第五章運(yùn)輸管理

第五章運(yùn)輸管理2顧客服務(wù)供應(yīng)鏈集成物流網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)物流信息管理運(yùn)輸管理物流輔助活動(dòng)供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)運(yùn)輸系統(tǒng)概述庫(kù)存管理運(yùn)輸方式運(yùn)輸最優(yōu)化供應(yīng)鏈中的運(yùn)輸管理3運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)的“運(yùn)輸連接點(diǎn)”“運(yùn)輸路徑”“運(yùn)輸手段”車(chē)站物流中心港口機(jī)場(chǎng)貨場(chǎng)運(yùn)輸連接點(diǎn)車(chē)站物流中心港口機(jī)場(chǎng)貨場(chǎng)運(yùn)輸連接點(diǎn)運(yùn)輸手段運(yùn)輸路徑汽車(chē)飛機(jī)船舶列車(chē)管道公路水路管網(wǎng)航空線路鐵路運(yùn)輸運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)示意圖4本章提要5.1運(yùn)輸系統(tǒng)概述5.2運(yùn)輸方式5.3運(yùn)輸最優(yōu)化5.4供應(yīng)鏈中的運(yùn)輸管理55.1運(yùn)輸系統(tǒng)概述一、運(yùn)輸系統(tǒng)的重要性地域分工專(zhuān)業(yè)化規(guī)模經(jīng)濟(jì)土地價(jià)值的提高6二、運(yùn)輸與可持續(xù)發(fā)展問(wèn)題資源消耗環(huán)境污染7三、運(yùn)輸經(jīng)營(yíng)主體根據(jù)運(yùn)營(yíng)主體的不同，貨物運(yùn)輸可分為自營(yíng)運(yùn)輸、經(jīng)營(yíng)性運(yùn)輸和公共運(yùn)輸三種形式。1.自營(yíng)運(yùn)輸自營(yíng)運(yùn)輸是指貨主自己承擔(dān)貨物的運(yùn)輸，即自備車(chē)輛，自行承擔(dān)運(yùn)輸責(zé)任，自行從事貨物的運(yùn)輸活動(dòng)。優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)提升服務(wù)空車(chē)回程率高降低成本缺乏專(zhuān)業(yè)貨運(yùn)管理技術(shù)資金可用性低貨物丟失和損壞自營(yíng)運(yùn)輸?shù)膬?yōu)缺點(diǎn)82.經(jīng)營(yíng)性運(yùn)輸經(jīng)營(yíng)性運(yùn)輸是以運(yùn)輸服務(wù)作為經(jīng)營(yíng)對(duì)象，為他人提供貨物運(yùn)輸服務(wù)，并收取運(yùn)輸費(fèi)用的一種運(yùn)輸運(yùn)營(yíng)方式，是運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展方向。發(fā)貨人（托運(yùn)人）和收貨人，即運(yùn)輸服務(wù)需求者；承運(yùn)人，即運(yùn)輸服務(wù)供給者的運(yùn)輸企業(yè)。運(yùn)輸中間商，即促進(jìn)運(yùn)輸交易行為實(shí)現(xiàn)的中介組織。常見(jiàn)的運(yùn)輸中間商主要包括5類(lèi)。貨運(yùn)代理人運(yùn)輸經(jīng)濟(jì)人船務(wù)代理人契約承運(yùn)人多式聯(lián)運(yùn)經(jīng)營(yíng)人93.公共運(yùn)輸公共運(yùn)輸是指由政府投資或主導(dǎo)經(jīng)營(yíng)的各種運(yùn)輸工具（如飛機(jī)、火車(chē)等）以及相關(guān)的基礎(chǔ)設(shè)施（如公路、鐵路、港口、機(jī)場(chǎng)以及相關(guān)信息系統(tǒng)等）組成的統(tǒng)一體系。由于涉及的因素多，又稱(chēng)為綜合運(yùn)輸體系。這種體系的投資相當(dāng)大，回收期長(zhǎng)、風(fēng)險(xiǎn)大，與國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展息息相關(guān)，是一種基礎(chǔ)性系統(tǒng)。在我國(guó)一般沒(méi)有相應(yīng)的企業(yè)投資經(jīng)營(yíng)。10四、

運(yùn)輸服務(wù)的特征運(yùn)輸成本運(yùn)輸時(shí)間和運(yùn)輸時(shí)間的可靠性安全性可達(dá)性受理能力115.2運(yùn)輸方式一、基本運(yùn)輸方式1.鐵路運(yùn)輸鐵路運(yùn)輸是利用機(jī)車(chē)、車(chē)輛等技術(shù)設(shè)備沿鋪設(shè)軌道運(yùn)行的運(yùn)輸方式。優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)承運(yùn)能力大固定成本高，項(xiàng)目投資大，建設(shè)周期長(zhǎng)較受氣候和自然條件影響小運(yùn)輸時(shí)間較長(zhǎng)方便地實(shí)現(xiàn)馱背運(yùn)輸、集裝箱運(yùn)輸及多式聯(lián)運(yùn)貨損率較高不能實(shí)現(xiàn)“門(mén)到門(mén)”運(yùn)輸鐵路運(yùn)輸?shù)膬?yōu)缺點(diǎn)122.公路運(yùn)輸由于汽車(chē)已經(jīng)成為公路運(yùn)輸?shù)闹饕\(yùn)載工具，因此，現(xiàn)代公路運(yùn)輸主要指汽車(chē)運(yùn)輸。優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)速度快裝載量少可達(dá)性運(yùn)輸成本高運(yùn)輸?shù)钠椒€(wěn)性燃料消耗大靈活性環(huán)境污染嚴(yán)重公路運(yùn)輸?shù)膬?yōu)缺點(diǎn)133.航空運(yùn)輸航空運(yùn)輸與其他運(yùn)輸方式相比較，有以下幾個(gè)特征：速度快安全性高包裝要求低受氣候條件限制可達(dá)性差144．水路運(yùn)輸水路運(yùn)輸按航行區(qū)域，大體上可以劃分為海洋運(yùn)輸和內(nèi)河運(yùn)輸兩種類(lèi)型。水上服務(wù)僅限于一定范圍。國(guó)內(nèi)水運(yùn)服務(wù)受限于內(nèi)陸水運(yùn)系統(tǒng)，要求托運(yùn)人靠近水路或使用其他運(yùn)輸方式接應(yīng)水運(yùn)。優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)貨物滅失、損壞和延遲的成本較低速度慢占地較少受自然條件影響大利用天然水道適合于運(yùn)輸大宗貨水路運(yùn)輸?shù)膬?yōu)缺點(diǎn)155．管道運(yùn)輸管道是很獨(dú)特的運(yùn)輸方式，它所能運(yùn)送的貨物種類(lèi)很有限，4種主要通過(guò)管道運(yùn)輸?shù)呢浳锸牵菏图俺善酚?、天然氣、煤、化學(xué)制品。優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)費(fèi)用低地域靈活性或可達(dá)性的受限貨損、貨差率低運(yùn)輸?shù)漠a(chǎn)品種類(lèi)受限，管道可以作為倉(cāng)庫(kù)只能提供單向服務(wù)可靠性高管道運(yùn)輸?shù)膬?yōu)缺點(diǎn)16公路運(yùn)輸鐵路運(yùn)輸航空運(yùn)輸水路運(yùn)輸管道運(yùn)輸運(yùn)力適度高適度非常高高變動(dòng)成本適度低高低非常低固定成本低高低適度高提前期適度長(zhǎng)短長(zhǎng)適度提前期的可靠性適度低高適度非常高服務(wù)的可獲得性高適度適度適度低典型產(chǎn)品和運(yùn)輸距離大多數(shù)的產(chǎn)品，運(yùn)輸距離沒(méi)有限制原材料、汽車(chē)以及機(jī)械，長(zhǎng)距離運(yùn)輸小的高價(jià)值、或易腐、或者是對(duì)時(shí)間要求較高的貨物，長(zhǎng)距離內(nèi)陸：原材料，長(zhǎng)距離海洋：各種貨物，長(zhǎng)距離液體和氣體，任何距離不同運(yùn)輸方式的量化特征二、多式聯(lián)運(yùn)多式聯(lián)運(yùn)并非是一種運(yùn)輸方式，而是綜合不同運(yùn)輸方式的系統(tǒng)模式，還是一個(gè)協(xié)調(diào)不同運(yùn)輸裝載方式的系統(tǒng)。集裝箱的使用使多式聯(lián)運(yùn)成為可能，各種運(yùn)輸形式通過(guò)相互交換標(biāo)準(zhǔn)集裝箱實(shí)現(xiàn)多式聯(lián)運(yùn)運(yùn)輸。集裝箱的優(yōu)勢(shì)主要表現(xiàn)在：貨物安全勞動(dòng)力安全效率高17三、運(yùn)輸方式的選擇運(yùn)輸活動(dòng)的安排受到到貨物、承運(yùn)人和收貨人等因素的限制。貨物自身的特性決定了貨物的運(yùn)輸方式，托運(yùn)人僅僅是對(duì)有限的、可選擇的承運(yùn)人做出選擇，購(gòu)買(mǎi)協(xié)議達(dá)成后收貨人通常也會(huì)影響送貨方式。18貨物尺寸重量密度可裝載性搬運(yùn)可靠性危險(xiǎn)貨物特殊服務(wù)要求四、運(yùn)輸定價(jià)1.運(yùn)輸定價(jià)的基礎(chǔ)

定價(jià)是達(dá)成各種商業(yè)和管理目標(biāo)的有力工具。主要的定價(jià)標(biāo)準(zhǔn)有：按提供服務(wù)的成本定價(jià)按服務(wù)對(duì)于客戶(hù)的價(jià)值定價(jià)按商品所能承受的運(yùn)輸費(fèi)定價(jià)按總體經(jīng)濟(jì)環(huán)境定價(jià)按供需狀況定價(jià)192、運(yùn)輸費(fèi)率及特殊收費(fèi)（1）運(yùn)輸費(fèi)率有兩類(lèi)基本費(fèi)率：等級(jí)費(fèi)率和商品費(fèi)率。在無(wú)法對(duì)每種貨物按照其始發(fā)地和終到地逐一定價(jià)的情況下，采用等級(jí)費(fèi)率可以減少運(yùn)費(fèi)種類(lèi)。例如，承運(yùn)商將所有的貨物按起止點(diǎn)分類(lèi)，根據(jù)不同的里程定價(jià)是等。商品費(fèi)率，是按商品種類(lèi)來(lái)制定運(yùn)價(jià)的。以貨物不同種類(lèi)劃分，可分為普通貨物、危險(xiǎn)貨物、冷藏貨物、集裝箱貨物等。

20（2）特殊收費(fèi)特殊收費(fèi)產(chǎn)生的原因有很多，包括以下幾種特殊服務(wù)：轉(zhuǎn)運(yùn)服務(wù)變更路線變更收貨商分類(lèi)配送除以上特殊服務(wù)需要收費(fèi)外，還有以下一些費(fèi)用滯期/延誤費(fèi)附加費(fèi)用21225.3運(yùn)輸最優(yōu)化一、運(yùn)輸合理化的判斷1.合理運(yùn)輸?shù)奈逡剡\(yùn)輸距離運(yùn)輸環(huán)節(jié)運(yùn)輸工具運(yùn)輸時(shí)間運(yùn)輸費(fèi)用2.不合理運(yùn)輸?shù)谋憩F(xiàn)形式對(duì)流運(yùn)輸迂回運(yùn)輸過(guò)遠(yuǎn)運(yùn)輸重復(fù)運(yùn)輸無(wú)效運(yùn)輸運(yùn)力選擇不當(dāng)23二、基于物流總成本比較的運(yùn)輸方式選擇運(yùn)輸方式的選擇即是戰(zhàn)術(shù)性決策又是操作性決策。與某個(gè)承運(yùn)商簽訂合同的決策屬于戰(zhàn)術(shù)性決策，而具體運(yùn)輸方式的選擇則是操作性決策。對(duì)于兩種決策來(lái)說(shuō)，托運(yùn)人都必須權(quán)衡總成本。由于物流各環(huán)節(jié)之間的“效益悖反”，運(yùn)輸成本的降低會(huì)導(dǎo)致其他環(huán)節(jié)（例如庫(kù)存）成本的上升。一種運(yùn)費(fèi)最低的運(yùn)輸方式，并不一定使總運(yùn)輸成本最低。因此，應(yīng)該以總成本分析為基礎(chǔ)來(lái)選擇運(yùn)輸方式。選擇運(yùn)輸試時(shí)的最合理方案應(yīng)該是既能滿(mǎn)足顧客需求，又使總成本最低的服務(wù)。24三、貨物運(yùn)輸調(diào)配貨物運(yùn)輸調(diào)配是指在多個(gè)供應(yīng)地和多個(gè)需求地之間如何合理調(diào)配貨物，以實(shí)現(xiàn)在滿(mǎn)足需求的前提下總運(yùn)輸成本最低的目標(biāo)。這類(lèi)問(wèn)題在運(yùn)籌學(xué)中稱(chēng)為運(yùn)輸問(wèn)題。例5-2

某公司下屬三個(gè)倉(cāng)庫(kù)，供應(yīng)四個(gè)客戶(hù)的需要，三個(gè)倉(cāng)庫(kù)的供應(yīng)量和四個(gè)客戶(hù)的需求量，以及由各倉(cāng)庫(kù)到各客戶(hù)的運(yùn)輸單價(jià)如下表所示。求運(yùn)輸費(fèi)用最少的運(yùn)輸方案。

銷(xiāo)地客戶(hù)1客戶(hù)2客戶(hù)3客戶(hù)4供應(yīng)量

運(yùn)價(jià)

產(chǎn)地

倉(cāng)庫(kù)A311310700

倉(cāng)庫(kù)B1928400

倉(cāng)庫(kù)C74105900

需求量3006005006002000運(yùn)輸單價(jià)25運(yùn)輸路線的優(yōu)化主要是對(duì)單一車(chē)輛從起點(diǎn)到終點(diǎn)間的行車(chē)路線進(jìn)行設(shè)計(jì)和優(yōu)化。通常以行車(chē)時(shí)間最短或距離最短或運(yùn)輸費(fèi)用最少，統(tǒng)稱(chēng)為最短路徑問(wèn)題。四、運(yùn)輸路線的優(yōu)化1.起、止點(diǎn)不同的單一路徑規(guī)劃如果一批貨物要從城市A運(yùn)送到城市B，如圖5-21所示。節(jié)點(diǎn)代表經(jīng)過(guò)的城市或站點(diǎn)，連線表示兩點(diǎn)間是連通的，線上的數(shù)字表示兩點(diǎn)間的運(yùn)輸代價(jià)。運(yùn)輸代價(jià)可以是時(shí)間、距離，或是時(shí)間與距離的加權(quán)平均?，F(xiàn)在，要確定從A市到終點(diǎn)B市的最佳運(yùn)輸路線。忽略其他因素，一般可認(rèn)為路線最短是最經(jīng)濟(jì)的。

例5-3某運(yùn)輸公司簽訂了一項(xiàng)運(yùn)輸合同，要把A市的一批貨物運(yùn)送到B市，該公司根據(jù)這兩個(gè)城市之間可選擇的行車(chē)路線的地圖繪制了如圖5-2所示的公路網(wǎng)絡(luò)。圖中，圓圈也稱(chēng)節(jié)點(diǎn)，代表起點(diǎn)、目的地和與行車(chē)路線相交的其他城市。鏈代表兩個(gè)結(jié)點(diǎn)之間的公路，每一條公路都標(biāo)明運(yùn)輸里程。26A市B市圖5-2A、B兩地之間運(yùn)輸路線27步驟直接連接到未解節(jié)點(diǎn)的已解節(jié)點(diǎn)與其直接連接的未解結(jié)點(diǎn)相關(guān)總成本第n個(gè)最近解點(diǎn)最小成本最新連接11123411241-22122345114+7=114+2=6562-5312553446114+7=116+3=96+8=14495-4414453366119+1=109+4=136+8=143104-3534566610+2=129+4=136+8=146123-6通過(guò)計(jì)算可知，最短路徑為1-2-5-4-3-6，最短距離為12。最短路徑法的計(jì)算步驟表2.起點(diǎn)和終點(diǎn)相同的路徑規(guī)劃當(dāng)一輛貨車(chē)從某點(diǎn)出發(fā)，為一定數(shù)量的顧客提供送貨服務(wù)后，經(jīng)常還必須返回原出發(fā)點(diǎn)以進(jìn)行相關(guān)手續(xù)的交接。這種情況下的線路問(wèn)題就是起止點(diǎn)重合的線路問(wèn)題，此種情況下，一輛車(chē)的行走路線是一個(gè)閉回路。企業(yè)使用自己有貨車(chē)進(jìn)行運(yùn)輸、從某配送中心送貨到各零售點(diǎn)后再返回、流動(dòng)售貨車(chē)的行駛等，都會(huì)遇到行車(chē)路線如何設(shè)計(jì)的問(wèn)題。起點(diǎn)和終點(diǎn)重合的路徑問(wèn)題一般被稱(chēng)為“流動(dòng)推銷(xiāo)員”問(wèn)題（TSP,TravelingSalesmanProblem），是運(yùn)籌學(xué)、圖論和組合優(yōu)化中的典型問(wèn)題。2829

車(chē)輛路線安排問(wèn)題（VRP,VehicleRoutingProblem）是指對(duì)物流配送的車(chē)輛進(jìn)行優(yōu)化調(diào)度。該問(wèn)題一般可以描述如下：對(duì)一系列裝貨點(diǎn)或（和）卸貨點(diǎn)，組織適當(dāng)合理的行車(chē)路線，使車(chē)輛有序地通過(guò)他們，在滿(mǎn)足一定的約束條件下（如貨物需求量、發(fā)送量、交發(fā)貨時(shí)間、車(chē)輛容量、數(shù)目限制、車(chē)輛行駛里程、時(shí)間限制等）下，達(dá)到一定的目標(biāo)（如最短路程、最小費(fèi)用、最短時(shí)間、最少車(chē)輛等）。該問(wèn)題涉及了多輛交通工具的服務(wù)對(duì)象的選擇和路徑（服務(wù)順序）確定兩方面的問(wèn)題。五、行車(chē)路線及時(shí)刻表的制定30運(yùn)用VRP模型對(duì)實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行研究時(shí)，一般需要考慮以下幾個(gè)方面的問(wèn)題：倉(cāng)庫(kù)。倉(cāng)庫(kù)的級(jí)數(shù)，每級(jí)倉(cāng)庫(kù)的數(shù)量、地點(diǎn)和規(guī)模。車(chē)輛。車(chē)輛的型號(hào)和數(shù)量，每種車(chē)輛的容積和運(yùn)作費(fèi)用，出發(fā)時(shí)間和返回時(shí)間，司機(jī)休息時(shí)間，最大的里程和時(shí)間限制。時(shí)間窗口。由于各處的工作時(shí)間不同，每個(gè)站點(diǎn)每天只允許在特定的時(shí)間內(nèi)取貨和/或送貨。顧客。顧客需求，裝載、卸載，所處的地理位置，分離需求，優(yōu)先等級(jí)。道路信息。車(chē)流密度，道路交通費(fèi)用，距離或時(shí)間屬性。貨物信息。貨物的種類(lèi)多少，兼容性，貨物的保鮮。運(yùn)輸規(guī)章。工人每天的工作時(shí)間，車(chē)輛的周期維護(hù)。31安排車(chē)輛負(fù)責(zé)相互距離最接近的站點(diǎn)的貨物運(yùn)輸。安排車(chē)輛各日途經(jīng)站點(diǎn)時(shí)，應(yīng)注意使站點(diǎn)群更加緊湊。如果一周內(nèi)各日服務(wù)的站點(diǎn)不同，就應(yīng)該對(duì)一周內(nèi)每天的路線和時(shí)刻表問(wèn)題分別進(jìn)行站點(diǎn)群劃分。各日站點(diǎn)群的劃分應(yīng)避免重疊。從距倉(cāng)庫(kù)最遠(yuǎn)的站點(diǎn)開(kāi)始設(shè)計(jì)路線?？ㄜ?chē)的行車(chē)路線應(yīng)呈水滴狀。盡可能使用最大的車(chē)輛進(jìn)行運(yùn)送，這樣設(shè)計(jì)出的路線是最有效的。取貨、送貨應(yīng)該混合安排，不應(yīng)該在完成全部送貨任務(wù)之后再取貨。對(duì)過(guò)于遙遠(yuǎn)而無(wú)法歸入群落的站點(diǎn)，可以采用其它配送方式。避免時(shí)間窗口過(guò)短。簡(jiǎn)化的原則：321．掃描法路線設(shè)計(jì)中的掃描法很簡(jiǎn)單，即使問(wèn)題規(guī)模很大，也可以通過(guò)手工計(jì)算得出結(jié)果。掃描法可闡述如下：在地圖或方格圖中確定所有站點(diǎn)（含倉(cāng)庫(kù)）的位置。自倉(cāng)庫(kù)始沿任一方向向外劃一條直線。沿順時(shí)針或逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)該直線直到與某站點(diǎn)相交?？紤]：如果在某線路上增加該站點(diǎn)，是否會(huì)超過(guò)車(chē)輛的載貨能力？如果沒(méi)有，繼續(xù)旋轉(zhuǎn)直線，直到與下一個(gè)站點(diǎn)相交。再次計(jì)算累計(jì)貨運(yùn)量是否超過(guò)車(chē)輛的運(yùn)載能力（先使用最大的車(chē)輛）。如果超過(guò)，就剔除最后的那個(gè)站點(diǎn)，并確定路線。隨后，從不包含在上一條路線中的站點(diǎn)開(kāi)始，繼續(xù)旋轉(zhuǎn)直線以尋找新路線。繼續(xù)該過(guò)程直到所有的站點(diǎn)都被安排到路線中。排定各路線上每個(gè)站點(diǎn)的順序使行車(chē)距離最短。排序時(shí)可以使用“水滴”法或求解“流動(dòng)推銷(xiāo)員”問(wèn)題的任何算法。33例5-4某公司用廂式貨車(chē)從貨主處取貨，圖(a)是一天的取貨量，單位是件。廂式貨車(chē)的載貨量是10000件。完成所有取貨任務(wù)需一天時(shí)間。公司需要多少條運(yùn)輸路線（即多少部車(chē)），每條路線上應(yīng)該經(jīng)過(guò)哪些站點(diǎn)，每條路線上的站點(diǎn)怎樣排序。首先，向北畫(huà)一條直線，進(jìn)行逆時(shí)針?lè)较颉皰呙琛薄＿@些都是隨機(jī)決定的。逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)該直線，直到裝載的貨物能裝上一輛載重10000件的卡車(chē)，同時(shí)又不超載。一旦所有的站點(diǎn)都分派有車(chē)輛，就可以利用“水滴”法安排經(jīng)過(guò)各站點(diǎn)的順序，圖(b)是所列出的最終的路線設(shè)計(jì)。(a)(b)掃描法設(shè)計(jì)行車(chē)路線342.節(jié)約法節(jié)約法的目標(biāo)是使所有車(chē)輛的行駛總里程最短，并且為所有站點(diǎn)提供服務(wù)的卡車(chē)數(shù)量最少。該方法先假設(shè)每一個(gè)站點(diǎn)都有一輛虛擬的車(chē)輛提供服務(wù)，隨后返回倉(cāng)庫(kù)，如圖5-4(a)所示，這時(shí)的路線里程最長(zhǎng)。下一步，將兩個(gè)站點(diǎn)合并到同一條行車(chē)路線上，減少一輛運(yùn)輸車(chē)，相應(yīng)地縮短路線里程，選擇節(jié)約距離最多的一對(duì)站點(diǎn)合并在一起，修訂后的路線如圖5-4(b)。繼續(xù)以上過(guò)程，除了將單個(gè)站點(diǎn)合并在一起外，還可以將某站點(diǎn)并入已經(jīng)包含多個(gè)站點(diǎn)的路線上。每次合并都要計(jì)算所節(jié)約的距離，節(jié)約距離最多的站點(diǎn)就應(yīng)該納入現(xiàn)有路線。假如由于某些約束