物流工程 期末考试试题及参考答案

1、物流工程试卷名词解释系统工程物流系统的流动要素物流系统的功能要素物流系统的支撑要素系统模型简答题1、如何理解系统的集合性、整体性、相关性、层次性、目的性和适应性？2、为什么要进行系统功能分析？如何进行系统功能分析？3、物流系统工程的主要研究内容有哪些？4、如何理解物流系统的可分性、动态性和效益背反特性？5、什么是系统分析？系统分析包括哪些要素？试用简图分析这些要素之间的关系？计算题1某发电厂每天需煤约45吨，原料成本176元/吨，库存保管费率为25%。利用火车运输，运输时间15天，发电厂对煤的安全库存是供货期间需求量的2倍。考虑如下两种运输方案：（1）单车皮运输，每节车厢可运45吨煤，运价为3

2、200元/节车厢；（2）整车运输，70节车厢，运价为120000元/列火车。考虑运输费用和库存成本后的总成本各是多少？两种运输方案哪种更合适？2某商品有3个生产基地和3个需求地。各生产基地能供应的生产量分别为：A110吨，A27吨，A35吨；各需求地的需求量分别为：B16吨，B28吨，B38吨。从生产基地到需求地的产品单位运价如下表1所示。如何规划运输方案才能使总运输费用最低？表1 从生产基地到需求地的产品运价表需求地生产地B1B2B3A11105A2924A312733有一配送中心向某一客户送货，其行车可能途经6个地点，如图1所示，点1是配送中心位置，点8是客户位置，其他为中途可经过的点，箭

3、头上的数代表两点间距离（KM）。求配送中心到客户的最短距离和最佳行车路线。（提示：可用Dijkstra方法求解）图1 配送中心到客户间的网络图4某批发中心每天要为城区21个零售店客户送货，客户的位置信息和需求信息见表2。一年按250个营业日考虑；该地区公路网完善，没有河流、湖泊或其他需要绕行的障碍。目前公司有5辆送货车，每辆车可装500箱货物。要求：（1）用扫描法确定所需的运货卡车数量；（2）确定每辆卡车的最佳运输路线及客户服务顺序。表2 客户位置信息及货运需求量数据客户序号坐标需求量(箱)客户序号坐标需求量(箱)XyXY12 3 4 5 6 7 8 9 107.510.012.013.013

4、.517.523.023.023.527.028.59.024.030.034.016.538.516.575.033.5120200120150509014060l10180111213141516171819202129.011.032.07.55.023.027.036.032.032.531.528.040.040.018.013.58.08.08.04.022.013.030908050160100140509015080仓库15.035.0总计2240名词解释系统工程是以研究大型复杂的人造系统和复合系统为对象的一门交叉科学，它既是一个技术过程又是一个管理过程。引用钱学森教授的定义：

5、“系统工程是组织管理系统的规划、研究、设计、制造、试验和使用的科学方法，是一种对所有系统都具有普遍意义的科学方法。”“系统工程是一门组织管理的技术。”2、物流系统的流动要素是指流体、载体、流向、流量、流程和流速这六个要素。流体是指物流中的“物”，即物资实体。载体即承载“物”的设备以及这些设备赖以运作的设施，包括基础设施（如铁路、公路、水路、港口、车站、机场等）和设备（直接承载并运送流体的设备）。流向指流体从起点到终点的流动方向。流量即通过载体的流体在一定流向上的数量表现。流程即通过载体的流体在一定流向上行驶路径的数量表现。流速通过载体的流体在一定流程上的速度表现。3、（1）运输功能要素实现物的

6、空间位置的转移，具有创造物流的空间价值或场所价值的功能，另外，通过使产品快速流动，运输还能创造产品的时间价值。（2）储存功能要素指在一定场所指对物品进行储存并对其数量、质量进行管理控制的活动，包括接货入库、拣货、出库、安全保存、库存管理等活动。储存环节具有创造物流时间价值的功能。（3）包装功能要素包装是物流过程的起点，具有保护商品、方便物流操作的功能。（4）装卸功能要素实现运输、仓储、包装、流通加工、配送等物流活动的衔接。在所有物流活动中，装卸活动发生得最频繁，是消耗人力、占用设备但却不产生价值增值的物流环节。（5）流通加工功能要素流通过程的辅助加工活动。为了弥补生产过程中加工程度的不足，更有

7、效地满足用户或本企业的需求，更好地衔接产需，往往需要进行这种加工活动。（6）配送功能要素直接面向最终用户提供的物流服务功能，是综合了前几项功能要素的小范围的物流系统。（7）物流信息功能要素包括进行与上述各项活动有关的计划、预测、动态信息及费用、市场等信息的收集于处理的活动。4、（1）制度和政策物流系统的制度决定物流系统的结构、组织、领导、管理方式，因此国家需要建立完善的物流产业政策和制度，促进和引导物流业的发展。（2）法律和规章法律和规章一方面能够限制和规范物流系统的活动，使之与更高一层的系统协调；另一方面是对物流系统的运行提供保障。（3）行政和命令物流系统是社会经济系统中的一个子系统，物流系

8、统的正常运转和高效运转依赖于国家经济政策和行政命令。（4）标准化系统物流系统涉及多个行业和领域，物流标准化是保证物流各环节协调运行、提高系统效率、保证物流系统与其它系统在技术上实现协调联结的重要支撑条件。5、系统模型就是对一个系统某一方面的本质属性的描述，它以某种确定的形式（例如文字、符号、图表、实物、数学公式等）提供关于该系统的某一方面的知识。6、区域物流的指在一定的区域地理环境中，以大中型城市为中心，以区域经济规模和范围为基础，结合物流辐射的有效范围，将区域内外的各类物品从供应地向接受地进行的高效的实体流动；还包括根据区域内的物流基础设施条件，将公路、铁路、航空、水运及管道运输等多种运输方

9、式与物流节点进行统筹规划，将运输、储存、装卸搬运、包装、流通加工、配送及信息处理等基本活动进行有机集成的综合过程。7、系统综合评价就是根据系统确定的目的，在系统调查和系统可行性研究的基础上，主要从技术、经济、环境和社会等方面，就各种系统设计方案能够满足需要的程度与为之消耗和占用的各种资源，进行评审，并选择出技术上先进、经济上合理、实施上可行的最优或最满意的方案。二、简答题1、（1）集合就是将具有某种属性的一些对象看作一个整体，形成一个集合。系统的集合性表明，系统是由两个或两个以上的可以互相区别的要素所组成的。（2）系统的整体性可以直观地理解为系统是一个整体的对外联系的单元，系统内部的各组成要素

10、只有在整体中才具有意义。系统的整体性说明，系统各要素之间存在一定的组合方式，各要素之间必须相互统一、相互协调和配合，才能形成一个系统，才能发挥系统特有的功能；且系统整体的功能大于各组成要素的功能总和。（3）相关性是指组成系统的各要素之间是相互联系、相互作用的，它用来说明这些要素之间的特定关系。相关性可用来描述系统整体性的原因，是系统整体性的根据。（4）系统作为一个相互作用的诸要素的总体，可以分解为一系列的子系统，子系统还可进一步分解为更低一级的子系统，并存在一定的层次结构，这就是系统的层次特性。（5）系统的目的性是指系统都具有某种目的和一定的功能。（6）系统的环境适应性说明，系统是作为一个整体

11、与外部环境发生联系和作用的，因此，外界环境的变化必然会起系统内部各要素的变化。系统必须通过内部结构的调整，使系统具备新的功能，以适应外部环境的变化。2、系统功能分析是研究人造系统的基础，因为人造系统往往是以预先设定的功能为出发点而构造的。人类对功能的需求具有明显的主观特性，在特定的背景下，人们可能只希望系统具有某种特定的功能，并通过设计系统结构来实现这种特定的功能。但是，一种功能可以通过多种不同结构的系统来实现，这就要对实现功能的效率与成本进行评价。其次，能实现某种特定功能的系统结构，可能还同时具有许多其他不需要的功能。这就需要对系统的功能进行详细分析，既能获得人类所需要的功能，又避免出现人类

12、不想要的功能。系统功能分析的主要步骤是：（1）对系统的输入输出关系进行准确描述；（2）进行输入输出关系的整体评价和分析；（3）对某一特定功能进行流程分析及流程再设计。3、（1）物流系统的要素分析（2）物流系统的分析与建模（3）物流系统的预测（4）物流系统的规划（5）运输与配送路线优化（6）物流系统仿真（7）物流系统的评价（8）物流系统决策4、（1）物流系统的层次可分性层次性是系统的基本特性，物流系统同样也具有层次性，而且可以按照层次结构对物流系统进行层次划分。首先，物流系统是由多个作业环节构成，物流系统可按空间或时间特性划分成更低层次的子系统。其次，按照不同的属性、特征或目的，可以划分出物流系

13、统不同的层次。（2）动态性跨地域、跨时域的特性说明物流系统是一个动态的系统。（3）物流系统的效益背反性“效益背反”指的是物流系统的若干功能要素之间存在着损益的矛盾，即某一功能要素的优化和利益发生的同时，必然会存在另一个或另几个功能要素的利益损失，反之亦然。效益背反的特性在物流系统中随处可见。例如，减少库存量，能减低库存持有成本，但必然会增加运输次数，从而增加了运输成本5、（1）系统分析是一种采用系统方法，对所研究的问题提出各种可行方案或策略，并进行定性与定量相结合的分析、全面评价和协调，帮助决策者提高对所研究问题认识的清晰程度，以辅助决策者选择行动方案的一种决策辅助技术。（2）统分析要素包括目

14、的、备选方案、费用和效益、模型、准则、结论。（3）系统分析是在明确系统目的的前提下进行的，经过开发研究得到能够实现系统目的的各种可行方案以后，首先要建立模型，并借助模型进行效益-费用分析，然后依据准则对可行方案进行综合评价，以确定方案的优先顺序，最后向决策者提出系统分析的结论(报告、意见或建议)，以辅助决策者进行科学决策。6、五个步骤：明确问题要能采用适当的形式描述变量之间的关系，并用一种数学结构来表达问题，该数学结构所展示的模型的解是与问题解决的方式相对应的。模型假设即是对建模对象的特征与存在条件进行简化。建立模型选择一个合理的数学形式，将实际问题中的要素和关系用数学语言表达出来。模型求解应

15、用数学方法或其他方法求出问题的解答。模型分析与检验对模型的假设条件、解的可靠性等各方面进行分析和检验。7、（1）定性预测法确定预测目标未来发展的性质、方向和程度。这种预测主要利用判断、直觉、调查或比较分析，对未来做出定性的估计。其特点是：需要的数据少，能考虑无法定量化的因素，简便可行。适合场合：在掌握的数据不多、不够准确或主要影响因素难以用数字描述，无法进行定量分析时，只能通过判断分析，进行定性预测。 （2）时间序列分析预测法将预测目标的历史数据按照时间的顺序排列成为时间序列，然后分析它随时间的变化趋势，外推预测目标的未来值。特点：只考虑系统变量随时间的发展变化规律。适合场合：拥有相当数量的历

16、史数据，时间序列的趋势和季节性变化稳定、明确，且假设未来的时间模式将会重复过去的模式。（3）因果关系预测方法找出影响某种结果的一个或几个因素，建立它们之间的数学模型，然后根据自变量的变化预测结果变量的变化。特点：预测变量的水平值取决于其他相关变量的水平值。适合场合：要能够准确地描述变量间的因果关系。8、（1）企业内部因素，包括战略因素、产品技术因素两个方面，而产品因素又包括产品生产工艺、设施和设备、原料获取代价等方面的特征。（2）外部环境因素，包括经济政策、税收优惠、政治环境、文化环境、基础设施、市场竞争等因素。（3）物流运营成本和物流设施成本的影响，物流运营成本主要指设施建成后的运输成本和库

17、存成本。9、常见方法有：动态规划法、Dijkstra方法、TSP模型、中国邮递员问题等。动态规划法适合解决起点终点不重合的路线问题。运输网络具有明显的多阶段特征，适合于运用多阶段动态规划法求解从起点到终点的最短路径。Dijkstra方法适合起点终点不同的任何连通的网络图形式，可应用计算机软件求解，而且能与地理信息系统（GIS）结合进行求解。但是，一般的最短路径方法只是考虑了单纯的最短距离，没考虑时间问题。TSP模型是单一回路的线路优化最典型的模型之一。模型容易建立。但是，对于大规模节点的路径优化问题，求解方法复杂，求解时间长。只有通过启发式算法获得近似最优解。中国邮递员问题适合求解回路问题。应

18、用图论方法求解，方法简单，易于理解。但对于复杂的网络形式，求出最佳方案需要花费很长的时间。10、仿真基于模型，模型的特性直接影响着仿真的实现。从仿真实现的角度来看，系统模型特性可分为量大类，一类称为连续系统，另一类称为离散事件系统。相应地，系统仿真技术也分为两大类：连续系统仿真和离散事件系统仿真。连续系统仿真是指系统状态随时间连续变化的系统的仿真；离散事件系统仿真则是对系统状态在某些随机时间点上发生离散变化的系统的仿真。离散事件系统与连续系统主要的区别在于:状态变化发生在随机时间点上这种引起状态变化的行为称为“事件”，因而这类系统是由事件驱动的；“事件”往往发生在随机时间点上，亦称为随机事件，

19、因而一般都具有随机特性系统的状态变量往往是离散变化的系统的动态特性很难用人们所熟悉的数学方程形式描述研究与分析的主要目标是系统行为的统计性能而不是行为的点轨迹。总之，相对于连续系统，离散事件系统输入、输出变量的随机性以及状态变化的不确定性，决定了离散系统仿真与连续系统仿真方法有很大的差别：连续系统仿真是借助数字积分算法和离散相似算法等来求解表征系统变量之间关系的方程；离散系统仿真则是建立系统的概率模型，采用数值方法“执行”仿真模型。11、物流战略决策是长期的，时间跨度通常超过一年；例如：设施规模及位置的决策、运输方式决策。策略层决策是中期的，一般短于一年；例如：订单处理排序、存储空间选择。物流

20、运作计划是短期的决策，是几乎每天都要频繁进行的决策，决策的重点在于如何利用战略性规划的物流渠道快速、有效地运送产品，例如：补货计划、车辆调度。12、（1）物流外包的主要优势是：降低成本，减少资本投入；使企业得到先进的技术和管理经验；有利于提高客户服务质量；通过扩大市场份额提高企业的竞争优势；提高信息获取能力，有利于经营规划；减少风险和不确定因素。（2）当物流并不是某家企业的核心战略，且企业内部物流管理水平也不高，那么，将物流活动外包给第三方物流供应商就有利于降低成本、提高客户服务质量。三、计算题1解： 运输成本=运输费率*年需求量； 库存成本=库存量*年存储费率；（1）批量规模=45吨，周期库

21、存=22.5吨；交付期=16天；安全库存=16*45*2=1440；中转库存=45*15=675；总库存=22.5+1440+675=2137.5磅；年库存成本=2137.5*176*0.25=94050元运输费用=365节车箱*3200元/节=1168000元总成本=94050+1168000=1262050元（2）整车运输：批量70车厢（3150吨）；周期库存=1575吨；安全库存=16*45*2=1440吨；中转库存=45*15=675吨；总库存=1575+1440+675=3690吨年库存成本=3690*176*0.25=162360元;运输费用=365/70*120000=625714.3元总成本=162360+625714.3=788074.3元所以，整列火车运输更佳。2解：最佳运输方案用下表表示：需求地生产