第四方物流系統(tǒng)可靠性研究

[摘要] 物流系統(tǒng)是一個由眾多物流單元組成的大系統(tǒng)，它的可靠性程度對企業(yè)和社會的平穩(wěn)運行有著重大的影響。本文通過研究第三方物流(3PL)與第四方物流(4PL)的概念、運作模式及相互關系，建立了第四方物流系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)，并結(jié)合實例應用串并聯(lián)復合系統(tǒng)可靠性分析方法對其進行分析、評價，結(jié)果顯示第四方物流系統(tǒng)是穩(wěn)定、可靠的。這為第四方物流系統(tǒng)的規(guī)劃設計和考察評估提供了有效方法。

[關鍵詞] 第四方物流 物流系統(tǒng) 系統(tǒng)可靠性

一、引言

隨著全球經(jīng)濟一體化的不斷深入發(fā)展和世界專業(yè)分工的日益精細，越來越多的企業(yè)把物流業(yè)務外包給專業(yè)的第三方物流公司，以提高企業(yè)管理的運作效率。第三方物流作為一種專業(yè)化的物流形式，已經(jīng)取得了各行業(yè)的廣泛認可，得到了蓬勃發(fā)展，但隨著企業(yè)管理和服務能力的不斷延伸，客觀上要求企業(yè)能有機地整合各種物流活動和相應的業(yè)務、信息，從事全方位、系統(tǒng)化的物流管理。這使得第三方物流顯得力不從心，不得不轉(zhuǎn)而求助于咨詢公司、集成技術提供商等物流服務提供商，由其評估、設計、制訂及運作全面的供應鏈集成方案，由此形成了第四方物流。第四方物流在客戶、企業(yè)及供應商之間處于中介地位，很大程度上直接影響著企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營的正常進行，是企業(yè)經(jīng)濟生活的重要支撐，其可靠性也成為企業(yè)及社會關注的一個焦點。因此，對第四方物流系統(tǒng)的可靠性進行分析、研究具有重要的現(xiàn)實意義。

二、第四方物流

1.第四方物流的概念及運作模式

美國埃森哲公司最早提出了第四方物流的概念:“第四方物流供應商是一個供應鏈的集成商，它對公司內(nèi)部和具有互補性的服務供應商所擁有的資源、能力和技術進行整合和管理，提供一整套供應鏈解決方案”。從概念上來看，第四方物流是具有領導力量的物流供應商，它可以通過整個供應鏈的影響力對制造企業(yè)或分銷企業(yè)的供應鏈進行監(jiān)控，在解決企業(yè)物流的基礎上，整合社會資源，解決物流信息共享、社會物流資源利用等問題。目前，第四方物流存在以下種三種運作模式。一是協(xié)同運作模式(也稱超能力組合):4PL與3PL一般采用商業(yè)合同的方式或者戰(zhàn)略聯(lián)盟的方式合作共同開發(fā)市場，4PL在3PL公司內(nèi)部工作，并向3PL提供其缺少的技術和戰(zhàn)略技能。二是方案集成商模式:第四方物流為貨主服務，是和所有3PL提供商及其他提供商聯(lián)系的中心;對本身3PL的資源、能力和技術進行綜合管理，為客戶提供全面的、集成的供應鏈方案。三是行業(yè)創(chuàng)新者模式:4PL通過對同步與協(xié)作的關注，為多個行業(yè)的客戶開發(fā)和提供供應鏈解決方案，以整合整個供應鏈的職能為重點。

2.第四方物流系統(tǒng)

根據(jù)上述理念，本文在第三方物流系統(tǒng)的基礎上，設計了如圖1所示的第四方物流系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)。其中，第四方物流供應商充分利用一批服務供應商的能力，包括IT供應商、合同物流供應商、呼叫中心和電信增值服務商等，再加上客戶的能力和第四方物流供應商自身的能力，提供一個全方位的供應鏈解決方案，來滿足企業(yè)所面臨的廣泛而復雜的需求。

三、第四方物流串并聯(lián)復合系統(tǒng)的可靠性分析

對于系統(tǒng)的可靠性有很多種定義，不同的專業(yè)領域結(jié)合自己的學科特色，對可靠性的定義存在一定的差異。但從總體而言，這些定義都集中于考察系統(tǒng)在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時間內(nèi)完成規(guī)定功能的能力，可靠度就是對這種能力的一種度量方式。第四方物流系統(tǒng) 是由多個物流單元依照一定的聯(lián)接方式有機組成，因此要研究整個系統(tǒng)的可靠度，首先需要對單個物流單元的可靠度進行度量和研究。這里把構(gòu)成第四方物流的第三物流服務提供商作為物流單元，對物流單元劃分越細，雖然會增加計算的難度和復雜性，但有利于更精確地找出影響系統(tǒng)可靠度的確切位置，對物流系統(tǒng)的改進活動更具有實踐指導意義。

物流單元的可靠度是指物流單元在規(guī)定時間和規(guī)定條件下，提供的物流服務保持在一個規(guī)定的允許偏差范圍內(nèi)的概率。如圖2所示：

曲線A為物流單元實際提供的物流服務隨時間變化曲線，曲線B為期望物流系統(tǒng)提供的服務曲線，曲線C為規(guī)定的物流服務允許的偏差范圍。在區(qū)間[t1，t2]和[t3，t4]物流單元的服務水平的偏差超過允許的范圍，在這里對這種情況可認為物流單元的運作是不可靠的，令這個物流單元的可靠度為，則物流單元的可靠度可以用下式進行計算：

式中符號的具體含義：

T——觀測期的總時間；

ti1，ti2——第i次觀察到物流單元輸出偏差超限的起止時間，(i=1，2，…，n);

n——累計觀測到的超限次數(shù)。

1.第四方物流串聯(lián)系統(tǒng)可靠度

設有J個單元的系統(tǒng)S，“系統(tǒng) 可靠”記為，“單元j可靠”（j=1，2……，J)記為，單元不可靠記為，若任何一個因素不可靠都會導致系統(tǒng)不可靠的系統(tǒng)為串聯(lián)系統(tǒng)。J個單元串聯(lián)后系統(tǒng)的可靠度為各之交，即：

當各間相互獨立時有：

（3）

2.并聯(lián)系統(tǒng)可靠度

當所有單元都不可靠時系統(tǒng)才不可靠稱為并聯(lián)系統(tǒng)。并聯(lián)系統(tǒng)的可靠度為各之交，當單元相互獨立時，系統(tǒng)可靠度簡化為:

（4）

3.復合系統(tǒng)可靠度

當串并聯(lián)系統(tǒng)隨意組合時可以將系統(tǒng)分成幾個單獨的串聯(lián)或并聯(lián)進行計算，最后進行整合，如圖3所示。系統(tǒng)的可靠度為3個串并聯(lián)系統(tǒng)分別為S1，S2，S3，則：

當給定系統(tǒng)的可靠度＜0.5時，表示系統(tǒng)不可靠，需要對某些單元進行原因分析及重點治理。當系統(tǒng)的可靠度＞0.5，即系統(tǒng)可靠，認為系統(tǒng)將在供應鏈管理和物流活動中發(fā)揮有效作用。

四、實例分析

以某企業(yè)的第四方物流系統(tǒng)為例（體系結(jié)構(gòu)如圖4所示）應用串并聯(lián)復合系統(tǒng)可靠性分析方法對其進行分析研究。首先分析該物流系統(tǒng)的邏輯結(jié)構(gòu)，將其轉(zhuǎn)化成一個串并聯(lián)復合系統(tǒng)，如圖5所示，再對各個子系統(tǒng)及復合系統(tǒng)的能力和可靠度進行評估計算。可靠度計算如下：

第三方供應商1a、供應商1b二者并聯(lián)，設其可靠度為，則:

（6）

同理第三方供應商2a、供應商2b并聯(lián)，其可靠度為，則:

（7）

整個供應鏈系統(tǒng)的可靠度設為，則:

設可以計算得到=0.8648，由此可以得出該系統(tǒng)是穩(wěn)定、可靠的，其可靠度明顯大于任意單一的第三方物流系統(tǒng)。本文方法的評價結(jié)果與企業(yè)實際物流系統(tǒng)的運行結(jié)果一致，說明該方法具有很好的實用性。

五、結(jié)論

本文給出了第四方物流系統(tǒng)的可靠性研究方法，深入到第四方物流內(nèi)部結(jié)構(gòu)，研究了系統(tǒng)單元的邏輯組成對第四方物流系統(tǒng)可靠性的影響，對第四方物流系統(tǒng)規(guī)劃設計和考察評估提供了有效的方法。影響系統(tǒng)可靠性的因素很多，系統(tǒng)實際運作過程中，管理協(xié)調(diào)水平也將直接影響到系統(tǒng)的可靠度，本方法得到的是系統(tǒng)在最理想狀態(tài)下的最大可靠度，如果系統(tǒng)實際表現(xiàn)出來的可靠度水平與之相差很大，說明系統(tǒng)管理協(xié)調(diào)水平存在較大問題，因此對系統(tǒng)的評價和改進都有積極的意義。

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注：本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內(nèi)容請以PDF格式閱讀原文。