2012年第1期 (总第215期) 黑龙江交通科技 HE LLONGJIANG JIAOTONG KEJ No.1,2012 (Sum No.215)
物流配送车辆优化调度和管理系统研究 夏景华 (黑龙江省哈双高速公路管理处) 摘要:研究物流运输中配送车辆调度运行、管理最优化对于保证物流配送实现、减少物流费用、节省运力、 缩短运输时间从而降低产品成本、提高服务质量具有重要意义,是物流及供应链管理研究的一个重点和难 点。分析了实际配送中心里进行配送车辆管理、调度的方法和集成的问题,提出了围绕配送作业的车辆实 物、技术管理等的车辆综合管理的基本思想和方法,为开发物流配送中运输管理系统打下基础。 关键词:物流运输;车辆优化调度;配送车辆管理系统;敏捷供应链 中图分类号:U492 文献标识码:C 文章编号:1008—3383(2012)01—0108—02 物流运输里,汽车是中短途陆路运输使用最多、效率最 高、最方便的工具,中国物流与采购联合会经统计指出,公路 (汽车)运输货运量占全国物流货运量的80%左右,并且呈 上升趋势。由于我国公路交通网络的快速发展,汽车运输因 其自主性、灵活性及效率高等特点,所以在作为末端物流的 配送实现中,汽车是最主要的运输方式。 1配送车辆优化调度问题 物流配送车辆优化调度问题最早由Dantzig和Ramser 于1959年首次提出的,一般定义为:对一系列装货点和卸货 点,组织适当的行车路线,使车辆有序地通过它们,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、时间限制等)下,达到一定的目标 (如路程最短、费用最少、时间尽量少、使用车辆尽量少等)。 通常根据问题的时间特性和空间特性的相对重要性来划分, 当不考虑时间要求,仅根据空间位置安排线路时称为车辆线 路安排问题(Vehicle Routing Problem VRP);考虑时间要求 安排线路时称为车辆调度问题(Vehicle Scheduling Problem VSP);同时考虑空间位置和时间要求的称为路线和调度混 合问题,也称时间窗的车辆调度问题。 1.1 配送车辆优化调度的分类 车辆优化调度问题根据不同角度和标准有多种分类,主 要有以下几方面。 (1)按任务特征分,有纯装问题或纯卸问题(即集货或 送货问题)及装卸混合问题(即集货、送货一体化问题)。 (2)按任务性质分,有对弧服务(如中国邮递员问题)和 对点服务问题(如旅行商问题)以及混合服务问题(如车辆 线路安排问题)。 (3)按车辆载货状况分,有满载问题、非满载问题。 (4)按车场数目分,有单车场问题和多车场问题。 (5)按车辆类型分,有单车型问题和多车型问题。 (6)按车辆对车场的所属关系分,有车辆开放问题(车 辆可以不返回其发出车场)和车辆封闭问题(车辆必须返回 其发出车场)。 (7)按优化目标数来分,有单目标问题和多目标问题, 等等。 1.2物流配送车辆优化调度目标 物流配送车辆优化调度是一个多目标决策问题,决策目 标可以是运输费用最少、运输风险最小、运行时间最短、出行 车辆数最少、车辆空载率最小或需求满足情况最好等,并且, 在一般情况下,各个目标之间会发生冲突。例如,运输时间 最短,运输费用就不一定最省;而运输费用最省,运输时间却 不一定最短。这样就可能没有任何一条运输路线是最佳的。 为此,就需要对各种目标进行综合比较分析,在几种可行方 案中,得出一种较为满意的方案。 一般来说,运输时间满足客户要求、运输里程短、运输费 收稿日期:2011—08—21 ・108・ 用省,出行车辆数少是进行合理运输的主要指标,它们集中 体现了货物运输的经济效益和社会效益。而以往对车辆调 度配送线路的研究多着重于对一个目标进行优化,不能满足 总体的效益。现针对城市配送中心的货物品种多、数量少、 批次多、交通情况复杂等特点,以及配送中心战略发展的要 求等拟定下列优化目标。 (1)按照客户的要求送货以提高物流服务质量。能够 满足顾客的要求可提高物流配送中心的信誉,保留公司的客 户,是物流配送中心取得效益的根本保证,因此,将此目标看 作是最重要的一个优化目标。 (2)合理安排物流配送以实现配送成本最低,这也是物 流配送中心提高经济效益的基本要求,因此成本最低化可作 为仅次于时间准确性的又一重要的目标。 (3)配送车辆的空载率最小,也就是能够达到配送车辆 的最大载重利用率。这样可以以最少的车辆完成特定的配 送任务,提高车辆利用率。 2配送车辆管理系统分析 2.1敏捷供应链下配送车辆管理 敏捷供应链下的物流具有“推”“拉”结合的特性,在传 统的“推式”物流模式下,下游企业或用户可能为了减少库 存、方便其生产经营而要求多批次、小批量定货,造成配送效 率低下、配送成本上升、交通混杂,这种物流也称为“送达物 流”,敏捷供应链的“推”“拉”结合物流模式下,供应链各企 业明确链中各环节的成本,根据需要动态选择其上下游企 业。如日本等国提出的“迎取物流”的概念,即设定商品出 厂、出库价格,明确物流成本,使配送成本由需方支付,这样 无论是上游还是下游企业都能根据成本制定合理的定货、送 货方式,这对于第三方物流企业自身,也可以根据成本制定 价格,由于送达物流到迎取物流发生转变,使物流成本、价格 透明化,物流企业也尽可能降低成本和价格来加强竞争。 另一方面,就我国的实际情况,不少物流企业由于经营、 管理方式方法的问题,存在投人大、设备利用率低、收益差的 问题,成本核算、经济管理等尤其不足。自动化、信息化程度 低,部分物流企业还处于手工作业、经验管理的情况下,越来 越不能满足社会对配送日益增长的要求,迫切需要采用现代 化、科学的方式方法来指导、组织和管理生产。如在配送中: 如何根据配送商品流向流量确定配送路线、人员、车辆的合 理配置;对配送的组织、监督、检查、车辆及设备的使用、维修 进行科学合理的管理等问题都是亟待解决的;因而,针对物 流配送研究车辆的管理,并开发一套配送生产及车辆计算机 管理系统具有重要的现实意义。 (1)根据当前的任务合理组织资源完成配送任务,保证 物流配送的通畅快捷。 (2)对配送运输中设备、材料使用消耗和人员进行管 理、监督,严格控制作业成本,提高竞争力。
第1期 夏景华:物流配送车辆优化调度和管理系统研究 总第215期 (3)对作业中的各种成本进行即时登记、统计分析,规 范管理,为配送中心的成本核算、价格制定和发展规划提供 了依据。 (4)车辆管理信息系统是敏捷供应链管理系统的一个 重要组成部分,它的建立为物流企业自身和与供应链中其他 企业的合作、信息共享等提供了条件。 (5)配送车辆优化调度中,如果要使计算结果满足实际 需要,其调度的对象、依据的路线、成本等各种基础数据也应 该来自实际,否则就失去意义,所以车辆管理和调度互为支 撑。 2.2配送车辆管理的总体设计 配送车辆的管理要运用设备综合工程学(Terotechnolo. gy)的观点从经济、技术、管理的角度对车辆进行管理,以经 济合理的车辆配置和最小的运行费用来保证配送完成。以 车辆人员为主线、以技术管理、经济管理为目的,参照设备综 合工程学的观点和配送企业管理的实际情况以及系统的目 标,设计车辆管理系统组成。 2.3配送车辆管理系统的基本设计思想 (1)以作好实物管理为前提,从车辆的市场选型开始直 到报废,对车辆寿命周期进行全过程的管理。运用系统工程 的观点和方法对车辆的购买、使用、维修维护、报废进行管 理,并改善全过程各个环节的机能。 (2)技术管理为基础,运输作为配送的其中一个重要环 节,但不是唯一的环节,不能抛开其他环节而单独考虑其经 济性,车辆管理应首先保证与其他作业协同按质按量完成配 送,在此前提下尽量考虑降低生产成本,因而,车辆管理的基 础是保证车辆、设备始终处于最佳状态、人员处于最优配置, 做到有车可用、成本最低,使配送的时限、运量、可靠性达到 要求。 (3)车辆的经济管理主要对整个企业生产的成本进行 严格的管理控制,做到以生产量为根据,以里程、时间(日、 月、季度、年)为单位核算到人、到车、到部门、路线。运输作 为物流的一个中间环节,考察它的经济性就看其配送量和运 输成本的比值,而运输成本管理中以日常消耗和维修维护的 管理为重点,因为这两者在整个运输成本中占有最重要的成 分,且这个费用随机性较大,管理较困难,如燃料、轮胎、维修 维护作业的材料、工时等;结合生产情况(配送业务量)对人 员、部门进行考核,同时也对人员安排、车辆设备的配置、配 送成本和价格的指定使用提供决策依据。 (4)运输作业管理车辆最终是为配送服务,也是在生产 中产生消耗,因此车辆管理不能同配送运输割裂开来,车辆 的调度、人员安排等都应作为管理的内容,其中,这里的生产 主要是运输作业。 (5)强调信息化管理,配送中需要不断产生大量的信 息,且这些信息要不断在各部门之间、上下级之间传送,各管 理部门每天要及时了解如商品、车辆各种信息外。还要定期 对生产情况进行统计、分析、填写各种报表等,因此需要采用 计算机和网络技术进行信息的管理和共享,节约大量用于统 计、填写、传送各种报表数据的人力物力,并为企业决策提供 依据。 3结论 配送车辆的集货、货物配装及送货过程是物流配送系统 运行的核心部分,进行物流配送系统的优化,主要是指配送 车辆优化调度和运输合理化,包括集货线路优化、货物配装 及送货线路优化,以及集货、货物配装和送货一体化优化。 而物流配送车辆优化调度和运输合理化是物流配送优化中 的关键环节,也是物流配送系统电子商务活动中不可或缺的 内容。 对于配送运输车辆管理、调度和运输成本的研究,有利 于合理配置、组织资源,加强对配送过程的管理监控,保证物 流配送及供应链的通畅性和高效率,为物流配送企业自身和 供应链中其他企业的协调、信息共享等提供了条件。 参考文献: [1] 李金苹.现代物流配送系统的运输优化调度方案[J].物流技 术,2002,(5):11一l3. [2]李军,胡宗武,王东等.企业物流配送网络系统设计及优化 [J].工业工程与管理,2002,(3):23—3O. (上接第107页) 位车辆的增加,黑龙江省危桥,险桥的数量也在增多,桥梁隧 道的养护管理十分重要。要对所养护的桥梁,隧道按照养护 规范要求进行经常检查,定期检查和特殊检查。严格进行桥 梁的技术状况评定,确保管养桥梁无危桥的目标,对隧道的 排水、通风、照明、报警、消防、救助等设施应提出定期检查的 要求、发现不符合要求的应及时进行维修。以确保设施处于 完好状态。同时要进一步加大对四类、五类桥梁的检查频 率,加大危桥改造的进程,确保桥梁安全运营。 (6)要提高科技含量,牢固树立全寿命养护成本理念。 我们近年来在公路养护新材料,新工艺、新设备、新技术 推广应用上已经积累了一些宝贵的经验。下步我们还是要 在如何提高养护科技含量,树立全寿命养护成本,积极推广 应用微表处,稀浆封层,同步碎石等预防性养护技术上做文 章。进一步提倡使用绿色环保低碳筑路材料为降低二氧化 碳释放作好环境保护工作做出贡献,同时要根据不同的公路 等级,交通量,分项路况评定结果确定经济合理的养护对策, 有效地降低养护成本,使养护资金投入发挥最大的社会效 益。 (7)要加强公路病害处治的及时性,认真落实限时养护 的要求。及时处理影响行车安全的坑槽,沉陷等路面病害。 要严格按照养护规范要求进行养护操作。制定切实可行的 施工保通方案,安排专人指挥疏导交通。减少养护作业对车 辆通行的影响,安全设施缺损路段在修复前应及时设置醒目 的警告,警示标志。以保证路上行驶的车辆及人员的安全。 (8)要建立健全公路应急保障体系和保障措施及应急 预防机制。 要建立和完善公路保畅,抢险救灾和突出事件等紧急救 援组织机构,要加强信息报送,对公路发生重大交通安全事 故等突发事件导致的交通管制或交通封闭信息,要做到逐级 准确上报,要及时发布路况信息,气象信息,绕行路线信息为 主的出行信息。要进一步健全公路安全畅通预警机制,建立 公路应急救援系统,完善各项预案,采取有效地措施,保障公 路畅通。确保因各种原因造成的公路阻断在最短的时间内 恢复。为社会大众提供安全的公路服务。 (9)要加大养护资金的投入,加强养护支出的监管。 当前养护资金不足已经成为行业内发展遇到的共性问 题。随着黑龙江省路网规模的进一步扩大,交通流量的增 加,养护机械化的提高,人工和养护材料价格的上涨,应急救 援及公路抢险救灾保通任务日益繁重。公路养护成本在逐 年上升。养护资金紧张的矛盾日益突出。在这种情况下,我 们必须探索新思路、新办法、加大养护资金筹措力度,挖掘养 护资金来源渠道,增加和提高养护资金的投入。合理安排调 剂好养护资金在年度计划安排中的比例。实践证明,保证资 金投入始终是做好公路养护管理工作的关键所在。同时要 加强对养护经费的监管力度,确保把有限的资金能足额投入 到养护事业上。 (10)要进一步强化路政管理,继续深入开展公路治超 工作。确保公路设施安全完好。 要认真落实好省厅关于治理公路超限运输要求,使黑龙 江省治超工作实现常效机制。以源头治超为突破口,高速公 路以调整完善治超模式为重点,全面推行超限检测联网系 统,努力做好计量收费工作,充分发挥经济杠杆调节作用。 干线公路,农村公路以优化治超网络布局为重点。加强联动 治理。同时要加强治超队伍建设建成一批设置规范,标准统 一的治超检测站点,提高治超工作的科技水平,进一步落实 各级治超责任主体,努力打造一流路况水平,使黑龙江省公 路治超工作迈上一个新的台阶。 ・109・