分析就是对物流系统的流向、流量等进行分析，分析客户的空间地理分布，对不同客户需求产品的种类、不同产品的需求量、需求频率、需求批量等进行统计分析，运用统计方法以图表的形式对需求规模进行详细的统计分析，必要时对运输需求做预测，运用适当的方法对运输需求做出科学的估算和推断，并认真分析，得出可靠的结论。

另外，除了对运输的数量指标进行详尽的定性与定量分析外，还需要对质量指标进行深入的调查分析。

如客户要求的运输时间限制，可接受的成本水平，对产品运输完好率的要求，运输服务的稳定性等，都需要认真分析和研究，这些都是未来明确的提出运输服务的目标、选择合理的运输方式、确定运输服务模式的依据和基础，也是物流方案策划和设计的基础，当然也是物流方案设计的重要基础性工作。

运输需求随时间和空间变化是运输需求的基本特征，在物流需求分析中必须知道需求在何地何时发生，以及总体需求状况，还要知道每个地点每种产品的需求规律和特征，但由于运输需求随市场的变化具有一定的不确定性，这给运输服务需求分析带来了一定的困难。

配送是最接近服务对象的物流活动，有一种观点认为配送是末端运输，但是，尽管配送也涉及到最终把物品送至客户的运输活动，但配送所包含的活动更为丰富，如拣选、分货、配积载、协同送货等。

一般配送活动是在配送中心完成，由订单触发的活动，其核心是根据客户的需求可合理的服务水平进行订单处理，制定配送计划。

配送活动根据配送对象的性质可以分为消费者型配送和生产型配送。

具体来说，消费型配送的配送对象是产品的分销商、零售商或最终消费者，配送产品的物理化学特性在配送过程中一般不发生变化；而生产型配送对象是生产单位，配送产品是原材料、零部件和在制品等。

因此在分析配送服务需求时，需要明确对于消费型配送来说，在服务水平与服务成本之间的平衡关系中，配送的目的是促进销售获取利益，因此更倾向于成本优先；而对于生产型配送来说，由于作为原材料零部件供应的配送活动是为保证生产的顺畅进行，因此在平衡关系中，更倾向于效率优先。

这样在具体进行需求分析的时候，不仅需要对配送的规模需求，更需要对服务质量的需求进行详尽的分析，如配送的批量、频率、时间要求等，然后根据配送方案设计要求，规划设计配送模式、配送路线、服务水平、配送时间等，满足客户的需求。

一般可以运用EIQ分析方法，来分析需求规律，根据需求趋势分析进行有关参数的确定。

2）运输与配送服务供给分析

运输供给分析本质上是分析物流系统中提供物流服务的状况和方式方法以及服务效果进行分析。

运输供给分析包括分析满足客户需求的运输方式与运量状况，企业运力与社会运力的投入规模，公共运输资源与企业运输资源完成的运输规模，运输的频率与批量分析，提供运输服务的企业的经营管理状况，先进运输技术的运用程度，运输信息化水平，运输的可靠性、安全性，绝对与相对运输速度等的分析和评价。

运输配送的供给分析与需求分析相似，也是从规模和质量上分析运输与配送服务供给的状况，也需要大量运用统计分析方法和评价方法，运用定性与定量相结合的手段进行分析比较。

3）运输需求与供给适应度分析

进行运输与配送的需求与供给分析的目的，是为了研究存在的问题，进而提出解决的办法，运输与配送的需求与供给分析是为对当前的运输与配送状况进行评价，因此，在分析了运输配送服务需求与供给之后，更重要的是分析评价需求与供给的适应度，也就是目前物流系统中运输服务供应主体所提供的运输产品满足客户运输需求的程度。

运输配送服务的需求与供给适应度分析可以从运输产品的不同层面进行，如时间层面分析所选择的运输和配送方式在时间、速度上是否满足客户的需要，满足的程度如何；在准确性、可靠性层面，评价分析运输与配送出错的次数、比率，错发、漏发货物的批量和数量等；在安全性层面评价分析安全运输与配送的比率、货运事故发生次数与比率等；在经济层面分析满足客户企业运输与配送成本控制的程度等。

总之，适应度分析就是评价分析运输产品在规模和质量上满足客户运输服务需求的程度，是客户对运输产品满意度的评价和分析。

运输与配送服务需求与供给分析的结果是准确掌握物流系统中运输与配送服务的状况和水平，在此基础上，物流方案设计团队需要深入分析运输与配送系统中存在的问题以及产生问题的原因。

调研分析过程中所表现出来的问题，往往是表象的问题，需要方案设计团队本着系统化的思想对问题进行深入细致的推理、论证和分析，找出产生问题的根本性原因，进而提出解决问题的思路，运用优化理论，确定运输与配送的服务模式，避免出现“头痛医头脚痛医脚”的错误，为下一步设计合理的运输与配送方案奠定基础。

一般来说，从物流方案的产生来看，企业往往是由于物流系统的运作中出现了一定的问题才会产生物流系统重新构建或调整和物流方案设计需求的，对象企业往往会针对存在的问题提出相对具体的方案设计要求，提出方案设计所要达到的目标。

对此，物流方案设计团队要对企业所提出的要求进行认真的思考和分析，抓住问题的本质，而不应仅仅进行修修补补式的对目前运输与配送模式进行简单的调整。

方案设计团队需要对物流服务需求与供给以及适应度进行深入细致的分析，结合企业提出的方案设计总体目标与具体目标，与客户进行充分的沟通和探讨，从本质上提出解决问题的方式与方法，考虑到现实条件修订方案设计的目标，以达到运输服务需求供给分析的目的。

（2）运输与配送网络结构设计

物流网络主要包括两种要素，即结点和线路，物品在线路上主要是通过各种运输方式，以合适的运载工具进行一定频率和批量的运输，是运动的状态；而在结点内的活动是包括简单的像装卸、存储等作业活动以及为更合理的进行物品的分拨运输与配送而进行的批量转换、运输方式衔接、拣选配货、车辆配载、末端协同送货等活动，还包括物流的增值作业活动。

这样形成的空间运输配送网络，既要满足客户对物品需求的服务要求，又要满足物流服务供给者高效率、低成本的要求。

因此在网络设计时，要根据客户对物流服务规模和质量的要求，认真研究客户需求，提出满足需要的高效率、低成本的空间网络结构，选择合适的运输方式和承运人，提高运输网络、物流系统的运作水平。

1）网络模式设计

网络的模式设计就是确定操作的物品从供货点到需求点流动的结构，包括决定使用什么样的结点、结点的数量、位置、如何给各结点分派产品和客户、结点间应使用哪种运输方式、结点覆盖的配送范围，以及如何进行服务等。

物流操作的物品的供给来源可以是工厂车间、仓库、配送中心等多种，而向下游运输与配送往往需要经过多级网络结构体系，还可以直接将物品运送至最终的需求点，网络结构可以有多种形式，根据流经网络的物品不同，服务网络可以复杂也可以简单，甚至可以存在完全不同的结构，因此在方案设计中可以选择不止一个的网络设计方案。

网络的模式设计既包括空间设计问题，也包括时间设计问题。

空间地理设计是指决定各种结点（如RDC、物流中心、配送中心）的地理位置，在确定各种结点的数量、规模和位置时要以地理特征表示的客户需求和成本之间寻求平衡。

运输网络的时间性或时期问题是为满足客户服务目标而保持物品可得率的问题。

通过缩短需求响应时间或通过接近客户的地方保有库存，满足物品一定水平的可得率。

要考虑客户获得物品的时间，在满足客户服务目标的前提下平衡资金成本、订单处理成本和服务成本等，决定产品流经网络的方式。

合理的网络结构可以提高运输效率，降低运输成本，运输网络模式优化设计也是物流系统运作中带有战略决策意义的活动，需要重点解决几个方面的问题：

计划区域内建立网络节点数量、位置与规模；各路线上运输方式与运载工具的选择；结点的进货与供货关系（客户与供应商的关系）；物流服务质量水平以及信息网络模式等。

2）线路选择与优化

线路优化就是根据运输物品的自然特性（批量、形态等）以及各种运输方式的技术经济特点，选择合适的运输方式和运载工具，以一定的运输频率和批量以及成本水平，在合理满足客户对运输服务要求的前提下，运用网络优化技术，对物品从供给点到需求点的运输路径进行规划和优化。

运输与配送线路合理化包括线路合理化和装载合理化，线路合理化以节省运力，缩短运输时间；装载合理化是在有限运输资源条件下，最大限度地利用运载工具的运输能力及空间。

线路的优化需要认真分析运输距离、运输环节、运输工具、运输时间和运输费用等各种系统要素，平衡各种运输系统的关系和制约，取得预期的服务效果。

在物流系统中，当物流结点相对稳定时，各个节点间会形成不同的线路，不同运输线路的差异可能体现在线路节点的数目，也可能体现为线路节点的先后顺序。

不同运输线路由于节点数目或顺序的差异会产生不同的运输效果，满足运输结点的不同需求。

因此，运输线路的选择和优化不仅是运输系统规划与设计的主要内容，而且也是运输战略的充分体现。

一般运输线路的选择需要借助许多优化方法（如运筹学、统计学等）来实现。

3）结点设施优化设计

物流结点的选择与功能设计也是方案规划的主要内容，物流结点除起到衔接不同运输方式、不同运输线路的作用外，还具有各种运输与配送辅助的功能。

物流结点设施的优化设计是指在一定层次和区域范围内，满足运输服务需求的结点合理布局方案。

一般是在整合内部与外部物流资源的前提下，对衔接结点、转运结点、物流中心（配送中心）等进行布局优化或选择，并对结点的功能进行规划设计以及内部的布局规划设计。

物流网络中的结点设施，往往其主要功能是衔接不同运输方式和不同运段，根据服务范围的大小及在运输网络中起到的作用不同，处于物流网络的不同层次当中。

在物流网络中，高效率、低成本的系统运营效果，往往单纯依靠运输线路的合理选择并不能完全达到，因为客户的需求与供给不但在时间、空间上存在差异，而且存在着批量、包装规格、频率等服务质量方面的差异，而物流系统中强烈的效益背反效应使得我们在设计运输服务网络时必须考虑通过结点的衔接功能和其他辅助功能，以结点作为缓冲器来调节各种服务要求与供给方面的差异。

如服务于干线运输的物流结点需要较强的存储能力和转运能力，而服务于末端配送的结点（配送中心）则需要较强的物流精细化作业能力，其自动化程度往往要求较高。

必须通过结点设施功能的优化设计，使物流网络呈现合理化的结构，进而使物品从起点到终点形成合理化的“运动-停顿-运动-停顿”的运输与配送过程。

3.2.2运输与配送方案优化与流程设计

（1）运输与服务方式选择

运输方式主要有铁路运输、公路运输、水路运输、航空运输和管道运输，各种运输的技术经济特点不尽相同，但一些主要运输方式也具有一定的可替代性，都有其优缺点和使用范围。

在实际操作中，运输方式的选择不仅限于单一运输方