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        卷煙物流配送中心規(guī)劃文獻綜述

        2015-12-01 07:22:50
        物流科技 2015年3期
        關鍵詞:物流配送卷煙遺傳算法

        盛 燦

        (張家界市煙草公司,湖南 張家界 427000)

        SHENG Can

        (Zhangjiajie Tobacco Company,Zhangjiajie 427000,China)

        1 卷煙物流現狀

        近年來,我國卷煙物流行業(yè)自動化及信息化程度發(fā)展較快。自動輸送機、自動升降卸貨平臺、RFID 自動掃描設備、高架立體倉庫、自動/半自動分揀線、自動安保設備、倉庫自動溫濕度控制設備等得到廣泛應用。中國煙草以物流信息化重點工程為抓手,以建設“數字煙草”為目標,建設行業(yè)電子政務、電子商務、管理決策三大應用體系,推廣應用了行業(yè)卷煙生產經營決策管理系統(tǒng)、工商營銷信息共享系統(tǒng)、商業(yè)企業(yè)卷煙物流配送中心數字倉儲管理系統(tǒng)和工商卷煙物流在途信息系統(tǒng)等重點工程,極大地推動了行業(yè)信息化建設的發(fā)展。同時,各企業(yè)根據自身發(fā)展實際和業(yè)務需要,建立了立體倉庫、自動化分揀線、電子標簽托盤等物流設施與設備,開發(fā)應用了智能化倉儲管理系統(tǒng)、卷煙分揀包裝管理系統(tǒng)、GIS 智能優(yōu)化調度管理系統(tǒng)、GPS車輛,降低了物流成本,提升了服務質量和管理水平。輔助導航與定位監(jiān)控系統(tǒng)、績效評價考核等多種業(yè)務管理系統(tǒng),有效地提高了工作效率。另外,中國煙草目前正積極推進傳統(tǒng)商業(yè)向現代流通轉變。推動以精益化供應鏈物流建設為核心的“科技、精益、人本”現代物流建設成為煙草物流改革的重要內容之一。中國煙草的生產經營決策管理系統(tǒng)、工商在途信息系統(tǒng)、商業(yè)數字倉儲系統(tǒng)、全國統(tǒng)一電子地圖、行業(yè)物流綜合監(jiān)管調度平臺正在發(fā)揮著重要作用,行業(yè)物流標準化體系已經基本建立。

        然而,另一方面,我國煙草專賣制度實行“統(tǒng)一領導、垂直管理、專賣專營”的管理體制。卷煙物流中心與中國煙草工業(yè)系統(tǒng)物流獨立運作,有各自的物流網絡和節(jié)點,各自為政,沒有形成戰(zhàn)略協(xié)作關系,這些網絡上節(jié)點的物流基本都是獨立多點對多點的關系,形成了繁雜的物流網絡,這在一定程度上存在資源浪費。且卷煙銷售網絡物流多以區(qū)域配送為主,運輸部門只為本企業(yè)服務為主,資源未充分有效利用。與美國相比,美國的不同地區(qū)企業(yè)共同出資興建卷煙物流配送中心,一方面實現了物流配送資源的共享,有效地降低了企業(yè)的物流配送成本;另一方面也從根本上提高了物流配送的合理化程度。與德國相比,在標準化方面,我國大多數的煙草配送中心都沒有按照嚴格的標準執(zhí)行,這也是配送效率不高的原因之一。當前卷煙配送行業(yè)各企業(yè)為降低成本提升競爭力紛紛改造傳統(tǒng)的物流系統(tǒng),如何使卷煙配送行業(yè)的物流建設工作能適應未來行業(yè)發(fā)展的需要,使煙草物流系統(tǒng)從整個行業(yè)全局的角度達到最優(yōu),值得我們思考與研究。

        2 卷煙物流配送規(guī)劃研究

        相關煙草物流配送的規(guī)劃及優(yōu)化的文獻很多,總結起來,多從管理、倉儲、分揀作業(yè)系統(tǒng)、配送路徑優(yōu)化四個角度入手,達到為客戶提供優(yōu)質服務,為企業(yè)節(jié)省成本的高效物流。其規(guī)劃研究多結合具體卷煙物流配送中心的情況,找出現狀存在的問題,通過定性分析,進行技術標準化、管理數字化規(guī)范化等改進,提出相應優(yōu)化解決辦法。卷煙物流主要規(guī)劃內容如下:

        2.1 在卷煙銷售物流配送中心整體規(guī)劃的研究

        完善卷煙配送體系是很有必要的,建立完善的煙草配送體系是“中國煙草最有價值的戰(zhàn)略性工程”[1]。潘文龍[2]運用一種適合現代企業(yè)的改進SLP 法布局設計庫房、庫存管理的ABC 三類物品的分類法優(yōu)化、配送路線的節(jié)約法,對南通煙草物流中心進行規(guī)劃。蘇凱[3]在二級配送中心選址采用聚類分析法,配送路線優(yōu)化采用遺傳算法,對石家莊卷煙物流系統(tǒng)整合優(yōu)化;張亞娜[4]基于節(jié)約算法進行線路優(yōu)化、基于安全庫存量的庫存優(yōu)化、基于概率估工法的油耗管理,從三個方面對榆林煙草公司物流配送成本進行了優(yōu)化。周澤巖[5]以益陽市煙草公司為例,構建了基于工作量均衡的、帶軟時間窗的配送調度綜合優(yōu)化模型,通過matlab 編程實現遺傳算法的模型求解,解決了車輛選擇、貨物配裝、配送路線優(yōu)化等問題。張曉昆[6]指出建立卷煙配送中心的重要性,并對卷煙配送中心的配送體系模式、庫存量設計、倉儲方式設計、分揀模式設計、工藝布局和流程設計進行了分析和描述。并重點介紹了為提高配送效率卷煙配送中心需要的分揀設備。姜榮奇、唐錚顯等[7]從成品配送中心的構成,包括入庫區(qū)、高架倉庫區(qū)、件煙分揀區(qū)、條煙分揀區(qū)及出庫區(qū)等。采用了往復式穿梭車、巷道堆垛機、輸送機系統(tǒng)、高層貨架及重力式貨架等設備。并從入庫作業(yè)流程、出庫作業(yè)流程入手,介紹了卷煙銷售自動化過程。

        2.2 卷煙物流單一流程的優(yōu)化研究

        2.2.1 管理優(yōu)化

        目前卷煙物流管理正走向信息化、合理化和智能化,其中,建立實用、高效、適應性強的卷煙銷售信息管理系統(tǒng)是提高配送效率,減小配送成本的重要舉措。李慎恒[8]通過物流管理的現狀和物流管理面臨的挑戰(zhàn)進行分析論述,從快速回應顧客要求、不斷改進物流過程、發(fā)揮企業(yè)的整體功能、建立計算機支持的物流信息系統(tǒng)等四個方面對提高物流效率進行了論述。屈琦等[9]將GIS 和GPS 技術引入到煙草物流業(yè)務中,以滿足煙草物流配送的調度、導航與監(jiān)控需求。通過對煙草物流配送流程的調研和分析,總體系統(tǒng)設計采用C/S、B/S、M/S 相結合的模式,實現配送中心管轄范圍內的配送智能調度,既提高了服務質量,又節(jié)省了配送成本。劉偉民[10]通過對煙草行業(yè)管理流程的詳細分析,針對線路優(yōu)化、車輛監(jiān)控調度和相關業(yè)務銜接等關鍵物流環(huán)節(jié),提出基于3G 技術的卷煙物流配送車輛調度系統(tǒng)的技術構成和具體實現?;贕PS/GIS/GPRS 的卷煙物流配送車輛調度系統(tǒng),以3G 為技術手段,運用現代車輛調度優(yōu)化方法,結合卷煙配送業(yè)務流程,以零售戶訂單為核心,通過送貨線路整合優(yōu)化、配送車輛實時監(jiān)控調度,實現配送全過程數字化管理。同時為專賣管理、行政管理、營銷決策分析提供科學依據,在提高煙草物流中心配送效率與服務水平的同時,實現整體業(yè)務流程改造、優(yōu)化與提升。

        2.2.2 倉儲優(yōu)化

        卷煙物流倉儲優(yōu)化主要做到倉儲合理化、數字化。金桂根、劉學軍等[11]根據目前煙草配送的現狀和發(fā)展趨勢,著重介紹和分析了煙草商業(yè)配送物流設計中件煙存貯和條煙分揀的基本方式,并對相關倉儲主要設備和系統(tǒng)案例進行了描述。郭宏義,周宏偉[12]將“ABC 分類法”運用于市級卷煙物流倉儲管理中的實踐,進一步實現倉儲的合理化。

        2.2.3 分揀優(yōu)化

        卷煙分揀的自動化、電子化以提高分揀效率成為一大趨勢。楊啟成、李向東等[13]指出,作為現代物流技術三大措施之一,自動分揀系統(tǒng)被廣泛應用于制造企業(yè)的貨物配送環(huán)節(jié),成為大型物流中心不可缺少的部分。提高分揀系統(tǒng)的分揀能力、準確性和可靠性,對提升企業(yè)快速響應市場能力,進而在一定程度上提升企業(yè)的核心競爭力具有十分重要的意義。卷煙成品自動分揀系統(tǒng)主要設備包括合流機構、缺條檢測機構、掃描系統(tǒng)、主輸送帶、分揀機構、分揀通道、剔除通道等,從系統(tǒng)功能和系統(tǒng)布局對自動分揀方案進行了設計,并從高速合流系統(tǒng)的技術和分揀控制技術兩個方面對自動分揀系統(tǒng)應用技術進行了研究。

        2.2.4 配送線路優(yōu)化

        1964年,Clarke 和Wright 首次給出了從分銷中心到各個遞送點的具有不同容量卡車的路徑優(yōu)化問題的具體描述和算法設計,算法思想是盡量減少循環(huán),從而快速找到最優(yōu)路徑?;贑larke-Wrigh 的節(jié)約算法是最早的啟發(fā)式算法,直到現在都被應用在物流配送線路優(yōu)化問題當中。隨著人工智能技術的引入和不斷發(fā)展,遺傳算法、動態(tài)規(guī)劃法和模擬退火算法等新方法及人工神經網絡和專家系統(tǒng)等技術,為解決大規(guī)模、多目標車輛調度問題提供了新的輔助手段。1971年,Eilon 等人[14]提出將動態(tài)規(guī)劃法用于固定車輛數的物流配送線路優(yōu)化問題,通過遞歸方法求解。1996年J.Lawrence[15]將遺傳算法應用于線路優(yōu)化的研究,同年Desan 和Gorar 提出用模糊集理論來求解點數不確定的車輛線路優(yōu)化。1999年Modares,Somhom 和T.Enkawa[16]提出用自組織的神經網絡算法來求解線路優(yōu)化問題,B.Bullnheiiner 于1998年針對蟻群算法求解線路優(yōu)化問題展開了研究,同年Luiz,Dalessandro 建立平行遺傳算法。2001年Tan 等人[17]結合遺傳算法、tabu-樹搜索算法的優(yōu)點,形成知識庫,用人工智能的方法來求解,2002年Taranrilis 和Kiranondis[18]使用空間決策支持系統(tǒng)來解決車輛路徑問題。

        迄今為止,國外不僅在理論研究方面成果顯著,并且在應用方面也取得了一定的成果。美國利用最短路徑算法、啟發(fā)式算法開發(fā)計算機配送調度系統(tǒng)用來解決貨運汽車作業(yè)計劃中路線優(yōu)化選擇和車輛分配等問題,使運輸成本和運輸時間有了明顯下降。伴隨智能交通系統(tǒng)研究領域和內容的不斷深入發(fā)展,對于線路優(yōu)化問題的求解方法,目前主要集中在動態(tài)規(guī)劃、神經網絡、禁忌搜索、遺傳算法、蟻群算法以及粒子群算法等智能優(yōu)化方法。目前,世界上已逐漸形成了美國、歐洲和日本三大智能交通體系,隨著自動控制技術、定位導航技術、數據通訊技術、圖象分析技術以及計算機網絡和信息處理技術的快速發(fā)展,車輛路徑問題作為智能交通系統(tǒng)的一個重要組成部分,將越來越受到各國家交通運輸部門的高度重視。

        國內對配送路線優(yōu)化逐步得到重視。陳子俠[19]運用網格劃分技術和算法,對配送中心不同送貨線路之間工作量不均衡問題進行了優(yōu)化,使一條線路盡量集中,減少線路交叉,便于配送,大大降低了劃分的復雜度,減少了運算量,可以判斷出哪個區(qū)域網點較密集,對密集區(qū)域集中配送,提高配送效率。陳佳麗[20]以貴州為例,運用節(jié)約里程法模型主要從打破行政區(qū)域限制的角度,實施卷煙配送路線優(yōu)化。提升配送效率,克服了送貨線路重復、送貨成本偏高和送貨量不均等問題。陳艷艷,宋健民[21]通過將地理信息系統(tǒng)與基于遺傳算法的優(yōu)化決策相結合,建立了一個綜合優(yōu)化決策模型,利用遺傳算法進行優(yōu)化決策,使總成本最小。

        3 總結

        卷煙物流配送中心的規(guī)劃原則歸納起來有如下幾點:(1)技術標準化;(2)流程科學化;(3)運作規(guī)范化;(4)倉儲管理數字化;(5)庫存合理化;(6)物資分揀電子化(自動化);(7)配送方式最優(yōu)化;(8)調度智能化。通過上述原則在卷煙物流中的踐行實施,加強組織管理數字化、科學化;有效地控制庫存水平,降低損耗率;提高卷煙分揀速度,降低分揀差錯率和人員工作強度;優(yōu)化配送路徑,實現配送資源合理優(yōu)化配置,降低路線重復率;降低配送成本,提高配送準確率和車輛利用率,等等。卷煙物流須發(fā)揮行業(yè)優(yōu)勢,整合現有的物流資源,建立以物流信息為基礎的全行業(yè)物流。從而提高物流服務質量和效率,降低物流成本,增強煙草行業(yè)整體競爭力。

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        [3]蘇凱.石家莊卷煙物流系統(tǒng)整合優(yōu)化研究[D].石家莊:河北科技大學(碩士學位論文),2011.

        [4]張亞娜.榆林煙草公司物流配送成本優(yōu)化研究[D].西安:西北大學(碩士學位論文),2009.

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