物流系统预测及控制

第七章物流系统预测与控制

本章重点介绍预测技术在物流领域应用以及物流系统控制相关内容。.5物流系统预测及控制第1页第一节物流系统预测概述一、物流系统预测概念与原理1．物流系统预测概念物流系统预测是依据物流系统过去和现在发展规律，借助科学方法和伎俩，对物流管剪发展趋势和现实状况进行描述、分析，形成科学假设和判断一个科学理论。物流预测伎俩和方法总称为物流预测技术。物流系统预测及控制第2页2．物流系统预测原理（1）可知性原理（2）可能性原理（3）可控性原理（4）系统性原理（5）连续性原理（6）类推性原理（7）因果性原理（8）相关原理（9）反馈性原理（10）可检性原理（11）经济性原理物流系统预测及控制第3页本资料起源物流系统预测及控制第4页3．物流预测分类

物流预测范围较广，依据预测角度、目标、内容和其它特征，能够将物流预测分为不一样类别。物流预测包含宏观预测与微观预测。从物流服务供求关系看，物流预测内容包含物流服务需求预测和物流服务供给预测。从预测时间长度来看，物流预测可分为短期预测、中期预测和长久预测。从预测内容项目看，物流预测又可分为单项预测和综合预测。物流系统预测及控制第5页4．物流预测方法

现有各类预测方法多达百种。但总体上看，预测方法可分为：定性预测方法定量预测方法递推型模型（如移动平均数法、指数平滑法等）连续模型（如增加率计算法、灰色预测法等）统计学模型（如回归分析法、马尔可夫预测法等）

物流系统预测及控制第6页二、物流系统定性预测方法

定性预测是指建立在经验、逻辑思维和推理基础上预测。定性预测主要经过社会调查，采取少许数据和直观材料结合人们经验加以综合分析，对预测对象作出判断和预测。定性预测方法主要包含：普通调查法、集体意见法、头脑风暴法、德尔菲法、情景分析法、类推法、主观概率法和关系树法等。物流系统预测及控制第7页（一）直观归纳法

为了做好调查和预测工作，正式调查预测通常按以下工作程序进行：调查准备阶段，首先要确立调查目标和指导思想，然后成立调查课题小组或领导小组，在此基础上，确定调查方法并制订对应调查问题和相关表格；调查实施阶段，在实地调查时，及时处理调查中新情况；调查总结阶段，整理调查资料，提交调查汇报。在整个调查工作中应注意调查工作工作质量。物流系统预测及控制第8页（二）集体意见法

集体意见法是把预测者个人预测经过加权平均而聚集成集体预测方法。（1）要求每一位预测者就预测结果最高限、最低限和最可能值加以判断，并对这三种情况出现概率进行预计。（2）依据预测者对预测结果最高限、最可能值和最底限预计，以及对3种情况出现概率预计，计算每一位预测者意见平均值。（3）依据每位预测者个人意见主要程度Wi，经过加权平均，得出集体意见。物流系统预测及控制第9页（三）头脑风暴法

头脑风暴法又称教授会议法、集思广益法，是指预测者邀请相关教授以开讨论会方式，向教授获取相关预测对象信息，经归纳、分析、判断和推算，预测事物未来发展改变趋势一个预测方法。采取头脑风暴法进行预测时，邀请教授通常包含：①方法论学者，即预测领域教授；②构想产生者，即所讨论问题教授；③分析者，即讨论问题领域高级教授；④演绎者，即含有发达思维推断能力教授。物流系统预测及控制第10页（四）德尔菲法

德尔菲法是以匿名方式，经过轮番征求教授意见，最终得出预测结果一个经验意见综合预测方法。德尔菲法是定性预测方法中最主要、最有效一个方法，它不但可用于短期预测，而且也可用于中、长久预测，尤其是当预测中缺乏必要历史数据，应用其它预测方法有困难时，采取德尔菲法预测能得到很好效果。物流系统预测及控制第11页德尔菲法普通按以下步骤实施：（1）准备阶段：该阶段主要完成两方面工作：确定咨询意见表和选定咨询对象。（2）轮番咨询阶段：经过重复地咨询教授意见来实现。（3）做出预测结论阶段：惯用统计处理方法有：中位数和上下四分位数法、算术平均统计处理法等。物流系统预测及控制第12页【例7—1】下面经过一个实例说明德尔菲法应用。某公路部门准备将原有一段普通公路改造为高速公路，为进行该工程经济评价，需要对该公路今后若干年车流量作预测。采取德尔菲法进行预测，详细过程以下。（1）提出问题：用德尔菲法预测该公路今后第五年日均车流量。（2）邀请教授：邀请了4位经济学家、3位研究人员、4位领导人员、6位业务管理人员、3位用户代表，发放意见咨询表，要求每个人对该公路今后第五年日均车流量进行预测。（3）意见汇总、整理、计算、分析，经过三轮意见反馈，得到该公路车辆流量预测统计情况如表7—1所表示。（4）依据统计表，采取适当计算方法得出预测结果。物流系统预测及控制第13页表7—1公路车流量预测统计表（百辆）教授第一轮意见第二轮意见第三轮意见经济学家A240280300经济学家B200200200经济学家C240200280经济学家D4888164研究人员A220200200研究人员B220180140研究人员C100140140领导人员A180176180领导人员B88112112领导人员C120136136领导人员D88100148业务管理人员A140140180业务管理人员B140140200业务管理人员C130140140业务管理人员D140130130业务管理人员E160160160业务管理人员F150140150用户代表A70100110用户代表B250220220用户代表C140150150累计3440物流系统预测及控制第14页解：方法一：用平均数计算。公路车流量预测结果=3440/20=172（百辆）=17200辆方法二：用中位数计算。首先把20位教授第三轮预测意见从小到大依次排列，从而得以下数列：110，112，130，136，140，140，140，148，150，150，160，164，180，180，200，200，200，220，280，300。则中位数为第十个数和第十一个数平均数=（150+160）/2=155（百辆），即公路车流量预测结果为15500辆。物流系统预测及控制第15页（五）情景分析法

该方法是依据事物发展趋势多样性，经过对预测对象系统内外相关问题系统分析，设计出各种可能未来前景，然后，用像撰写电影剧本一样手法，对事物发展态势做出自始至终情景和画面描述。对事物全部可能未来趋势描述，其分析结果主要包含3部分内容：事物未来可能发生态势确实定；各态势特点及其发生可能性描述；各态势发展路径分析。物流系统预测及控制第16页第二节物流系统定量预测方法

定量预测方法是依据必要统计资料，借用一定数学模型，对预测对象未来状态和性质进行定量测算等方法总称。依据所采取数学模型差异，定量预测方法又可分为递推型模型（如移动平均数法、指数平滑法等）、连续模型（如增加率计算法、灰色预测法等）、统计学模型（如回归分析法、马尔可夫预测法等）。物流系统预测及控制第17页一、指数平滑法

指数平滑预测法实质上是一个加权移动平均法，它给近期观察值以较大权数，给远期观察值以较小权数。能提供良好短期预测精度。设预测值对象第期观察值为，并设原始时间序列为{，，…，}，令第期一次指数平滑值为。则一次指数平滑值递推计算公式为：（为平滑常数，普通取0.1~0.3）物流系统预测及控制第18页

一次指数平滑值可直接作为下一期预测值，但也存在滞后现象。二次指数平滑是指对一次指数平滑所得结果再进行一次指数平滑，令第期二次指数平滑值为，则二次指数平滑值递推计算公式为：物流系统预测及控制第19页二次指数平滑预测模型形式为：其中：物流系统预测及控制第20页二、回归分析预测模型

回归分析预测法是利用原因之间因果关系，经过建立回归方程进行预测。该方法含有预测精度较高、使用方便、能够进行长久预测特点，适合用于货运量预测。回归预测方法步骤以下：①分析预测变量影响原因，并找出主要影响原因；②利用历史数据建立预测变量与主要影响原因回归方程，式中，为预测变量；为主要影响原因；③利用历史数据对模型进行精度检验。利用预测期各影响原因指标值，代入回归方程进行预测。回归分析预测法包含一元线性回归预测法、多元线性回归预测法和非线性回归预测法等。物流系统预测及控制第21页三、基于神经网络物流系统预测法（一）神经网络预测数学模型三层BP网络拓扑结构物流系统预测及控制第22页网络输入、输出向量分别为：在各层神经元个数确定、各层神经元间权重及阈值确定情况下，对给定输入向量X，按下面公式分别计算隐层和输出层神经元输出值：物流系统预测及控制第23页（二）神经网络预测学习过程（1）正向计算第一步，确定初始参数：各神经元节点数目、学习精度、迭代次数，初始权重及阈值。第二步，对任一输入向量X，计算隐层输出值，此即为输出层输入。第三步，计算输出层输出值物流系统预测及控制第24页（2）误差反向传输计算用网络输出值与样本目标值误差平方和作为预测评价值，即权值及阈值调整迭代计算公式：物流系统预测及控制第25页第三节物流系统控制一、物流系统控制基本概念

物流系统控制其实就是系统控制理论在物流系统中详细应用，所以物流系统控制含有系统控制普通特征。

物流系统控制内容普通会随系统大小而发生对应改变，但基本上都会包括到以下几个方面：（1）成本控制（2）质量控制（3）流程控制物流系统预测及控制第26页物流系统控制基本上属于三类：事前控制事中控制事后控制。物流系统预测及控制第27页综合示意图物流系统预测及控制第28页二、物流系统存放控制（一）基本概念1．库存控制系统组成输入输出库存控制机制物流系统预测及控制第29页2．库存控制系统任务（1）确保取得足够货物和物料。（2）判别出超储物品、畅销物品和滞销物品。（3）向管理部门提供准确、简练和适时汇报。（4）花费最低成本金额完成上述任务。物流系统预测及控制第30页3．库存控制系统内容（1）展开需求预测和处理预测误差。（2）选择库存控制模型。（3）测定存货成本（存放成本、订货成本和缺货成本）。（4）用以统计和盘点物品方法。（5）验收、搬运、保管和发放物品方法。（6）用以汇报库存情况信息系统。物流系统预测及控制第31页4．库存控制关键问题（1）定购点RP确实定（2）订购量（3）存量基准物流系统预测及控制第32页（二）库存补给策略

确定进货量和进货时间策略称为库存补给策略。最基本策略有4种：1）连续性检验固定订货量、固定订购点策略，即（Q，R）策略