餐飲物流配送路線的優(yōu)化研究論文

.-.學(xué)年論文題目餐飲物流配送路線的優(yōu)化研究摘要摘要：近年來，我國的餐飲企業(yè)迅速發(fā)展壯大，隨之而來的問題是如何控制物流配送成本，合理的配送規(guī)劃將直接影響一個企業(yè)的成本控制、效率和競爭能力。針對餐飲業(yè)的特點提出一個規(guī)劃方案：按貨物品種來確定配送節(jié)點的方法，并以此為基礎(chǔ)，分別從選擇配送點和對路線變更方案進(jìn)行了研究。最后的算例將提出的總成本概念應(yīng)用到用最短路徑方法中來求解最優(yōu)路徑，表明全面的成本概念在配送規(guī)劃中的重要作用。關(guān)鍵詞：餐飲物流；路線變更；時效成本AbstractWiththerapiddevelopmentandincreasingcompetitionincateringindustry，cateringenterprisesareurgedtoCOIl·troltheirlogisticscost，forthereasonabledistributionschemeisessentialtocontrolthecost，toenhancetheefficiencyandcompetitivenessoftheenterprise．Aimingatthecharacteristicsofthecateringindustry，aschemeisproposed．Thatmeansthedistributionnodesaredeterminedaccordingtocargocategories．Furthermore，theselectionofdistributionnodesandtheroutingalterationschemearestudiedrespectively．Theconceptoftotalcostproposedhereisappliedtotheshortestpathap—proaehtoobtaintheoptimalroutinginthecasestudy，whichindicatestheintegralconceptofthecostisofgreatimportanceinthedistributionplanning．Keywords：cateringlogistics；routingchangesolution；timecost1.引言近年來，由于城市居民消費水平的不斷上漲，餐飲業(yè)的規(guī)模也隨之不斷壯大。對于連鎖餐飲業(yè)(QSR)來說，由于原材料價格相差不大，物流成本始終是企業(yè)成本競爭的焦點，而配送環(huán)節(jié)更是整個餐飲物流環(huán)節(jié)的關(guān)鍵所在。因此，對于城市餐飲行業(yè)，合理的配送路線將直接影響一個企業(yè)的成本、效率和競爭能力。城市餐飲配送路線設(shè)計與規(guī)劃是采用科學(xué)的方法，對車輛運輸?shù)穆肪€做出一個科學(xué)、合理的設(shè)計與規(guī)劃，主要包括確定配送車輛途徑的配送點和決定配送路線2個任務(wù)。對于配送車輛路徑問題的研究主要有掃描法和節(jié)約法。掃描法先按節(jié)點或弧的要求進(jìn)行分組或劃群，然后對每一組設(shè)計一條經(jīng)濟(jì)的路線。如Gillen和Miller的Sweep算法，其目的在于形成需求點的徑向區(qū)域，從車場(分配中心)發(fā)出的射線掃過這個區(qū)域，使不超過車輛容量的需求點組成一個區(qū)域，一個區(qū)域就是一個組，當(dāng)形成一系列這樣的組后，再對每一組中的各點安排路線。節(jié)約法的每一步把當(dāng)前的線路構(gòu)型(很可能是不可行的)跟另外的構(gòu)型(也可能是不可行的)進(jìn)行比較，后者或是根據(jù)某個判別函數(shù)(例如總費用)會產(chǎn)生最大限度的節(jié)約構(gòu)型，或是以最小代價把一個不在當(dāng)前構(gòu)型上的需求對象插入進(jìn)來的構(gòu)型，最后得到一個較好的可行構(gòu)型。然而傳統(tǒng)的掃描法和節(jié)約法設(shè)計中沒有將時間因素考慮進(jìn)去，這就滿足不了餐飲物流配送在時間方面的要求，無法體現(xiàn)出餐飲行業(yè)的特殊性和時效性。在物流配送路線規(guī)劃過程中，其影響因素除了運輸配送的成本、保鮮產(chǎn)品的時間成本外，其他的一些不確定因素，如需求變化、交通路況限制等等也增加了城市物流配送路線優(yōu)化選擇的難度。如何在路線規(guī)劃中將時間成本和不確定因素同時考慮進(jìn)去，以全面科學(xué)地反映餐飲配送中的關(guān)鍵要素成為了當(dāng)前物流配送新的熱點。因此本文提出了用綜合成本的概念，并結(jié)合城市交通的特性和餐飲配送的特點，對配送路線規(guī)劃以及路線變更方法進(jìn)行了分析與探討，希望有助于提高餐飲物流的服務(wù)水平，進(jìn)一步提升餐飲企業(yè)的競爭能力。2.研究綜述佚名在2010年《淺論物流配送在連鎖餐飲企業(yè)中的應(yīng)用》中提出由于餐飲企業(yè)自辦物流現(xiàn)象普遍且受傳統(tǒng)觀念“大而全，小而全”的束縛，導(dǎo)致了物流不僅不能成為餐飲企業(yè)競爭優(yōu)勢和利潤源，反而成為企業(yè)節(jié)約成本、提高客戶滿意度的障礙。文章研究了10到20年前餐飲行業(yè)的物流狀況，得出了餐飲企業(yè)對物流配送的意識差，服務(wù)理念不強，設(shè)備不夠先進(jìn)，信息化程度不夠等等多種餐飲物流發(fā)展的弊端。隨著當(dāng)今物流的飛速發(fā)展，物流受到了越來越高的重視，餐飲行業(yè)對物流的重視也越來越高。此時問題就轉(zhuǎn)入了如何提高物流的效率。文章在最后提出了加強物流人才培養(yǎng)，也說明了現(xiàn)代的餐飲企業(yè)對如何利用物流以達(dá)到更好的經(jīng)營效果的重視！同時，佚名在同年發(fā)表的《中國餐飲業(yè)物流分析》中提出運輸成本架構(gòu)。在該段中，作者提到了優(yōu)化運輸里程的關(guān)鍵在于提高配送路線排程的經(jīng)濟(jì)合理性和車輛的滿載程度。同時為了降低車輛投資，也必須合理安排送貨時間，努力提高車輛資產(chǎn)的利用率。在此就得出現(xiàn)代餐飲企業(yè)在物流運用中應(yīng)該注重路線優(yōu)化，以此來提高物流運輸效率。3.餐飲物流配送路線的優(yōu)化問題分析3．1配送車輛途徑配送點的確定在確認(rèn)配送節(jié)點方面，由于餐飲需求品種多、批量少的特點，我們摒棄了按照店面來對配送節(jié)點進(jìn)行劃分的方式，而是按照需求的品種進(jìn)行節(jié)點的劃分。將有相同需求品種的店面作為同一批配送節(jié)點進(jìn)行規(guī)劃，這樣即節(jié)省了配送過程中由于品種分揀帶來的時間延誤，又克服了少批量、多批次的高費用需求。按照品種劃分節(jié)點存在一個問題，即相同品種貨物并不總能裝滿一車。此時，可以挑選具有相同運輸條件的原料劃分進(jìn)該配送批次，根據(jù)車輛的載運能力，確定一輛車途經(jīng)配送節(jié)點的數(shù)量，達(dá)到整車配送，從而提高配送效率、減少無效運輸?shù)某杀?。該方法也是以下分析的基礎(chǔ)。3．2基于綜合成本的節(jié)約法配送路線安排前文提到產(chǎn)品保鮮的時效性和運載成本的控制對城市餐飲物流配送路線規(guī)劃產(chǎn)生重要影響。由于本文按需求品種確定配送點，一輛車運載的往往是同一種或者相似的貨物，可以認(rèn)為一車內(nèi)貨物的單位時間成本一樣?；诖?，作者將時效成本與運載成本之和定為總成本，并有以下公式：TC=CT+CF(1)CT=k×L／v(2)CF=L×f(3)式中，為總成本；CT為時效成本；CF為運載成本；L為距離；為運輸速度；k為該車產(chǎn)品的單位時間成本，f為單位距離成本。公式(1)將時間成本考慮進(jìn)去，滿足了城市餐飲物流配送時效性的要求。綜合成本概念的引入可以將節(jié)約法作適當(dāng)改進(jìn)，即所節(jié)約的是時間與空間的成本之和。限于篇幅，本文不就此展開。4餐飲物流配送路線的優(yōu)化問題模型構(gòu)建上文對于配送路線的規(guī)劃及車輛安排主要基于理想狀況下，而一些現(xiàn)實因素往往會改變理想狀況下的餐飲配送路線規(guī)劃方案。4．1城市交通狀況引起的配送線路變更方案設(shè)計城市交通狀況是引起城市餐飲配送線路變更的最主要的因素。城市的早晚交通高峰、節(jié)假日交通管制及部分道路維修等現(xiàn)實因素，都將影響路線變更。這類因素引起的配送路線變更主要發(fā)生在兩個節(jié)點之間最短路徑的變更。尋找多條線路中的路徑最常用的方法就是最短路徑法。但是，由于該方法忽略了很多實際交通狀況因素，因此作者將交通狀況變更主要分為以下3類，并分別作最短路徑法的改進(jìn)。4．1．1道路性質(zhì)道路性質(zhì)主要是指道路的通行方向是否作限制，比如單行道，道路施工等狀況引起的道路封閉等等，如果碰到這種情況，則需要及時去除最短路徑法中的可選路徑，然后再根據(jù)最短路徑法求最優(yōu)路徑。4．1．2路面狀況路面狀況就是指交通的擁擠程度。在最短路徑法中一個致命的缺點就是用路徑的長度來衡量最短路徑，眾所周知如果交通擁擠的話即使一條很短的道路，也需要花費很多的時間。因此，這種嚴(yán)重失真的最短路徑法需要改進(jìn)，即要隨時根據(jù)路面狀況調(diào)整衡量成本的標(biāo)準(zhǔn)。筆者認(rèn)為可以根據(jù)路面狀況設(shè)定相應(yīng)的路面長度權(quán)數(shù)∮，即：L=∮×S（4）式中，L為道路長度；S為道路實際長度；∮值的大小根據(jù)道路擁擠程度設(shè)定，如果道路擁擠則∮的值大于1，相應(yīng)的如果路面狀況好，則∮的取值可為大于0小于1的數(shù)。具體設(shè)定可以根據(jù)相關(guān)經(jīng)驗來決定。4．1．3配送總成本正如上面提到，配送的總成本由兩部分組成：時間成本和運載成本。時間成本將運輸速度設(shè)為V，則時問成本可以表示為：CT=kXL／v=∮×k×S／v（5）由于已經(jīng)根據(jù)路面狀況設(shè)定了∮的值，所以運輸速度V可以為固定值，一般根據(jù)城市道路車速限制標(biāo)準(zhǔn)，可以將其設(shè)為50km／h運載成本總成本中的運載成本主要的組成部分為油耗與附加費。附加費則往往為固定成本，包括相應(yīng)的橋梁、高速的通行費等等。于是運載成本CF可表示為：CF=L×f+Ce=∮×S×f+Ce（6）式中f為單位路程油耗；Ce為附加費?？紤]到實際情況下，道路狀況差，耗油也會增加，這里設(shè)定耗油與道路長度L有關(guān)?？偝杀窘Y(jié)合總成本的計算公式(7)，我們可以算出通過某個路徑的總成本。以總成本為最短路徑法的衡量標(biāo)準(zhǔn)，則充分考慮了城市復(fù)雜的交通狀況：TC=Ct+cf=∮×k×S／v+∮×S×f+Ce（7）4．2客戶臨時需求引起的配送線路變更方案設(shè)計由于城市餐飲的發(fā)展越來越注重個性化，需求往往難以事先預(yù)計。除此之外，餐飲企業(yè)對于需求預(yù)測的不準(zhǔn)確增加了臨時需求產(chǎn)生的次數(shù)。一旦發(fā)生了這部分需求，就會引起原有配送路線方案的變更。關(guān)于臨時需求引起的配送路線的變更，可根據(jù)產(chǎn)品附加值的高、低進(jìn)行討論：高附加值臨時需求如果所存在的臨時需求附加值高，可以在忽略配送成本的情況下，對于這種需求節(jié)點采取直接配送，隨叫隨到的配送方式。所謂高附加值，例如非常名貴的食品，或者由重要顧客發(fā)出的需求。低附加值臨時需求對于低附加值的臨時需求，則更加注重配送路線的變更。如果存在多個臨時需求點，則可以將臨時需求點作為節(jié)點，利用掃描法和節(jié)約法的結(jié)合來制定臨時配送路線。如果存在單個臨時需求點，則可以將臨時需求點并入離該需求點最近的配送范圍，作為臨時需求節(jié)點來變更原配送路線。但若該范圍的配送車輛已經(jīng)出發(fā)，而且臨時需求點正好在該配送范圍之內(nèi)，則可以先滿足臨時需求節(jié)點的需求，然后將配送線路末尾的節(jié)點納入另一個掃描圈。5餐飲物流配送路線的優(yōu)化問題算例分析下圖為兩個配送節(jié)點(v1，v7)之間的可選配送路線網(wǎng)絡(luò)圖。V22275V15V5V7V37331V4V6注：V1和V7為配送節(jié)點，v2、v3、v4、v5、v6為道路交叉點。V3到v4、v6到v5為單行道，其余均為雙行道。圖中弧上的標(biāo)記為距離，單位為km。假設(shè)車輛的平均速度為50km／h，每百公里耗油10升，每升油5．2元，即f=0．52元／km。本例證將基于4種情況對該網(wǎng)絡(luò)通過最短路徑(成本)法進(jìn)行路線求解。情境1僅考慮實際距離耗油所產(chǎn)生的成本C=S*f，按傳統(tǒng)最短路徑法求解最優(yōu)路徑；情景2由路況造成的路線變更。假設(shè)(v2，v3)和(v3，v6)段由于臨時修路，車道變窄而造成路況不良，令這兩段的路況系數(shù)∮為2，由成本公式C=∮*S*f計算出每個路段的成本，并據(jù)此計算最優(yōu)路徑；情境3和情境4都采用本文提出的總成本作為路徑成本的標(biāo)注，其中(vl，v4)和(v2，v3)路段道路收費為5元。由于鮮奶蛋糕的時效性要求比大米大得多，因此它們的單位時間成本也有較大的差異，為了說明問題，在此令大米的k1=50，鮮奶蛋糕的k2=500。根據(jù)總成本公式(7)計算出每個路段的總成本C，再解出最優(yōu)路徑，最后的對比結(jié)果見表。4種情況下最優(yōu)路徑對比結(jié)果序號考慮因素最優(yōu)路徑總成本傳統(tǒng)最優(yōu)路徑總成本1實際距離v1,v2,v3,v5,v719.762路況v1,v2,v5,v721.2824.323時間成本，路況，收費v1,v4,v6,v5,v722.824.324時間成本，路況，收費v1,v3,v5,v7152.28168.32這樣的結(jié)果跟實際情況也是相符的，也驗證了在決定配送路線過程中考慮時間因素的合理性和必要性。6結(jié)束語本文在餐飲配送背景下，放棄了傳統(tǒng)按照店面劃分配送范圍的方法，而提出了按貨物品種來確定配送節(jié)點的方法，該方法的優(yōu)點節(jié)省了貨物分揀時間，并滿足了餐飲店多批量的需求。并以此為基礎(chǔ)，分別從選擇配送點和對路線變更方案進(jìn)行了研究。在選擇配送點過程中將時效成本作為綜合成本的重要組成部分，使傳統(tǒng)的方法更加適用于餐飲行業(yè)的需求特點。而在路線變更配送方案的設(shè)計中，嘗試用總成本定量衡量不同的路況和擁有不同時效性要求的貨物對路線變更的影響以及探討了如何滿足顧客需求的臨時變化。最后的案例展示了將本文的思想應(yīng)用到傳統(tǒng)最短路徑法中的效果。限于篇幅，本文做的只是試探性工作，將來的