運籌學(xué)的應(yīng)用與發(fā)展

呂 游

[關(guān)鍵詞]運籌學(xué);應(yīng)用;發(fā)展

何謂“運籌學(xué)”?它的英文名稱是Operations Research,直譯為“作業(yè)研究”,就是研究在經(jīng)營管理活動中如何行動,如何以盡可能小的代價,獲取盡可能好的結(jié)果,即所謂“最優(yōu)化”問題,這就極為恰當(dāng)?shù)馗爬诉@門學(xué)科的精髓。

在人類歷史的長河中,運籌謀劃的思想俯拾皆是,精典的運籌謀劃案例也不鮮見。像“孫子兵法”就是我國古代戰(zhàn)爭謀略之集大成者;像諸葛亮更是家喻戶曉的一代軍事運籌大師。然而,把“運籌學(xué)”真正當(dāng)成一門科學(xué)來研究,則還只是近幾十年來的事。第二次世界大戰(zhàn)中,英美等國抽調(diào)各方面的專家參與各種戰(zhàn)略戰(zhàn)術(shù)的優(yōu)化研究工作,獲得了顯著的成功,大大推進了勝利的進程。戰(zhàn)后,從事這些活動的許多專家轉(zhuǎn)到了民用部門,使運籌學(xué)很快推廣到了工業(yè)企業(yè)和政府工作的各個方面,從而促進了運籌學(xué)有關(guān)理論和方法的研究和實踐,使得運籌學(xué)迅速發(fā)展并逐步成熟起來。

運籌學(xué)發(fā)展到現(xiàn)在了雖然只有五千多年的歷史,但運籌學(xué)在物流當(dāng)中的應(yīng)用已經(jīng)日漸成熟,物流學(xué)是一門綜合性、應(yīng)用性、系統(tǒng)性和拓展性很強的科學(xué)。物流學(xué)是研究物料流、人員流、信息流和能量流的計劃、調(diào)節(jié)和控制的科學(xué)。

物流學(xué)與運籌學(xué)作為一門正式的學(xué)科都始于二戰(zhàn)期間,從一開始,兩者就密切地聯(lián)系在一起,相互滲透和交叉發(fā)展。與物流學(xué)聯(lián)系最為緊密的理論有:系統(tǒng)論、運籌學(xué)、經(jīng)濟管理學(xué),運籌學(xué)作為物流學(xué)科體系的理論基礎(chǔ)之一,其作用是提供實現(xiàn)物流系統(tǒng)優(yōu)化的技術(shù)與工具,是系統(tǒng)理論在物流中應(yīng)用的具體方法。

以下總結(jié)一些當(dāng)前運籌學(xué)在物流領(lǐng)域中應(yīng)用較多的幾個方面。

(一)數(shù)學(xué)規(guī)劃論

數(shù)學(xué)規(guī)劃論主要包括線性規(guī)劃、非線性規(guī)劃、整數(shù)規(guī)劃、目標(biāo)規(guī)劃和動態(tài)規(guī)劃。研究內(nèi)容與生產(chǎn)活動中有限資源的分配有關(guān),在組織生產(chǎn)的經(jīng)營管理活動中,具有極為重要的地位和作用。它們解決的問題都有一個共同特點,即在給定的條件下,按照某一衡量指標(biāo)來尋找最優(yōu)方案,求解約束條件下目標(biāo)函數(shù)的極值(極大值或極小值)問題。具體來講,線性規(guī)劃可解決物資調(diào)運、配送和人員分派等問題;整數(shù)規(guī)劃可以求解完成工作所需的人數(shù)、機器設(shè)備臺數(shù)和廠、庫的選址等;動態(tài)規(guī)劃可用來解決諸如最優(yōu)路徑、資源分配、生產(chǎn)調(diào)度、庫存控制、設(shè)備更新等問題。

(二)存儲論

存儲論又稱庫存論,主要是研究物資庫存策略的理論,即確定物資庫存量、補貨頻率和一次補貨量。合理的庫存是生產(chǎn)和生活順利進行的必要保障,可以減少資金的占用,減少費用支出和不必要的周轉(zhuǎn)環(huán)節(jié),縮短物資流通周期,加速再生產(chǎn)的過程等。在物流領(lǐng)域中的各節(jié)點:工廠、港口、配送中心、物流中心、倉庫、零售店等都或多或少地保有庫存,為了實現(xiàn)物流活動總成本最小或利益最大化,大多數(shù)人們都運用了存儲理論的相關(guān)知識,以輔助決策。并且在各種情況下都能靈活套用相應(yīng)的模型求解,如常見的庫存控制模型分確定型存儲模型和隨機型存儲模型,其中確定型存儲模型又可分為幾種情況:不允許缺貨,一次性補貨;不允許缺貨,連續(xù)補貨;允許缺貨,一次性補貨;允許缺貨,連續(xù)補貨。針對庫存物資的特性,選用相應(yīng)的庫存控制模型和補貨策略,制定一個包含合理存儲量、合理存儲時間、合理存儲結(jié)構(gòu)和合理存儲網(wǎng)絡(luò)的存儲系統(tǒng)。

(三)對策論、決策論

對策論也稱博弈論,對策即是在競爭環(huán)境中做出的決策,決策論即研究決策的問題,對策論可歸屬為決策論,它們最終都是要做出決策。決策普遍存在于人類的各種活動之中,物流中的決策就是在占有充分資料的基礎(chǔ)上,根據(jù)物流系統(tǒng)的客觀環(huán)境;借助于科學(xué)的數(shù)學(xué)分析、實驗仿真或經(jīng)驗判斷,在已提出的若干物流系統(tǒng)方案中,選擇一個合理、滿意方案的決斷行為。如制定投資計劃、生產(chǎn)計劃、物資調(diào)運計劃、選擇自建倉庫或租賃公共倉庫、自購車輛或租賃車輛等等。物流決策多種多樣,有復(fù)雜有簡單,按照不同的標(biāo)準(zhǔn)可化分為很多種類型,其中按決策問題目標(biāo)的多少可分為單目標(biāo)決策和多目標(biāo)決策。單目標(biāo)決策目標(biāo)單一,相對簡單,求解方法也很多,如線性規(guī)劃、非線性規(guī)劃、動態(tài)規(guī)劃等。多目標(biāo)決策相對而言復(fù)雜得多,如要開發(fā)一塊土地建設(shè)物流中心,既要考慮設(shè)施的配套性、先進性,還要考慮投資大小問題等,這些目標(biāo)有時相互沖突,這時就要綜合考慮。解決這類復(fù)雜的多目標(biāo)決策問題現(xiàn)行用的較多的,行之有效的方法之一是層次分析法,一種將定性和定量相結(jié)合的方法。

前面介紹了目前運籌學(xué)理論在物流領(lǐng)域中應(yīng)用較多的幾個方面,下面對其在物流領(lǐng)域中的進一步運用和發(fā)展作了一些思考。

雖然運籌學(xué)的理論知識很成熟,并在物流領(lǐng)域中的很多方面都有實用性,可現(xiàn)行許多物流企業(yè),特別是中、小型物流企業(yè),并沒有重視運籌學(xué)理論的實際應(yīng)用,理論歸理論,遇到實際問題時許多還是憑幾個管理者的主觀臆斷,并沒有運用相關(guān)的數(shù)學(xué)、運籌學(xué)知識加以科學(xué)的計算、論證、輔助決策。因此,對于當(dāng)前許多企業(yè)、部門,應(yīng)該加強對管理者、決策者的理論實踐教育,使之意識到運籌學(xué)這門有用的決策工具。

現(xiàn)行的運籌學(xué)知識在物流領(lǐng)域中的應(yīng)用主要集中在以上的幾個方面,運籌學(xué)作為一門已經(jīng)比較成熟的理論,應(yīng)該讓其在物流領(lǐng)域中的發(fā)揮更大的作用,進一步探索,盡量把物流領(lǐng)域中數(shù)字模糊化、量化不清的方面數(shù)字化、科學(xué)化,運用運籌學(xué)的知識準(zhǔn)確化、優(yōu)化。

把運籌學(xué)在物流領(lǐng)域中應(yīng)用的知識程序化,編制成相應(yīng)的軟件包,使得更多不懂運籌學(xué)知識的人也能運用運籌學(xué)的軟件輔助決策。目前運籌學(xué)的軟件比較多,但是具體到物流領(lǐng)域中應(yīng)用的還寥寥無幾,因此針對物流領(lǐng)域中常用的運籌學(xué)軟件應(yīng)大力開發(fā)。另外,把運籌學(xué)的部分功能融合在其他物流管理軟件中,也是一個很好的發(fā)展方向,能引起管理者和主管部門的重視,提高企業(yè)的管理水平,取得比較好的經(jīng)濟效益。

運籌學(xué)主要研究經(jīng)濟活動和軍事活動中能用數(shù)量來表達的有關(guān)策劃、管理方面的問題。物流學(xué)主要研究物流過程中各種技術(shù)和經(jīng)濟管理的理論和方法,研究物流過程中有限資源,如物資、協(xié)調(diào)和控制,以期達到最佳效率和效益。在未來的社會發(fā)展中,運籌學(xué)在物流中的應(yīng)用和發(fā)展會發(fā)揮得更好,物流業(yè)的發(fā)展離不開運籌學(xué)的技術(shù)支持,運籌學(xué)的應(yīng)用將會使物流管理更加高效?！?/p>

(編輯/永安)