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物流系统是指在一定的时间和空间里，由所需运转的物资、包装设备、搬运和装卸机械、运输工具、仓储设施、人员以及通信联系等若干相互制约的动态要素所构成的具有特定功能的有机整体。其目的是使企业物流合理化，并将企业生产出来的产成品按时、按质、按量、配套齐全、完好无损地迅速运达到消费者手中，实现其空间和时间效益。物流系统是企业生产的一个重要组成部分，物流合理化是提高企业生产率最重要的方法之一。因此对物流系统的设计和仿真的研究，也日益受到人们的重视。
可按照不同的标准对物流系统进行分类。
按物流发生的位置，物流系统可划分为企业内部物流系统和企业外部物流系统；根据物流运行的性质，物流系统可以划分为供应物流系统、生产物流系统、销售物流系统、回收物流系统和废弃物流系统；以物流活动的范围进行分类，物流系统可以划分为企业物流系统、区域物流系统和国际物流系统；还可以根据物流构成的内容，把物流系统划分为专项物流系统和综合物流系统。
从不同角度对物流系统进行分类划分，可以加深对物流性质、过程的理解和认识，有利于更好地进行物流系统的规划、设计、运营组织与管理。
物流系统是复杂的离散事件系统，有如下特点。
不确定性存在于物流系统中的每一结点，客户需求的不确定性，原材料供应供需关系的不确定性，采购准备时间的不确定性，运输时间的不确定性，交付时间的不确定性，产品价格的不确定性等。它总是处在一个不确定的环境中，受很多随机因素的影响，具有多目标、多因素、多层次的特点。
非线性是指个体以及它们的属性在发生变化时，并非遵从简单的线性关系。组成物流系统的各个实体间的相互影响不是简单的、被动的、单向的因果关系，每个实体的行为和决策又依赖它自身的状态和一些有限的、相关的其他实体的行为，且它们易受内部和外部环境的影响。物流系统的各个实体主动改变自己的内部或外部结构，以适应环境的变化，从而呈现出物流系统的非线性。
物流系统是由若干个供应商、制造商、配送中心、销售商和终端客户组成的系统。它包含供应商、制造商的选择，配送中心的选址，运输方式（如空运、陆运、铁运、水运或混合运输方式的选择）和运输路线（选择由哪个配送中心送货）的确定。其复杂性主要体现在贯穿于物流系统中的不确定及各实体要素间的非线性关系。
物流系统各个实体为了适应市场环境的变化，与周围环境和其他实体间不断进行交互作用。在这种持续不断交互作用的过程中，实体不断学习，积累经验，并根据学到的经验改变自身的结构和行为方式，寻找合适的实体组成物流系统以适应环境的变化，从而促成供需过程不断重新组合改造。
由于物流系统各实体要素间处于不断相互作用和不断适应的过程，造成了实体向不同的方向发展变化，从而形成了物流系统实体类型的多样性。
综上所述，物流系统具有系统的所有特征。物流系统的层次性及各子系统的相互联系和相互作用，决定了物流系统是一个动态的、开放的复杂系统。
物流系统的仿真是指针对现实物流系统建立仿真模型，然后在模型上进行试验，用模型代替真实系统，从而研究物流系统性能的方法。通过仿真，可以一一仿效实际物流系统的各种动态活动并把系统动态过程的瞬间状态记录下来，最终得到用户所关心的系统统计性能。
由于物流系统自身的不完善或运作过程的不合理，一些物流系统设计上缺乏前瞻性和系统规划，在物流资源的配置、物流网络的结构等方面，很难保证其可靠性、合理性、协调性和最优化。在实际系统中常常包含较多随机的因素，如物流系统中商务的到达、运输车辆的到达和运输事件等。对于这些复杂的随机系统很难找到相应的解析式来描述和求解，系统仿真技术成了解决这类问题的有效方法。物流系统运作的成败事关重大，而仿真方法是完善、推进物流系统的一个很好的方法，可以节省费用、减少浪费、消除物流环节中的瓶颈。
从技术与管理的角度看，系统仿真在物流领域主要有以下几种类型。
仿真多用于供应链设计、评价和优化，用来处理供应链中的不确定因素与动态性，找出供应链各个成员之间的最优解决方案。在系统没有运行之前，把规划转化为仿真模型，通过运行模型，评价规划或设计方案的优劣并修改方案，仿真能够辅助决策者或策划者的决策活动。这样不仅可以避免不合理的设计和投资，而且也减少了投资风险和避免了人力、时间等的浪费。
复杂的物流系统经常包含多种运输方式、多种运输路线，连接供应链上游与下游是供应链运作过程中至关重要的一个环节，而运输调度与路线选择一直是物流系统的难点，其中包含了很多NP问题。在解决调度问题、规划运输路线时多使用启发式算法、不完全优化算法和遗传算法等，但在评价这些算法得到的策略哪个更有效、更合理时，遇到的问题更多。因运输调度是物流系统最复杂、动态变化最大的一部分，有许多不确定因素，很难用解析法描述运输的全过程。使用仿真建立运输系统模型，动态运行此模型，再结合图形将运行状态、物料供应情况、配货情况、道路堵塞情况、配送路径等生动地呈现出来。仿真还提供了各种数据，包括车辆运输时间与效率，不同策略之间的比较，不同路径的比较等。
物流系统的总成本中包括运输成本、库存成本、订货成本和生产成本等。成本核算与所花费的时间有关。物流系统仿真是对物流整个过程的模拟。进程中每一个操作的时间，通过仿真推进被记录下来。因此，人们可以通过仿真，统计物流时间的花费，进而计算出物流的成本。
库存系统是供应链管理中的重要环节，起到缓冲、调解和平衡的作用。供应链上各结点企业库存水平的高低一方面影响产品的成本，另一方面影响客户服务水平和企业对市场波动的适应能力。企业运作时库存处理的好坏直接影响公司的效益，也决定了公司的竞争力。现实库存系统多数属于复杂的离散事件系统，具有诸多不确定因素，而且各部分之间的关系复杂。企业在确定安全库存量、采购订货方式的时候遇到了很大的困难，直接表现为没有适应的库存策略、库存积压与库存短缺并存等问题。随机性库存系统中有很多不确定的随机参数，解析方法的应用受到了很大局限性，很难采用数学规划或启发式算法进行准确分析。常用离散系统仿真技术，对库存系统全局或局部变量进行分析和优化，例如库存系统规划、库存成本分析、库存控制策略分析等。
不组装实际系统，利用计算机模型进行实验，可以在短时间、低成本下运行，而且不给现行系统带来任何中止或破坏的危险。
图1-2所示为现实系统与仿真系统两种系统的对比，从成本、时间长短及业务连续性三个方面进行展示。
图1-2 现实系统与仿真模型对比
物流系统仿真解决的问题如下。
1）引进新设备时的事先评价问题以及人员、设备的配置问题。
①引进何种设备？
②何种性能的设备？
③引进设备后的场地规划和人员怎样配置才能合理？
④引进设备后瓶颈能否解消？其他地方是否成为新的瓶颈口？
2）场地布局的评价问题；工厂、仓库的规划设计；工厂、仓库的容量/库存问题。
①需要扩建多大面积的仓库？
②如何合理地配置新建配送中心的设备和人员？
③已经有两套以上的方案，但不知怎样才能比较这些方案？
3）作业工程计划的改善问题；几乎所有涉及时间、空间和效率的关系问题。
①己有定性的认识，但如何才能进行定量分析？
②如何在定量分析的基础上进行改进、评估？
③作业方式选择的定量标准？