第十二章运输与配送优化.ppt

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第十二章第十二章运输与配送优化运输与配送优化本章主要内容本章主要内容一、物流运输与配送组织优化的基本方法二、货运车辆行驶路线的优化三、运输系统智能化及全球定位系统导入视频：

物流GPS运营平台引例引例视频：

上海视频：

上海GPS定位跟踪全球定位系统定位跟踪全球定位系统物流物流GPS运营平台运营平台物流运输与配送组织优化利用管理数学的方法去确定合理的运输线路和货物的调运量。

既定的运输与配送运输任务可以选择不同的形式线路，而不同的运输线路对运输效率和运输成本也会有不同的影响。

在运输与配送组织中，选择时间短、费用省、效益好的行驶线路，是直接关系到物流活动中的最低物流费用的问题。

在物流运输与配送组织中，常用的管理数学方法主要有表上作业法和图上作业法等。

一、物流运输与配送组织优化的基本方法一、物流运输与配送组织优化的基本方法表表上上作作业业法法在在寻寻求求运运输输网网络络系系统统的的优优化化方方案案时时有有两种方法，即：

两种方法，即：

11最小费用法最小费用法最小费用法就是直接最小费用法就是直接以商品运输费用最小作为目以商品运输费用最小作为目标函数标函数来求得最优运输方案。

一般是利用单位运来求得最优运输方案。

一般是利用单位运价表和产销平衡表等表格，运用价表和产销平衡表等表格，运用霍撒克法则霍撒克法则进行进行表上作业，通过编制初始运输方案及其制定、调表上作业，通过编制初始运输方案及其制定、调整，求出运费最省的优化方案。

整，求出运费最省的优化方案。

（一）物流运输与配送的表上作业法

（一）物流运输与配送的表上作业法霍撒克法则霍撒克法则检验数检验数AijAij=Cij-（Ui+VjCij-（Ui+Vj）=0）=0，否则要进行调整。

调整的方，否则要进行调整。

调整的方法是选择负检验数中绝对值最大的闭回路进行调整，找法是选择负检验数中绝对值最大的闭回路进行调整，找出闭回路的最小数进行调整。

出闭回路的最小数进行调整。

其中：

其中：

CijCij：

初始调运方案中初始调运方案中ijij方格填有的数值；方格填有的数值；UiUi，VjVj分别称为该方格对应分别称为该方格对应ii行和行和jj列的位势量。

列的位势量。

调运方案是否是最优方案的判断准则是：

初始调运方案，调运方案是否是最优方案的判断准则是：

初始调运方案，如果它所有的检验数都是非负的，那么这个初始调运方如果它所有的检验数都是非负的，那么这个初始调运方案一定是最优的。

案一定是最优的。

例例编制被运制被运输商品的商品的产销平衡表和平衡表和单位运位运输价价格表如下，格表如下，试用最小用最小费用法求出运用法求出运输的最的最优方案。

方案。

（11）用最小元素法安排初始方案）用最小元素法安排初始方案所谓最小元素法，就是运费最小的元素尽可能地优所谓最小元素法，就是运费最小的元素尽可能地优先供应。

先供应。

我们把单位运价列为我们把单位运价列为CCijij（i（i11，22，mm，jj11，22，n）n），其中其中ii为产地数，为产地数，jj为销售地的数目。

为销售地的数目。

在在一般情况下，初始方案在产销平衡表方格中填上数一般情况下，初始方案在产销平衡表方格中填上数字的格子数目是产地数字的格子数目是产地数+销地数销地数-1-1。

但在按最小元素但在按最小元素法做初始运输方案时，有时会遇到不需要或不能供法做初始运输方案时，有时会遇到不需要或不能供给的情况，就在本应填数的表格内加给的情况，就在本应填数的表格内加“00”，仍然计，仍然计数。

数。

（22）用矩阵对角法进行初步调整）用矩阵对角法进行初步调整用任意两个成矩形对角的有运量的运用任意两个成矩形对角的有运量的运价之和跟该矩形另外两个对角的运价价之和跟该矩形另外两个对角的运价之和相比较，如果前者小于后者，不之和相比较，如果前者小于后者，不需调整；如果前者大于后者，作反向需调整；如果前者大于后者，作反向调整。

这样，原始方案变为：

调整。

这样，原始方案变为：

（33）比较初始方案与最优方案的运费）比较初始方案与最优方案的运费初始方案运费为：

初始方案运费为：

2250+350+350+150+1300+2300+2400+2400+2200200+5+5250+4250+4250+8250+830030064006400元元而最优方案费为：

而最优方案费为：

3350+350+350+150+1300+2300+2150+2150+2450450+5+5250+4250+4300+7300+725025060006000元元优化后的运输方案可以节省运费：

优化后的运输方案可以节省运费：

6400-60006400-6000400400元元2左上角法左上角法除了最小费用法外，左上角法也是求得运输初始除了最小费用法外，左上角法也是求得运输初始方案的一种途径，并通过霍撤克法则最终得出最方案的一种途径，并通过霍撤克法则最终得出最优运输方案。

具体做法是：

优运输方案。

具体做法是：

例现有三个生产地例现有三个生产地A、B、C供应某种商品；供应某种商品；有四个销售地有四个销售地1、2、3、4，各自供应量和需求量，各自供应量和需求量如表所示，试用左上角法求出最优运输方案。

如表所示，试用左上角法求出最优运输方案。

第一步第一步以运输表左上角的格子作为开端。

以运输表左上角的格子作为开端。

第二步第二步对这一格子可用的供应量与需求量作对这一格子可用的供应量与需求量作比较，安排两个值中较小的一个作为运量，然比较，安排两个值中较小的一个作为运量，然后，把这个数字圈起来。

这一格可用的供应量后，把这个数字圈起来。

这一格可用的供应量（或需求量或需求量）减去安排的运量就是剩余的供应量减去安排的运量就是剩余的供应量（或需求量或需求量）。

上表中有。

上表中有5050个单位的供应量和个单位的供应量和3030个单位的需求量。

因此，可以安排个单位的需求量。

因此，可以安排3030单位的运单位的运量到量到A1A1格。

格。

第三步第三步如果安排运量的格子正好是在运输表如果安排运量的格子正好是在运输表的最右下角，就停止安排。

这时，初始方案已的最右下角，就停止安排。

这时，初始方案已找到。

如果这一格不在最右下角，就进入到第找到。

如果这一格不在最右下角，就进入到第四步。

四步。

第四步第四步根据以下规划，移到下一格：

根据以下规划，移到下一格：

aa如果已安排的这一格行和列比较，供应如果已安排的这一格行和列比较，供应量超过需求量，下一格移到同一行相邻的量超过需求量，下一格移到同一行相邻的格子。

格子。

bb如果需求量超过供应量，下一格移到同如果需求量超过供应量，下一格移到同一列相邻的格子。

一列相邻的格子。

cc如果需求量等于供应量，下一格是对角如果需求量等于供应量，下一格是对角线上相邻的格子线上相邻的格子。

dd回到第二步。

回到第二步。

根据左上角法求出运输初始方案后，为了进根据左上角法求出运输初始方案后，为了进一步算出最优方案，仍需要运用霍撒克法一步算出最优方案，仍需要运用霍撒克法则进行优化则进行优化图上作业法就是利用图上作业法就是利用商品产地和销地的地理分布和商品产地和销地的地理分布和交通路线示意图交通路线示意图，采用科学的规划方法，制定商品，采用科学的规划方法，制定商品合理运输方案，以求得合理运输方案，以求得商品运输最小吨公里商品运输最小吨公里的方法。

的方法。

图上作业法适用于交通路线为线状、圈状，而且对图上作业法适用于交通路线为线状、圈状，而且对产销地点的数量没有严格限制的情况。

图上作业法产销地点的数量没有严格限制的情况。

图上作业法的原则可以归纳为：

的原则可以归纳为：

流向划右方，对流不应当；里流向划右方，对流不应当；里圈、外圈分别算，要求不过半圈长；如若超过半圈圈、外圈分别算，要求不过半圈长；如若超过半圈长，应甩运量最小段；反复求算最优方案。

长，应甩运量最小段；反复求算最优方案。

（二）物流运输与配送的图上作业法

（二）物流运输与配送的图上作业法例例4调运线路成线状例。

设产地甲、乙、丙、丁，产量分调运线路成线状例。

设产地甲、乙、丙、丁，产量分别为别为7070吨、吨、4040吨、吨、9090吨、吨、5050吨；销地吨；销地AA、BB、CC、DD、EE，需求分需求分别为别为3030吨、吨、7070吨、吨、5050吨、吨、6060吨、吨、4040吨，试求合理运输方案。

吨，试求合理运输方案。

解：

解：

第一步第一步编制商品产销平衡表编制商品产销平衡表丁丁4040丁例例5调运线路成圈状例。

设有某商品发运点调运线路成圈状例。

设有某商品发运点AA、BB、CC、DD等四处，接收点等四处，接收点aa、bb、cc、dd位于圈状，其距离位于圈状，其距离及供需量如表所示，试求最优运输路线。

及供需量如表所示，试求最优运输路线。

解：

具体作业步骤如下：

解：

具体作业步骤如下：

AA首先假定里程最长的一段没有货流通过，首先假定里程最长的一段没有货流通过，使圈状线路变成非圈线状，其使圈状线路变成非圈线状，其BB应甩去。

应甩去。

BB进行合理运输，即从进行合理运输，即从BB运运150150吨到吨到aa，再从再从aa运运2020吨到吨到AA，AA运运100100吨到吨到dd。

另一方面，从另一方面，从DD运运1010吨到吨到dd。

此外，从此外，从DD运运9090吨到吨到ee，CC地运地运7070吨到吨到ee，同时运同时运100100吨到吨到bb地。

地。

C根据图中虚线简示将内外圈货流里程汇总检查是根据图中虚线简示将内外圈货流里程汇总检查是否超过全圈长的一半否超过全圈长的一半一般来说，利用图上作业法寻求商品最优一般来说，利用图上作业法寻求商品最优运输方案，可以按运输吨公里最小原则，运输方案，可以按运输吨公里最小原则，也可以从运送时间最短或运费最省等角度也可以从运送时间最短或运费最省等角度来分别计算，只要商品在图上没有对流，来分别计算，只要商品在图上没有对流，内外圈长都不大于半圈长，该运输方案就内外圈长都不大于半圈长，该运输方案就是最优运输方案。

是最优运输方案。

目的在不增加或很少增加车辆数量的前提下，充分挖掘运输潜力，以现有的车辆设备能力完成更多的运输量。

二、货运车辆行驶路线的优化二、货运车辆行驶路线的优化

（一）车辆运行组织的优化

（一）车辆运行组织的优化提高车辆的时间利用，属于组织技术性问题，包括采用先进的货运形式、选择行驶路线及合理组织装卸工作等。

下面介绍两种货运形式：

1多班运输

（1）涵义在昼夜时间内的车辆工作超过一个工作班以上的货运形式。

实行多班运输，可以停人不停车或少停车，增加了车辆工作时间，提高了车辆设备利用率和生产率。

基本方法每辆汽车（或汽车列车）配备两名以上的驾驶员，分日夜两班或三班轮流行驶。

运输组织方面：

主要应解决好劳动组织和车辆的行车调度。

劳动组织方面：

注意安排好驾驶员的劳动、休息和学习时间，同时也应考虑到定车、定人和车辆保修的安排。

（二）货运车辆行驶路线的优化

（二）货运车辆行驶路线的优化

（2）组织多班运输必备条件：

a货源固定、大宗，有夜间作业条件；运输线路和现场条件也适合多班运输的开展；能按开展双班运输的要求安排好各环节的人员力量；保修技术力量能适应双班运输快速保修的需要；有能保证多班运输的装卸力量。

（3）多班运输组织形式a、一车两人，日夜双班。

b、一车三人，日夜双班、两工一体。

c、一车三人，日夜三班，分段交接。

d、两车三人，日夜双班、分段交接。

（4）组织多班运输的注意事项：

a合理选定交接班的地点。

b配运工作，要将难运的货物安排在日班，好运的安排在夜班。

c运行管理，应适应多班运输的情况，协调好人员安排，协调好货物发送、交付及装卸等环节，确保双班运转的正常进行。

2四定运输“四定运输”定车、定人、定任务、定时间定车，定人，能使驾驶员熟悉自己汽车的特性，更好地爱护车辆和使用车辆。

定任务能使驾驶员熟悉任务的性质、道路、装卸现场及收发货人的情况，先做好装卸货的准备工作；可简化收发货手续，提高了车辆时间利用和提高了服务质量。

定时运输能搞好运输生产各环节之前、运输单位与货主之间