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文檔簡介
1、模塊八 配送路線的規(guī)劃作業(yè)知識目標 配送路線規(guī)劃的意義及原則 配送路線規(guī)劃的目標影響配送路線規(guī)劃的因素配送路線優(yōu)化的方法第一節(jié) 配送路線規(guī)劃的意義及原則 近年來,由于小批量,多批次的及時配送方式的發(fā)展,運輸費用正在逐年提升,許多企業(yè)的運費已經超越了庫存費用. 選擇有效的配送路線,已成為控制物流成本的主要措施. 那么如何選擇有效的配送路線呢? 有效的配送路線,實際上是在保證商品準時到達客戶指定點的前提下,盡可能的減少運輸的車次和運輸的總路程. 在這種思想的指導下,節(jié)約法已成為選擇配送路線的主要方法,并受到國內外物流界的青睞. 通常認為,配送是近距離,小批量,品種比較復雜,按用戶需要搭配品種與數量
2、的服務體系。從配送中心把貨物送到所需要的各個用戶,有很多不同的路線選擇方案。合理的選擇配送路線,對企業(yè)和社會具有很重要的意義: 優(yōu)化配送路線,可以提高配送效率,對配送車輛做到 物盡其用盡 可能的降低配送成本。 可以準時、快速地把貨物送到客戶的手中,能極大地提高 客戶滿意度。 有利于企業(yè)提高效益。 對社會而言,它可以節(jié)省運輸車輛,緩解交通緊張狀況,減少噪音、尾氣排放等運輸污染,為保護生態(tài)平衡、創(chuàng)造美好家園做出貢獻。 進行配送路線優(yōu)化時,必須有明確的目,遵循基本的原則。配送路線方案目標的選擇可以從以下幾個方面來考慮: 配送效益最高或配送成本最低 配送里程最短 配送服務水準最優(yōu) 配送勞動的消耗最小
3、考慮因素配送路線規(guī)劃的目標 以效益最高為目標以成本最低為目標以路程最短為目標 以噸千米最小為目標 以準確性最高為目標 以運力最合理為目標 以勞動消耗最小為目標 影響配送路線規(guī)劃的因素 道路交通網配送中心位置客戶分布狀況車輛運行限制車輛額定載重量道路狀況;如最大承載力車車流輛量通的行變高化潮; 如 上 下 班 配送路線優(yōu)化的方法 標號法 節(jié)約里程法優(yōu)化的方法 需求網絡中兩點間最短線路的方法,叫做標號法當由一個配送中心向多個客戶進行共同送貨,在同一條線路上的所有客戶的需求量總和不大于一輛車的額定載重時有這一輛車配裝著所有客戶需求的貨物按照預先設計好的最佳路線一次講貨物送給到客戶中。101、雙標號法
4、最短路問題:對一個賦權的有向圖D中的指定的兩個點Vs和Vt找到一條從 Vs 到 Vt 的路,使得這條路上所有弧的權數的總和最小,這條路被稱之為從Vs到Vt的最短路。這條路上所有弧的權數的總和被稱為從Vs到Vt的距離。一、求解最短路的Dijkstra算法(雙標號法)步驟:1.給出點V1以標號(0,s)2.找出已標號的點的集合I,沒標號的點的集合J以及弧的集合3. 如果上述弧的集合是空集,則計算結束。如果vt已標號(lt,kt),則 vs到vt的距離為lt,而從 vs到vt的最短路徑,則可以從kt 反向追蹤到起點vs 而得到。如果vt 未標號,則可以斷言不存在從 vs到vt的有向路。如果上述的弧的
5、集合不是空集,則轉下一步。4. 對上述弧的集合中的每一條弧,計算 sij=li+cij 。在所有的 sij中,找到其值為最小的弧。不妨設此弧為(Vc,Vd),則給此弧的終點以雙標號(scd,c),返回步驟2。1,6圖上標號法:v5v223464v3v1v41210 6 1210v8v9v72363v60,01, 1, 1,11, 1, 1, 1,31,6圖上標號法:v5v223464v3v1v41210 6 1210v8v9v72363v60,01, 1, 1,11, 1, 1, 1,31,6v5v223464v3v1v41210 6 1210v8v9v72363v60,01, 4,111,1
6、1, 1, 1, 1,3圖上標號法:1,5v5v223464v3v1v41210 6 1210v8v9v72363v60,01, 4,111,11, 1, 1, 1,31,6圖上標號法:1,5v5v223464v3v1v41210 6 1210v8v9v72363v60,01, 4,111,11, 1, 1, 1,33,5圖上標號法:3,5v5v223464v3v1v41210 6 1210v8v9v72363v60,01, 4,111,11, 1, 1,31, 圖上標號法:3,5v5v223464v3v1v41210 6 1210v8v9v72363v60,01, 4,111,11, 1,
7、1,31, 圖上標號法:3,5v5v223464v3v1v41210 6 1210v8v9v72363v60,04,111,11, 2,61, 1,31,圖上標號法:3,5v5v223464v3v1v41210 6 1210v8v9v72363v60,04,111,11, 2,61, 1,31,圖上標號法:3,5v5v223464v3v1v41210 6 1210v8v9v72363v60,05,101,11, 2,65,121,35,9圖上標號法:3,5v5v223464v3v1v41210 6 1210v8v9v72363v60,05,101,11, 2,65,121,35,9圖上標號法:
8、22例1 求下圖中v1到v6的最短路解:采用Dijkstra算法,可解得最短路徑為v1 v3 v4 v6 各點的標號圖如下:v23527531512v1v6v5v3v4(3,1)v23527531512 V1(0,s)v5 (8,4) v6(2,1)v3(3,3)v42、節(jié)約里程算法基本原理基本原理是幾何學中三角形一邊之長必定小于另外兩邊之和。節(jié)約里程法核心思想是依次將運輸問題中的兩個回路合并為一個回路,每次使合并后的總運輸距離減小的幅度最大,直到達到一輛車的裝載限制時,再進行下一輛車的優(yōu)化。優(yōu)化過程分為并行方式和串行方式兩種。假如一家配送中心(DC)向兩個用戶A、B運貨,配送中心到兩用戶的最
9、短距離分別是La和Lb,A和B間的最短距離為Lab,A、B的貨物需求量分別是Qa和Qb,且(Qa+Qb)小于運輸裝載量Q,如圖所示,如果配送中心分別送貨,那么需要兩個車次,總路程為:L1=2(La+Lb)。ABDCLaLbABDCLaLb Lab 如果改用一輛車對兩客戶進行巡回送貨,則只需一個車次,行走的總路程為: L2=La+Lb+Lab 有三角形的性質我們知道: Lab(La+Lb) 所以第二次的配送方案明顯優(yōu)于第一種,且行走總路程節(jié)約: L=(La+Lb)Lab 如果配送中心的供貨范圍內還存在著:3,4,5,n個用戶,在運載車輛載重和體積都允許的情況下,可將它們按著節(jié)約路程的大小依次連入
10、巡回線路,直至滿載為止,余下的用戶可用同樣方法確定巡回路線,另外派車。 例題:由配送中心P向AI等9個用戶配送貨物。圖中連線上的數字表示公路里程(km)??拷饔脩衾ㄌ杻鹊臄底郑硎靖饔脩魧ω浳锏男枨罅浚╰)。配送中心備有2t和4t載重量的汽車,且汽車一次巡回走行里程不能超過35km,設送到時間均符合用戶要求,求該配送中心的最優(yōu)送貨方案。計算配送中心至各用戶以及各用戶之間的最短距離,列表得最短距離表: P A B C D E F G H I PABCDEF GHI 11 10 9 6 7 10 10 8 7 5 10 14 18 21 21 13 6 5 9 15 20 20 18 11 4
11、10 19 19 17 16 6 15 16 14 13 9 17 15 14 14 18 17 12 17 7 由最短距離表,利用節(jié)約法計算出各用戶之間的節(jié)約里程,編制節(jié)約里程表:AB:LA+LBLAB=11+10-5=16AC:LA+LCLAC=11+9-10=10AD:LA+LDLAD=11+6-14=3AE:LA+LELAE=11+7-18=0AF:LA+LFLAF=11+10-21=0AG:LA+LGLAG=11+10-21=0 A B C D E F G H I ABCDEF GHI 16 10 3 0 0 0 6 12 14 7 2 0 0 0 6 11 6 0 0 0 0 7
12、1 0 0 0 8 0 0 0 6 0 0 6 0 8 節(jié)約里程表 根據節(jié)約里程表中節(jié)約里程多少的順序,由大到小排列,編制節(jié)約里程順序表,以便盡量使節(jié)約里程最多的點組合裝車配送。順位號里程節(jié)約里程順位號里程節(jié)約里程順位號里程節(jié)約里程1A-B166H-I810F-G62B-C148B-D710G-H63A-I128D-E715A-D34C-D1110A-H616B-E25A-C1010B-I617D-F16E-F810C-E6 根據節(jié)約里程排序表和配車(車輛的載重和容積因素)、車輛行駛里程等約束條件,漸進繪出配送路徑:ABCDEFGHIP(0.9)(1.2)(1.6)(1.1)(0.9)(0.9
13、)(0.6)(1.7)(0.5)475586669101012路徑A路徑B路徑C路徑A:4t車,走行32km,載重量3.7t;路徑B:4t車,走行31km,載重量3.9t;路徑C:2t車,走行30km,載重量1.8t。 總共走行里程93km,共節(jié)約里程(16+14+12)+(8+7)+6=63km。優(yōu)缺點分析優(yōu)點: 節(jié)約法是一種簡便、易行的方法,一方面體現(xiàn)出優(yōu)化運輸過程,與一般方法相比縮短了運輸路程;另一方面,它也體現(xiàn)了物流配送網絡的優(yōu)勢,實現(xiàn)了企業(yè)物流活動的整合,而且思路簡單清晰、便于執(zhí)行。缺點: 第一,利用節(jié)約法選擇配送路線過于強調節(jié)約路程,而沒考慮行程中的時間因素,在許多情況下,時間更能
14、決定物流配送的成本與服務質量。例如城市間配送時對高速公路的選擇,城市內部上下班時間的道路擁擠,一個巡回配送過程中的時間長短,直接影響配送人員的精神狀態(tài),而人員的精神狀態(tài)又與交通事故和配送錯誤相連等,所以時間對配送路線的選擇有時更重要。 第二,利用節(jié)約法選擇配送路線不能對客戶的需求進行靈活多變的處理。由于現(xiàn)代的消費者的需求傾向于個性化,引起企業(yè)的生產、銷售和配送也愈來愈傾向于小批量,多品種,多批次。而節(jié)約法更適合需求穩(wěn)定或是需求的時間不緊迫,這顯然不能滿足現(xiàn)代多變得市場環(huán)境。 最后值得一提的是,節(jié)約法計算的配送路線并不是總路程最短。 原因是節(jié)約法一方面要縮短總路程,另一方面又要充分利用車輛的運輸
15、空間(載重 / 容積) ,減少配送車次,而且只要在前一條預設路線上運行的配送車輛的運輸空間允許,就必須按著節(jié)約路程的大小順序進行選擇而不考慮其它的預設路線,在事實情況下選擇的路線并不能“節(jié)約”路程和有效利用運輸空間,而且運輸的車次也不一定減少,對比上例中兩種方案就會發(fā)現(xiàn)這一問題。節(jié)約法的改進建議 由以上的分析可知,節(jié)約法簡便易行,同時也有一些弊端.是否可以通過改進使其成為一種最優(yōu)的方法呢 ?在配送路線選擇決策時,通??紤]較優(yōu)的原則,而不是最優(yōu)化原則.深入了解客戶,加強與客戶的信息交流。通過對客戶需求的時間變化對其進行分類,以增加配送的靈活性。路線決策過程中實施多路線同步決策。節(jié)約法的實施過程,要綜合考慮路程長短和時間因素。配送的總體過程實際上還會受商品分揀、裝卸、搬運設備和貨物組裝的共同影響。題目例:有一配送中心P,其配送網絡如圖所示,A-D為各收貨點,括號內的數字為各收貨點的需求量(噸),兩點間連線上的數字是距離(公里)。運輸貨車有最大為2噸和4噸,試確定配送路線。PABCD87910554(0.6)(0.7)(1.7)(0.8)解:1 計算配送中心與各收貨點及各收貨點相互之間的最短距離PABCDP10978A4914B510C5D2 計算各收貨點
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