□ 王宏宇
(慶熙大學 技術經(jīng)營大學院,韓國 首爾 17104)
國外的學者對于車輛路徑問題的研究起步較早,1971年就有了對VRP的研究文獻,經(jīng)過將近幾十年的研究,對VRP的研究取得了非常大的進展,通過對大量的相關資料查閱發(fā)現(xiàn),目前國外學者對路徑優(yōu)化問題進行了較為深入的研究,研究成果已經(jīng)相當豐富。相對于國外研究來說,國內(nèi)對配送路徑優(yōu)化的問題研究還需要在國外研究理論上進行探討,吸收優(yōu)秀的研究成果,隨著我國電商產(chǎn)業(yè)與物流產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展,國內(nèi)對于車輛路徑問題的研究大大增多,研究的深度與廣度已經(jīng)不可同日而語,從2000年開始,國內(nèi)對VRP研究的文獻大幅度增長,近幾年許多研究者對于該問題有了新的認識。配送運輸是物流配送的基本環(huán)節(jié)之一,它區(qū)別于干線運輸形態(tài),合理的配送路線會對配送效率及配送成本產(chǎn)生直接的影響。對于二級配送網(wǎng)絡來說,中轉(zhuǎn)站往往扮演著連接配送中心和客戶的紐帶角色,其功能主要體現(xiàn)在:第一,保管貨;第二,作為轉(zhuǎn)運點而存在。
河北喬達環(huán)??萍加邢薰臼遣搭^市四營工業(yè)園內(nèi)一家環(huán)保設備企業(yè),所處地交通便利。自公司成立之日起,就積極引進各類科技含量較高的硬件設施,久而久之,現(xiàn)階段公司設備總體上來看,都擁有較高的科技含量,擁有國際上較為先進的全套專業(yè)設備,年生產(chǎn)除塵設備數(shù)量超過一千臺。就除塵器及配件來說,該公司的產(chǎn)品已經(jīng)跨入國內(nèi)較高水平行列。
通過調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)喬達環(huán)保科技有限公司泊頭門店在發(fā)展中存在以下幾個問題:
①車輛調(diào)度問題。喬達環(huán)??萍加邢薰驹谲囕v調(diào)度方面的主要問題是未能很好地規(guī)劃貨車的運行路線從而提高車輛的滿載率。原來的配送路程為164公里,這個其實是可以優(yōu)化簡捷的配送路線,讓貨車不再是從配送點到指定目的地的簡單的一對一的配送,可以設計選擇出較少的路程,提高貨車的裝載率。
②缺乏技術上的保障。伴隨經(jīng)濟的發(fā)展,技術創(chuàng)新對企業(yè)的發(fā)展越來越至關重要?,F(xiàn)代化的物流配送系統(tǒng),先進的物流信息平臺,可為客戶提供信息技術支持、物流規(guī)劃、信息系統(tǒng)規(guī)劃、模式設計、運輸管理等一體化服務。
③配送車輛的虧載。車輛虧載現(xiàn)象的出現(xiàn),很大程度導致了載重能力使用率不高等現(xiàn)象隨之產(chǎn)生。一旦得到關于客戶配送順序的詳細信息以后,就需要考慮具體的裝車順序。就理論層面來說,一旦配送的順序得以確定,那么接下來往往只需要嚴格按照“后送先裝”標準進行。
本文以喬達環(huán)保科技有限公司在泊頭地區(qū)的11家門店配送為研究對象進行配送路線優(yōu)化研究,用英文字母ABCD來表示需要進行配送的門店。一開始,由于11家門店要求的配送時間和配送量不同,喬達環(huán)??萍加邢薰静捎玫氖怯膳渌椭行南蚋鏖T店依次進行配送的方案。在經(jīng)過技術更新、人才的引進和信息的優(yōu)化,喬達環(huán)??萍加邢薰镜臎Q策采用科學的方法,同時也有了穩(wěn)定的客戶源。
在經(jīng)過與客戶協(xié)調(diào)通過后,喬達環(huán)??萍加邢薰緦π柽M行的配送的11家門店進行定時定量的配送方式,各門店所需的配送需求量為:門店A需求量為2.1T,門店B需求量為1.1T,門店C需求量為0.9T,門店D需求量為2T,門店E需求量為1.3T,門店F需求量為3.5T,門店G需求量為0.9T,門店H、I、J、K的需求量分別為0.2T、3.5T、1.7T和0.6T,如表1。目前喬達環(huán)保科技有限公司主要貨車的載重為5T、2T,采用的是一對多的配送方式。
假設車輛的行駛時間與距離成正比,每輛車的平均行駛速度為50公里/h,每次配送的最大距離為45公里,5T汽車每公里費用為2.7元,2T車每公里費用為2.3元。將喬達環(huán)??萍加邢薰疚锪髌髽I(yè)抽象為點P以簡化計算。
表1 各門店需求量 單位:T
第一步:進行數(shù)據(jù)處理得出配送中心P到各門店之間、門店與門店之間的距離,得出配送路徑最短距離的矩陣模型,結果如表2:
表2 配送中心P到各門店以及各門店之間的里程 單位:公里
第二步:從最短距離的矩陣模型中,利用節(jié)約里程法的計算公式,計算出各門店的節(jié)約里程數(shù)。例如,計算門店A與門店B之間的節(jié)約里程:
配送中心P到門店A的最短距離PA=10公里;配送中心P到門店B的最短距離PB=8公里;門店A到門店B的最短距離AB=5公里;門店A到門店B的節(jié)約里程=PA+PB-AB=13公里
依照上述計算方式,計算出所有門店的節(jié)約里程,將結果繪制成表格,如表3所示。
表3 各門店的節(jié)約里程 單位:公里
第三步:根據(jù)喬達環(huán)保科技有限公司不同車型的運輸單價和人工成本,繪制出表4。
表4 不同車型運輸單價以及人工成本
根據(jù)表3節(jié)約里程表的結果對整個配送網(wǎng)絡進行方案規(guī)劃。
①初始解,確定初始配送方案。從配送中心P點按照最短路徑向其區(qū)域各門店進行分別配送,配送路線共有11條,總的運輸距離為164公里,共需要5T汽車3輛和2T汽車8輛。
②二次解,進行回路合并,確定配送優(yōu)化方案。根據(jù)節(jié)約里程的降序排列表,連接D-E,E-F、F-G,但由于F-G加入配送路線后超出車輛最大載重量,所以不予連接。此時,構成一條回路P-D-E-F-P,??偟倪\行距離為:2*(10+8+6+8+6+3+9+7)+(8+3+5+7)=137公里,配送路線9條,需要5T汽車4輛,需要2T汽車5輛。配送路線Ⅰ的運輸距離為23公里,裝載量為3.8T。同理,連接A-B、A-K,總的配送路線為7條,需要5T汽車3輛,2T汽車4輛。配送路線Ⅱ的運行距離為25公里,裝載量為3.9T。連接H-G,形成配送路線Ⅲ,配送距離為17公里,汽車裝載量為1.1T。
③三次解。連接B-C到配送路線Ⅱ??偟呐渌吐肪€為6條,需要裝載量5T的汽車3輛,2T汽車3輛。此時,配送路線Ⅱ為P-K-A-B-C-P,總的運行距離為29公里。
④最終解。由于受配載的限制,配送路線不再添加新的節(jié)點,連接I-J,這樣就完成了全部的配送路線設計??偣灿?條配送路線,運行距離為87公里,需要3輛裝載量為5T的汽車和1輛2T的汽車。
經(jīng)過計算對比,未優(yōu)化的配送線路總共行走的路程為164公里,需要2T汽車8兩,5T汽車車3輛,所產(chǎn)生的配送成本為393.2元,人工成本為1200元。而優(yōu)化后的配送線路所產(chǎn)生的配送成本只有228.1元,人工成本為550元,總共行走的路程為87公里,只動用了3輛5T的貨車和1輛2T的貨車。
本文首先對喬達環(huán)保科技有限公司泊頭地區(qū)原有的配送現(xiàn)狀進行了分析,發(fā)現(xiàn)喬達環(huán)??萍加邢薰镜呐渌吐肪€存在較大的單一性和隨意性。根據(jù)這一現(xiàn)狀,提出喬達環(huán)??萍加邢薰拘枰捎寐肪€優(yōu)化的措施來降低其配送成本,增強企業(yè)競爭力。經(jīng)過大量前期的研究,決定采用節(jié)約里程法解決這一問題。最后,將優(yōu)化后的配送路線所產(chǎn)生的成本與原來配送路線所產(chǎn)生的成本進行對比,結果為:優(yōu)化后的配送路線更為科學,不僅提高了配送的效率,而且實現(xiàn)了減少了配送環(huán)節(jié)的開支。在我們的現(xiàn)實中,很多企業(yè)并不會提前對配送路徑進行規(guī)劃、選擇,所以導致物流企業(yè)配送成本長期較高,而且配送的效率也長期停滯。本文以節(jié)約里程法為研究手段,從配送效率、配送時間等各個方面提高了配送的整體水平。由此可見,對于企業(yè)的配送路徑選擇來說,節(jié)約里程法作用顯著,值得物流企業(yè)在未來的實踐中加以運用。