系统动力学视角下军事物流基地配送效率研究

　　系统动力学 （System Dynamics，SD） 是美国麻省理工学院 （MIT） 的教授 Forrester 在 1958 年分析生产管理及库存管理等问题时提出的系统仿真方法。系统动力学在物流领域的应用主要是物流系统研究、战储物资研究、供应链系统研究等。其研究复杂系统问题的工具主要有因果关系图、流图、方程和仿真平台。一般来说系统动力学仿真模型的建立过程如图 1 所示。

　　目前关于军事物流基地研究主要是体现在军事物流基地建设上，关于军事物流基地配送效率问题的研究不多，本文认为作为军事物流保障网络节点的军事物流基地其配送效率是有效实现军事物流保障网络保障效能的关键点之一，所以有必要对于军事物流基地配送效率进行研究。要运用系统动力学方法对军事物流基地配送效率进行研究首先要构建其系统动力学模型。

　　1、 系统动力学模型的系统边界

　　根据图 1 中系统动力学模型建立的步骤来看，建立军事物流基地配送系统的动力学模型，第一步要明确系统研究的范围和主要问题，从而确定系统内的主要变量，考虑军事物流基地配送系统涉及的各大因素，确定军事物流基地配送系统的组成结构如图 2 所示。

　　2、 军事物流基地配送系统的因果反馈模型

　　通过综合分析军事物流基地配送系统中各影响因素，得到它们之间的因果关系，按照系统动力学研究步骤得到其因果反馈模型，如图 3 所示。

　　根据因果反馈模型可以发现影响军事物流基地配送效率的有两个部分，一个是供应链上游引发的延迟时间 A，另一个是我们将重点探讨的军事物流基地配送相关问题出现的延迟时间 B。利用 Vensim 软件因果循环分析工具“Causes Tree”功能对两个延迟时间进行分析。可以得出相关结果，对于延迟时间 A，主要从信息技术角度出发，提高供应链信息透明度与电子采购使用率方面减少延迟时间。军事物流基地配送效率的高低一个重要的衡量指标就是配送时间，要提高配送效率就要缩短延迟时间B，就要提高基地运力效率、减少军事物流基地配送中心配货时间、规划好配送线路、选择好配送中心位置，而要做到这些就要加强信息技术的应用和现代物流设备技术的使用。

　　3、 军事物流基地配送模型流程图

　　军事物流基地配送系统因果关系图是进一步构建系统流程图的基础，根据因果关系图的分析，相应构造出军事物流基地配送系统的系统动力学流程图，这里为方面研究需要假设需求单位为 3 个，构造出系统动力学流程图。如图 4 所示。表 1 是对图4 各个变量的解释。这一模型中军事物流基地根据各单位的需求汇总向上游供应商下定单采购，采购物资到达军事物流基地后，军事物流基地将物资配送到各单位。

　　4、 军事物流基地配送模型主要方程体系

　　根据以上模型，列出方程体系，其中 L 表示水平变量的方程；R 表示速率变量的方程；N 表示初始值方程；C 表示常量方程；A 表示辅助变量方程。

　　（1） L 在途物资 A=INTEG （军事物流基地配送采购率-配送中心发货率，0）；（2） L 在途物资 B=INTEG （配送中心发货率-配送中心到货率，0）；（3） L 配送中心库存量=INTEG （配送中心收货率-配送中心发货率，配送中心库存初始值）；（4） L 需求单位物资余量=INTEG （配送中心收货率-需求单位物资消耗率，需求单位物资余量）；（5） R 军事物流基地配送采购率=脉冲序列 （0,0,3,60）×（3×需求单位平均需求量+配送中心库存调节率）；（6） R 配送中心收货率=延迟函数 （在途物资 A，延迟时间 A）；（7） R 配送中心发货率=需求单位 1 订单量+需求单位 2 订单量+需求单位 3 订单量；（8） R 配送中心到货率=延迟函数 （在途物资 B，延迟时间 B）；（9） R 需求单位物资消耗率=MIN （需求单位物资余量+订单量，需求单位实际需求量）；（10） N 初始时间=0；（11） N 结束时间=60；（12） A 配送中心库存偏差=配送中心期望库存-配送中心库存量；（13） A 配送中心库存调节率=配送中心库存偏差/配送中心库存调节时间；（14） A 需求单位库存偏差=需求单位期望库存-需求单位物资余量；（15） A 需求单位库存调节率=需求单位库存偏差/需求单位库存调节时间；（16） A 需求单位订货量=需求单位平均需求量+需求单位库存调节率；（17） A 需求单位实际需求量=需求单位平均需求量+随机函数；（18） A 随机函数=RANDOMUNIFORM （1,7,2）；（19） A SAVEPER （数据记录步长） =TIME STEP （仿真步长）；（20） C 配送中心期望库存=未设定；（21） C 配送中心库存调节时间=未设定；（22） C 各需求单位期望库存=未设定；（23） C 各需求单位平均需求量=未设定；（24） C 各需求单位库存量调节时间=未设定；（25） C TIME STEP=0.5；（26） 延迟时间 A=未设定；（27） 延迟时间 B=未设定。

　　5、 军事物流基地配送模型仿真

　　假设需求单位所需要的物资为 W （3 公斤/箱） 为军事物流基地配送的物资，有三个需求单位。根据系统动力学仿真要求，设定系统仿真的时间参数，定义时间变量。本模型中设定系统仿真时间为 60 天即两个月，仿真运行步长为 0.5 天，每天储存一次模拟结果。本模型在 Vensim 的时间参数设定如图 5 所示。

　　军事物流基地配送效率主要是看军事物流基地库存量变化情况如图 6，以及被保障单位也就是需求单位平时库存余量情况如图 7。

　　如果库存余量大于 0，且波动小，即说明军事物流基地配送效率高。模型可以很好的通过库存及收货状态反应延迟时间等因素。

　　6、 提高军事物流基地配送效率对策措施

　　通过对军事物流基地配送系统动力学模型仿真分析，可以得到影响军事物流基地配送效率的各个主要参数对于配送系统的稳定性和库存量影响的规律，为提高军事物流基地配送能力，可以从以下三个方面着手。

　　6.1 做好配送中心的选址和末端配送路线规划。要想缩短军事物流基地配送到需求单位的延迟时间，就要重视配送中心的选址、车辆路径的规划和通信技术在物流配送过程中的应用。选址时还要考虑供应商，以达到整个配送系统的优化。当军事物流基地保障单位增加，规模扩大时，配送系统将会更加复杂，配送车辆的路径规划就更加重要，合理的车辆配送路径规划结合通信技术在物流中的应用，可以提高车辆的装载率，并缩短配送延迟时间，提高配送效率。

　　6.2 在配送过程中合理选择物流设备和信息通信技术。计算机多媒体技术、网络技术、数字通信技术等高技术在配送领域广泛应用，配送运行及管理的电子化、信息化趋势越来越明显。要加大配送管理的电子化自动化程度。信息传递与处理上，可应用电子数据交换系统 （EP）I、全球卫星定位系统 （GPS）、地理信息系统 （GIS）、智能交通运输系统 （ITS）、无线射频技术（RFID） 技术；计算机辅助决策系统，可应用配送车辆计划和配送路线的计算机软件系统。

　　6.3 加强军事物流人员培训和专业军事物流人才储备。无论是物流配送路线规划、配送中心选址，还是现代先进的物流信息化电子化技术和设备的运用，都离不开专业物流人才。只有靠专业的物流人才，才能发挥出这些现代技术的优势，达到提高配送效率的目的，否则，这些设备和系统只能是形同虚设，甚至引起不必要的磨损成本。军事物流基地需要重视物流人员的培训，提高其工作能力。

　　参考文献：
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