王芳
摘 要:運用節(jié)約算法對山東某葡萄酒配送中心的配送實例進行配送路線的優(yōu)化,優(yōu)化的過程中總結(jié)出傳統(tǒng)的節(jié)約算法的不足之處,通過分割配送對節(jié)約算法進行改進,用改進的節(jié)約算法來優(yōu)化相同案例,證明改進的節(jié)約算法能有效提高車輛裝載率、減少所需車輛數(shù)、節(jié)約里程數(shù)。
關(guān)鍵詞:配送路線;節(jié)約算法;改進節(jié)約算法;分割配送
一、節(jié)約算法原理
車輛路徑優(yōu)化技術(shù)對加快配送速度,提高服務(wù)質(zhì)量,降低配送成本都具有重大意義[1]。節(jié)約算法是用來解決運輸車輛數(shù)目不確定的VRP問題最有名的啟發(fā)式算法,其核心思想是將運輸問題中的兩個回路合并成一個回路,若合并后的總運輸距離減少,則稱節(jié)約了運輸距離[2]。
二、節(jié)約算法步驟
1、計算各地區(qū)間最短距離,列出最短距離表;
2、計算兩地區(qū)連接后的節(jié)約里程,按從大到小的順序排列,得節(jié)約里程表;
3、根據(jù)節(jié)約里程順序表和車輛載重約束確定較優(yōu)配送線路。若在合并的過程中超過車輛載重,則取消合并。
三、節(jié)約算法優(yōu)化配送實例
某葡萄酒配送中心P0位于煙臺,需對13個地區(qū)P1-P13進行配送,現(xiàn)有載重為2t、4t、6t、8t、10t的車輛進行單點往返配送。
(一)確定各地區(qū)間最短距離(單位:公里),數(shù)據(jù)來自高德地圖
(二)用傳統(tǒng)節(jié)約算法得到配送路線
配送路線為:P0-P11-P0,P0-P13-P0,P0-P12-P0,P0-P4-P0,P0-P9-P0,P0-P1-P5-P0,P0-P2-P3-P8-P0,P0-P6-P10-P7-P0。所用車輛:10t、10t、10t、8t、8t、10t、10t、10t。配送量:9.8、8.3、8.8、7、6.8、10、8.3、8.5。配送路程:1192、746、1092、696、500、702、1135、1583。
節(jié)約法在求解小規(guī)模運輸配送路線,優(yōu)化車輛調(diào)度問題方面有其獨特的優(yōu)勢[3]。傳統(tǒng)節(jié)約算法不允許客戶的貨物分批配送,所有客戶必須一次性完成配送,因而非滿載的現(xiàn)象比較嚴重。
四、改進節(jié)約算法步驟
1、計算各地區(qū)間最短距離,得最短距離表;
2、計算兩地連接后的節(jié)約里程,按從大到小的順序排列,編制節(jié)約里程表;
3、根據(jù)節(jié)約里程順序表來確定較優(yōu)的配送線路。在貨物總量超過車輛載重的時候,將該客戶并入到配送路徑中,并使車輛剛好滿載,該客戶尚未配送完的貨物由另一輛車配送。
五、用改進節(jié)約算法優(yōu)化上述實例
(一)利用改進節(jié)約算法得到配送路線
配送路線:P0-P10-P11-P0、P0-P6-P11-P7-P12-P0、P0-P8-P12-P0、P0-P13-P8-P3-P9-P0、P0-P13-P2-P0、P0-P2-P4-P0、P0-P1-P5-P0。所用車輛:10t、10t、10t、10t、10t、8t、10t。配送量:10、10、10、10、10、7.5、10。配送路程:1404、1596、1111、1109、788、718、702。
(二)單點往返配送、傳統(tǒng)節(jié)約算法和改進節(jié)約算法得到的配送路線比較
相對于單點往返配送,傳統(tǒng)節(jié)約算法所得的配送路線大大減少了車輛數(shù)、里程數(shù),同時也提高了裝載率。而通過改進的節(jié)約算法得到的配送路線在車輛的裝載率上有更大的提升,同時也進一步減少了所需的配送車輛數(shù)和配送的里程數(shù)。傳統(tǒng)的節(jié)約方法在配送路線的選擇上有一定的實用性,改進的節(jié)約算法能更大程度的提高車輛利用率、降低配送成本,從而提高配送中心的運營效益。
六、結(jié)束語
傳統(tǒng)節(jié)約算法所得的配送路線和配送方式相對于單點往返配送有著很大的進步,而改進節(jié)約算法將分割配送和傳統(tǒng)節(jié)約算法相結(jié)合,進一步地優(yōu)化了傳統(tǒng)節(jié)約算法,車輛裝載率有明顯的提升。然而改進節(jié)約算法也存在不足之處,其一,由于部分訂單的分割,使得接收訂單的對象要多次接收訂單,增加了收貨的復(fù)雜性;其二,訂單分割導(dǎo)致遺留下來需要配送的貨物大大減少,有時為了一點點的貨物需要再次前往某處進行配送,這樣的做法是否經(jīng)濟也有待考慮。雖然通過分割配送改進的節(jié)約算法存在著不足的地方,但在實際應(yīng)用上仍然具有一定的現(xiàn)實意義。(作者單位:南京農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院)
參考文獻:
[1] 周大帥,李嵐,劉文科.一種解決物流配送問題的算法研究[J].佳木斯大學(xué)學(xué)報(自然科版),2006,03:417-419.
[2] 黃博,金志揚.基于節(jié)約法的海南某公司物流配送路徑優(yōu)化[J].物流技術(shù),2015,21:124-126.
[3] 崔天宇.基于節(jié)約算法的配送路線優(yōu)化研究[J].東方企業(yè)文化,2013,15:144.