安吉汽车物流运输优化方案全套.docx

1、安吉汽车物流运输优化方案全套安吉物流运输优化方案参赛单位：赣南师范学院参赛队伍：扬帆起航领队教师：参赛队员：一概况分析1.1安吉物流的有限公司概况.31.2我国汽车物流行业发展现状及前景情况概述分析52安吉汽车物流面临问题及分析2.1高成本问题72.2运输网络路线问题72.3多式联运所占的比例小82.4多车种整合运输问题82.5空载率大问题92.6区域划分不合理问题102.7配送中心满足不了需求问题122.8绿色物流的挑战133安吉汽车物流的方案设计（1）安吉汽车运输方式的选择及优化14（2）增加多式联运的比例和扩大多式联运的辐射范围 17（3）多种类型车辆的运输协调 19（4）回城空载率高问

2、题的解决20（5）绿色物流24（6）安吉汽车物流网络优化设计 24（7）安吉汽车物流运输路线优化设计 35四总结39安吉汽车物流有限公司概况安吉汽车物流有限公司是上汽集团投资的专业从事汽车物流的全资子公司。公司以“服务产品技术化”的理念，专业从事汽车整车物流、零部件物流、口岸物流以及相关的物流策划、物流技术咨询、规划、管理培训等服务。提供物流一体化、技术化、网络化透明化、可靠的独特解决方案物流供应链服务。安吉物流是国内最大的汽车物流服务供应商，分别与CEVA(原TNT物流)、上海港务局，日邮（NYK）等建立了合资合作关系，目前拥有船务、铁路、公路等10家专业化的轿车运输公司以及遍步全国的50家

3、仓库及配送中心，仓储面积近444万平方米，年运输吞吐量超过570万辆商品车，并且全部实现联网运营，在上海地区拥有独一无二的专业化汽车滚装码头。安吉物流是国家5A级物流企业，目前是中国物流与采购联合会副会长单位，中国物流与采购联合会汽车物流分会轮值理事长单位。安吉汽车物流有限公司（以下简称“安吉物流”或“公司”） 成立于2000 年8 月，是上汽集团旗下的全资子公司。安吉物流是全球业务规模最大的汽车物流服务供应商，共有员工17,000人，拥有船务、铁路、公路等10家专业化的轿车运输公司以及50家仓库配送中心，仓库总面积超过440万平方米，年运输和吞吐量超过570万辆商品车，并且全部实现联网运营。

4、公司以“服务产品技术化”的理念，从事汽车整车物流、零部件物流、口岸物流以及相关物流策划、物流技术咨询、规划、管理培训等服务。提供一体化、技术化、网络化、透明化、可靠的独特解决方案的物流供应链服务。 安吉物流作为一家为汽车及零部件制造企业提供服务的第三方物流公司，下属业务包括整车物流、零部件物流、口岸物流等三大业务板块（图1），客户包括上海大众、上海通用、上汽通用五菱、一汽丰田、广汽丰田、比亚迪等几乎国内所有主机厂。2011年汽车物流量达574万辆，营业收入达132亿元，取得了业务量、收入、市场占有率均排名国内同行第一的骄人业绩，在国际同行中也名列前茅。目前，安吉物流是中国物流与采购联合会汽车物

5、流分会轮席理事长单位，5A级物流企业，“安吉”品牌荣获上海市服务类现代物流名牌称号。公司历年来多次获得上海大众、上海通用、上汽通用五菱、一汽丰田、广汽丰田等客户授予的最佳供应商等奖项。我国汽车物流行业发展现状及前景情况概述分析最近几年，汽车物流产业和供需市场稳步发展，从汽车物流行业总体来看，供求关系逐渐稳定，市场集中逐步提高，贯穿产业链的行业体系不断完善，整个行业已经进入稳定快速发展。目前，已经形成东北、京津、武汉、上海、广州、西南六大汽车物流集群。在购置税优惠、以旧换新、汽车下乡、节能惠民产品补贴等多重鼓励消费政策的作用下，2010年汽车产销量双双超过1800万辆，分别为1826.5万辆和1

6、806.2万辆，刷新全球汽车产销量纪录，汽车贸易也呈现逐步恢复增长状态。据汽车协会提供的统计数据，2010年全年出口汽车54.49万辆，同比增长63.9%。汽车零部件物流领域市场很大，许多汽车物流企业已有意识向该领域拓展，如一汽物流、风神物流、安吉天地等已在该领域积累了丰富经验，成为该领域的领军企业。据汽车协会估计，2009年汽车零部件物流市场销售额达到1万亿元人民币，2010年达到1.4万亿元人民币。大型汽车物流企业伴随汽车出口在实现自身业务规模扩大的同时也打开了国际市场通道。安吉汽车物流公司2010年积极探索开拓海外业务，向实现全球经营方向迈进。长久物流公司也积极寻求在汽车出口物流平台业务

7、方面有所突破。深圳长航购置5000位滚装船，为未来汽车出口发展做准备。美国UP、德国BLG和MOSOLF、澳大利亚TOLLS、日本住友等国际知名汽车物流企业也以此为突破口加速在发展汽车物流业务。目前一批国有大型企业，如中远、中海、中邮、中铁等承运人已纷纷将业务扩展到汽车物流领域。在整车物流和零部件物流两大领域继续齐头并进发展的同时，行业售后服务备件物流和商用车物流两个细分市场进入快速整合阶段。部分行业龙头企业已经着手探索二手车物流和“走出去”的路子，汽车物流行业外延继续拓宽。汽车物流的发展已进入以整车物流为主，向零部件入厂物流、零部件售后物流以及进出口物流方向延伸的竞争新格局。在比较成熟的整车

8、物流领域，企业更多关注加强内部管理，企业间合作，推动公路、铁路、水运多式联运，加强自律协调竞争。快速发展的零部件物流，主流汽车品牌企业与第三方物流企业都建立了比较稳固的合作关系，更加注重优化内部管理、提高服务品质，内部挖潜，提高效率、降低成本。安吉汽车物流面临问题及分析1.高成本问题 企业的最高目标是以低成本追求高利润。安吉公司作为一个第三方物流企 业，高成本是公司现阶段所面临的最严峻的问题。 运输配送是安吉公司最主要的业务， 安吉的成本中占比例最高的就是运输成 本。近年来，石油的过度开采使得石油资源锐减，导致油费大幅度增加。其次， 国家虽然对物流行业给予了很多政策上的支持，但真正能落实到位的

9、很少。比如 税收方面，各种不同的税收项目，不仅税收金额大，还有很多重复收税，令很多 物流企业尤其是像安吉这样以运输为主要业务的企业吃不消。再有，物流企业需 要土地面积巨大，但是随着可用土地面积的减少，土地成本也不断提高。除此之 外，还有过路费、折旧费、人工费等等。高成本问题已经越来越成为安吉公司所 面临的挑战难题。 2.安吉运输网络线路问题 目前，安吉物流公司在全国三十多个省份的范围建立了相对完善的配送运输 网络，公路、铁路、水路、空运等运输方式都有涉及，且覆盖了全国大部分的地 区。但是，在全国区域内随着客户订单量的增加，客户服务要求及时、高效、优质， 安吉汽车物流在运力短时间内无法增加的情况

10、下，不能在全国各个地区提供 及时、高效、优质的客户服务。特别是东北地区，赣闽地区，一方面这些地区的 订单量在逐年稳步增加；另一方面这些地区由于远离配送中心，配送距离较远， 这使得安吉物流在该地区出现了配送紧张的情况。因此我们认为，安吉物流在东 北、 赣闽等部分地区的运输网络仍需要进一步的优化， 形成完善的商品车配送运 输网络，以实现降低运输成本的总体目标，提高客户服务的质量的目标。 3.多式联运所占比例少，辐射范围小 目前，安吉物流公司在全国范围内拥有较完善的运输网络，公路、铁路、水 路、空运等运输方式都有涉及。虽然安吉公司运输方式齐全，但是其采用的运输 方式却有超过 85%都是以公路运输为主

11、，多式联运所占的比例仍然很小，所占比 例还不到 5%。多式联运在平衡满足客户服务质量要求、高时效性要求，与公司 追求低成本高收益问题时， 并没有起到有效的作用，因此多式联运在安吉汽车物 流的运输方式上所占的比例很少。除此之外，多式联运的辐射半径小，在选择运 输方式时单一运输方式反而能更好的降低运输成本， 由此造成一些配送中心更倾 向于采用单一的运输方式。 4.多车种，多品牌车辆的运输协调与整合问题 （1）缺少统一的资源调度平台 由于汽车物流中资源调度的工作量大、技术性强，安吉物流要实现调度过程 优化具有相当难度。首先，安吉物流运输的轿运车和商品车车型多，调度配载的 规模大，配载过程需要花费大量

12、时间，调度员很难集中精力进行优化。其次，安 吉物流订单配送点多、一次需求量少，往往需要积累较长时间才能满板发运，造 成订单到货时间过长，而人工的拼车调度则较耗时耗力且往往有失公允。 （2）内部运输资源回程配载较多 目前安吉物流承运多个汽车生产商的汽车运输，配载难度也相应地增大；据 调查， 目前全国运输车辆空载率约为 37%，其中汽车物流企业车辆空载率达 39%。 一些地区的汽车需求与汽车产销以及汽车运力不相匹配， 汽车产销量大的地区运 力不足，汽车产销量小的地方运力却过剩。整个汽车物流行业的空载率现状，也 给安吉物流带来了严峻的考验。 （3）信息资源共享平台不透明，协调难度大 目前， 各汽车物

13、流企业内部基本上实现了信息管理化，但物流企业间的信息 化， 特别是汽车物流运输企业间的横向沟通少之又少，基上处于相对封闭的状态，由于企业间实施壁垒及保护，汽车物流资源共享缺少综合信息平台的支持， 各大物流企业自成体系，信息保密，未能进行有效的合作。 （4）各品牌相对独立，资源利用率低 安吉物流现承运的客户包括上海大众、 上海通用、 上汽通用五菱、 一汽丰田、 广汽丰田、比亚迪等几乎国内所有主机厂，不同的客户品牌相对独立，给配载带 来很大的困难，不易形成规模运输，造成了资源浪费。 （5）专用运输汽车的缺乏 专用汽车是指自卸车、半挂牵引车、厢式车、罐式车、起重举升车、特种结 构车、 仓栅车等专用载

14、货汽车的统称，目前主要发达国家的专用汽车保有量占载 货汽车保有量的 50%左右，如今已增至 80%。我国的专用汽车相比西方国家的还 有很大的差距， 安吉物流由于缺乏专用汽车，在多车种配送方面也存在一定的难 度。5.回程空载率较大的问题 汽车物流回程空载率大，造成了空车返回、货物积压、仓储费用及储存损坏 率高，是整个汽车整车物流行业所面临的问题与挑战。实际上安吉汽车物流 的回程空载率虽然低于全国货运平均空载率，但是在同行业中竞争力不强，更是 远远落后于国外汽车物流企业。 我们分析了安吉汽车物流出现回程空载率较大的 问题的原因，有如下几点： （1）区域部分路线覆盖重叠，链接线产生空载率 安吉物流在

15、全国进行了物流区域划分，进行分区物流配送。区域部分路线覆 盖重叠，链接线造成重复运输，产生空载率。 （2）运输的商品车，品牌和车型不一，配载有一定的难度 安吉汽车物流客户众多，运送的汽车品牌不同，车型不一，客户间回程协调 配载难度大，造成空载率。 （3）运力结构不合理，回程拼车的时间成本和经济成本较高安吉汽车物流运输使用专门的运输方式，汽车受结构限制不能配载其他货 物，回程配载的难度大，同时增加了时间成本和经济成本。 （4）物流信息系统不健全，造成了回程空载率 受限于物流信息系统的规模、信息量和服务范围，因而货源信息和车辆信息 不能及时沟通，造成了回程空载率高。 6.区域划分不够合理 安吉物流

16、在全国的划分区域情况 京津区 华北区 华中区 华南区 华东区 西北区 西南区 山东区 中部地区 东部地区 东北区 北京、天津、 河北、内蒙古、山西 湖南、湖北、江西 广西、广东、海南 福建、浙江 陕西、甘肃、青海、新疆、宁夏、西藏 云南、重庆、四川、贵州 山东 安徽、河南 上海、江苏 黑龙江、辽宁、吉林。目前，安吉依据在各地的销售量数据，将全国共划分为 11 个区域，分别是： 其中有华南区、华东区、华中区、西北区、京津区、华北区、中部地区共 7 个区 域存在着区域划分不合理。 （1）中部地区 安徽与河南占上汽集团的销售比例基本持平， 但就运输线路与运输成本而言 该区域存在着不合理的情况， 首先

17、安吉在河南在设有郑州中转站，可辐射整个河 南区域，而安徽则毗邻南京 VDC，将河南、安徽划为同一区域则存在着中转站资 源利用不合理，运输路线选择不合理的问题； （2）京津区与华北区 由安吉现有区域划分示意图和上汽集团的销售数据可知， 京津区与华北区销 售量主要集中在京津区， 相比较从其他 VDC 将车辆运输到山西榆次中转站再将车 辆运输到内蒙古而言，从北京物流中心将车辆运输到内蒙古则占有更多的优势， 不仅运输路线较短，而且大大的降低了运输成本，提高了服时效性与服务质量， 还加强了该区域的辐射强度； （3）西北区 西北区的销售量主要集中在陕西西安与甘肃兰州，青海、新疆、宁夏、西藏 地区的销售量较

18、小，但不管是从运输距离，还是运输成本上讲，从四川德阳中转 站将车辆运送到西藏都要优于从甘肃兰州或者是陕西咸阳中转站运送到西藏。 （4）华中区 华中区的销售量主要集中在湖北与湖南， 其主要以武汉为中心辐射整个华中 区，但武汉更多的辐射在湖南，河南地区，江西地区距离上海、南京较武汉而言 反而运输距离更近，将湖北、湖南、江西划为华中区域，则存在着武汉 VSC 资源 利用不充分，运输线路不合理，运输成本较高的问题。将陕西、甘肃、青海、新 疆、宁夏、西藏划分为一个区域则存在着运输线路较长，中转站资源利用不充分 的情况，因此该区域划分不合理。 （5）华南区 由于安吉在广西柳州设有柳州 VDC，以柳州为中心

19、辐射整个广西，且根据上 汽集团的销售数据可知， 整个广西区域汽车消费都是以柳州 VDC 所生产的车种为 主， 上海总机厂所生产的车种反而只占小部分，而广东销售车辆主要是从上海主 机厂运输过来的，将广西与广东、海南划分在同一区域，不仅不能及时地满足广 西客户的需求而且严重的浪费运输资源，增加返程空载率。更为重要的是在与其他汽车生产公司抢占东盟这块重要的市场上，上汽将失去更多的主动权。因此， 安吉汽车物流在该区域划分并不合理。 （6）华东区 根据且根据上汽集团的销售数据可知， 浙江省的汽车销售量高于全国大部分 省市， 且浙江省又是毗邻上海、 南京 VDC， 福建需求量小而且距离上海、 南京 VDC

20、 距离较远，将浙江与福建划分为同一区域，则存在着成本消耗大，收益小，浪费 运输运力与运输线路不合理的情况，安吉汽车物流在该区域划分也不合理。7.配送中心满足不了日益增长的业务需求 安吉物流公司不仅要为上汽集团配送整车，还承运其他汽车公司的整车配 送，如奇瑞、吉利、东风等，仅至尊客户就多达 39 家。目前，安吉公司已建立 有北京、天津、郑州、武汉等 14 个中转站。但是这些中转站已经满足不了日益 增长的业务需求。 据中国汽车协会统计，2011 年中国汽车销量占全球市场 24%份额，在 2011 年至 2016 年间，中国汽车销量增长将会占到整个亚洲增量的 70%。今年中国汽 车销量增速将达到 1

21、1%，占全球汽车增量的 40%。 国内大型汽车物流企业伴随汽车出口在实现自身业务规模扩大的同时也打 开了国际市场通道。安吉汽车物流公司在 2010 年积极探索开拓海外业务，向实 现全球经营方向迈进。 随着中国与东盟经济圈的崛起，东盟市场将是安吉整车出 口的最重要的发展目标。 然而， 安吉目前还缺乏一个能够有效连接国内与东盟市 场的中转站。 另外， 安吉物流的业务量最主要集中在东部地区， 但是湖南、 江西、 福建三省却没有一个中转站， 远距离的运输不仅增加了企业的成本， 更不能及时、 优质地满足市场的需求，而同样的问题也发生在东北地区。因此，在这些区域里 增加中转站已经成为安吉汽车物流公司迫在眉

22、睫的需要。 8.发展低碳物流的挑战 随着社会环保意识的增强， 低碳物流的发展也被物流行业提上了日程。安吉 公司以运输为主要业务， 运输工具在运输途中排放废气是不可避免的。安吉公司 拥有庞大的业务量，如何降低废气的排放、达到低碳的目的，是安吉公司面临的 一个巨大挑战。安吉汽车物流方案设计(1)运输方式的选择及优化 1.基于遗传算法的运输方式选择的优化 （1）遗传算法的概念及特点 遗传算法（Genetic Algorithm）是一类借鉴生物界的进化规律（适者生存， 优胜劣汰遗传机制）演化而来的随机化搜索方法。它是由美国的 J.Holland 教 授 1975 年首先提出，其主要特点是直接对结构对象

23、进行操作，不存在求导和函 数连续性的限定； 具有内在的隐并行性和更好的全局寻优能力；采用概率化的寻 优方法，能自动获取和指导优化的搜索空间，自适应地调整搜索方向，不需要确 定的规则。 （2）遗传算法的基本操作 遗传算法的基本操作遗传算法有三个基本操作：选择、交叉和变异。选择是 以适应度为基础来确定重组或交叉个体，以及被选个体将产生多少个子代个体。 交叉又叫基因重组， 是结合来自父代交配种群的信息产生新的个体。变异是在交 叉之后进行的， 是一种以小概率对交叉过程的结果进行的微小扰动。每个基本操 作都有不同的方法来处理基因算子。 （3）遗传算法一般步骤 遗传算法主要运算过程包括：编码-生成初始种群

24、-基于适应度的基因选择选择、交叉、变异操作-终止条件满足。2.遗传算法的改进和求解 （1）改进方法 由于遗传算法涉及到广泛的遗传算子的批量处理，遗传操作的环节复杂，其 对遗传算法性能的影响是明显的， 所以小组成员根据本方案的问题规模和求解的 思路， 主要拟从两个方向对遗传算法进行改进：遗传编码方式和对遗传操算子作 进行爬山处理。 （2）构造虚拟网络图 GV, A 通过虚拟一个运输网络， 将原问题化为一个带时间约束和运输能力约束的最 短路径问题，然后利用改进的遗传算法进行求解。处理方法具体过程如下： 1）除了始发点 O 之外，找到运输所能采用的运输方式集合，将经过的所有 城市节点扩展成 g 个小

25、城市 （每个小城市代表可得的一种运输方式） ，并将顺序 固定下来，为了构成一个完整的网络图，虚拟一个目的地终点 D。 2） 每个大城市内的小城市之间不存在链接弧，目的是使运输方式并行存在， 互不影响。 假设城市 A 与城市 B 有连接弧， 则城市 A 扩展的 g 个城市和 B 城 市扩展的 g 个城市两两存在链接弧，反之则没有两两连接弧。如果把运输方式的解可以看作是一个向量： （x1,2,x2,3,x3,4,.,xm-1,m） X= 那么 xm-1,m 表示节点 m-1 和 节点 m 之间的运输方式的选择结果。假设只有一条运输线路可供选择，如 X= （2,2,1,3,?） 表示在节点 1 和节

26、点 2 之间采用第二种运输方式， 在节点 2 与 节点 3 之间采用第二种运输方式，其他节点以此类推。 3）各条弧上的参数为权重参数：运输费用权重、排放费用权重、时间权重 和运输能力权重， 以及距离参数 （这里运输距离与运输速度、 运输时间关系复杂， 非简单的线性关系） 为说明问题一个始发点为 0 终到点为 1，经过 ABCD 四个 。3 分析比较公路运输运输成本较高，水路运输运输时 间较长， 在整个运输过程中多式联运采用的较少，而处于中间状态的铁路运输承 担了主要的运输过程。运输总费用却是公路运输仍然占有很大的比重。 第二， 比较运输方式的环境影响， 公路运输的负外部性最大， 铁路运输次之，

27、 水路运输的影响最小。 因而不同运输方式的外部性费用相应的公路运输最大，铁 路运输 和 水 路 运 输 要 小得 多 ， 整 个 运 输 过 程 的 环 境 费 用 为 104+11.78+6.1=121.88，其主要费用产生于公路运输，而外部性对水路运输与铁 路运输方式的选择影响较小。 第三， 运输的约束条件对运输方式的选择也构成了影响，如在第一个阶段选 择公路运输方式，其运量约束起到了很大作用。运输时间对运输量的 影响是整体上的，故不能单独考察某一区段上的运输时间，应该以总时间为准。 第四，作业成本和效率对运输方式的影响也是直接的。作业成本较高的话， 其直接影响运输方式的转换的可行性，作业

28、时间会对总时间构成影响，最后对惩 罚成本的发生起到关键作用。 4.进一步讨论 为了更加清晰的研究运输线路的优化问题， 我们需要在前文基础之上进一步 讨论约束条件对运输线路的影响、运输网络的特殊情况的处理方式等问题。 （1）约束条件对结果的影响 约束条件对结果的影响适当放宽约束条件，运输成本会大幅下降，如放宽所有的运量约束条件，运输方式的选择结果会有较大改变。同样，在时间约束改变 的情况下也会对运输成本总产生决重要的影响。 从运算结果可以发现运量约束放 宽后，其运输成本也有大幅度的降低。时间约束拉紧之后，在其运输线路并未改 变的情况下，其运输费用显著增的加主要原因在于运输时间超过约定时间较长，

29、其惩罚成本占据了很大的部分。（2）东西部运输价格水平分析。由于东西部价格差异直接导致了运输成本的差异，这种差异尤其 体现在公路运输方面。 由于公路运输在西部的运输成本高于东部的运输成本，使 得同样运输距离的货物成本西部地区要高于中东部地区， 西部地区的产品竞争优 势下降。 由于西部地区的运输成本较高，污染税的比重在西部地区低于同样条件 下的中东部地区， 从污染治理的角度来说，这也说明了东部地区可以用提高污染 税的办法进行治理， 而对于西部地区要降低实现运输成本的降低，提高污染税其 做法就欠妥了，必须采用调整运输结构，改变运输线路，做到既实现运输成本的 降低又实现污染物排放的控制的目的。 燃油税

30、与环境污染税对运输外部性成本的影响 由于目前国内发展水平的问题，将环境污染成本的核算单价普遍设定的较 低。从上面四个方面对运输线路进行进一步的研究， 我们发现影响货物运输方式 选择的因素较多，像运输成本、运输时间、运输能力、运输方式的可得性以及政 策、 税收等。 本方案在基于前面模型的基础上作出安吉汽车物流运输方式面临问 题的解决。 （二）增加多式联运的比例和扩大多式联运的辐射范围 安吉可采用协作式多式联运的方式进行配送。协作式多式联运是指两种或两种以上运输方式的运输企业， 按照统一的规章或商定的协议，共同将货物从接 管货物的地点运到指定交付货物的地点的运输。 在规划好运输线路与方式的前提 下

31、，采用协作式多式联运，可以解决客户需求与公司利益的不平衡问题。 1）增加多式联运的比例 正如前文所提到的那样,虽然目前安吉物流公司运输方式齐全，但是其采用 的运输方式却有超过 85%都是以公路运输为主，多式联运所占的比例仍然很小， 所占比例还不到 5%。而采用协作多式联运所带这种运输方式所带来的成本优势、 服务优势是巨大的，发展多式联运已经成为一种趋势。由此，我们认为，安吉物 流公司在实施整车物流配送的过程当中应当提高多式联运的比例，由目前的 5% 提高到 10%左右，一方面可以创造利润，可以解决客户的需求，达到平衡客户的 要求与降低公司成本的目标； 另一方面也能够在丰富自己的运输方式的同时，完 善自己的运输路线，创造更多的时间效益和经济效益。 2）扩大多式联运的辐射范围 目前，在公路运输方面，安吉已经建立起相当完善的公路运输网路，而且在 整车物流配送过程当中所采用的运输方式有超过 85%都是以公路运输为主。在此 情况下， 我们认为从公路运输方面着手优化运输方式，达到降低运输成本的难度 是相当大的。而在水路方面，目前所占的比例仍然比较低，我们可以由此角度进 行路线优化。目前，安吉已经拥有 11 个水路运输网点，我们依据区位优势，结 合安吉物流公司