运输管理决策--图上作业法与节约里程法.

I
J
11）从剩余位势中选出最小者， 标注箭头和位势值；
0C 11 11 B 6 6
12）以A为初始结点，计算与之 相连的点的位势值；
12 13）从剩余位势中选出最小者， 标注箭头和位势值； G 18 F 12 8 10）以G为初始结点，计算与之 相连的点的位势值；
10
2 8 E
D6
14
5
13 A 8 21 H 7 I 9
D1
运输 运输 定期区间运输 C2
D2
中转站
货站
C1
货站
日本宅急便配送网络
海外供应商 A1
用户成品配送中心 D2 货柜车
用户生产厂 B1
中海物流 配送中心
A2 航空、海运 C 货柜车 D1
香港中转站 A3 B2
国内分供商
B3
B4
零部件、半成品 成品、不合格零 部件
中海物流配送中心配送网络
图为意大利巴里勒公司的食品配送网络结 构图，它是一个多分散型配送系统。
1、交通图上不含圈的图上作业法
A D 10 B -2 8 C 3 +3 F 6 E -11 4
+10
G
-4
-5
5
+9
2、交通图上含圈的图上作业 法 第一步 作出初始方案
A +20 (36) B -30 (23) C -50 (13) (18) H (25) G -70 (29) F +100 D +20 E -20
(0.9)
C
4 (1.2) 6 (1.6) 9 (1.1) 10 4 5 7 6 7 5 11 5 8
D
B (0.5)
5
E
A (1.7)
3 6 4 5 7
P
10
F
14 (0.9)
I (0.6)
G
12
H
(0.9)
某配送中心配送网络图
• 计算配送中心至各用户以及各用户 之间的最短距离，列表得最短距离 表：
11
4
10 10
10 4 K
J
11）从剩余位势中选出最小者， 标注箭头和位势值；
0 C 11 6 10 6 5 13 A 8 21 H 7 28 I 9 K 10 4 35 D6 重复计算，可得最优的路线 图，如图所示。 12 G 18
11 B
2 8 E
11
14 4
F 12
10
8
10
J 31
4、分送式配送运输
4.3 运输线路选择和优化
不含圈--就近调空；含圈---就近调空+去除迂回 单一出发地和单一/多个目的地----微观（位势法、节约法）
实际运输 中的一些 具体限制：
多起点多终点问题--多点供应多点决策--中观（图上作业法）
• 每一地点既有货物要送又有货物要取； • 有多辆运输工具可以使用，每一运输 工具都有自己的容量和承载量限制； • 部分或全部地点的开放时间都有限制； • 因车辆容量的限制或其它因素，要求 先送货再取货； • 司机的就餐和休息时间也在考虑的范 围内
2
4
2
(0.8) (0.4) C D 5 2 7 6 A (0.6) 7 J F (1.5) 5 G 9 (0.6) H (0.8) 图3-11 最优解 (0.5) I 3 4 10 4 (0.7) B 4 (1.5)
6
(1.4) E
7
P
节约里程法应用案例
由配送中心P向A~I等9个用户配 送货物。图中连线上的数字表示公路 里程（km）。靠近各用户括号内的数 字，表示各用户对货物的需求量（t）。 配送中心备有2t和4t载重量的汽车，且 汽车一次巡回走行里程不能超过35km， 设送到时间均符合用户要求，求该配 送中心的最优送货方案。
调整流向
A +20 20 B -30 10 C -50 20 D +20 E F +100 -20
40
H 30 G 80
I
30
+60 -30 外圈长=25+18+23=66公里 里圈长=23+36=59公里
-70
全圈长=45+23+25+18+23+36=170公里 半圈长=170/2=85公里
3、配送路线的确定
P P A B C D E F G H I
A 11
B 10 5
C 9 10 5
D 6 14 9 4
E 7 18 15 10 6
F 10 21 20 19 15 9
G 10 21 20 19 16 17 14
H 8 13 18 17 14 15 18 12
I 7 6 11 16 13 14 17 17 7
巴里勒干货厂 35%整车运输
65% 整车运输
中央配送中心 90% 整车运输
10%整车运输
最高分货商 零担运输
组织分货商
巴里勒经营的仓库 （18家） 零担运输 零担运输
连锁超市
独立超市
巴里勒的配送网络结构
杂货商店
• 由最短距离表，利用节约法计算出 各用户之间的节约里程，编制节约 里程表：
A
A B C D E F G H I
B
16
C
10 14
D
3 7 11
E
0 2 6 7
F
0 0 0 1 8
G
0 0 0 0 0 6
H
6 0 0 0 0 0 6
I
12 6 0 0 0 0 0 8
• 根据节约里程表中节约里程多少的顺序，
(0.8) (0.4) D 6 (1.4) E 5 6 7 9 A (0.6) 7 J 3 4 (1.5) 6 G (0.6) I 10 8 4 11 (0.7) 4 2 4 5 C 5 B (1.5)
8
6 7 3 5 P
10
F
2
9
H (0.8) 图3-8 配送网络图 (0.5)
(0.8) (0.4) D 6 (1.4) E 5 6 8 6 7 3 F (1.5) 5 G (0.6) I 9 H (0.8) 图3-9 配送初始方案 (0.5) 5 P (0.6) 7 J 3 4 10 8 4 10 7 9 A (0.7) 4 2 4 5 C 5 B (1.5)
路径C
(0.9)
G
12
H
(0.9)
• 路径A：4t车，走行32km，载重量 3.7t； • 路径B：4t车，走行31km，载重量 3.9t； • 路径C：2t车，走行30km，载重量 1.8t。 总共走行里程93km，共节约里程 63km。
顾客
A1 取货
A2
代送店 E1
B1
E2
B2
顾客
集货 中转站
(45)
I -30 (23)
+60
A +20 20 I
B -30
30
wk.baidu.com
C -50
20
D +20 E F +100 -20
60
H 50 G 80
10
+60 -30 外圈长=45+25+18+23=111公里 里圈长=23公里
-70
全圈长=45+23+25+18+23+36=170公里 半圈长=170/2=85公里
2 8 E 11
14 4 10
10
9
K
0C 11 11 B 6 5 13 A 10 2 8 E 11 6 D6 12
8）以B为初始结点，计算与之 相连的点的位势值；
9）从剩余位势中选出最小者， 标注箭头和位势值；
14 4 F 12 8
G
8
H 7
10
10 10 9 K 4
10）以F为初始结点，计算与之 相连的点的位势值；
——直送式配送运输
• 直送式配送运输：一个供应点对一个用户 的专门送货。 • 基本条件：客户的需求量接近于或大于可 用车辆的额定载重量，需派一辆或多辆车 一次或多次送货。 • 用位势法解决物流网络中的最短路线问题
C 11 B 6 5 A 8 H 7 I 10 10 6 D
计算C——K的最短路
1）取VC=0；
Pi
Pj
Pi
c
Pj
a
b
a
b
P0 (1)分别送货
P0 (2)同时送货
最简单的配送方法是利用两辆车分别为Pi、Pj客户配送；此时， 如图1所示，车辆运行距离为D1=2a+2b， 若按图2所示改用一辆车巡回配送，运行距离为D2=a+b+c， 若道路没有什么特殊情况，可以节省车辆运行距离为٥D=（ 2a+2b)—(a+b+c)=a+b—c>0
• 是一个供应点对多个用户的共同送货 • 基本条件：所有客户的需求量总和不大 于一辆车的额定载重量
• 配送路线确定的原则：成本低、效益高、路线 短、准确性高、劳动消耗少、运力合理等 • 配送路线确定的限制条件：用户对货物品种、 规格、数量的要求；用户对发到时间的要求； 车辆载重量的限制；配送能力的约束等 • 配送路线确定的方法：节约里程法
由大到小排列，编制节约里程顺序表，
以便尽量使节约里程最多的点组合装车 配送。
顺位 号
里程
节约里 程
顺位 号
里程
节约里 程
顺位 号
里程
节约里程
1 2 3 4
A-B B-C A-I C-D
16 14 12 11
6 8 8 10
H-I B-D D-E A-H
8 7 7 6
10 10 15 16
F-G G-H A-D B-E
2）确定与C点相连的结点位势；
2 E 11
12
14 4 F 8 3）取所有位势中最小者，标注 在结点旁，并用箭头连出； J 4 G
10
10
9
K
0C
11 11 B 6 5 A 8 H 7 I 10 10 6 D6
4）以D为初始结点，计算与之 相连的点的位势值；
12 5）从剩余位势中选出最小者， 标注箭头和位势值； G 8 F 6）以E为初始结点，计算与之 相连的点的位势值； J 4 7）从剩余位势中选出最小者， 标注箭头和位势值；
10
9 9 9 8 8 7 6
17
18 19 20 21 22 23 24
B~I
F~H B~E D~F G~I C~J E~G F~I
4
4 3 3 2 1 1 1
(0.8) (0.4) D 6 (1.4) E 5 6 8 6 7 3 F (1.5) 5 G (0.6) I 9 H (0.8) 图3-10 第一修正方案 (0.5) 5 P (0.6) 7 J 3 4 10 8 4 11 10 7 9 A (0.7) 4 5 C 5 B (1.5)
6 6 3 2
5
6
A-C
E-F
10
8
10
10
B-I
C-E
6
6
17
D-F
1
• 根据节约里程排序表和配车（车辆的载重 和容积因素）、车辆行驶里程等约束条件， 渐进绘出配送路径：
(0.9)
C
5
(1.2)
6 (1.6)
D
6
4
B (0.5)
5
E
路径A
P
7
10 8 10
A (1.7)
6
9
(1.1)
路径B
F
I (0.6)
11
2
表3-2 配送中心节约里程排序表 序号 1 2 3 4 连接点 A~B A~J B~C C~D 节约里程 15 13 11 10 序号 13 14 15 16 连接点 F~G G~H H~I A~D 节约里程 5 5 5 4
5
6 7 8 9 10 11 12
D~E
A~I E~F I~J A~C B~J B~D C~E