大庆萨尔图区大学城申通企业配送网络设计.docx
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大庆萨尔图区大学城申通企业配送网络设计
交通运输企业管理
课程设计
题目:
大庆市萨尔图区大学城圆通配送企业配送网络设计
班级：
学号：
学生姓名：
指导教师：
2012年12月28日
目录
一、企业假设1
二、国内外现状1
2.1国外现状1
2.2国内现状3
三、问题分析3
3.1问题的提出3
3.2问题分析4
四、配送网络设计方案4
4.1配送网络设计方案一4
4.1.1配送网络分析4
4.1.2配送路线设计5
4.1.3配送路线的选择与费用计算7
4.2配送网络设计方案二7
4.2.1配送网络分析7
4.2.2配送路线设计9
4.2.2配送路线的费用计算9
4.3方案比较10
五、结论与收获10
参考文献12
一、企业假设
1、假设该企业在大学城只设置一个配送中心；
2、假设XX地图中测量的两点间距离真实可靠；
3、假设配送中心的车辆足够运输利用；
4、假设每100个人购买一件；
5、假设一个大学校园设置一个配送网点；
6、假设将两点之间的距离在图中用直线表示，实际距离值是测量值；
7、假设配送中的邮件不需要运送；
8、假设配送中心有三种车型：
小配送车一次配送50件，中型配送车一次配送100件，大配送车一次可配送500件。
9、假设小配送车费用为8元/公里，中型配送车费用15元/公里，大配送车运费为40元/公里。
二、国内外现状
2.1国外现状
国外在物流以及物流配送研究方面起步相对较早，目前己取得了不小的成就。
如美国、日本和欧洲一些发达国家现已基本上构筑起了不同层次的物流配送体系。
（l）美国现代物流配送的发展状况
从20世纪60年代起，货物配送的合理化在美国普遍得到重视。
为了在流通领域产生效益，美国企业采取了以下措施:
一是将老式的仓库改为配送中心;二是引进电脑管理网络，对装卸、搬运、保管实行标准化操作，提高作业效率;三是连锁店共同组建配送中心，促进连锁店效益的增长。
美国连锁店的配送中心有多种，主要有批发型、零售型和仓储型三种类型。
首先是批发型，该类型配送中心主要靠计算机管理，业务部通过计算机获取会员店的订货信息，及时向生产厂家和储运部发出定货指示单。
其次是零售型，以美国沃尔玛公司的配送中心为典型。
该类型配送中心一般为某零售商独资兴建，专为本公司的连锁店按时提供商品，确保各店稳定经营。
第三是仓储型，美国福来明公司的食品配送中心是典型的仓储式配送中心，它的主要任务是接受独立杂货商联盟的委托业务，为该联盟在该地区的若干家加盟店负责货物配送。
（2）日本现代物流配送的发展状况
在日本，零售业是首先建立先进物流系统的行业之一。
便利店作为一种新的零售业迅速成长，现己遍及日本，正影响着日本其他零售商业形式。
这种新的零售业需要利用新的物流技术，以保证店内各种货物的供应顺畅。
因此，日本的物流配送具有以下特点:
第一，分销渠道发达。
许多日本批发商过去常常把自己定位为某特定制造商的专门代理商，只允许经营一家制造商的产品。
为了保证有效地供应商品，日本许多物流公司不得不对旧有的分销渠道进行合理化改造，更好地做到与上游或下游公司的分销一体化。
第二，频繁、小批量进货。
日本的物流配送企业的很大一部分服务需求来自便利店，便利店依靠的是小批量的频繁进货，只有利用先进的物流系统才有可能发展连锁便利店，因为它使小批量的频繁进货得以实现。
第三，物流配送体现出共同化、混载化的趋势。
共同化、混载化的货物配送使原来按照不同生产厂、不同商品种类划分开来的分散的商品物流转变为将不同厂家的产品和不同种类的商品混合起来配送的聚合商品物流，从而得以发挥商品物流的批量效益，大大提高了配送车辆的装载率。
第四，合作型物流配送。
在日本，生产企业、零售企业与综合商社、综合物流公司之间基本上都存在一种长期的物流合作关系。
并且这种合作关系还随着日本工业生产的国际化延伸到国外。
第五，政府规划在现代物流配送发展过程中具有重要作用。
（3）欧洲现代物流配送的发展状况
在欧洲诸国，尤其是德国，物流配送是指按照用户的订货要求，在物流据点进行分货、配货以后，将配好的货物送交收货人的活动。
德国的物流配送产业是第二次世界大战以后，随着现代科技的兴起和经济的高速发展而逐步发展起来的。
特别是近10年来，德国的物流配送己经摈弃了商品从产地到销地的传统配送模式，基本形成了商品从产地到集散中心，从集散中心（有时通过不止一个集散中心）到达最终客户的现代模式。
走遍德国，可以说德国的物流配送已经形成了以最终需求为导向，以现代化交通和高科技信息网络为桥梁，以合理分布的配送中心为枢纽的完备的运行系统。
在总结德国零售业发展的经验时可以看出德国是十分重视按照连锁经营的规模和特点来规划配送中心的，往往是在建店的同时就考虑到了配送中心的建设布局。
2.2国内现状
为了更深入地了解我国物流配送现状和发展趋势，国家发展和改革委员会副主任欧新黔说，2004年，工业企业流动资金周转率为2.16次/年，发达国家一般超过15次/年。
社会物流总费用占国民生产总值的比重为21.3%，高于国外发达国家一倍以上。
中国对外贸易运输（集团）总公司总裁张斌介绍：
现在，能参与客户物流资源的内外统筹配置，为客户提供量体裁衣的个性化物流服务的企业还很少。
由此可见，我国社会物流虽然有了快速发展，但与国民经济发展的需要相比，仍难满足高速发展的物流需求。
据统计在我国，物流费用占了货品总成本的30%，运输成本比西方发达国家高出3倍。
另外，从产品的供应链结构来看，90%的时间消耗在流通环节，在生产环节的时间只占10%。
另据统计，2004年，全国社会物流总额达38.4万亿元，同比增长29.9%。
国内现代物流业实现增加值8459亿元，同比增长8.4%。
全国社会现代物流总费用为29114亿元，同比增长16.6%，但第三方物流在整个物流需求中所占的份额不足4%，远低于发达国家。
另外，我国需要运输的实物量增长20%左右，而实际完成的货运总量只增长了10.6%，使货物在途时间延长，压港、压航、压库严重。
同时在我国的外包物流服务中，85%来自基础性服务，其中53%来自运输管理，32%来自仓储管理，增值服务及物流信息的财务收益只占15%。
而在美国，来自基础性服务的收益占62%，增值服务的比例已达38%。
三、问题分析
3.1问题的提出
为了得到模型的可行解，我们分别提出与配送相关的几个问题，依次对这几个问题进行求解，最终得到最短里程配送的最佳路线。
（1）是分成两条路线还是分成多条路线进行配送，设计总路程最短且各个配送路线尽可能均衡。
（2）若配送车辆在每个网点停留的时间是T=0.5个小时，汽车行驶的速度V=40km∕时，要求汽车在4个小时内完成配送任务，至少应分几组配送路线才能实现；在给出分组的情况下求出最佳配送路线。
3.2问题分析
模型中的问题要求是对配送网点和配送路线进行设计，同时必须考虑的因素包括总路线最短、组数的选择和各组配送路费尽量低的条件下完成一次配送需要时间最短，按如下几点进行分析：
1、对于方案一配送网点的设计。
我们首利用大庆萨尔图大学城居民居住小区分布情况来确定网点分布。
其次，利用用节约里程法计算出最短路线，并计算出运输费用。
2、对于方案二配送网点的设计，我们首先采用k-Means聚类法将网点聚类，减少网点的数量，然后再次聚类，将网点聚为两类，这样有利于运输路线的选择和设计。
最后采用巡回运送方式运送货物。
3、通过比较两种方案的运送费用选择最优的设计方案。
四、配送网络设计方案
4.1配送网络设计方案一
4.1.1配送网络分析
我们通过调查和网络查找资料了解大庆萨尔图区大学城住宅区分布情况以及各个小区和学校的人数，计算出各个区域的运量（见表1）。
表1.小区和学校人数及配送量分布
编号
区域
人数（人）
运量（件）
A
祥阁花园小区
2100
21
B
东北石油大学
14000
140
C
学苑小区
3120
32
D
南湖景苑配
2560
26
E
大庆市人民医院
2730
27
F
大庆沙尔图行政服务中心
2050
21
G
黑龙江八一农垦大学
13500
135
H
哈尔滨医科大学大庆校区
7500
70
我们将配送网点设置在该小区内，并根据重心法确定出该区域的配送中心，结果见下图。
图1.配送中心分布图
4.1.2配送路线设计
我们利用XX地图，采用驾车的方式查出两点之间的距离，并用节约里
程法进行求解。
其步骤如下:
第一步,从配送向络图中计算出配送中心至配送网点之间的最短距离,并作出最短距离表（见表2）。
表2.配送网点两点之间最短距离表（单位：
Km）
A
B
C
D
E
F
G
H
A
1.9
2.8
3.2
3.4
3.7
3.9
3.7
B
1.5
2.8
2.7
1.9
1.4
2.1
C
1.1
0.7
2.3
3.5
3.8
D
1.4
2.8
4.4
5.1
E
2.2
3.6
4.7
F
1.8
3
G
1.5
H
第二步,由最短距离表,利用节约里程法计算出各网点之间的节约里程,作出节约里程表（见表3）,计算结果有正有负,节约里程为负数时,无实际意义,在表内写0。
表3.节约里程表
A
B
C
D
E
F
G
H
A
1.9
0
0
0
0
0
0
B
1.5
0
0
1.9
1.4
2.1
C
1.1
0.7
0
0
0
D
1.4
0
0
0
E
2.2
0
0
F
1.8
0
G
1.5
H
第三步,将节约里程由大到小顺序排列,列出节约里程排序表（见表4）,以便尽量使节约里程最多的点组合装车配送。
表4.节约里程序列表
顺序排位
连接线
节约里程（公里）
顺序排位
连接线
节约里程（公里）
1
A-B
1.9
7
C-E
1.4
2
B-C
1.5
8
D-E
0.7
3
B-F
1.9
9
E-F
2.2
4
B-G
1.4
10
F-G
1.8
5
B-H
2.1
11
G-H
1.5
6
C-D
1.1
第四步,根据节约里程排序表和配送车辆载重及行驶里程等约束条件,渐近
出如图表4所示的配送路线图。
图2.配送中心最佳配送路线
4.1.3配送路线的选择与费用计算
通过分析，我们采用小车和中型车配合运送所有邮件。
选择的配送路线和固定费用计算如下：
路线一：
采用一辆中型车从配送网点B将货物运送到C、D、E三个网点，并通过巡回运送的方式运送货物。
运费：
（元）
线路二：
采用一辆小型车从配送中心B将货物运送到F，并通过往返运送的方式运送。
运费：
（元）
路线三:
采用一辆小型车和一辆中型车联合运送,两车同时出发，通过往返运送的方式运送货物。
费用：
（元）
路线四:
采用中型车从配送中心B将货物运送到网点H，并通过往返运送的方式运送货物。
费用：
（元）
路线五：
采用小型车从配送中心B将货物运送到网点A，并通过往返运送方式运送货物。
费用：
（元）
总运费：
（元）。
4.2配送网络设计方案二
4.2.1配送网络分析
（1）k-Means聚类法：
接受聚类参数k，然后将事先输入的n个数据对象划分为k个聚类以便使得所获得的聚类满足：
同一聚类中的对象相似度较高；而不同聚类中的对象相似度较小。
聚类相似度是利用各聚类中对象的均值所获得一个“中心对象”（引力中心）来进行计算的。
（2）算法流程
Step1：
从数据集
中任意选取6赋给初始的聚类中心
，
，
，
，
，
。
Step2：
对数据集中的每个样本点
，计算其与各个聚类中心
的欧式距离并获取其类别标号：
。
Step3：
按下式重新计算6聚类中心
Step4：
重复Stept2和Stept3，直到达到最大迭代次数为止。
（3）k-Means聚类模型对网点进行聚类
我们利用第一部分测出8个垃圾转运站的坐标值。
然后利用Matlab中的pdist函数和squareform函数将坐标转化为距离矩阵，并利用k-Means函数进行最短距离聚类，得到如下六部分结果：
表5.配送网点分类结果
类别
配送网点
人数
运量
一类
祥阁配送网点
2100
21
二类
东北石油大学配送网点
14000
140
三类
学院配送网点、南湖景苑配送网点、大庆市人民医院配送网点
8410
84
四类
大庆萨尔图行政服务中心配送网点
2050
21
五类
黑龙江八一农垦大学配送网点
13500
135
六类
哈尔滨医科大学大庆校区配送网点
7500
70
分布结果如下：
图3.配送网点分布图
4.2.2配送路线设计
再次使用k-Means聚类模型将网点聚为两类。
基于配送网点与配送中心的位置分布关系，我们采用巡回运送的方式运送所有货物。
首先，利用方案一两点中最短的数据确定环形上两个网点之间的距离，结果见下表：
表6.环形网点两点距离分布
一类
二类
顺序排位
连接线
里程（公里）
顺序排位
连接线
里程（公里）
1
B-F
2.1
4
B-C
2.0
2
F-A
2.8
5
C-D
2.2
3
A-B
1.9
6
D-E
1.8
7
E-B
1.4
其次，通过统计，除配送中心的配送量不需要配送外，剩余的配送量为331件，一类中需要运送91件，我们采用一辆中型车运送；二类中需要运送240，我们采用一辆大型车运送。
配送路线如图4。
图4.配送路线
4.2.2配送路线的费用计算
由于采用巡回运送方式运送货物，我们选用一辆大型配送车和一辆中型运送车运送所有货物。
配送路线如图4.配送费用计算如下。
配送方案二总运费：
一类运送费用：
（元）
二类运送费用：
（元）
总运费：
（元）
4.3方案比较
通过比较两种设计方案的运输费用，我们可以确定最优的配送网络设计方案。
由于
，所以我们选择第一种配送网络设计方案。
五、结论与收获
大学城独特的背景和地位要求大学城整体物流高效、高质以及有序的开展,而餐饮物流配送中心的建立必将对广州大学城整体的物流运作效益产生积极和深刻的影响,对广州大学城的整体发展起到巨大推动作用。
配送是物流企业重要的作业环节，它是指在经济合理区域范围内，根据客户要求，对物品进行拣选、加工、包装、分割、组配等作业，并按时送达指定地点的物流活动。
通过配送，物流活动才得以最终实现，但完成配送活动是需要付出代价的，即需配送成本。
物流方案策划是指在物流方案提案的基础上，全面提出物流方案的目标和达到方案目标的条件、办法、前提，然后进行总体规划，做出方案的初步可行性分析，重点在投资效益可行性和技术可行性分析。
物流方案策划的程序就包括：
需求分析目标分析构思规划方案各功能设计方案筛选。
我认为运筹学在物流运输方面起着重要的作用。
首先，运筹学在寻求成本最低的运输组合中起着重要的作用，在企业拥有资源有限的情况下，比如，运输工具、人员、时间的限制等，利用管理运筹学把现实中的抽象问题转化为具体的数学问题，再建立相应的数学模型并求解，使问题得到解决，因而使运输成本最小化。
其次，在算法中引进这样的运输机制：
将距离、交通条件、路面状况等进行综合评估后得出路径权数，再用路径权数与实际距离的成绩作为所要选择的权数路径距离，运用管理运筹学网络规划中的最短路径算法找出最短路径。
同时考虑运输时间不超过企业制定时间，运输工具的总安全系数要达到企业给定的数值等。
最后，随着企业在运输过程中提出的目标不断增加，并且决定运输成本的因素也不断增加，问题会越来越复杂，如果不借助科学的方法，和借助计算机很难找到成本最低的最优组合。
正是因为这样，运筹学在物流运输成本控制中的作用越来越重要。
虽然感觉做论文很辛苦，但是做出自己的论文还是很开心的。
参考文献
[1]赵静,但琦.数学建模与数学实验[M].北京:
高等教育出版社,2004,8.
[2]纪震，廖惠连，吴青华.粒子群算法及应用[M].北京:
科学出版社,2009,1.
[3]袁新生等.LINGO和Excel在数学建模中的应用[M].北京:
科学出版社,2007.
[3]徐应云,刘凯永.药企建立武汉医药物流中心的可行性分析.
[4]医药经济报,2005，04—02（02）.
[5]刘倩.大学城人口不超过40万,保证可持续发展[N].南方日报,2003—12—02（06）.
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