《佳吉快运南昌分公司配送线路优化》
专业：物流管理 班级：物流三班
指导老师：李颖
20##年11月04日
佳吉快运南昌分公司配送线路优化
目 录
1.1南昌佳吉快运现状................................................................. 1
1.2 配送运输路线优化理论阐述................................................ 2
1.2.1配送运输的概念.............................................................. 2
1.2.2影响配送运输的因素...................................................... 2
1.2.3设计方法——节约里程法.............................................. 3
1.2.4配送运输的特点.............................................................. 4
1.2.5配送运输路线优化的方式.............................................. 5
1.3配送路线优化模型设计分析................................................. 5
1.3.1 VRP与VSP概述............................................................. 5
1.3.2 VSP模型建立及结果分析.............................................. 6
1.4总结....................................................................................... 12
1.5参考文献............................................................................... 12
佳吉快运南昌分公司配送线路优化
摘要：最近几年，有很多的第三方物流公司在我国各地迅速发展起来，并且国外物流公司也大举进入中国市场，物流市场之间的竞争也愈演愈烈。我国第三方物流公司要想在激烈的竞争中取得优势，就必须改进物流现状，重视配送中心的作用，降低物流成本，从而降低整个运营成本。在物流配送中，为了达到高效率配送，做到时间最少，距离最短，成本最低，就必然要求选择最佳配送路线和车辆的综合利用，本文介绍了在VSP模型中，利用节约里程法在佳吉快运公司南昌分公司物流配送中心配送中的实际运用，以求选择最佳的配送路线。
关键字：配送运输，佳吉快运，配送路线，节约里程法，距离，VSP模型
1.1南昌佳吉快运现状
佳吉快运有限公司最早创立于1993年，通过佳吉人的不懈努力，公司获得了一系列的荣誉，成为国内公路零担运输企业中最具影响力的品牌之一。目前，佳吉快运拥有自备车辆3000余部 ，在全国（除西藏外）设立运输经营网点1000余个，覆盖了中国经济比较发达的所有重要城市，成为拥有员工9000余人，营业额在10亿元以上的国内大型运输企业集团。但是针对于物流高效及时准确的配送方面还是存在很大问题。
目前佳吉快运南昌配送中心目前存在的主要问题有：
(1)南昌市没有固定的配送路线，配送路线没有经过优化设计，仅仅靠司机的经验决定配送线路，走了许多无效的运输里程，不能按照客户规定的时间及货运量做到灵活配送，配送不及时;迂回配送，机动灵活性较差，浪费运力。
(2)不能做到最大限度的集中配送，淡季业务量较小，车辆无法达到合理的装载量，货车的利用率低，不能达到规模效应，配送成本较高。
(3)南昌市交通情况较差，客户分散在各区，而且白天很多路段堵车严重。不能最大限度的满足客户需求，遇有交通阻塞现象，送货不及时，客户满意度不高。
(4)零担货物具有，小、零、散的特点，“小”指单件货物重量小；“零”指货物件数少；“散”指货源分散、到货地不集中，所以不能使人、车、货和行车路线得到最佳整合，不能使客户需求得到最大满足。
(5)货物运输不对称问题，市内九个区有的区域配送量大，比如小兰区和高新区，有的区域配送量小，没有安排固定的班车对运量相对比较集中和稳定的区域进行配送。
1.2 配送运输路线优化理论阐述
1.2.1配送运输的概念
配送运输是指物流过程的中转型送货，也称二次输送、支线输送、终端输送。也就是在产品用户集中的区域，按用户的订货要求和时间计划，在物流中心配货，并将配好的货物采用汽车巡回运输方式送交收获人的小范围、近距离、小批量、多品种、为多用户服务的运输。配送运输不是单纯的运输或是送货，而是运输与其他活动的组合，除了各种“运”、“送”活动外，还要从事大量的集货、分货、配货、配装等工作、是配与送的有机结合。
配送路线是指各送货车辆向各个用户送货时所要经过的路线。配送线路的合理与否对配送速度、合理利用车辆和配送费用都有直接影响，因此配送线路的优化问题是配送工作的一个主要问题。
1.2.2影响配送运输的因素
影响配送运输效果的因素可以分为两大类：一是动态因素，如车流量变化、道路施工、配送客户的变动、可供调动的车辆变动等；二是静态因素，如配送客户的分布区域、道路交通网络、车辆运行限制等。各种因素相互影响，很容易造成交货时间等问题。因此，对配送运输的有效管理极为重要，否则不仅影响配送的效率和信誉，而且将直接导致配送成本的上升。
1.2.3设计方法——节约里程法
随着配送的复杂化，配送线路的优化一般要结合数学方法及计算机求解的方法来制定合理的配送方案，下面主要介绍确定优化配送方案的一个比较成熟的方法—节约法，也叫节约里程法。利用节约法确定配送线路的主要出发点是，根据配送中心的运输能力(包括车辆的多少和载重量)和配送中心到各个用户以及各个用户之间的距离来制订使总的车辆运输吨公里(t·km)数最小的配送方案。为了便于介绍节约法的基本思想，有以下几个假定条件:
①配送的是同一种货物或相似的货物;
②各用户的位置及需求量均为已知;
③配送中心有足够的运输能力。
利用节约法制订出的配送方案除了使吨公里最小外，还满足以下条件:
①方案能满足所有用户的要求;
②不使任何一辆车超载;
③每辆车每天的总运行时间或行驶里程不超过规定的上限;
④能满足用户到货时间要求。
5设状态参数为tij, tij 是这样定义的：
Tij={1,表示客户I,J在同一送货路线上；0，表示客户I,J不在同一送货路线上}，
T0j =2表示由送货点P0向客户J单独派车送货。
且所有状态参数应满足下式：
（j=1,2,2......,N）式中：N---客户数。
节约法的基本思想如下所述：
图1-1节约法的基本思想展示
如图1-1所示，设P0点为配送中心所在地，Pi和Pj为客户所在地，配送中心P0分别向用户Pi和Pj送货。设P0到Pi和Pj的距离为d0i和d0j ,两用户Pi和Pj 之间的距离为dij,送货方案只有两种，如图（a）和（b）所示。
图1-1方案(a)是从配送中心P0向用户Pi和Pj分别送货，配送线路为：P0----Pi----- P0---- Pj ----- P0 ,总的配送距离为 ：da=2d0i+2d0j ;
图1-1方案(b)是从配送中心向用户Pi和Pj同时送货，配送线路为：P0----Pi----- Pj ---- P0 ,总的配送距离为：db =d0i+d0j +dij;
对比这两个方案，配送距离da和db哪个最小，就说明哪个方案越合理。
由图1中三角形的几何性质可知，任意两条边之和均大于第三边，则da> db,因此（b）方案优于（a）方案，这种分析方案优劣的思想就是节约法的基本思想。我们用Sij表示里程的“节约量”，即方案b比方案a节约的配送里程为：
Sij=da- db =(2d0i+2d0j)-( d0i+d0j+dij)= d0i+d0j-dij
根据节约法的基本思想，如果一个配送中心P0分别向n个客户Pi (i=1,2,3。。。。。。，n)配送货物，在汽车载重能力允许的前提下，每辆车的配送线路上经过的客户个数越多，里程节约量越大，配送线路越合理。
1.2.4配送运输的特点
（1）时效性
确保在客户指定的时间内交货是客户最重视的因素，也是配送运输服务性的充分体现。配送运输是从客户到交货的最后环节，也是最容易引起时间延误的环节。影响时效性的因素有很多，除了配送车辆故障外，所选的配送线路不当、中途客户卸货不及时等均会造成时间上的延误。因此，必须在认真分析各种因素的前提下，用系统化的思想和原则，有效协调，综合管理，合理地选择配送线路、配送车辆、送货人员，使每位客户在其所期望的时间能收到所期望的货物。
（2）安全性
配送运输的宗旨是将货物完好无损地送到目的地。影响安全性的因素有货物的装卸作业、运输过程中的机械震动和冲击及其他意外事故、客户地点及作业环境、配送人员的素质等，这些都会影响配送运输的安全性，因此，在配送运输管理中必须坚持安全性的原则。
（3）沟通性
配送运输是配送的末端服务，通过送货上门服务直接与客户接触，是与客户沟通最直接的桥梁，代表着公司形象和信誉，在沟通中起着非常重要的作用。所以，必须充分利用配送运输活动中与客户沟通的机会，巩固和发展公司的信誉，为客户提供更优质的服务。
（4）方便性
配送以服务为目标，以最大限度地满足客户要求为优先。因此，应尽可能地让顾客享受到便捷的服务。通过采用高弹性的送货系统，如紧急送货、顺道送货与退货、辅助资源回收等，为客户提供真正意义上的便利服务。
（5）经济性
实现一定的经济利益是企业运作的基本目标。对合作双方来说，以较低的费用，完成配送作业是企业建立双赢机制、加强合作的基础。所以，必须提高配送运输的效率，加强成本控制与管理，为客户提供优质、经济、及时方便的配送服务。
1.2.5配送运输路线优化的方式
（1）直送式配送线路优化
直送式配送运输，是指由一个供应点对一个客户的专门送货，从配送优化的角度看，直送式客户的基本条件是客户的需求量大，其每次订货需求量接近于或大于可用车辆的额定载重量，需专门派一辆或多辆车一次或多次送货。所以，直送每次只能送一个客户。因此，直送情况下，货物配送追求的是多装快跑，选择最短的配送线路，以节约时间、费用，提高配送效率。即直送问题的配送优化，主要是寻找物流网络中的最短线路问题。
（2）分送式配送线路优化
分送式配送是指由一个供应点对多个客户的共同送货。其基本条件是多个客户的需求量总和不大于一辆车的额定载重量。送货时，由这一辆车装多个客户的货物，沿着一条精心选择的最佳线路依次将货物送到这些客户手中，这样既保证按时按量将用户需要的货物及时送到，又可节约车辆，节省费用，缓解交通紧张的压力，并减少运输对环境造成的污染。
1.3配送路线优化模型设计分析
1.3.1 VRP与VSP概述
车辆路线问题VRP(Vehicle Routing Problem )是由Dantzig和Ramser于1959年首次提出的,指的是对一系列发货点和收货点，组织适当的行车路线，使车辆有序地通过他们，在满足一定的约束条件（如货物需求量、发送量、交发货时间、车辆容量限制、行驶里程限制、时间限制） 下，达到一定的目标（如路程最短，费用最小、时间尽量少、使用车辆数尽量少等）。
配送路线的优化不仅包括线路的优化，还包括配送车辆的优化调度。在配送过程中，如果不考虑时间要求，只根据空间位置来安排线路，我们称它为车辆线路安排问题(Vehicle Routing Problem ，简称VRP)；如果既考虑时间要求，又考虑空间位置来安排线路，我们称它为配送路线车辆优化调度问题(Vehicle Scheduling Problem，简称 VSP)。本方案主要研究的是有时间要求和空间位置要求的配送线路车辆优化调度问题，即VSP。
1.3.2 VSP模型建立及结果分析
上海佳吉快运南昌分公司是上海佳吉快运在江西的一个配送中心。针对上海佳吉南昌分公司物流配送运输路线问题，采用分送式配送运输模型进行优化分析。佳吉南昌分公司的业务范围在整个江西省，为了便于研究，特选取南昌市区的部分配送点作为研究对象。
佳吉在南昌配送划分了9个区，共有10辆车配送，分别是3辆载重2吨的面包车，4辆6米2,3辆4米2的货车,南昌市本地的每天货物量大约为200票。
设P是配送中心所在地，A-J是P的8个配送点，它们的地理位置和地点如图1-2和表1-3所示，它们之间的距离如图1-3所示，线上的数字表示距（km）。
P给各配送点的货物运输任务如表1-4所示,并限制车辆一次运行距离不超过110公里。为了尽量缩短配送距离，设计出最佳配送路线。
图1-2
表1-3
图1-4 节约里程法计算示意图
表1-5
优化过程：（1）首先算出相互之间的最短距离。根据图1-3中配送中心至各用户之间、用户与用户之间的距离，得出配送路线最短的距离矩阵，如图1-5所示。
图1-6配送中心和客户之间以及客户之间的最短路线矩阵
从图1-4和最短路矩阵图1-6中计算出各用户之间的节约里程，如表1-7所示.
表1-7
计算举例，A-B的节约里程：
P-A的距离，dpa =9
P-B的距离，dpb =16
A-B的距离，dab =8
则A-B的节约里程为：dpa + dpb - dab =9+16-8=17.
对节约里程按大小顺序进行排列。如表1-8所示：
表1-8节约行程排序表
按照节约行程顺序表1-8，组合成配送线路图。
优化方案：1初始方案：从配送中心向各配送点配送。配送线路8条，总运行距离：(9+16+17+15+21+28+51+38)*2=390公里。如图1-8所示：
图1-9
2修正方案1：按照节约里程的顺序大小，连接F---G, E---F, E---G组成配送线路1，该线路装载量为40+15+10=55票。运行里程：21+51+25+9=106公里。此时总配送路线为6条，总运行距离：106+（15+17+16+9+38）*2=296公里，需要如图1-10所示：
图1-10
3修正方案2：按照节约里程的顺序大小，C---D, D---E都有可能连接到二次解的配送线路1中，但由于受车辆装载量和每次运行距离这两个条件的限制，配送线路1不能再增加配送点，为此不再连接D---E,只连接C---D组成配送线路2.该线路载量为：50+20=70票，运行里程为：17+15+4=26公里。此时总配送路线为5条，总运行距离：106+26+（16+9+38）*2=258公里。如图1-11所示：
图1-11
4修正方案3：接下来的顺序是B---C, C---E, D---F, 由于配送线路1不能再增加配送点，为此不再连接C---E, D---F,连接B---C,并入配送路线2中。此时配送路线2的装载量为：25+50+20=95票，运行里程为16+15+7+4=42公里，此时总的配送路线为4条，总运行距离106+42+（9+38）*2=242公里。如图1-12所示：
图1-12
5修正方案4：接下来按节约的顺序是C---F, D---G, B---D, B---E,但这些连接均已包括在已经组合的配送线路中了，不能再组成新的增加路线，为此不能再连接，接下来可以把A---B并入配送路线2中，这样配送路线2装载量为20+25+50+20=115票，运行里程为9+8+7+4+15=43公里。此时总的配送路线为3条，总运行距离：106+43+38*2=225公里。如图1-13所示：
图1-13
6最优解：接下来按节约顺序的B---F......到A---E都已在配送线路1中，不能连接；在接下来A---H只能连接到配送线路2中，但是，连接A---H并入配送线路2中，那么配送线路2的运行距离为：15+4+7+8+45+38=117>110公里，超过了每次车辆的运行里程，所以不可行，A---H也不能连接并入配送线路2中。
所以修正方案4的解即为最优解。如上图1-13所示。
优化后的最优配送路线为：
配送线路1：P---E---F---G---P
配送线路2：P---A---B---C---D---P
配送线路3：P---H---P
总共节约配送运输里程为：390-225=165公里。其具体的效果如表1-9，图1-14所示：
表1-9优化配送路线表
图1-14 配送路线优化效果图
1.4 总结
在配送路线优化中，根据上海佳吉快运南昌公司配送的实际情况，他们的货运量主要以单件为单位。根据客户的定货量及时间要求，经过配送路线优化后，可以确定发货的时间，如果是多家定货，且每家的定货量都不足一整车，则可以把几家的货凑够一整车，根据优化路线进行配送，这样可以节约配送成本。经过配送路线优化后的配送与以前的传统配送相比，主要有以下优点:
(1)经过综合考虑路线的复杂程度后，可以提高配送的及时性，提高顾客满意度;
(2)多家集中配送的方式可以节约运输里程，降低配送成本，为企业赢得更多利润;
(3)可以根据各个区的货物需求量，路线的实际交通情况，及时调整配送路线，提高配送的机动灵活性，及时性。
(4)优化配送运输送路线可以确定最优的配送路线，司机能及时根据设计的路线运输，能最大程度地满足客户的需求。
1.5参考文献
【1】《第三方物流》骆温平 主编，高等教育出版社
【2】《配送路线车辆优化调度问题浅谈》李艳冰，科技论坛
【3】《物流运输与配送管理》杜文 主编，机械工业出版社
【4】《管理运筹学》龙子泉、陆菊春，武汉大学出版社
【5】《物流系统规划原理与方法》谢如鹤 编著，中国物资出版社
【6】《物流方案策划与设计》徐天芳、江舰 著，高等教育出版社