□ 史丹丹,慕德春,魏 明
(1.北京中遠勞捷斯物資有限公司,北京 100125;2.吉林省運輸管理局,吉林 長春 130021;3.南通大學(xué) 交通學(xué)院,江蘇 南通 226019)
隨著我國物流行業(yè)的快速發(fā)展,提供專業(yè)化的物流服務(wù)已經(jīng)成為很多物流企業(yè)加強自身核心競爭力不可或缺的一步,而其中大件物流更是得到了廣泛關(guān)注[1]。我國大件物流尚處于起步階段。王彥慶等研究提出了基于集成理論的大件物流整合決策分析[2];李浩等研究提出了基于遺傳算法的大件物流運輸方案選擇優(yōu)化[3];程博等研究提出了基于遺傳模擬退火算法的大件公路運輸路徑選擇優(yōu)化[4];吳宇根據(jù)線路上某一直線段分析,建立了公路大件運輸線路選擇模型[5]。有上可知,現(xiàn)有研究較少涉及道路的承載能力對大件物流路徑的影響。綜上所述,本文研究一類考慮實際道路網(wǎng)絡(luò)的承載能力的大件物流運輸線路最優(yōu)化模型,根據(jù)大件物品的特殊性,從所有可訪問道路網(wǎng)絡(luò)節(jié)點中,確定車輛可以優(yōu)先訪問的車輛節(jié)點,并確定車輛訪問節(jié)點的順序,從而完成大件物流運輸目的。最后,通過一個簡單算例來驗證該模型的正確性。
大件物流運輸網(wǎng)絡(luò)包括大件物流的起訖點和交通網(wǎng)絡(luò)節(jié)點??紤]大件物流物品的特殊性,涉及體積和重量,考慮交通網(wǎng)絡(luò)的承擔(dān)能力,涉及承載最大體積和重量。如何安排車輛從大件物品的起點出發(fā),從全部交通網(wǎng)絡(luò)節(jié)點中篩選可行節(jié)點,確定車輛訪問這些節(jié)點的順序,從而將這些物品運輸至目的地。有上可知,數(shù)學(xué)模型如下:
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
(9)
(10)
在上述模型中,式(1)是問題的目標(biāo)函數(shù),即所有大件物品的總運輸時間最少。式(2)-(10)約束條件,其中:式(2)表示每個大件物品必須通過節(jié)點來運輸;式(3)確保大件物品的訪問選中節(jié)點與途徑相鄰節(jié)點之間關(guān)系;式(4)和(5)表示大件物品運輸必須從起點出發(fā)以及到達終點;式(6)表示大件物品到達相鄰選中節(jié)點之間關(guān)系;式(7)-(10)表示大件物品運輸必須滿足道路的承載能力限制。
某大件物流運輸網(wǎng)絡(luò)總共18個交通網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(包括3個起點和2個終點),它們的道路承載能力如圖1所示。現(xiàn)有5個大件物品,利用C#編程實現(xiàn)基于Cplex的求解框架調(diào)度平臺,求解調(diào)度結(jié)果如表1所示。
圖1 配送網(wǎng)絡(luò)
表1 基本信息與最佳調(diào)度方案
針對實際道路的承載能力對大件物流配送的影響,本文建立了一類混合整數(shù)線性規(guī)劃模型,利用Cplex求解問題的解,根據(jù)大件運輸物品的特殊性,可以從全部交通網(wǎng)絡(luò)節(jié)點中篩選可行節(jié)點,并確定車輛訪問節(jié)點的順序,計算結(jié)果符合直觀分析。