倉儲配送運輸作業(yè)設(shè)計

1、,情境 8 配送運輸作業(yè)設(shè)計,福建信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院,學(xué)習(xí)目標(biāo),知識目標(biāo),,1．了解配送的主要功能。2．掌握主要的配送模式。3．了解影響配送中心選址的因素。4．掌握配送中心的布局。,技能目標(biāo),,1．能正確選擇配送模式。2．能進行配送中心選址分析。3．能進行配送中心結(jié)構(gòu)設(shè)計。,工作任務(wù)描述,配送是物流企業(yè)的重要功能，也是倉儲業(yè)的一項重要增值服務(wù)功能，高效率的配送活動，可以降低企業(yè)的總物流成本，提高物流效率和物流服務(wù)水平。配送中心

2、是企業(yè)實現(xiàn)配送功能的具體場所。在深入開展配送活動之前，有必要進行一系列規(guī)劃工作，其具體工作如下：1．認識配送2．認識配送中心3．配送中心的布局,,任務(wù)1 優(yōu)化配送線路,,,一、配送運輸作業(yè)概述配送運輸作業(yè)屬于物流運輸?shù)姆懂?，它包括輸送和配送兩部分?nèi)容。所謂輸送是指區(qū)域間的大量貨物長距離的移動，其較為重視運輸?shù)男?，以滿載為主要目標(biāo)。而配送是指區(qū)域內(nèi)的少量貨物的短距離的移動，其與客戶距離最近，更重視服務(wù)質(zhì)量。,,知識準(zhǔn)備,,,,

3、車流輛變化、道路施工、配送客戶的變動、可供調(diào)動的車輛變動,如配送客戶的分布區(qū)域、道路交通網(wǎng)絡(luò)、車輛運行限制,二、配送運輸線路設(shè)計,一、線路設(shè)計的意義,二、最短路徑設(shè)計,三、節(jié)約里程的線路設(shè)計,線路設(shè)計的意義,配送線路設(shè)計就是整合影響配送運輸?shù)母饕蛩兀m時適當(dāng)?shù)乩矛F(xiàn)有的運輸工具和道路狀況，及時、安全、方便經(jīng)濟地將客戶所需的不同物資準(zhǔn)確送到客戶手中，以便提供優(yōu)良的物流配送服務(wù)。在運輸線路設(shè)計中，需根據(jù)不同客戶群的特點和要求，選擇不同的線路

4、設(shè)計，最終達到節(jié)省時間、縮短運行距離和降低運行費用的目的。,最短路徑設(shè)計,,,,1,2,3,最短路徑設(shè)計的適用范圍,最短路徑設(shè)計的步驟,最短路徑設(shè)計的應(yīng)用舉例,1．最短路徑設(shè)計的適用范圍,在配送路線設(shè)計中，當(dāng)由一個配送中心向一個特定的客戶進行專門送貨時，客戶的需求量接近或大于可用車輛的額定載重量，需專門派一輛車一次或多次送貨。如果送貨成本和配送路線有較強的相關(guān)性，而與其他因素關(guān)聯(lián)度不大時，可以采取路程最短為設(shè)計目標(biāo)。由于這種設(shè)計方

5、法忽略了許多不易計算的影響因素，因而容易掌握，方法簡單。,2．最短路徑設(shè)計的步驟,計算網(wǎng)絡(luò)中兩點間最短路線的方法有許多種，目前公認的最好的方法是由Dijkstra于1959年提出來的，該種方法也叫標(biāo)號法。用dij表示運輸線路中兩點i與j相鄰時的距離，用Lsi表示從s到點i的最短路線長度。,2．最短路徑設(shè)計的步驟,現(xiàn)要求從點ps到點pt的最短路線，該算法步驟如下：（1）從初始點ps出發(fā)，逐一地給其他點標(biāo)號：給點vi標(biāo)上（αi，βi），

6、其中αi為初始點到點pi的最短路長，即αi =Lsi；βi為點pi在最短路線上來源點（亦即pi是從哪一點來的）的代號；Lsi的數(shù)值標(biāo)注在點pi的旁邊的小方框內(nèi)；至此表示點pi已標(biāo)號。首先給初始點標(biāo)號：（0，0），Lss=0。,2．最短路徑設(shè)計的步驟（續(xù)）,（2）找出與點ps相鄰點中路長最小的一個，若幾個點同時達到最小，就都找出來。設(shè)找出的點為r，將（αr，βr）（其中βr=s）和Lsr=LSS+dsr的值標(biāo)注給點pr，表明點pr也已標(biāo)號

7、。（3）從已標(biāo)號的點出發(fā)，找出這些點相鄰的所有點。把每個已標(biāo)號點（如點pi）旁標(biāo)注的數(shù)字[如（αi，βi）和Lsi]和與之相鄰的點（如點pj）到這個已標(biāo)號點（如點pi）間的距離dij [邊（pi，pj）的長度]加起來，從所有這些和中選出一個最小的來，如這個最小的和是Lsk+dkq。再找出最小和對應(yīng)的末標(biāo)號點，比如q（當(dāng)有幾個都為最小時，把它們對應(yīng)的不同的末標(biāo)號的都找出來），然后給這個點（比如q點）標(biāo)號：（αq，βq）（其中βq =k）

8、和Lsq=Lsk+dkq。,2．最短路徑設(shè)計的步驟（續(xù)）,（4）重復(fù)第（3）步，直到給點pt標(biāo)上號（αt，βt）和Lst為止。（5）從點pt開始根據(jù)各點的標(biāo)號（αi，βi）反向?qū)ふ尹cps到點pt的最短路線所關(guān)聯(lián)的邊（pi，pj），并將其加粗。上面得到的由加粗邊構(gòu)成的點ps到點pt的路徑即為點ps到點pt間的最短路線，其長度為Lst。,3．最短路徑設(shè)計的應(yīng)用舉例,例：已知如圖10-1所示的交通網(wǎng)，用DijkStra算法求圖中從點P1到

9、點P8的最短路線。,解：（1）從p1出發(fā)，首先給p1標(biāo)號（0，0），L11=0（標(biāo)注于圖10-1中的小方框中）；(2)對點p1，與其相鄰的末標(biāo)號點有p2,p3,p4三點，min(L11+d12,L11+d13,L11+d14)= min(0+8, 0+2,0+11)=2, 故給三個點中對應(yīng)最小值的點p3標(biāo)號（2，1），L13=2；（3）對已標(biāo)號點p1,p3，與其相鄰的末標(biāo)號點有p2,p4,p6三點，min(L11+d12,L13+d

10、32,L11+d14, L13+d34,L13+d36)=min(0+8,2+4,0+11,2+2,2+5)=4,故給三個點中對應(yīng)最小值的點p4標(biāo)號（4，3），L14=4；,（4）對已標(biāo)號點p1,p3,p4，與其相鄰的末標(biāo)號點有p2,p6,p7三點，min(L11+d12,L13+d32,L13+d36,L14+d46,L14+d47)=min(0+8,2+4,2+5,4+1,4+12)=5,故給三個點中對應(yīng)最小值的點p6標(biāo)號（5，4

11、），L16=5；（5）對已標(biāo)號點p1,p3,p4,p6，與其相鄰的末標(biāo)號點有p2,p5,p7,p8四點，min(L11+d12, L13+ d32,L16+d65,L16+d67,L14+d47,L16+d68)=min(0+8,2+4,5+2,5+4,4+12,5+8)=6,故給四個點中對應(yīng)最小值的點p2標(biāo)號（6，3），L12=6；,（6）對已標(biāo)號點p1,p2,p3,p4,p6，與其相鄰的末標(biāo)號點有p5,p7,p8三點，min(L

12、12+d25, L16+ d65,L16+d67,L14+d47,L16+d68)=min(6+9,5+2,5+4,4+12,5+8)=7,故給三個點中對應(yīng)最小值的點p5標(biāo)號（7，6），L15=7；（7）對已標(biāo)號點p1,p2,p3,p4,p5,p6，與其相鄰的末標(biāo)號點有p7,p8兩點，min(L16+d67, L14+ d47,L15+d58,L16+d68)=min(5+4,4+12,7+1,5+8)=8,故給兩個點中對應(yīng)最小值

13、的點p8標(biāo)號（8，5），L18=8；,（8）對未標(biāo)號點p7來講，min(L18+d87,L16+d67,L14+d47)=min(8+2,5+4,4+12)=9,故給對應(yīng)最小值的點p7標(biāo)號（9，6），L17=9。至此，已完成對圖10-1中所有點的標(biāo)號，亦即p1到各點的最短路長都已求出（見圖10-1中的標(biāo)號）。由此可知p1到p8的最短路長為8，最短路線為：p1-p3-p4-p6-p5-p8,如圖10-1中粗箭頭線所示。,物流配送——節(jié)約

14、里程法(Saving Algorithm),車輛調(diào)度程序法(Vehicle Scheduling Program:VSP)又稱節(jié)約算法，是指用來解決運輸車輛數(shù)目不確定的問題的最有名的啟發(fā)式算法。 核心思想:節(jié)約里程法核心思想是依次將運輸問題中的兩個回路合并為一個回路，每次使合并后的總運輸距離減小的幅度最大，直到達到一輛車的裝載限制時，再進行下一輛車的優(yōu)化。優(yōu)化過程分為并行方式和串行方式兩種。,節(jié)約里程法,利用節(jié)約法制定出的配送

15、方案除了使配送總噸公里數(shù)最小外，還應(yīng)滿足以下條件： 滿足所有用戶的需求不使任何一輛車超載每輛車每天的總運行時間或行駛里程不超過規(guī)定的上限；用戶到貨時間要求。不得超過規(guī)定時間。,節(jié)約里程法,,運行距離為：2a+2b,運行距離為：a+b+c,節(jié)約行程：a + b－c,1．節(jié)約里程法的基本思路,實際上如果給數(shù)十家客戶配送，應(yīng)首先計算包括配送中心在內(nèi)的相互之間的最短距離，然后計算各客戶之間的可節(jié)約的運行距離，按照節(jié)約運行距離的大小順序

16、連接各配送地并設(shè)計出配送路線。下面舉例說明節(jié)約法的求解過程。,例：設(shè)配送中心D向10個客戶Cj(j=1,2,…,10)配送貨物。各個客戶的需求量為qj(j=1,2,…,10),從配送中心到客戶的距離為d0j(j=1,2,…,10)km,各客戶之間的距離為dij(i=1,2,…,10;j=1,2,…10)km,具體數(shù)值見下表.配送中心有額定載重量分別為2噸和4噸的兩種箱式貨車可供調(diào)配，并限制車輛一次運行距離在30千米以內(nèi)。為了盡量縮短車輛

17、運行距離，試用節(jié)約里程法設(shè)計出最佳配送路線。,表8-1 各個客戶的需求量和從配送中心到客戶之間的距離,表8-2 各客戶之間的距離,解：第一步：根據(jù)表10-1中配送中心至用戶之間的距離和表10-2中各客戶之間的距離，計算出各客戶之間的節(jié)約行程，結(jié)果見表10-3。例如，計算C1-C2之間的節(jié)約距離:C-C1的距離：Lc1=10；C-C2的距離：Lc2=9；C1-C2的距離：Lc=4；則C1-C2的節(jié)約行程為Lc1+Lc2-Lc

18、=15。,表8-3 各客戶之間配送路線節(jié)約行程表,表8-4 節(jié)約行程排序表,第二步：對節(jié)約行程按大小順序進行排序，,第三步：按節(jié)約行程排序表，組合成配送路線圖。(1)初始方案：從配送中心D分別向10個客戶進行配送，總行程=（10X2+9X2+7X2+8X2+8X2+8X2+3X2+4X2+10X2+7X2）千米=148千米,需要2噸貨車10輛，,,,（2）修正方案1：按照節(jié)約行程的大小順序連接C1—C2，C1—C10，C2—C3；

19、同時取消D—C3，D—C2，D—C1，D—C10路線。此時配送路線共有7條，總運行距離為109千米，需2噸貨車6輛，4噸貨車1輛。由圖10-3可看出，規(guī)劃配送路線a，裝載量為3.6噸，運行距離27千米。,（3）修整方案2：按節(jié)約行程的大小順序連接C3—C4和C4—C5，C3—C4和C4—C5都有可能并到線路a中，但由于受到每輛車裝載量不能超過4噸和一次運行距離不能超過30千米的限制，線路a不再增加客戶，故連接C4—C5，組成線路b，其裝

20、載重量為1.8噸，運行距離為22千米，同時取消D—C4，D—C5線路。此時配送線路共有6條，總運行距離為99千米，需2噸貨車5輛，4噸貨車1輛。 （4）修整方案3：接下來節(jié)約行程順序是C1—C9，C5—C6。因客戶C1已組合到線路a,且該線路不再擴充客戶，故不連接C1—C9；連接C5—C6并入線路b,并取消D—C5，D—C6線路。此時配送線路共有5條，線路b的裝載量為3.3噸，運行距離為29千米，總運行距離為90千米，需2噸貨車3輛

21、，4噸貨車2輛。,（5）修整方案4：按節(jié)約行程順序接下來應(yīng)該是C9—C10，C1—C3，C2—C10，C2—C4，C3—C5，但這些連接已包含在線路a和線路b中，故不能重新組成新的線路。接下來是C6—C7，可組合在線路b中，此時線路b的裝載重量為3.9噸，運行距離為30千米。此時共有4條線路，總運行距離85千米，需2噸貨車2輛，4噸貨車2輛。 （6）最優(yōu)解：接下來節(jié)約行程順序為C7—C8，由于車輛額定載重的限制，不再組合到線路b中，

22、故連接C8—C9組成線路c,其裝載量為1.3噸，運行距離為23千米。此時共有3條線路，總運行距離80千米，需2噸貨車1輛，4噸貨車2輛，如圖10-4所示。,綜上所述，該配送中心的最優(yōu)配送方案為： 線路a:4噸車1輛，運行距離27千米，裝載量為3.6噸； 線路b:4噸車1輛，運行距離30千米，裝載量為3.9噸； 線路c:2噸車1輛，運行距離23千米，裝載量為1.3噸。,2.節(jié)約里程法的注意事項,（1）適用于顧客需求

23、穩(wěn)定的配送中心；對于需求不固定的顧客，采用其他途徑配送，或并入到有富裕的配送路線中去。 （2）各配送路線的負荷要盡量均衡。 （3）實際選擇線路時還要考慮道路狀況。,節(jié)約里程法,例題：已知配送中心P0向5個用戶Pj配送貨物，其配送路線網(wǎng)絡(luò)、配送中心與用戶的距離以及用戶之間的距離如下圖所示(單位：KM），配送中心有3臺2t卡車和2臺4t兩種車輛可供使用。利用節(jié)約里程法制定最優(yōu)的配送方案，要求每次每車配送路程不超過35KM。,節(jié)約

24、里程法,第1 步：作運輸里程表，列出配送中心到用戶及用戶間的最短距離。,節(jié)約里程法,第2步：按節(jié)約里程公式求得相應(yīng)的節(jié)約里程數(shù),如：P0 P1+ P0P2 -P1P2 =8+8 -12 =4,節(jié)約里程法,第 3 步：將節(jié)約里程按從大到小順序排列,節(jié)約里程法,第4步：根據(jù)載重量約束與節(jié)約里程大小，順序連接各客戶結(jié)點,形成二個配送路線 .,優(yōu)先考慮節(jié)約里程最大的路線，以此類推，如果前面涉及了某些路線，往后就考慮未涉及的

25、路線P2P3----P3P4-----P1P5,節(jié)約里程法,,節(jié)約里程法,配送線路1： 運量 = 1.7+0.9+1.4= 4t 運行距離＝8＋4＋5＋7＝24km 用一輛 4t車運送節(jié)約距離 =18km（即2*21-24）,配送線路2: 運量=2.4+1.5=3.9t<4t 運行距離＝8＋10＋16＝34km 用一輛 4t車運送 節(jié)約距離=2km（即2*18-34）,16

26、,節(jié)約里程法,初始方案：配送線路5條， 需要車5輛 配送距離=39×2=78KM,節(jié)約里程法,初始方案：配送線路5條， 需要車5輛配送距離：39×2=78KM優(yōu)化后的方案：2條配送線路，2輛4t車配送距離：24＋34＝58km,,任務(wù)2 運輸車輛的調(diào)度,車輛運行調(diào)度工作 車輛運行調(diào)度是配送運輸管理的一項重要的

27、職能，是指揮監(jiān)控配送車輛正常運行、協(xié)調(diào)配送生產(chǎn)過程以實現(xiàn)車輛運行作業(yè)計劃的重要手段。 （一）編制配送車輛運行作業(yè)計劃 （二）現(xiàn)場調(diào)度 （三）隨時掌握車輛運行信息，進行有效監(jiān)督 （四）檢查計劃執(zhí)行情況,知識準(zhǔn)備,車輛運行調(diào)度工作原則,◆堅持從全局出發(fā)，局部服從全局的原則 ◆安全第一、質(zhì)量第二原則 ◆計劃性原則 ◆合理性原則,車輛運行計劃在組織執(zhí)行過程中常會遇到一些難以預(yù)料的問題，需要調(diào)度部門要有針對性地加以分析和解決，

28、隨時掌握貨物狀況、車況、路況、氣候變化、駕駛員狀況、行車安全等，確保運行作業(yè)計劃順利進行,如客戶需求發(fā)生變化、裝卸機械發(fā)生故障、車輛運行途中發(fā)生技術(shù)障礙、臨時性路橋阻塞,,在具體進行車輛調(diào)度時，應(yīng)注意：（1）寧打亂少數(shù)計劃，不打亂多數(shù)計劃。（2）寧打亂局部計劃，不打亂整體計劃。（3）寧打亂次要環(huán)了，不打亂主要環(huán)節(jié)。（4）寧打亂當(dāng)日計劃，不打亂以后計劃（5）寧打亂可緩運物資的運輸計劃，不打亂急需物資的運輸計劃。（6）寧打亂整批

29、貨物的運輸計劃，不打亂配裝貨物的運輸計劃。（7）訂使企業(yè)內(nèi)部工作受影響，不使客戶受影響。,交通圖,,10,,5,,9,,9,,7,,8,,,,,,,A,D,E,G,F,B,C,,5,3,2,2,3,4,反映發(fā)貨點（產(chǎn)地）與收貨點（銷地）及交通線路及其距離組成的圖形。發(fā)貨點用“○”表示，發(fā)出貨物的數(shù)量記在“○”之內(nèi)（單位：噸）收貨點（銷地）用“□”表示，收取貨物的數(shù)量記在“□”之內(nèi)（單位：噸）兩點之間的線路長度記在交通線路的旁邊。

30、,物資調(diào)運方案一般用流向圖來表示，對于含有圈的流向圖，順時針方向的流向必須畫在圈的內(nèi)側(cè)，稱為內(nèi)圈流向；逆時針方向的流向必須畫在圈的外側(cè)，稱為外圈流向。,,,,,,,,,,,,4,4,（4）,2,6,圖：4-6,,,,,,,,,,,,4,4,（4）,2,6,圖：4-7,內(nèi)圈流向、外圈流向舉例,順時針方向的流向必須畫在圈的內(nèi)側(cè)，稱為內(nèi)圈流向。如圖：4-6,逆時針方向的流向必須畫在圈的外側(cè)，稱為外圈流向。如圖：4-7。,程序最優(yōu)技術(shù)的操作步驟

31、： （1）作好第一個流向圖； （2）檢查所作流向圖是否最優(yōu)； （3）把流向圖調(diào)整為最優(yōu)。最優(yōu)流向圖：一個最優(yōu)的調(diào)運方案，它的流向圖必是無對流、無迂回的流向圖，稱這種流向為最優(yōu)流向圖。,所謂對流就是在一段線路上有同一種物資出現(xiàn)相對運輸現(xiàn)象（往返運輸）（同一段線路上，兩個方向都有流向），如圖4-1。,不合理的現(xiàn)象1：對流,不合理的現(xiàn)象2：迂回,當(dāng)收點與發(fā)點之間的運輸線路有兩條或兩條以上時（即交通圖成圈），如果運送的貨物

32、不是走最短線路，則稱這種運輸為迂回運輸。注：當(dāng)交通圖成圈時，如果流向圖中內(nèi)圈流向的總長（簡稱內(nèi)圈長）或外圈流向的總長（簡稱外圈長）超過整個圈長的一半就稱為迂回運輸。例如某物資流向圖如圖4-3、4-4所示。,,,,,,,,,,,,4,4,（4）,2,6,圖：4-3,顯然：圖4-3為迂回運輸,迂回運輸?shù)呐袛?（1）破圈：從距離最大的地方破；（2）配送：就近原則實施配送得初始方案；（3）驗證：無對流；無迂回（內(nèi)圈長與外圈長均小于相應(yīng)總

33、圈長的一半），即為合理方案；（4）調(diào)整：若不合理，例如外（內(nèi)）圈長大于總?cè)﹂L的一半，則找出外（內(nèi)）圈長上配送最小值，實施外（內(nèi)）圈長配送值減去此最小值，其余圈內(nèi)線路加上此最小值（含內(nèi)（外）圈及未配送線路）。,計算步驟,某工廠有某物資7萬噸，由發(fā)運點A1、A2、A3發(fā)出，發(fā)貨量分別為3、3、1（萬噸），運往收點B1、B2、B3、B4 ，收貨量分別為2、3、1、1 （萬噸），收發(fā)量平衡，交通路線如圖4-5所示。問應(yīng)如何調(diào)運，才能使總運輸量