第三節(jié)配送線路的優(yōu)化方法

1、第七章第七章 配送運(yùn)輸管理配送運(yùn)輸管理 l第一節(jié)第一節(jié) 配送運(yùn)輸概述配送運(yùn)輸概述 l第二節(jié)第二節(jié) 配送運(yùn)輸方法和運(yùn)輸合理化配送運(yùn)輸方法和運(yùn)輸合理化 l第三節(jié)第三節(jié) 配送線路的優(yōu)化方法配送線路的優(yōu)化方法 l第四節(jié)第四節(jié) 配送積載技術(shù)配送積載技術(shù) l第五節(jié)第五節(jié) 配送計(jì)劃與車輛調(diào)度配送計(jì)劃與車輛調(diào)度 第三節(jié)第三節(jié) 配送線路的優(yōu)化方法配送線路的優(yōu)化方法 l一、配送線路規(guī)劃一、配送線路規(guī)劃 l二、直送式配送運(yùn)輸配送線路的優(yōu)化二、直送式配送運(yùn)輸配送線路的優(yōu)化 l三、分送式配送運(yùn)輸配送線路的優(yōu)化三、分送式配送運(yùn)輸配送線路的優(yōu)化 一、配送線路規(guī)劃一、配送線路規(guī)劃 l 配送線路規(guī)劃就是整合影響配送運(yùn)輸?shù)母鞣N因

2、配送線路規(guī)劃就是整合影響配送運(yùn)輸?shù)母鞣N因 素，適時(shí)適當(dāng)?shù)乩矛F(xiàn)有的運(yùn)輸工具和道路狀況，素，適時(shí)適當(dāng)?shù)乩矛F(xiàn)有的運(yùn)輸工具和道路狀況， 及時(shí)、安全、方便、經(jīng)濟(jì)地將客戶所需的商品準(zhǔn)及時(shí)、安全、方便、經(jīng)濟(jì)地將客戶所需的商品準(zhǔn) 確地送達(dá)客戶手中。確地送達(dá)客戶手中。 l 在配送運(yùn)輸線路設(shè)計(jì)中，需根據(jù)不同客戶群在配送運(yùn)輸線路設(shè)計(jì)中，需根據(jù)不同客戶群 的特點(diǎn)和要求，選擇不同的線路設(shè)計(jì)方法，最終的特點(diǎn)和要求，選擇不同的線路設(shè)計(jì)方法，最終 達(dá)到節(jié)省時(shí)間、運(yùn)距和降低配送運(yùn)輸成本的目的。達(dá)到節(jié)省時(shí)間、運(yùn)距和降低配送運(yùn)輸成本的目的。 lP203 二、直送式配送運(yùn)輸配送線路的優(yōu)化二、直送式配送運(yùn)輸配送線路的優(yōu)化 l 直送

3、式配送運(yùn)輸，是指由一個(gè)供應(yīng)點(diǎn)對一個(gè)客戶的專直送式配送運(yùn)輸，是指由一個(gè)供應(yīng)點(diǎn)對一個(gè)客戶的專 門送貨。門送貨。 l 直送式客戶的基本條件是其需求量接近于或大于可用 車輛的額定重量，需專門派一輛或多輛車一次或多次送貨。 l 直送情況下，貨物的配送追求的是多裝快跑，選擇最 短配送線路，以節(jié)約時(shí)間、費(fèi)用，提高配送效率。即直送 問題的物流優(yōu)化，主要是尋找物流網(wǎng)絡(luò)中的最短線路問題。 l（一）最短路徑設(shè)計(jì)（一）最短路徑設(shè)計(jì) l（二）位勢法（二）位勢法 l（三）表上作業(yè)法（三）表上作業(yè)法 （一）最短路徑設(shè)計(jì)（一）最短路徑設(shè)計(jì) l 直送問題的物流優(yōu)化，主要是尋找物流網(wǎng)絡(luò)直送問題的物流優(yōu)化，主要是尋找物流網(wǎng)絡(luò) 中的

4、最短線路問題。中的最短線路問題。 l 主要特點(diǎn)是以起始點(diǎn)為中心向外層層擴(kuò)展，主要特點(diǎn)是以起始點(diǎn)為中心向外層層擴(kuò)展， 直到擴(kuò)展到終點(diǎn)為止。直到擴(kuò)展到終點(diǎn)為止。 l 設(shè)某物流公司要把一批貨物從下圖的公路網(wǎng)設(shè)某物流公司要把一批貨物從下圖的公路網(wǎng) 絡(luò)中的絡(luò)中的V1城運(yùn)送到城運(yùn)送到V6城。網(wǎng)絡(luò)中各邊旁的數(shù)字表城。網(wǎng)絡(luò)中各邊旁的數(shù)字表 示相應(yīng)兩城之間的公路里程（公里）。試問示相應(yīng)兩城之間的公路里程（公里）。試問:汽車汽車 應(yīng)走從應(yīng)走從V1到到V6的什么路線才能使所行駛的里程最的什么路線才能使所行駛的里程最 少？少？ l首先求出從首先求出從1出發(fā)的一條最短路徑（出發(fā)的一條最短路徑（1-2：4），求），求 次

5、短路徑（次短路徑（2-5：2），）， 依次類推：依次類推： （5-6：8），）， （5-4-6：7），）， （5-4-3-6：6），最短距離），最短距離 求得的最短路徑是：求得的最短路徑是：1-2-5-4-3-6 距離是：距離是：4+2+6=12 練習(xí) l求求V1到到V6的最短距離。的最短距離。 （二）位勢法（二）位勢法 l已知物流網(wǎng)絡(luò)如圖，各結(jié)點(diǎn)分別表示為已知物流網(wǎng)絡(luò)如圖，各結(jié)點(diǎn)分別表示為A、B、C、 D、E、F、G、H、I、J、K，各結(jié)點(diǎn)之間的距離，各結(jié)點(diǎn)之間的距離 如所示，試確定各結(jié)點(diǎn)間的最短線路。如所示，試確定各結(jié)點(diǎn)間的最短線路。 （二）位勢法（二）位勢法 （二）位勢法（二）位勢法 l

6、最優(yōu)路線如圖：最優(yōu)路線如圖： l (三三)表上作業(yè)法表上作業(yè)法 l原理：表上作業(yè)法是指用列表的方法求解線性規(guī)劃問題中原理：表上作業(yè)法是指用列表的方法求解線性規(guī)劃問題中 運(yùn)輸模型的計(jì)算方法。是線性規(guī)劃一種求解方法。當(dāng)某些運(yùn)輸模型的計(jì)算方法。是線性規(guī)劃一種求解方法。當(dāng)某些 線性規(guī)劃問題采用圖上作業(yè)法難以進(jìn)行直觀求解時(shí)，就可線性規(guī)劃問題采用圖上作業(yè)法難以進(jìn)行直觀求解時(shí)，就可 以將各元素列成相關(guān)表，作為初始方案，然后采用檢驗(yàn)數(shù)以將各元素列成相關(guān)表，作為初始方案，然后采用檢驗(yàn)數(shù) 來驗(yàn)證這個(gè)方案，否則就要采用閉合回路法、位勢法等方來驗(yàn)證這個(gè)方案，否則就要采用閉合回路法、位勢法等方 法進(jìn)行調(diào)整，直至得到滿意

7、的結(jié)果。這種列表求解方法就法進(jìn)行調(diào)整，直至得到滿意的結(jié)果。這種列表求解方法就 是表上作業(yè)法。是表上作業(yè)法。 l前提：供需平衡，總運(yùn)費(fèi)最小。前提：供需平衡，總運(yùn)費(fèi)最小。 三、分送式配送運(yùn)輸配送線路的優(yōu)化三、分送式配送運(yùn)輸配送線路的優(yōu)化 l （一）概念和基本思想 l 分送式配送運(yùn)輸是指由一個(gè)供應(yīng)配送點(diǎn)往多是指由一個(gè)供應(yīng)配送點(diǎn)往多 個(gè)客戶貨物接收點(diǎn)的配送。這種配送運(yùn)輸模式要個(gè)客戶貨物接收點(diǎn)的配送。這種配送運(yùn)輸模式要 求，同一條線路上所有客戶的需求量總和不大于求，同一條線路上所有客戶的需求量總和不大于 一輛車的額定載重量一輛車的額定載重量。 三、分送式配送運(yùn)輸配送線路的優(yōu)化三、分送式配送運(yùn)輸配送線路的

8、優(yōu)化 l 基本思路是：由一輛車裝載所有客戶基本思路是：由一輛車裝載所有客戶 的貨物，沿一條優(yōu)選的線路，依次逐一將的貨物，沿一條優(yōu)選的線路，依次逐一將 貨物送到各個(gè)客戶的貨物接收點(diǎn)，既保證貨物送到各個(gè)客戶的貨物接收點(diǎn)，既保證 客戶按時(shí)送貨又節(jié)約里程，節(jié)省運(yùn)輸費(fèi)用?？蛻舭磿r(shí)送貨又節(jié)約里程，節(jié)省運(yùn)輸費(fèi)用。 解決這種模式的優(yōu)化設(shè)計(jì)問題可以采用解決這種模式的優(yōu)化設(shè)計(jì)問題可以采用 “節(jié)約里程節(jié)約里程”法。法。 （二）節(jié)約里程法 l1、節(jié)約里程的線路設(shè)計(jì)原理、節(jié)約里程的線路設(shè)計(jì)原理 節(jié)約里程的線路設(shè)計(jì)原理 D1=2(a+b) D2=a+b+c D1-D2=2(a+b)-(a+b+c)=a+b-c0 第二種方

9、案比第一種方案要節(jié)約a+b-c的里程數(shù) l節(jié)約里程法基本思想：節(jié)約里程法基本思想： l如果一個(gè)配送中心分別向如果一個(gè)配送中心分別向N個(gè)客戶配送貨物，在個(gè)客戶配送貨物，在 汽車載重能力允許的前提下，每輛汽車在配送路汽車載重能力允許的前提下，每輛汽車在配送路 線上經(jīng)過的客戶個(gè)數(shù)越多，里程節(jié)約量越大，配線上經(jīng)過的客戶個(gè)數(shù)越多，里程節(jié)約量越大，配 送線路越合理。送線路越合理。 l節(jié)約法的基本規(guī)定：節(jié)約法的基本規(guī)定： l1.配送的是同種或相似的貨物；配送的是同種或相似的貨物； l2.各客戶的位置及需求量已知；各客戶的位置及需求量已知； l3.配送中心有足夠的運(yùn)輸能力。配送中心有足夠的運(yùn)輸能力。 l且滿足

10、：且滿足： l1.滿足所有用戶的要貨需求；滿足所有用戶的要貨需求； l2.每輛車不能超載；每輛車不能超載； l3.每車每天總運(yùn)行時(shí)間或行駛里程不能超出規(guī)定每車每天總運(yùn)行時(shí)間或行駛里程不能超出規(guī)定 上限；上限； l4.方案能滿足所有用戶的到貨時(shí)間要求。方案能滿足所有用戶的到貨時(shí)間要求。 l1、節(jié)約里程法的步驟、節(jié)約里程法的步驟 l步驟步驟1：計(jì)算網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)之間的最短距離。：計(jì)算網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)之間的最短距離。 l步驟步驟2：計(jì)算各客戶之間的可節(jié)約的運(yùn)行距：計(jì)算各客戶之間的可節(jié)約的運(yùn)行距 離：離： a+b-c ,其中其中a 為為P點(diǎn)至各點(diǎn)距離；點(diǎn)至各點(diǎn)距離； b為為P點(diǎn)至各點(diǎn)距離；點(diǎn)至各點(diǎn)距離；c為兩點(diǎn)間最

11、小距離。為兩點(diǎn)間最小距離。 l步驟步驟3：對節(jié)約里程數(shù)按大小順序進(jìn)行排列。：對節(jié)約里程數(shù)按大小順序進(jìn)行排列。 l步驟步驟4：組成配送路線圖：組成配送路線圖 節(jié)約里程法算例 l配送中心配送中心P0向向P1,P2,P3,P4,P5共共 5個(gè)客戶配送貨個(gè)客戶配送貨 物，該配送中心和物，該配送中心和5家客戶之間的運(yùn)輸距離以及家客戶之間的運(yùn)輸距離以及5 家客戶需要送貨的數(shù)量已知（單位：運(yùn)輸距離：家客戶需要送貨的數(shù)量已知（單位：運(yùn)輸距離： km；送貨數(shù)量：噸）。已知該配送中心備有額定；送貨數(shù)量：噸）。已知該配送中心備有額定 載重量為載重量為2噸的卡車噸的卡車3輛，額定載重量輛，額定載重量4噸的卡車噸的卡車

12、2 輛。輛。 l1.試?yán)霉?jié)約里程法制定最優(yōu)配送方案。試?yán)霉?jié)約里程法制定最優(yōu)配送方案。 l2.設(shè)卡車行駛速度平均為設(shè)卡車行駛速度平均為40km/小時(shí)小時(shí),試比較優(yōu)化試比較優(yōu)化 后的方案比單獨(dú)向各用戶分送可節(jié)約多少時(shí)間后的方案比單獨(dú)向各用戶分送可節(jié)約多少時(shí)間 節(jié)約里程法基本步驟 lStep1:作運(yùn)輸里程表，列出配送中心到用戶及用戶間的最作運(yùn)輸里程表，列出配送中心到用戶及用戶間的最 短距離；短距離； lStep2:由運(yùn)輸里程表、按節(jié)約里程公式，求得相應(yīng)的節(jié)約由運(yùn)輸里程表、按節(jié)約里程公式，求得相應(yīng)的節(jié)約 里程數(shù)，如上表（）內(nèi)里程數(shù)，如上表（）內(nèi) ； lStep3:將節(jié)約里程進(jìn)行分類，按從大到小順序

13、排列；將節(jié)約里程進(jìn)行分類，按從大到小順序排列； lStep4:按按“節(jié)約里程節(jié)約里程”的大小和客戶的收貨數(shù)量或重量，的大小和客戶的收貨數(shù)量或重量， 在車輛載重允許的情況下組成配送巡回路線圖。在車輛載重允許的情況下組成配送巡回路線圖。 配送中心與用戶及用戶間最短距離 節(jié)約里程數(shù) 節(jié)約里程數(shù)排序 初始方案 P3 P4 7 （1.4） P0 P2 P5 P1 （2.4） （0.9） （1.7） （1.5） 10 6 8 8 二次解 8 （1.4） P0 P2 P3 P4 P5 P1 （2.4） （0.9） （1.7） （ 1.5） 10 7 5 4 8 16 練習(xí)： l求節(jié)約里程的線路設(shè)計(jì)，假定該公司有求節(jié)約里程的線路設(shè)計(jì)，假定該公司有2T和和4T車，車， 每次運(yùn)行距離不超過每次運(yùn)行距離不超過60KM。 c a b (a+b-c=5+8-4=9) (5+7-7=5)(8+7-3=12) (5+8+