节约里程法在一次性餐具配送线路优化中的运用研究毕业论文可编辑.docx
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节约里程法在一次性餐具配送线路优化中的运用研究毕业论文可编辑
节约里程法在一次性餐具配送线路优化中的运用研究毕业论文
毕业论文
（2010届）
节约里程法在一次性餐具配送线路优化中的运用研究
摘要
随着全球经济一体化的发展,物流的重要性逐渐被大家认识。
物流被称作企业的“第三利润源”。
优化物流系统是企业降低成本,提高核心竞争力的有利手段。
配送是物流的重要组成部分,优化配送线路是物流系统优化的关键环节,在配送过程中,配送线路合理与否对配送速度、成本、效益影响很大,采用科学、合理的方法来确定配送线路,是配送活动中一项非常重要的工作。
本文通过对好洁公司一次性餐具的配送线路研究,运用节约里程法计算并选择合理的配送线路,降低配送成本,减少资源的浪费。
第一部分概括了配送的定义,并提出了配送在物流活动中的作用和配送线路优化的方法。
第二部分概括了配送的影响因素与特点。
第三部分阐述了一次性餐具特点和配送要求。
第四部分具体说明节约里程法模型和约束条件。
第五部分以安吉好洁公司为例,具体运用节约里程法,计算优化得出好洁公司的配送方案,并得出优化结论,提出建议。
关键词:
配送线路;优化;节约里程法;降低成本
Abstract
Asthedevelopmentofthetheglobaleconomicintegration,theimportanceoflogisticshasbeenknownbymorepeople.Logisticsiscalled“thethirdprofitssource”fortheenterprise.OptimizingtheLogisticsSystemisthepowerfulstrategyforreducingthecostandincreasingthecorecompetenceforenterprise.Distributionisanimportantpartoflogistics,optimizingdistributionroutisthemostimportantpart.Inthedistributionprocess,isthedistributionroutreasonableornotisenormousimplicationsfordistributionspeed,costandbenefit.TakingthescientificandreasonablemethodtoensuretheroutofdistributionisamostimportantworkoftheDistributionactivityThisarticlechoosethereasonabledistributionroutthroughresearchingtheHaojiecompanyandusingtheSavingAlgorithm.Reducingthedistributioncostandreducingthewasteofresources.Firstpartisthesummarizingofthedefinitionofdistribution,thefunctionsofdistributioninlogisticsandtheoptimizationmethods.Secondpartsummarizetheinfluencefactorsandthecharacteristics.Thirdpartistheexpoundingoftherequiresandfeatureofdisposabledishware.FourthexpoundtheconstraintconditionandthemodelofSavingAlgorithm.FifthusingtheSavingAlgorithminthecompanyandoptimizingthedistributionrout.Lastgettheprogramandmaketherecommendationofthedistributionofdisposabledishware.
Keywords:
Distributioncircuit;Optimization;SavingAlgorithm;Lowertransportationcost
1绪论1
1.1研究背景和意义1
1.1.1研究背景1
1.1.2研究意义2
1.2物流、配送的概念2
1.3配送功能3
1.4常见的路径优化问题的解决方法4
2配送运输的影响因素与特点11
2.1配送运输的影响因素11
2.2配送运输的特点11
3一次性餐具特点及配送要求13
3.1一次性餐具的特点13
3.2一次性餐具配送的要求13
4节约里程法的约束条件和模型14
4.1节约里程法的约束条件14
4.2节约里程法模型14
5好洁公司配送线路优化16
5.1好洁公司概况16
5.2车辆路径优化的实例描述16
5.3好洁公司配送车辆路径优化过程16
5.4结果分析与建议19
5.4.1结果分析19
5.4.2一次性餐具配送建议20
结论21
参考文献22
由于运输是物流中最重要的功能要素之一,物流合理化在很大程度上依赖于运输合理化。
运输过程中,运输时间、运输运费等若干技术经济指标都与运输距离有一定的关系运距长短是运输是否合理的一个最基本的因素。
因此选择路径是考虑的最重要的因素是找到最短的线路,即能节约时间,又能减少运输费用。
1绪论
1.1研究背景和意义
1.1.1研究背景
物流作为“第三利润源泉”对现代的经济活动影响日益显著,越来越引起人们的重视。
在经济全球化和信息发展的推动下,现代物流业已从为社会提供传统运输服务,扩宽到以现代科技、信息技术和管理为支柱的综合物流系统。
传统的配送系统中,由于商品的需求量及种类较少,零售商可凭借较多的存货及较长的订货周期来减少供货商的配送频率,来降低运输成本。
但是在现代的配送系统中,各个零售商为了减少资金积压并能提供多样化的商品,势必要减少各种商品在仓库的存货数量,但是同时又必须考虑到自己提供最好的服务品质也就是意味着不允许出现缺货现象。
这就要求供应商能对商品的仓储与运输进行有效合理的统筹规划和优化以降低配送成本。
配送过程中的车辆路径选择问题可以描述为:
给定一组有容量限制的车辆的集合、一个供货地（或物流中心）、若干个有供货需求的客户,要求组织适当的行车路线,使车辆有序地通过所有的客户,在满足一定的约束条件如需求量、服务时间限制、车辆容量限制、行驶里程限制等,达到一定的目标（如路程最短、费用极小、时间尽量少、使用车辆数尽量少等）。
因此要研究车辆的路径问题,就是要研究如何来安排运输车辆的行驶的路线,使得运输车辆依照最短的行驶路径或最短的时间和费用,依次给每个客户提供服务之后返回起点,让总的运输成本达到最低。
车辆路径问题已被证明是NP-Hard问题,因此求得其解比较困难。
然而,由于这个问题在现实生活中应用非常广泛,使得其无论在理论上还是在实践上都有极大的研究价值。
伴随着全球一体化经济的形成,对于国内大小企业的要求更加苛刻,对于一个家没有科技含量的小企业来说,面临的是被淘汰的局面。
对于安吉一次性餐具的配送情况来存在过多的资源浪费,而且服务质量不高。
因此对于这样的一家小企业,配送优化迫在眉睫。
而配送线路的优化是配送优化的一个关键部分。
目前优化配送线路的方法有很多,通过深入考察研究,主要是对配送的线路选择上作出改善,选择合理的配送线路对企业来说不仅降低了配送成本,更大的是节约了资源,为企业获得更多的利润,提高企业的核心竞争力。
1.1.2研究意义
货物的配送是物流中一个直接与消费者相连接的重要环节,对货物配送的路径和车辆调度进行优化,是物流系统优化中的重要一环。
当客户点和车场分散,数量较多时,如果运用人工的方式进行货物配送路径安排和车辆分派,不仅工作很繁重,而且很难找到最佳路径,同时,车辆安排也带有随机性。
并且配送线路是否合理对配送的速度、成本、效益都有着直接的影响。
选取恰当的配送线路优化方案,可以加快对客户的需求的响应速度,提高服务质量,增强客户对物流环节的满意度,并降低服务商运作成本。
据统计我国车辆的运输成本是欧洲或美国运输成本的3倍,全国的汽车运输空驶率约有37%,其中汽车物流企业车辆空驶率达到39%,存在着回程空驶、资源浪费、运输成本高等问题。
由此可见,减少运输费用的成本是有效减少物流成本的一个重要的方面。
一般对于第三方物流企业和物流中心的货物配送,运输车辆的调度和线路的优化是工作的重点,正确合理的调度可以有效地减少车辆的空驶率,实现合理路径的运输,从而有效地减少运输的成本,节约运输时间,从而提高总的经济效益。
本文通过对安吉好洁公司一次性餐具配送的研究,发现配送线路选择中存在的问题,并提出可实施的解决方案,运用节约里程法帮助计算设计配送线路,以达到降低配送成本,减少资金占用,杜绝物资浪费,提高客户服务水平,保证生产经营活动顺利进行的目的。
1.2物流、配送的概念
我国国家标准《物流术语》对物流的定义是:
“物品从供应地向接收地的实体流动过程。
根据需要,将运输、存储、装卸搬运、包装、流通加工、配送、信息处理等基本功能实施有机结合（吴清一,2007）。
”
物流因为其贯穿了企业生产和流通的全过程,所以高效、合理的物流能够通过对企业整个生产和流通结构的协调和完善带来巨大的利润,并成为企业的第三利润源。
对于第三个利润源理论的最初认识基于两个前提条件:
（1）物流是可以完全从流通过程中分离出来的。
物流自成一个独立的运行体系,是有本身的目标和管理的,因而能对其进行独立的总体核算;
（2）物流和其他独立的经营活动一样,它不是总体的成本构成因素,而是单独的盈利因素,物流可以成为“利润中心”型的独立的系统。
物流能成为第三个利润源还要基于两个自身能力:
第一,物流在整个企业战略中,对企业的营销活动的成本发生重要的影响,物流是企业成本的重要产生点。
因而,通过物流的合理化、现代化等一系列活动来降低成本,支持和保障营销和采购等活动。
所以,物流既是主要成本的产生点,又是降低成本的关注点,物流是“降低成本的宝库”等说法也正是这种认识的形象表述。
利润和成本是相互关联的,物流作为一个主体可以为企业提供大量的直接和间接的利润,是形成企业经营利润的主要活动。
第二,物流活动最大的作用,不仅仅在于为企业减少消耗、降低成本或增加利润,更重要的是在于提高企业对用户的服务水平和服务质量,进而提高企业的竞争能力。
通过物流的服务保障,企业以其整体能力来压缩成本,从而增加利润。
配送是指在经济合理区域范围内,根据客户的要求,对货物进行拣选、加工、包装、分割、组配等作业,并按时送达到指定地点的物流活动。
配送活动是物流中一种特殊的、综合的活动形式,是物流与商流的紧密结合,包含了物流活动和商流活动,也包含了物流中若干功能要素的一种形式。
主要概括为:
（1）配送是接近用户的资源配置的全过程。
（2）配送的本质任务是送货,不是偶然的行为,是一种固定的形态,甚至是有确定的组织、确定的渠道,有一套装备和管理力量、技术力量,有一套制度的体制形式,是现代高水平的送货形式。
（3）配送是一种“中转”形式物流运动。
（4）配送是配与送的有机结合形式。
（5）配送是以用户的要求为出发点的活动。
1.3配送功能
在社会再生产的运动中,配送有其重要的功能:
配送能够优化经济结构、节约社会劳动及充分发挥物流的作用。
总结为以下几点:
（1）配送有利于物流运动实现合理化。
（2）完善了运输及整个物流系统。
采用了配送方式,从范围上是将支线运输及小搬运的统一,使输送过程得以优化和完善。
（3）提高末端物流的效益。
（4）实现了高水平的配送,采取准时配送方式,生产企业可以完全依靠配送中心的准时配送而不需保持自己的库存。
生产企业只需保持少量保险储备就可以了,这就可以实现生产企业多年来追求的“零库存”,从而节约了资金的支出。
5简化事务,方便用户。
采用配送方式,用户只需要向一个进货单位联系就可订购到以往需去许多地方才能订到的货物,只需要完成一个配送单位的接货便可代替现有的高频率接货,因而大大减轻了用户工作量和负担,也节省了事务资金开支。
6提高供应保证程度。
生产企业自己保持库存,维持生产,供应保证程度很难提高（受到库存费用的制约）,采取配送方式,配送中心可以比任何单位企业的储备的量更大,因而对每个企业而言,中断供应、影响生产的风险便相对缩小,使用户免去短缺之忧。
7配送为电子商务的发展提供了基础和支持。
1.4常见的路径优化问题的解决方法
车辆的优化调度问题是一个有约束的组合优化问题,属于NP难题Non一deterministicpolynomialProblem,是一个非确定型的多项式的问题。
NP问题的解有多个,随着其输入的规模的扩大,问题的求解难度大大的增加,求解的时间呈几何级数上升。
在求解车辆优化调度问题时,通常将问题分解或转化为一个或儿个已经研究过的基本问题,如旅行商问题、最短路径问题、最小费用流问题、中国邮递员问题等。
再用比较成熟的理论及方法来求解,得到车辆调度问题的最优解或者满意解。
常见的车辆路径优化的方法有很多如:
1最短线路法
最短线路法主要是运用于一个供应点对一个客户的专门送货,选择最短的路线,尽量以最低的成本按时完成客户的需求。
最短路径法主要的方法如下:
第一步:
选择货物的供应点为初始结点,并取其位势值为“零”即Vj0;
第二步:
考虑与i点连接的所有线路的结点。
设其初始结点的位势值为Vi,则其终止结点j的位势值按下式来确定:
VjVi+Lij
其中:
Lij是i点到j的距离。
第三步:
在所得到的所有的位势值中选出最小值,此值即为从初始结点到该点的最短距离,将其标在该结点旁的方框里,并用箭头标出该连线ij,以此表示从i点到j点的最短线路的走法（各点之间的距离见图1）。
图1各点之间的距离
资料来源:
现代物流技术基础。
第四步:
重复以上步骤,直到物流网络中的所有结点的位势值均达到最小为止。
最后,各结点的位势值表示从初始结点到该点的最短距离。
带箭头的各条连线就组成了从初始点到其余结点的最短的线路。
分别以各点为初始的结点,重复上述步骤,即可得各结点之间的最短距离（各点之间的最短路线见图2）。
图2各点之间的最短路线
资料来源:
现代物流技术基础。
（2）西北角法
西北角法主要运用于多个供应向多个客户的送货运输,这种运输就是满足客户对货物的配送需求,又要满足各供应点存出货要求,并最终做到费用的节约。
这种方法是运筹学中制定运输问题的初始调运方案（即初始基可行解）的基本方法之一。
就是从运价表的西北角位置开始,依次安排m个产地和n个销地之间的运输业务,从而得到一个初始调运方案的方法。
西北角法应遵循“优先安排运价表上编号最小的产地和销地之间（即运价表的西北角位置）的运输业务”的规则。
同时西北角法在运用时要满足:
第一,供求总数平衡。
第二,产销交叉格中填上的格子数产地数+销地数-1。
第三,不存在以有数格为顶点的闭合回路。
设有某类物资要从供应点A1,A2,A3供货给客户B1,B2,B3,B4,各供应点的发货量、各客户的需求量及从供应点Ai（i1,2,3）供给某客户Bjj1,2,3,41t货物所需运费（数据见表1）（运量单位:
元/t）。
表1供应点运费及各需求点的需求量
B1B2B3B4发货量B1B2B3B4
A1703624
A2805334
A3501752
需求量40307060
第一步:
首先在表1中左上角的空格子里填入尽可能大的运量40,同时由于客户B1的需求已满足,所以将B1列用线划去,A1的发货量相应地改为30。
以此类推,可以得出（配送的初始方案见表2）。
其中A2运往B2的运量为0,表示不需要A2运送货物到B2,因为客户B2的需求已满足。
初始方案对应的总运费为:
40*30+30*6+70*3+10*4+50*2650（元）。
表2初始运输方案
B1B2B3B4发货量
A1403030
A2
0
701010
A350
需求量403070
第二步:
用位势法检验初始方案是否最优。
①首先构造位势法,把运价表中对应于表2中有调动量的运价圈起来,同时右边添入一些数字,这些数字使圈起来的任何一个运价数正好等于它所在行及所在列中新填入的数字之和。
（检验表见表3）。
表3检验表
B1B2B3B4发货量
A1③⑥240
A25③③④-3
A3175②-5
需求量3667
②求检验数:
在初始方案中位于Ai行和Bj列的格子对应的检验数记为λij,则:
λijAi行的位势+Bj列的位势数-Cij,其中Cij为由Ai运往Bj的运价。
当所有λij小于或者等于零时,对应的方案为最优方案。
所以得到λ110+3-30;λ120+6-60;λ130+6-24>0;λ140+7-43;等等。
由于λ134>0,说明初始方案不是最优方案,由此转入到下一步一一进行调整。
第三步:
利用“闭回路法”调整方案。
首先:
在表3中做出以与对应的空格为起点的闭合回路,（闭合回路见表4）,并得调整量ε。
ε等于该闭合回路上由空格算起的奇数次拐角的最小运量。
εmin30,7030。
表4闭合回路
B1B2B3B4发货量
A1403070
A20701080
A35050
续表
需求量40307060
其次:
在该闭合回路上,偶数次拐角点上的运量都加上调整ε,奇数次拐角点上的运量都减去调运量ε,不在该闭合回路拐角点上的其他各运量都不变。
调整后得新的方案,整理后方案（见表5）。
表5调整后方案
B1B2B3B4发货量
A1403070
A230401080
A35050
需求量40307060
第四步:
依照上述方法对方案进行检验、调整,直到所有的检验数都为正,得到最优的方案为止。
（最后方案见表6）。
即A1运到B3为70;A2运到B2,B4分别是30,50;A3运到B1为40;优化后的运费为:
70*2+30*3+0*3+50*4+40*1+10*2490元
表6最优方案
B1B2B3B4发货量
A17070
A23005080
A3401050
续表
需求量40307060
3节约里程法
节约里程法主要解决的是指一个供应点向多个需求点的配送,首先要知道各个需求点的需求量,以及各个到各个需求点的路程距离。
这种方法计算相对比较简单。
运用的很广泛。
节约里程法的核心思想是依次将运输问题中的两个回路合并为一个回路,每次使合并后的总运输距离减小得幅度最大,直到达到一辆车的装载限制时,再进行下一辆车的优化。
优化过程分为并行方式和串行方式两种。
在本文中就是运用了这种方法,详细的优化流程在下文中有具体展现。
2配送运输的影响因素与特点
2.1配送运输的影响因素
配送运输的影响因素有很多,主要分为动态因素和静态因素,动态因素:
车流量的变化、道路的施工、配送客户的变动、可供调动的车辆变动等等;静态因素:
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,很容易造成送货的及时、配送路径选择不当、贻误交货时间等问题。
因此,对配送运输的有效管理极为重要,否则不仅影响配送效率和信誉,而且将直接导致配送成本的上升。
2.2配送运输的特点
配送运输的特点主要包括:
（1）时效性。
快速及时的,即保证在指定的交货时间内交货是客户最重视的因素,也是配送运输服务质量的充分体现。
配送运输时从客户订货到交货到客户手中的最后环节,同时也是最容易引起时间延误的关键环节。
影响时效性的因素有很多,除了配送车辆故障外,所选择的配送线路不恰当、中途的客户卸货不及时等均会造成送货时间上的延误。
因此,必须在认真分析完各种因素的前提下,用系统化的思想和原则,有效的协调,综合的管理,选择合理的配送路径、配送的车辆、送货人员,使得每位客户在其所期望的时间能收到所期望的商品。
（2）安全性。
配送运输的宗旨是指将货物完好无损地送到目的地,交到客户收货地点。
影响安全性的因素主要有货物的装卸作业、运送过程中的机械的震动和冲击和其他以外事故、客户收货地点及作业环境、配送人员的素质等,这些都会影响到配送运输的安全性。
因此,在配送运输管理中必须要坚持安全性的原则。
（3）沟通性。
配送运输是配送的末端服务,是通过送货上门服务与客户直接接触,所以是与顾客沟通最直接的桥梁,这代表着公司的形象和信誉,在沟通中起的是非常重要的作用,所以,必须要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的同时,为客户提供更优质的服务。
（4）方便性。
配送是以服务为目标,是以最大限度地满足客户要求为优先。
因此,应尽可能的让顾客享受便捷的服务。
采用高弹性的送货系统,如紧急送货、顺道送货和退货、辅助资源回收等,来为客户提供真正意义上的便利服务。
（5）经济性,即实现一定的经济利益是企业运作的基本目标,因此,对于合作双方来说,以最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。
所以客户的要求不仅是高质量、及时方便的配送服务,还必须提高运输的效率,加强管理与成本控制,为客户提供经济、优质的配送服务。
3一次性餐具特点及配送要求
3.1一次性餐具的特点
目前市场上一次性餐具的合法的一次性餐具主要是由纸浆和植物秸秆为材料制作成的,因为一次性发泡塑料餐盒会危害人们的健康。
由纸浆和秸秆为材料制作的一次性餐具不但不会对人的健康有影响,更节约了资源。
随着人们生活节奏的加快,对于一次性餐具的需求也逐渐增多。
一次性餐具基本属于易碎的产品,在配送中要轻拿轻放。
3.2一次性餐具配送的要求
随着经济的发展,道路的发展越来越发达,选择合适的配送线路是个难题,选择合适的配送线路可以为企业节约更多的成本,提高服务的质量。
一次性餐具一般在小餐馆使用,一般需求的量比较少,需要的配送次数多,属于少批量多批次的配送,餐具是否按要求送到将关系到餐馆是否能正常营业,而车辆配送是物流作业最终及最具体直接的服务表现,是客户可以直接看到的。
其服务要点有下列几点:
1按时送货
按时送货是指按照客户要求的时间将商品送到客户手中,不让客户出现缺货现象,这一点在配送中是最重要的,为了满足客户的要求,必须提前做好规划。
2安全送货
安全送货是指将商品完好无缺地送到客户手中。
一次性餐具属于细碎品,在配送过程中要合理配载,选择合适的配送线路。
按质送货不仅要求将商品完整无缺地送到客户手中,而且要求配送人员向客户提供的优质服务。
3成本最低
为了提高市场的竞争,在保证按时送货和安全送货的前提下,价格也是比较重要的因素,所以要用科学的方法,提高效率,降低成本。
这其中一次性餐具的配送时间要求不是很高,因为一般都是在前一天或者前一星期就完成订货,一次性餐具的各个需求点的配送量是已知
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