物流配送中心貨物裝載與研究

1、鄭州大學管理工程系成人教育函授?？飘厴I(yè)論文題目：物流配送中心貨物裝載問題研究學生姓名及學號張曉麗指導教師及職稱周曉督專 業(yè)物流管理年 級10級 2012年 月 日 目 錄鄭州大學管理工程系成人教育1項目一 貨物裝載的研究目的與意義21.1研究目的及意義21.2國內(nèi)外研究概況21.2.1國外研究概況21.2.2國內(nèi)研究概況31.2.3現(xiàn)有研究中存在的問題31.3本論文的研究思路及研究方法4項目二 多車型多包裝概念的提出與限定52.1配裝、配載的概念與區(qū)別52.1.1配載52.1.2配裝52.2配載與配裝的區(qū)別52.3配載、配裝的依據(jù)和原則52.3.1理貨原則52.3.2貨物裝載的基本原則及注意事

2、項62.3.3裝車環(huán)節(jié)的原則72.4公路用于配載的車輛種類7致謝8參考文獻8摘要 配載配裝是物流配送的一個重要環(huán)節(jié)。所謂配送是“配”與“送”的有機結(jié)合。它與一般送貨的重要區(qū)別在于，配送是通過集合、分揀、配貨等環(huán)節(jié)，使送貨達到一定規(guī)模，以利用規(guī)模優(yōu)勢取得較低的送貨成本。因此，在單個用戶配送數(shù)量不能達到車輛的有效載運負荷時，應(yīng)集中不同用戶的配送貨物進行搭配裝載以充分利用運能運力，即通過有效配裝提高配送的效率，降低配送成本但是由于配送的貨物種類繁多、特性各異，故其包裝也各異，即使同為一種材料的包裝，其規(guī)格也有大小、尺寸、形狀等等不同。另外，為確保配送服務(wù)質(zhì)量，還應(yīng)選擇適宜的配送車輛類型。因此，在物流

3、配送決策中，往往需要面對很多這樣的情況，同一時間有很多種不同的貨物需要配送，且可供選擇的運輸車輛有很多種，如何選擇合適的運輸車輛以最小的運輸成本合理、快速的實現(xiàn)配送是一個被廣泛討論的問題。但是目前有關(guān)配載和配裝問題的研究表明，人們一直認為配載和配裝是一個概念，為配載和配裝問題的研究增加了困難。關(guān)鍵詞：多車型,多包裝,配裝,配載abstractstowage loading is an important link of the logistics distribution. the distribution is with and send organic union. it and the

4、general delivery important distinction is that, through the collection, sorting, distribution is the distribution of such links, make delivery reached a certain scale, with use of advantages of scale achieved lower shipping costs. therefore, in a single user distribution quantity can reach the vehic

5、le carrying load when different users, should focus on the distribution of goods with loading in order to make full use of the transport capacity, through the effective loading improving distribution efficiency, reduce distribution cost. but because the distribution of goods, a wide range of differe

6、nt characteristics, so the packaging is also different, even if the same as a kind of packaging materials, the specifications of size, shape, size is also different. in addition, in order to ensure service quality, we should choose suitable delivery vehicle types. therefore, in the decision of logis

7、tics supply, often need to face many such cases, the same time there are many different kinds of goods distribution, and the options available to the transport vehicle has many kinds, how to choose a suitable transport vehicle with minimal transportation cost, realize the reasonable distribution is

8、a widely discussed issue. but the loading and loading problem research shows, people always think that loading and loading is a concept, for loading and loading problem study adds to the difficulties.key words: multiple models, multiple packaging ,loading cargo consolidation，stowage一、 貨物裝載的研究目的與意義1.

9、1研究目的及意義 配送中心開展配送業(yè)務(wù)，運輸成本占配送成本的比重較大，而運輸成木與車輛有很大關(guān)系，理想的配送運輸車輛載重量利用率為100%，即按車輛的核定噸位滿載配送中心在選擇運輸車輛完成配送業(yè)務(wù)時，應(yīng)充分考慮車輛的容積和載重量，做到滿載滿裝，這是降低配送運輸成本的重要途徑，但由于產(chǎn)品品種繁多，包裝形態(tài)、儲運性能不一，在容重方面，也往往相差甚遠。一輛載運車輛如果只裝容重大的貨物，往往是達到了載重量，但容積空余很多；只裝容重小的貨物則相反，看起來車裝滿載，實際l并未達到車輛載重量，形成虛載。這兩種情況實際上造成了運力的浪費。實行合理的輕重配裝、容積大小不同的貨物搭配裝車，就可以不但載重方面達到滿

10、載，而且也充分利用了車輛的有效容積，取得最優(yōu)效果。因此，基于多車型多包裝的貨物配載配裝研究便提上日程。 本論文意在經(jīng)過對基于多車型多包裝的貨物配載配裝問題的研究，解決目前我國物流配送過程中存在的由于車型復雜、包裝品種繁多而造成的配載和配裝困難，配送效率不高，成本太高的難題。本論文意欲將問題的研究分成兩個階段，首先研究多車型配載問題，期望通過對多車型配載的研究給配送中心帶來更大的經(jīng)濟效益及社會效益。然后研究多包裝貨物配裝的問題，而通過對多包裝貨物的配裝的研究使得車輛在保證載重和容積的情況下達到空間利用率最大，進而節(jié)約配裝成本，為配送中心謀取利益。這樣配載在前，配裝在后，便能做到合理運用車輛的運能

11、運力，節(jié)約配送成本。最后將兩者結(jié)合起來就是本文所提出的基于多車型多包裝的貨物配裝研究。1.2國內(nèi)外研究概況 目前，發(fā)達國家在配送方面已經(jīng)做了很多研究，并取得了相當?shù)某晒?。但是作為配送的重要環(huán)節(jié)配載和配裝，這方面并沒有系統(tǒng)深入的探討與研究。國內(nèi)對于此類問題雖然有一些簡單介紹，但不夠具體。配載和配裝是配送過程中的重要環(huán)節(jié)，有關(guān)它們的研究概況及發(fā)展趨勢必然跟配送的整體發(fā)展密不可分。通過對所掌握的國內(nèi)外的配送情況進行分析后，確立了本課題。1.2.1國外研究概況 20世紀80年代末，許多發(fā)達國家真正認識到了配送的重要性。這種態(tài)度認識的極大轉(zhuǎn)變，給企業(yè)創(chuàng)造出更多盈利機會。在觀念發(fā)生變化的同時，配送方式和手

12、段也有很大發(fā)展。 (1）配送共同化的進展。為滿足用戶配送要求，出現(xiàn)了配送企業(yè)車輛利用率低，不同配送企業(yè)之間交錯運輸，交通緊張，事故頻繁等許多方面不合理現(xiàn)象。但近年來的發(fā)展，上升到從更大范圍考慮配送合理化，致力于推行整個城市所有企業(yè)的共同配送。 (2）配送計劃化的進展。一改往日完全按顧客要求辦事，而并不是按客戶的合理要求辦事的局面。制定合理計劃是高水平計劃配送的一大進展。計劃有效的促進了配送合理化。由于可采用減少收費，也受到用戶的歡迎。 (3）配送區(qū)域的擴大。關(guān)國己經(jīng)開展了洲際配送，日本不少配送是在全國范圍或更大區(qū)域范圍進行的，如日本東京的三味株式會社的全國性配送系統(tǒng)，日本arica配送系統(tǒng)、日

13、本資生堂配送系統(tǒng)等都是全國性的配送系統(tǒng)。 (4）直達配送的進展。不經(jīng)過物流基地中轉(zhuǎn)，在足夠批量且不增加用戶庫存情況下，配送在“直達”領(lǐng)域中找到了優(yōu)勢。 (5）計算機管理配送的發(fā)展。隨著規(guī)模的擴大和計算機的微型化，計算機管理配送取得很大進展，這個進展突出表現(xiàn)在以下三個方面：信息傳遞與處理，建立了edi系統(tǒng)。計算機輔助決策，如輔助進貨決策，輔助配貨決策，輔助選址決策等，美國ibm公司率先建立了配送車輛計劃和配送路線的計算機軟件。計算機與其他自動化裝置的操作控制，如無人搬運車，配送中心的自動分揀系統(tǒng)等。(6）配送作業(yè)的進展。配送勞動手段作為支撐配送的生產(chǎn)力要素，是進展很大的領(lǐng)域。到20世紀80年代，

14、發(fā)達國家配送己普遍采用了計算機系統(tǒng)、自動搬運系統(tǒng)、大規(guī)模分揀、光電識別、條形碼等。發(fā)達國家的配送已經(jīng)發(fā)展到一個較高水平，己經(jīng)成為一種穩(wěn)定的經(jīng)濟形態(tài)，在資源的末端配置方面，已成了一種普遍的方式。但是縱觀其在配送這一方面的研究，在有關(guān)多車型多包裝配載配裝問題的研究上仍然少有問津。1.2.2國內(nèi)研究概況 我國自加入wto后，很多領(lǐng)域相繼對外開放，更多的跨國企業(yè)將進入我國參與市場競爭；我國的物流配送也出現(xiàn)了一些新的變化和趨向。 (l）專業(yè)化趨向。企業(yè)內(nèi)部物流交由專業(yè)物流公司經(jīng)營，這必然導致第三方物流比重的增大。 (2）規(guī)?；?、集團化趨向。國內(nèi)的中小型物流企業(yè)，有一部分將利用擁有國內(nèi)網(wǎng)絡(luò)及設(shè)施、人力資源

15、成本低等本土優(yōu)勢，與國外大型物流企業(yè)建立戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系：一部分將可能被大型物流公司收購、兼并；還有的將進行戰(zhàn)略性重組和改造，向綜合物流發(fā)展，為大型跨國物流企業(yè)配套，成為供應(yīng)鏈的重要組成部分。 (3）多元化趨向。我國物流市場今后將呈現(xiàn)出一個國有、集體、個體、中資、外資等各種所有制物流企業(yè)相互依存、同臺競爭、相互促進的局面。 (4）國際化趨向。由于世界制造業(yè)和oehl中心在向我國轉(zhuǎn)移，以及經(jīng)濟一體化進程的加快，未來我國與世界各國之間的物資、原材料、零部件與制成品的進出口運輸，無論是數(shù)量還是質(zhì)量都會發(fā)生很大變化。為適應(yīng)這一變化，要求我國必須在物流技術(shù)、裝備、標準、管理、人才方面與世界對接。因此，我

16、國物流配送在國際化方而將會發(fā)展很快。 (5）傳統(tǒng)運輸與倉儲企業(yè)加快向第三方物流轉(zhuǎn)變。由于國外物流企業(yè)紛紛來到中國，再加之香港、臺灣地區(qū)的中小企業(yè)進入內(nèi)地，給國內(nèi)的傳統(tǒng)運輸與倉儲企業(yè)造成很大壓力。因此，將會有更多的傳統(tǒng)運輸與倉儲企業(yè)加快向第三方物流轉(zhuǎn)變。 (6）物流配送信息化建設(shè)步伐加快?，F(xiàn)代物流以信息技術(shù)為支撐，沒有信息化就沒有現(xiàn)代物流的發(fā)展。目前國內(nèi)外的一些大型物流企業(yè)，都在規(guī)劃建立自己的配送中心，改善物流配送信息服務(wù)技術(shù)，以提高企業(yè)的物流配送能力。 我國配送的發(fā)展應(yīng)該說還處于很不成熟的狀態(tài)，需要深刻分析，研究解決的辦法。我國對配送理論有一定研究，應(yīng)用研究十分缺乏?；诙嘬囆投喟b的貨物配載

17、配裝問題更是很少有問津，盡管有一些關(guān)于配裝或配載方面的研究，也大多是關(guān)于集裝箱配載的算法，應(yīng)用到實際問題當中并不多見。1.2.3現(xiàn)有研究中存在的問題 配載配裝問題由于其理論的復雜性和實際生活中的廣泛應(yīng)用，吸引了中外廣大研者的參與并取得較有成效的進展，有關(guān)配載配裝問題的綜述性論文dows land等學者的論文有過詳細研究。dows land對二維配裝問題進行了詳細劃分，并就影響問題的若干因素進行了分析。目前求解配載配裝問題的常見方法主要有整數(shù)規(guī)劃法、啟發(fā)式算法、遺傳算法、圖論法、人工智能等。smith和schcithaucr先后提出了不同的四分區(qū)算法以解決二維的貨物配裝問題，bacliff和do

18、ws land在四分區(qū)算法思想的基礎(chǔ)上，提出用五分區(qū)法求解單品種貨物的配裝問題，但是該方法需要大量的可能模式，而且對于剩余載重的處理并未論及。suborn bhattacharyya采用深度優(yōu)先搜索算法能有效解決小規(guī)模的貨物配裝問題，但是由于該算法的計算量隨裝入貨物數(shù)量的增加呈指數(shù)式增長，不太適合大規(guī)模的貨物配裝問題。孫焰和李致中采用多項式近似算法求解多品種貨物的配裝問題，算法復雜性小，收斂性較好，但是在求解過程中采取的是優(yōu)先考慮體積或者重量的約束。徐天亮和劉小群采用容重比逐漸逼近的方法較好地解決了第一類配裝問題。但是在貨物的包裝類型及規(guī)格方面沒有提及。 縱觀國內(nèi)外的有關(guān)方面的研究，對于配載配

19、裝統(tǒng)統(tǒng)都是一個定義，沒有人對配載和配裝加以區(qū)分，而且所研究的主要內(nèi)容也都是裝箱問題比較多。本文期望在把配載配裝區(qū)分對待的基礎(chǔ)上能夠做到多車型優(yōu)化配載，然后找到一種既考慮到容重比平衡又能使得貨車的空間利用率達到最大的方法解決復雜的多包裝貨物配裝問題。1.3本論文的研究思路及研究方法一 研究思路 以配送中心為服務(wù)對象，針對一定的貨物配送中心如何選擇車型優(yōu)化配載：以及當車型一定時，如何配裝包裝規(guī)格不同的貨物才能使得車輛的空間利用率最大，這就是本論文所要研究的主要問題。首先明確配載配裝的概念；然后通過理論與實際相結(jié)合的方法限定所謂的多車型配載、多包裝貨物配裝的概念；再著重研究多車型配載問題與多包裝貨物

20、的配裝問題；最后建立數(shù)學模型并求出最優(yōu)解。最后將兩個階段結(jié)合解決本文的基于多車型多包裝的貨物配載配裝問題。1.3.2研究方法 問題的提出采用的是理論與實際相結(jié)合的方法?，F(xiàn)有的解決相關(guān)問題的算法主要有整數(shù)規(guī)劃法、啟發(fā)式算法、遺傳算法、圖論法、容重比平衡法、層次分析法等等。這里選用層次分析法和啟發(fā)式算法，利用層次分析法解決多車型配載問題，利用啟發(fā)式算法解決多包裝貨物的配裝問題項目二 多車型多包裝概念的提出與限定2.1配裝、配載的概念與區(qū)別2.1.1配載 一般在單個客戶配送數(shù)量不能達到車輛的有效裝載載荷時，應(yīng)集中統(tǒng)一配送路線上其他客戶的配送貨物進行搭配裝載，以提高車輛運力利用率。這樣就實現(xiàn)了通過有效

21、配載提高配送效率，降低配送成本。但是由于配送的貨物種類繁多，特性各異，在運送過程中其操作工藝和作業(yè)要求不可能完全一樣，為確保配送服務(wù)質(zhì)量，應(yīng)選擇適宜的配送車輛類型，必要時還必須分別配送。車輛配載技術(shù)要解決的主要問題是充分保證貨物質(zhì)量和數(shù)量完好的前提下，盡可能使車輛滿載行駛，也就是盡量不要空駛。強調(diào)的是多客戶情況下車輛的調(diào)配環(huán)節(jié)。2.1.2配裝 由于配送作業(yè)本身的特點，配送工作所需車輛一般為汽車。由于需配送貨物的比重、體積以及包裝形式各異，在裝車時，既要考慮車輛載重，又要考慮車輛容積，使車輛的載重和容積都能夠得到有效利用，配送車輛配裝技術(shù)要解決的主要問題就是在充分保證貨物質(zhì)量和數(shù)量完好的前提下，

22、盡可能提高車輛在容積和載貨兩方面的裝載量，以提高車輛利用率，節(jié)省運力，降低配送費用。配裝主要解決的是有效利用車輛的容積和載重兩個因素的問題，強調(diào)的是裝車環(huán)節(jié)。2.2配載與配裝的區(qū)別 從上述的兩個概念來看，配裝、配載似乎沒有什么區(qū)別，都一樣是為了盡可能提高車輛的利用率。但是，配裝強調(diào)的是裝車環(huán)節(jié)，即如何有效地利用車輛的裝載空間，它的研究對象主要是貨物裝載過程：而配載則是強調(diào)裝車前后直到貨物送到整個過程某一輛車的有效載荷是否被有效利用，它的研究對象主要是車的配載過程。配裝強調(diào)的是裝，那么如何裝好車就是配裝要研究的問題，配載強調(diào)的是載，那么如何更好的調(diào)度車輛進行搭配就是配載要研究的問題。所以配裝、配

23、載是兩種不同的說法，有著明顯的區(qū)別，它們的分工也不同。2.3配載、配裝的依據(jù)和原則2.3.1理貨原則 配送中心在接到訂單之后，在貨物裝車之前要對貨物進行分類整理，在分類時應(yīng)遵循以下原則: (l）為了減少或避免差錯，盡量把外觀相近、容易混淆的貨物分升裝載； (2）不將散發(fā)異味的貨物與具有吸收性的食品混裝：(3）切勿將滲水貨物與易受潮貨物一同存放；(4）包裝不同的貨物應(yīng)分開裝載，如板條箱貨物不要與紙箱、袋裝貨物堆放在一起；(5）具有尖角或其他突出物的貨物應(yīng)和其他貨物分開裝載或用木板隔離，以免損傷其他貨物；(6）盡量不將散發(fā)粉塵的貨物與清潔貨物混裝；(7）危險貨物要單獨裝載，配裝于同一車內(nèi)的危險貨物

24、盡量做到不要隔離，如果由于貨物本身、去向等原因非隔離不可時，首先要有能起到隔離作用的貨物或材料，且一車內(nèi)一般不要超過兩組隔離，以免發(fā)生危險。2.3.2貨物裝載的基本原則及注意事項一 配載的原則一般來說，輕重搭配是配載的最簡單的原則。也就是說用重貨鋪底，以充分利用運輸工具的載重量，輕泡貨搭配以充分利用其可用空間體積。最后的結(jié)果是，輕重貨的總重量加起來能無限接近于限定載重量的最大值，輕重貨的總體積加起來能無限接近限定體積數(shù)的最大值。但輕重貨的搭配并不是隨意的，而是要達到上面所說的目的，無論是重量還是體積都要無限接近最大化，同時還要產(chǎn)生最佳的經(jīng)濟效益，這就有一個科學的依據(jù)、有一個科學的比例才能保證上

25、述目的的達成。那么一個什么樣的比例才是最科學、最適當?shù)哪?長期以來，物流公司的員工都是憑經(jīng)驗來給運輸工具進行配載的，也能獲取一定的效益。但這只是憑經(jīng)驗而已，是否已經(jīng)達到運輸工具使用率的最大化、配載效益的最大化了，也從未有人去評估過，同時這種經(jīng)驗對于新員工來說是不具備的。能否有個公式化的計算辦法來讓大家都會給運輸工具進行配載呢?其實很簡單，我們在集貨時一般都是以重量或體積來計量貨物的，這樣我們就可以知道所集貨物密度的近似值，從而推出輕重貨的配載比例。配載時應(yīng)注意的幾點原則：1.根據(jù)運輸工具的內(nèi)徑尺寸，計算出其最大容積量。2.測量所載貨物的尺寸重量，結(jié)合運輸工具的尺寸，初步算出裝載輕重貨物的比例。

26、3.裝車時注意貨物擺放順序、堆碼時的方向，是橫擺還是豎放，要最大限度的利用車廂的空間。4.配載時不僅要考慮最大限度的利用車載量，還要具體情況具體分析，根據(jù)貨物的價值來進行價值的搭配。5.以單位運輸工具能獲取最大利潤為配載總原則。二、配載時應(yīng)注意的事項1.重貨不能壓輕貨，大件貨物不能壓小件貨物。2.注意運輸工具的承重位置，不能偏重，或者重心偏向。3.注意附加值高的貨物的裝載位置，要相對保護起來。4.注意食品不能和有異味的、有毒的貨物混裝。5.液態(tài)物質(zhì)要注意其包裝的密封性并采取隔離措施。2.3.3裝車環(huán)節(jié)的原則理貨結(jié)束后，要進行具體的裝車，在此環(huán)節(jié)一般要遵循如下原則: (1）重不壓輕，大不壓小。輕

27、貨應(yīng)放在重貨上面，包裝強度差的應(yīng)放在包裝強度好的上面； (2）貨物堆放要前后、左右、上下重心平衡，以免發(fā)生翻車事件。(3）盡量做到“先送后裝”即同一車中有目的地不同的貨物時，要把先到站的貨物放在易于裝卸的外面和上面，后到站的貨物放在里面和下面。(4）貨與貨之間、貨與車輛之間應(yīng)留有空隙并適當襯墊，防止貨損；(5)貨物的標簽朝外，以方便裝卸；(6）裝貨完畢，應(yīng)在門端處采取適當?shù)姆€(wěn)固措施，以防開門卸貨時，貨物傾倒造成貨損或人身傷亡。2.4公路用于配載的車輛種類用于配送的運輸工具中，汽車是最普遍也是最便利的運輸工具，但是鑒于配送中心的情況各有不同，所使用的運輸工具也有許多不同。另外由于配送中心所服務(wù)的

28、客戶有很大差別，所以在運輸工具的選擇上也存在著這樣或那樣的差別。就是在公路這一方面有關(guān)汽車的選擇也有很多的學問。 在物流領(lǐng)域中使用的汽車種類很多，主要有以下兒種: (1）普通貨車。按載重量的不同分為輕型貨車、中型貨車、重型貨車；按有無車廂分為平板車、標準擋板車和高檔板車。輕型貨車。載重噸位在2噸以下，較多為低貨臺，人力裝卸比較方便，主要用于市內(nèi)運輸、集貨、配送、宅配運輸?shù)?。中型貨車。載重噸位在28噸之間，主要用于市內(nèi)運輸，我國比較多的用于城市與城市，以及城市與鄉(xiāng)村間的運輸。重型貨車。載重噸位在8噸以上，通常是高貨臺，主要用于長途干線的運輸。 (2）廂式貨車。廂式貨車具有載貨車廂，還具有防雨、隔絕等功能，安全性能好，能防l-l貨物散失、被盜等；但由于自重較重，所以無效運輸比例較高。主要種類有：按貨廂高度分為高貨廂、低貨廂兩種。高貨廂底座為平板，雖不大適合人力裝卸，但車上堆垛沒有障礙；低貨廂的貨臺在車輪位置有凸起，影響裝車。按開門方式分為后開門式、側(cè)開門式、兩側(cè)開門式、側(cè)后開門式、頂開式和翼式。后開門式適于后部裝卸，方便手推車進入裝卸，車貨與站臺接近，占用站臺位