超市最短路徑運(yùn)輸配送問題

1、-*大學(xué)管理與經(jīng)濟(jì)學(xué)部夏令營學(xué)術(shù)論文展示學(xué)校：大學(xué)： 歡專業(yè)：工程管理申請專業(yè)：管理科學(xué)與工程研究方向：工程管理申請類型：學(xué)術(shù)型碩士. z-一、研究目的1. 了解配送中心運(yùn)輸配送系統(tǒng)相關(guān)的數(shù)量方法在管理決策中的有效運(yùn)用。2. 鍛煉運(yùn)用節(jié)約算法法處理實(shí)際問題的能力3. 加強(qiáng)商業(yè)調(diào)查能力的訓(xùn)練二、研究容與研究步驟1、數(shù)據(jù)調(diào)查 我選擇的調(diào)查對象是市的紅旗連鎖紅旗超市, 紅旗連鎖成立于2000年6月。2021年5月20日，紅旗連鎖股份正式創(chuàng)立。公司現(xiàn)已開展成為中國西部地區(qū)最具規(guī)模的以連鎖經(jīng)營、物流配送、電子商務(wù)為一體的商業(yè)連鎖企業(yè)。目前在省已開設(shè)上千家連鎖超市，就業(yè)員工上萬人，累計(jì)上繳稅收6億以上;擁

2、有兩座現(xiàn)代化的物流配送中心;與上千家供貨商建立了良好的互利雙贏的商業(yè)合作關(guān)系。 我就近選擇了位于市武侯區(qū)簇馬路2段11號的配送中心，對其半徑三公里圍的紅旗超市配送進(jìn)展了具體的數(shù)據(jù)調(diào)查和記錄。 紅旗連鎖配送中心：市武侯區(qū)簇馬路2段11號選址如圖1，A為該配送中心 配送圍：半徑3000m圖1：2、 模型建立第一步：據(jù)調(diào)查出的配送中心及網(wǎng)點(diǎn)分布圖，繪制出配送網(wǎng)點(diǎn)模型圖如下：圖2：第二步：由實(shí)地咨詢及資料查閱后收集到的各網(wǎng)點(diǎn)和配送中心之間的路程數(shù)據(jù)，給出配送中心與分店，商店與商店之間的距離，0表示配送中心完整數(shù)據(jù)見附表1：網(wǎng)點(diǎn)距離表第三步：車輛數(shù)分析完整數(shù)據(jù)見附表1：車輛調(diào)度情況第四步：分店需求量分析

3、完整數(shù)據(jù)見附表1：每個(gè)分店平均每天的需求量3、 背景 據(jù)介紹，自紅旗連鎖成立以后，其公司決策層就提出為適應(yīng)市場開展需要，必須跟上先進(jìn)零售企業(yè)信息化管理的步伐，完成對各分店的POS/MIS自動(dòng)化管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)配送中心與財(cái)務(wù)中心的聯(lián)網(wǎng)，以到達(dá)對單列商品準(zhǔn)確的進(jìn)、銷、存的科學(xué)信息化管理，合理安排和使用流動(dòng)資金，加快商品及資金周轉(zhuǎn)率，以形成一套健全的、高效的商品自動(dòng)化管理系統(tǒng)，包括商品的進(jìn)銷存管理系統(tǒng)、供應(yīng)鏈管理系統(tǒng)，同時(shí)逐漸提升公司部的信息化管理。據(jù)悉，為了實(shí)現(xiàn)這一系列的信息化目標(biāo)，公司每年在信息化上的投入就到達(dá)了幾百萬；公司領(lǐng)導(dǎo)更是親自著手企業(yè)各流程的改造與管理，使企業(yè)能夠更好的往信息化道路上開展

4、。業(yè)務(wù)流程圖 該超市配送中心物流管理系統(tǒng)主要包括采購、進(jìn)貨、退貨、銷售幾個(gè)方面。其中與供應(yīng)商、連鎖店、倉庫、顧客之間有著實(shí)際聯(lián)系。圖3 本次實(shí)驗(yàn)是在武侯區(qū)的紅旗超市店面和配送中心進(jìn)展的，主要是實(shí)地采訪、詢問的方法，進(jìn)展路線優(yōu)化的方法是節(jié)約里程計(jì)算法。 節(jié)約里程算法：節(jié)約里程法核心思想是依次將運(yùn)輸問題中的兩個(gè)回路合并為一個(gè)回路，每次使合并后的總運(yùn)輸距離減小的幅度最大，直到到達(dá)一輛車的裝載限制時(shí)，再進(jìn)展下一輛車的優(yōu)化。優(yōu)化過程分為并行方式和串行方式兩種。 利用節(jié)約法確定配送路線的主要出發(fā)點(diǎn)是，根據(jù)配送中心的運(yùn)輸能力和配送中心到各個(gè)用戶以及各個(gè)用戶之間的距離來制定使總的車輛運(yùn)輸?shù)膰嵐飻?shù)最小的配送方

5、案。另還需滿足以下條件；1所有用戶的要求；2不使任何一輛車超載；3每輛車每天的總運(yùn)行時(shí)間或行駛里程不超過規(guī)定的上限；4用戶到貨時(shí)間要求。其根本優(yōu)化思想是為到達(dá)高效率的配送，使配送的時(shí)間最小距離最短本錢最低，而尋找的最正確配送路線。 假設(shè)一家配送中心DC向兩個(gè)用戶A、B運(yùn)貨，配送中心到兩用戶的最短距離分別是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(yùn)輸裝載量Q，如果配送中心分別送貨，則需要兩個(gè)車次，總路程為：L1=2La+Lb。如果改用一輛車對兩客戶進(jìn)展巡回送貨，則只需一個(gè)車次,行走的總路程為： L2=La+Lb+Lab 由三角形的性質(zhì)我們知道：

6、 LabL1所以選擇第二種方案：車輛1：P-4-13-14-15-16-P車輛2：P-11-12-8-P,總里程=1400+1600+570+430+845+2700=7545m配送量=4.1T總里程=2200+750+645+1400=4995m配送量=4.5T步驟三：在節(jié)約里程表里把4、11、12、13、14、15、16、8的橫列和縱列全部改成0得到節(jié)約里程附表1。通過排序得到節(jié)約里程順序附表完整數(shù)據(jù)位于附表2：節(jié)約里程附表1。節(jié)約里程附表1： 因?yàn)?8-19節(jié)約里程最大，把18-19連接起來，把18-19改為0，得到17-18最大，把17-18連接起來，得到17-18-19,17-18改

7、為0，在這附近，所有的點(diǎn)的需求量Q加起來是10.3，所以為了使里程節(jié)約最大和配送量最大，得把邊緣的一個(gè)點(diǎn)放在其他路線去，根據(jù)步驟1，只能把20或者10這兩個(gè)點(diǎn)中的一個(gè)排在外面去。假設(shè)把10放在左邊區(qū)域去，則20與19連接，10就與21連接，節(jié)約的里程為L10=2500+4000=6500；假設(shè)把20放到左邊區(qū)域，則10與19連接，20與21連接，節(jié)約的里程L20=3985+3100=7085，因?yàn)長20L10，所以把20放到左邊去。得到17-18-19-10，此時(shí)這幾點(diǎn)的需求量Q已經(jīng)到達(dá)了4.7，不能再與其他點(diǎn)連接，所以直接17-P,10-P,得到路線P-17-18-19-10-P。此時(shí)節(jié)約的

8、總里程L3=4210+4320+3985=12515m 車輛3：P-17-18-19-10-P，總里程=2100+2990+680+715+2100=5885m,配送量=4.7T。車輛3：P-17-18-19-10-P總里程=2100+2990+680+715+2100=5885m配送量=4.7T 步驟四： 在節(jié)約里程附表1里面把10、17、18、19的橫列和縱列都改為0得到節(jié)約里程附表2，通過排序得到節(jié)約里程順序附表2。完整數(shù)據(jù)位于附表2：節(jié)約里程附表2節(jié)約里程附表2： 因?yàn)?1-22節(jié)約里程最大，所以連接21-22，把21-22改為0,7-22最大，連接7-22，得到7-22-21，把7-

9、22變?yōu)?，21-20最大，連21-20得到7-22-21-20，此時(shí)需求量Q=4.1，不能與附近其他點(diǎn)連接，所以直接與P連接，得到線路P-7-22-21-20-P。此時(shí)節(jié)約的總里程為L4=4205+3610+3100=10915m。車輛4：P-7-22-21-20-P，總里程=1800+890+695+1500+2400=7285m，配送量=4.1T。車輛4：P-7-22-21-20-P總里程=1800+890+695+1500+2400=7285m配送量=4.1T 步驟五：在節(jié)約里程附表2里把7、22、21、20的橫列和縱列改為0得到節(jié)約里程附表3，通過排序得到節(jié)約里程順序附表3。完整數(shù)據(jù)

10、位于附表2：節(jié)約里程附表3 節(jié)約里程附表3：由節(jié)約里程順序附表3可得，因?yàn)?-9節(jié)約里程最大，所以連接6-9，把6-9改為0，,5-9最大，再連接5-9得到6-9-5，把5-9改為0,3-6最大，連接3-6得到3-6-9-5，附近沒有需要配送的點(diǎn)，所以與P連接得到線路P-5-9-6-3-P。此時(shí)節(jié)約的總里程L5=2830+3040+2230=8100m。車輛5：P-5-9-6-3-P，總里程=1400+470+660+670+1100=4300m，配送量=5T車輛5：P-5-9-6-3-P總里程=1400+470+660+670+1100=4300m配送量=5T 步驟六：在節(jié)約里程附表3里把5

11、、9、6、3的橫列和縱列都改為0得到節(jié)約里程附表4，按順序排列得到節(jié)約里程順序附表4。完整數(shù)據(jù)位于附表2：節(jié)約里程附表4節(jié)約里程附表4： 由表可得只有1-2，連接1-2，再與P連接得到線路P-1-2-P。此時(shí)節(jié)約的總里程L6=56m。 車輛6：P-1-2-P，總里程=31+800+825=1656m，配送量=5T。車輛6：P-1-2-P總里程=31+800+825=1656m配送量=5T 綜上：該模型優(yōu)化后的最終線路分別是：P-4-13-14-15-16-P P-11-12-8-P P-17-18-19-10-PP-7-22-21-20-P P-5-9-6-3-P P-1-2-P。P-4-13

12、-14-15-16-PP-11-12-8-PP-17-18-19-10-PP-7-22-21-20-PP-5-9-6-3-PP-1-2-P?？偫锍蘈=7545+4995+5885+7285+4300+1656=31666m?？偣?jié)約里程L=L2+L3+L4+L5+L6=23660+12515+10915+8100+56=55246m。車輛=6輛總配送量=4.1+4.5+4.7+5+5+4.1=27.4T總里程31666m總節(jié)約里程55246m車輛6輛總配送量27.4T五、結(jié)果總結(jié) 利用節(jié)約里程算法進(jìn)展路線優(yōu)化，結(jié)合配送中心的運(yùn)輸能力和配送中心到各個(gè)用戶以及各個(gè)用戶之間的距離信息，從而制定使總的車

13、輛運(yùn)輸?shù)膰嵐飻?shù)最小的配送方案。實(shí)驗(yàn)小組經(jīng)過科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬐评砗陀?jì)算，得出最正確配送路線為線路分別是：P-4-13-14-15-16-P P-11-12-8-P P-17-18-19-10-P P-7-22-21-20-P P-5-9-6-3-P P-1-2-P?？偫锍蘈=7545+4995+5885+7285+4300+1656=31666m?？偣?jié)約里程L=L2+L3+L4+L5+L6=23660+12515+10915+8100+56=55246m。車輛=6輛總配送量=4.1+4.5+4.7+5+5+4.1=27.4T優(yōu)化后的結(jié)果路線如下如： 正確合理地安排車輛的配送線路，實(shí)現(xiàn)合理的線路

14、運(yùn)輸，有效地節(jié)約了運(yùn)輸時(shí)間，增加車輛利用率，從而降低運(yùn)輸本錢，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益與客戶效勞水平，使企業(yè)到達(dá)科學(xué)化的物流管理，能夠更好地提升企業(yè)自身競爭力。對大局部企業(yè)來說，配送本錢最低和滿足客戶對時(shí)間的高要配送中心急需解決的問題。如果可以通過比較科學(xué)的路徑優(yōu)化模型和算法來實(shí)現(xiàn)企業(yè)的人工調(diào)度和車輛安排，使得物流中心本身運(yùn)作效率更高，本錢控制得當(dāng)，企業(yè)的效益也會(huì)不斷增加。 這一研究結(jié)果表達(dá)了運(yùn)籌學(xué)的思想與實(shí)際工程的有機(jī)結(jié)合，對紅旗連鎖超市的貨物配送的供應(yīng)鏈優(yōu)化具有現(xiàn)實(shí)的指導(dǎo)意義。在物流快速開展大背景下，紅旗連鎖要充分利用物流理論，與實(shí)踐相結(jié)合，同時(shí)考慮到時(shí)代賦予產(chǎn)品的特殊意義，積極拓展自身的經(jīng)營方式，與客戶保持積極的合作，給企業(yè)注入新的血液和活力。 研究改進(jìn)意見： 1、利用節(jié)約法選擇配送路線過于強(qiáng)調(diào)節(jié)約路程