[摘 要] 本文根據(jù)節(jié)約里程法的配送路線優(yōu)化方法和思想，建立有時(shí)間窗的車輛優(yōu)化調(diào)度模型，對(duì)集貨或送貨的非滿載車輛優(yōu)化調(diào)度問題進(jìn)行研究，并編制了配送路線優(yōu)化調(diào)度系統(tǒng)，選取北京通遠(yuǎn)外經(jīng)國(guó)際運(yùn)輸有限公司的部分物流配送點(diǎn)進(jìn)行了路線優(yōu)化。

[關(guān)鍵詞] 配送路線車輛優(yōu)化調(diào)度 時(shí)間窗 物流配送

配送路線的優(yōu)化不僅包括線路的優(yōu)化，還包括配送車輛的優(yōu)化調(diào)度。在配送過程中，如果不考慮時(shí)間要求，只根據(jù)空間位置來安排線路，我們稱它為車輛線路安排問題（Vehicle Routing Problem，簡(jiǎn)稱VRP）；如果既考慮時(shí)間要求，又考慮空間位置來安排線路，我們稱它為配送路線車輛優(yōu)化調(diào)度問題（Vehicle Scheduling Problem，簡(jiǎn)稱VSP）。本論文主要研究有時(shí)間要求和空間位置要求的配送路線車輛優(yōu)化調(diào)度問題。

一、配送路線車輛優(yōu)化調(diào)度模型分析

1.一般VSP模型

為構(gòu)造數(shù)學(xué)模型方便，將車場(chǎng)編號(hào)為0，任務(wù)編號(hào)為1，…，l，任務(wù)及車場(chǎng)均以點(diǎn)i（i=0，1，…，l）來表示。定義變量如下：

則可得到車輛優(yōu)化調(diào)度數(shù)學(xué)模型如下：

模型中，cij表示為從點(diǎn)i到點(diǎn)j的運(yùn)輸成本，它的含義可以是距離、費(fèi)用、時(shí)間等，一般根據(jù)實(shí)際情況確定，可同時(shí)考慮車輛數(shù)和運(yùn)行費(fèi)用，如下確定：

（1)當(dāng)i為車場(chǎng)時(shí)，包括固定費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用

coj-co+c1toj j=1，∧，l

（2)當(dāng)i為任務(wù)點(diǎn)時(shí)，只有運(yùn)行費(fèi)用，即

cij=c1tij i≠0 j=0，1∧，l

其中，c1為相對(duì)于運(yùn)行時(shí)間的費(fèi)用系數(shù)；c0為車輛的固定費(fèi)用，即增加一輛車的邊際費(fèi)用。一般認(rèn)為，派出一輛車的固定費(fèi)用遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于車輛行駛費(fèi)用，因此該模型是在極小化車輛數(shù)的前提下，再極小化運(yùn)行費(fèi)用。減小c0的值將會(huì)使使用的車輛數(shù)增多，而線路長(zhǎng)度縮短。若令c1=0，c0>0，則模型目標(biāo)是使用的車輛數(shù)最少。

2.時(shí)間窗VSP模型

設(shè)完成任務(wù)i需要的時(shí)間（裝貨或卸貨）表示為Ti，又設(shè)任務(wù)i的開始時(shí)間需在一定的時(shí)間范圍[ETi，LTi]內(nèi)，其中ETi為任務(wù)i的允許最早開始時(shí)間，LTi為任務(wù)i的允許最遲開始時(shí)間。如果車輛到達(dá)i的時(shí)間早于ETi，則車輛需在i處等待，如果車輛到達(dá)時(shí)間晚于Lti，任務(wù)i要延遲進(jìn)行。求滿足貨運(yùn)要求的費(fèi)用最少的車輛行駛線路。此問題稱之為有時(shí)間窗的車輛優(yōu)化調(diào)度問題。

以si表示車輛到達(dá)點(diǎn)i的時(shí)間，tij表示車輛由點(diǎn)i行駛到點(diǎn)j的時(shí)間，一般應(yīng)有以下關(guān)系式：

s0=0 ETi≤si≤LTi

二、應(yīng)用舉例

以北京通遠(yuǎn)公司配送中心為例，應(yīng)用編制的配送路線優(yōu)化調(diào)度系統(tǒng)對(duì)現(xiàn)有的各個(gè)配送點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化。上海大眾在北京的銷售分撥中心的配送點(diǎn)現(xiàn)有34個(gè)，但其中有一部分不在北京市區(qū)，為便于研究，特選取北京市區(qū)的部分配送點(diǎn)作為研究對(duì)象，各配送點(diǎn)名稱及位置如表1所示，各配送點(diǎn)之間的距離如表2所示，各配送點(diǎn)的貨物運(yùn)輸任務(wù)及要求如表3所示。

經(jīng)過配送路線優(yōu)化軟件優(yōu)化后，得到結(jié)果如下所示。

三、優(yōu)化結(jié)果分析

經(jīng)過配送路線優(yōu)化調(diào)度系統(tǒng)優(yōu)化后的配送與以前的傳統(tǒng)配送相比，主要有以下優(yōu)點(diǎn)：

1.經(jīng)過綜合考慮路線的復(fù)雜程度后，可以提高配送的及時(shí)性，提高顧客滿意度。

2.多家集中配送的方式可以降低配送成本，為企業(yè)贏得更多利潤(rùn)。

3.可以根據(jù)路線的實(shí)際交通情況，及時(shí)調(diào)整配送路線，提高配送的機(jī)動(dòng)靈活性。

4.能最大程度地滿足客戶的需求。

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