物流网络优化设计方案.doc

物流网络优化设计方案1172020年4月19日文档仅供参考 安得物流网络优化设计方案目录一、导言 _ 4二、公司状况分析 _ 421 公司概况:_ 422 安得的宏观环境_ 5221 政治环境:_ 5222 社会环境:_ 5223 经济环境:_ 5224 技术环境_ 523 对于安得公司的 SWOT 分析 _ 6三、运输网络优化设计方案 _ 831 案例背景分析_ 832方案一:调配中心选址及货物集拼组合优化设计方案 _10321方案背景及假设 _10322方案实施的可行性分析:_11323经过重心法,选出合理的调配中心。 _12324运输成本核算: _1733方案二:运输网络中线路的时效优化设计方案 _18331 两点间的路线费用最优算法的背景:_18332 前提假设_18333 给合案例具体分析_20334 算法的运用_23334 运用的算法总结:改进最短路线法_25四、配送方案 _2741 背景分析及假设_2742 阶段一:安得 P 分公司到一级配送中心的优化_28321 方案一:节约法优化配送路线:_30422 方案二:水滴状原则优化配送路线_3843 阶段二:一级配送中心到终端用户_4144 阶段三:贯穿于总流程的增值服务_42五、呼叫中心 _4351、呼叫中心的引入对物流业发展的意义 _4352 安得呼叫中心的基本职能_4453、安得呼叫中心出现的问题 _4454、针对安得呼叫中心的改进方案 _442六、总结 _45附录 _473一、导言随着社会分工的加强和经济区域化、全球化、一体化,物流网络的合理构建对于保证商品和各种要素的高效流动和优化配置,加强经济联系,优化经济结构等方面都起着十分重要的作用。完善的物流网络是现代高效物流系统的基础条件,地区性物流网络、全国性物流网络是现代物流不可缺少的资源。以最低物流成本向顾客提供优质物流服务,最终获取最大效益是物流企业追求的总体目标,即以最少的费用提供最好的物流服务。这具体体现在:按交货期将所订货物及时而准确地交给用户,尽可能使用户所定的货物不断档;适当配置物流节点,提高配送效率,维持适当的库存量;提高运输、保管、搬运、包装、流通加工等的作业效率,实现省力化、合理化;保证订货、出货、配送的信息畅通无阻;使物流成本降到最低。物流网络是物流系统的基础设施,任何先进高效的物流系统都是基于一个具体的物流网络,物流网络对整个物流系统的运营效率有着直接的影响,如何搭建现代的物流网络已经成为物流系统研究的核心问题。而安得公司要在竞争中立于不败之地,必须拥有相当数量的现代化物流设施和一个高效率的物流网络。二、公司状况分析21 公司概况: 年 1 月美的集团经过控股成立了安得物流有限公司,把物流业务剥离出来。安得物流公司作为美的集团一个独立事业部,是国内最早开展现代物流集成化管理、以现代物流理念运作的第三方物流企业之一,同时也作为专业物流公司向外发展业务。其实,今天的安得已是个让人难以用三言两语就能够概括的企业,在它的发展中充满了”唯一不变的就是变”的进取。”企业销售物流集成服务商,供应链技术顾问专家,专业的第三方物流公司,国内一流的物流服务品牌”,这是安得物流的公司远景。她的发展历程也正是一步步实现公司远景的过程。经过 6 年的风风雨雨,安得物流建立了完善的信息系统、健全的运作网点、高效的运作流程,初步体现出了功能集成化、反应快速化、服务系列化、作业规划化、目标系统化、手段网络化、经营市场化、信息电子化等现代物流的特征,形成自己的服务优势。更重要的是,安得的核心优势是网络优势:一个天网一个地网。天网是指强大的信息系统,信息沟通如果得不到很好地解决的话,这个网实际上是空的。地网就是安得全国这么多的网点,每个网点之间是能够连接在一起的。安得有点有网,这个网络能够支撑起全国性的业务。422 安得的宏观环境技术环境政治环境安得物流公司经济环境图 2.1 社会环境 1、国家对物流的宏观政策导向已经明朗,对物流开始政策倾斜; 2、国家相关部委相继出台了一些文件标准,意图促进物流的规范和发展。222 社会环境: 1、中国的传统文化很难接受物流外包的理念,很难结成共赢的伙伴关系; 2、中国大部分企业持续经营的观念还未树立;223 经济环境:1、05 年中国经济增长速度为 9.9%,06 年一季度为 10.3%,06 年全面预计将超过 9.5%,中国经济仍将保持高速增长,内需作为经济增长的拉动因素之一,06 年将继续得到改进;2、预计物流行业增长速度远高于 GDP 的增长。224 技术环境1、新信息技术如电子数据交换、人工智能、通信技术、条形码和扫描仪 RFID、GPS 等先进技术、开始在物流领域应用、推广;2、新模式、软技术、物流工程技术被一些领先的企业尝试523 对于安得公司的 SWOT 分析安得物流在全国各大中城市拥有 100 多个网点,结成高效的物流营运网络,具备全国性的综合物流服务能力。为客户提供快准运输、高效仓储、精益配送等物流服务,并提供方案策划、物流咨询、条码管理、库存分析、批次管理、包装加工等增值服务。其中在物流网络中,最让安得人骄傲的莫过于”快准的运输、精益的配送、关系安得命脉的物流信息系统”。快准的运输:在所有物流的功能中,运输是一个最基本的功能,是物流的核心。运输具有扩大市场、稳定价格、促进社会分工、扩大流通范围等社会经济功能。运输对发展经济、提高国民生活水平有着十分重要的影响。安得物流有限公司作为一个第三方物流企业,独立于供方和需方,在特定时间段内按照特定的价格向使用者提供个性化的物流运输服务是其主要目的。精益的配送:在现代物流活动中,配送是其中一种较特殊的综合的活动形式,几乎包括了所有的物流功能要素,是物流的一个缩影或在某小范围内物流全部活动的体现。安得物流在广州、郑州、上海、北京、济南、合肥、贵阳、乌鲁木齐等中心城市建立了 RDC(一级配送中心),经过 RDC 的高效运作,将采购供应、验收入库、储存保管、配送运输等功能衔接起来,形成顺畅运行的物流配送系统,发挥连锁经营的优势,实现规模经营效益。指挥调控自如的物流信息系统物流信息系统是企业管理信息系统在物流领域的具体应用,负责处理与物流业务相关的信息,并可为物流管理人员提供决策支持功能。物流信息系统是提高物流运作效率,降低物流成本的重要基础设施。安得公司在物流信息化的基础上,运用数学模型和工具,对物流活动进行决策、预测和控制,进而实现有效的科学管理。经过”安得物流供应链管理信息系统(ALIS)”、”安得物流网络办公平台”为核心的信息平台在车辆配载、运输路线优化、仓储优化等各个方面都已经实现了很好的应用,直接为客户带来经济上的利益。下面是对运输、配送、信息系统的 SWOT 分析:表 2.1 Strengths运输1、拥有公路、铁路、航空、水运的等丰富的运输资源,能实现多种运输模式最佳组合,实现客户需求与社会运输资源的最佳配合2、货量的持续增长和货源的结构匹配,促进了更低成本、更高效率的运输服务配送1、”精益配送”作为安得近几年努力发展的产品,在全国直辖市、省会城市以及经济较发达地区均已具一定规模。配送范围包括市内、省内配送;类型包括 BtoB以 及BtoC; 客 户 涉 及家电、日用化工、轻型建材等行业。信息系统1、精细的线路管理、可靠的流程设计、网络化的应急机制、多样化的通讯手段、呼叫中心的集中跟踪,保证了每天上万吨的货物安全、及时、准确地送达,真正体现”物畅其流,掌控自如2、拥有”安得物流供应链管理信息系统(ALIS)”、” 安 得 物 流 网 络 办 公 平6Weaknesses 1、零担运输次数多,成本高,对流运输还没有形成规模效应2、调车模式与运作方式相对较落后。3、司机、货运部对收费行情、运作信息不能够进行十分准确详实地反馈。2、在广州、济南、上海等16个中心城市建立了的”RDC”,成为国内物流界的典范,每一个”RDC” 的 配送 能 力 超过 1000 单/天3、为各行各业、各地品牌客户,提供量身定造的增值服务4、配有一支专业、庞大的现代化集装箱拖车队伍,可供调配的拖头车辆近 100 台,可提供长短途的”门对门”运输服务1、配送人员素质不够好。2、配送区域较发散,不易统一,成本较高。台”为核心的信息平台3、拥有基于 Internet 的物流信息管理系统,是国内处理业务种类最齐全、最高效的系统,能为客户实时提供库存、在途和运输信息4、利用先进的 GPS(全球卫星定位系统)和条码系统,实现货物的动态全程跟踪1、信息输出的错误率高,效率低。2、信息共享性较差Opportunities 1、零担业务市场空间比较大,如果有效管理,对于当前安得的运输业务有明显的支撑作用2、家电、建材和快速1、在更多的城市提高配送能力和更大的辐射范围,进一步加大农村配送和连锁超市配送服务的研究和投入。2、网点建设可向长三角1、在设计上能够追求灵活和完美的架构,在运用过程中追求信息准确性、完整性和实时性,使公司实行精益化管理成为了可能,也向客户提供了更高价值的信息消费品等的需求加大,乃至全国拓展,而且可服务Threats对物流运输服务的质量需求也有所提高。1、受政策的影响:单单江西省计重收费政策使成本上升 40 万,与航空、邮政和铁路进行合作。3、尽管当前已经有不少的地方性城市配送企业兴起,可是此行业总体来看属于起步阶段,市场空间很大;如果能够做到,则会为公司未来的发展奠定强有力的根基。1、配送技术投资能力比较弱,难以保持长期优势。2、信息化基础较好的安得公司经过运用更多物流的新技术和模式,从而有更多的发展空间3、越来越多的先进技术将会在物流领域推广应用。1、外资公司进入竞争者公司同时带入 IT 技术,将安得公司与竞争者在 IT方面7而且计重政策有向全国发展的趋势。2、同类型的第三方物流企业配送网络的快速成的差距缩小2、资源无法固定,信息相2、运输成本高居不下,长和模式类同,使公司物流公司赢利降低。的优势逐步削弱。3、油价大幅度上涨直接导致了运输成本上升和运力的紧张,影响公司运输业务利润和治超效果。4、当前安得公司综合运输服务能力比较弱,同时在国际物流服务方面还没有起步。对失真。六年的风和雨,六年的泪与水,安得物流公司从无到有,从有到优,建立了自己的核心竞争力,建立了”快准的运输、精益的配送、指挥调控自如的物流信息系统”,然而,在这三方面还存在像综合运输服务能力比较弱,在国际物流服务方面还没有起步等诸多劣势,且随着国家宏观政策的变化、市场环境的变化、客户需求的变化,力求引领中国现代物流发展的安得也面临了很多的机遇与挑战,如何做到更优,如何更好地发展,如何把握好自己的物流网络优势?如今安得在思考着,我们也在思考着三、运输网络优化设计方案31 案例背景分析运输是一个物流公司的支柱型产品,降低运输成本,优化运输路线,是每一个物流公司提高利润的重要途径。一般运输成本主要由路桥收费、油费、固定成本等组成。近年来,由于一些路桥收费方式的改变以及油价的变化等因素的影响,使得运输成本呈上升的趋势。例如在公路管理方面,有些省市为了防止车辆超载,减少交通事故,延长公路寿命,除用行政手段外,还使用经济手段,一改以往按车型收路桥费的惯例,实行按计重收费的政策。包括安得公司在内的其它物流公司在国家这样的宏观政策下,利润都受到了不小的影响。面对这样新的形势,如何选择运输路线和合适的运输车型,采用怎样的运输方案,才能减少其路桥费用乃至总体的运输成本,这对安得这样一个速迅发展的第三方物流企业来说,不但关系到公司的盈利状况,而且还直接影响到公司的竞争能力甚至生存能力。针对这一实际问题,我们设计了两个方案,其一是新建调配中心和运输货物集拼优化的方案,其二是对一、二级和高速公路的运输路线进行组合优化的方案。以下对方案的背景情况进行详细的分析。根据”走进安得”中案例五资料显示,公路的路桥费按计重收费后,安得公司在途经江西省的业务运输成本上,就高速公路而言,每种车的成本上升情况如表 3.1 所示:8项目表 3.1 . 运输成本变动二轴 12 型三轴 122 型W=17 吨(即 9.6W=27 吨(9.6 米双米单桥)桥)四轴 125 型W=35 吨(12.5 米半挂)整体成本上涨幅度不超载超载 30超载 50超载 100超载 15021%33%49%124%108%15%27%25%108%98%6%15%29%78%76%由表 3.1 能够总结出表 3.2 所示的上涨幅度:表 3.2 计重收费整体成本上涨幅度车辆载重不超载超载 30%超载 50%超载 100%及以上成本上涨幅度6%20%15%30%25%50%75%以上从表 3.2 能够看出,采用计重收费以后,运输成本平均最小上升幅度达 20%,对于安得这样的大型物流企业来说,是一笔不可忽视的费用。在这里,我们就 05 年七月份江西省实行计重收费后对安得运输业务的影响做出解决方案,希望为安得公司的经营提供参考。据调查,安得公司当前需要途经江西省的月度业务量在 200 万左右,按照成本上涨的最低标准20%预算,安得的月运作成本将增加 40 万左右。其中主要受影响的运输业务如表 3.3:表 3.3 受影响的运输业务网点W 分公司W 分公司M 分公司Q 办事处Y 分公司Y 分公司W 分公司Y 分公司N 分公司M 分公司客户F 客户G 客户C 客户H 客户I 客户I 客户J 客户C 客户C 客户C 客户运输线路中山市江西省英德市江西省芜湖市江西省肥城市九江市顺德市江苏省顺德市浙江省广州市杭州市顺德市安徽省武汉市福建省芜湖市福建省由上表我们能够看出,安得公司受到江西省计重收费政策影响的 10 条业务路线当中,广东省内的 W 和 Y 分公司就占了 6 条,因此我们把广东省内两个分公司的情况作为研究问题的主要对象。由于案例里面包含的数据有限,我们经过对部分数据的合理假设,提出以下两个解决方案。方案一是两个分公司被要求运送的货物量远未能到达 125 型车的 25 吨,货物经过选择一种较优的车型运到调配中心,经调配整合后能满载 125 型的车,再从调配中心出发经定南县进入江西省。方案二是 W 和 Y 分公司被要求运送的货物量能够满载 125 型的车,然后直接从分公司出发,9结合一、二级别公路和高速公路,在时间限制范围内选择途径江西省费用最低的路线运到各个客户。32方案一:调配中心选址及货物集拼组合优化设计方案运送的货物量在远未能达到 125 型车的额定载货量 25 吨时,我们寻求把广东省内 W 和 Y 分公司的货物经过集拼来满足 125 型车的载重,再途径定南进入江西省。集拼需要一个调配中心,我们先经过重心法选出调配中心的地点,然后经过核算,算出经这样的调配后降低的成本。321方案背景及假设表 3.4 广东省分公司受影响的运输业务网点W 分公司W 分公司W 分公司Y 分公司Y 分公司Y 分公司客户F 客户G 客户J 客户I 客户I 客户C 客户运输线路中山市江西省英德市江西省广州市杭州市顺德市江苏省顺德市浙江省顺德市安徽省由上表 3.4 能够看出,受影响的 6 个业务线路中,有 3 个客户在江西省内,2 个经江西省到浙江省,还有 1 个经江西省到安徽省。由于都为跨省长途运输,高速公路是保证客户服务水平的首选。根据全国高速公路网显示,连接江西省与广东省的高速公路只有一条。于是我们能够在由江西省与广东省交界、赣定高速公路经过的定南县,广东省内的 W 和 Y 分公司三点之间选一个调配中心,通过对 W 和 Y 分公司受影响业务货物进行短时间的仓储,调配、整合,实现规模运输,达到降低成本的目的。三个点的位置如下图所示:10图 3.1 假设:结合案例与安得公司的情况,我们视案例中的 W 为广州分公司,Y 为顺德分公司。 125 型的车和 122 型的车在广东省内的路桥费与在江西省的一样,分别为 1.35 元/车公里和 1 元/车公里。322方案实施的可行性分析: 1、首先我们假设按计重收费和按车型收费的现行的不同收费体制均是根据不同公路的承载能力而制定的适宜收费模式。因此在此假设下,我们对运输货物进行集拼并选用合适的车型使其运输费用下降的方案是合理、合法的。2、根据案例资料显示,从对各种车型的运输成本分析中能够看出 125 车型无论是不超载还是超载30的范围内,成本上涨的都是最小的,因此结合业务的需要,能够优先选择此类车型。经过建设这样一个调配中心,就能够尽可能地把运输的货物经过集拼,达到 125 车型适合的运载量,由这种车型统一运输。3、运往浙江省的 2 个业务线路分别由两个分公司各自单独运输,建立调配中心,能够经过合理组拼,增加运输批量,减少运输次数,实行统一运输。4、F 客户要运输的产品是饮料,J 客户的是食品;G 客户的是建材产品,I 客户是机械产品;以上客户产品运输条件的一致性以及行车路线,给集拼运输提供了可能性。5、根据 C、G、I 客户产品的特性,我们提出两种模式。模式一:货车厢立体分三层,底层放硬度高的建材,中间放能堆垛的家电,最上层放饮料食品(各层按需求合理存放产品数量)。模式二:设计专门集拼运输车,在车厢加设一层上下移动隔板。这不但能够适用于均不能够堆垛的产品放在同一车厢运输,还能够有效的利用车厢的高度。两种模式大致如下 2 个图:11图 3.2 图 3.3323经过重心法,选出合理的调配中心。运用重心法选址,首先要知道各个点在平面的坐标,还需要知道从调配中心到资源点或者需求点的发送费率 rj(从两个分公司选择一种较优的车运到调配中心,这个费率为 r1,从调配中心到定南县用的是 12.5 米的车,这个费率为 r2),资源点的供应量和需求点的发送量 Qj(即是从 W和 Y分公司运往调配中心的量,从调配中心运往定南县的货量)。三个点的坐标经过”测量坐标转换大师”的换算出来,即是把定南县,安得 W分公司以及 Y分公司的经纬度转换成平面直角坐标系的坐标。换算过程的结果如下图 4 所示。图 3.4换算结果图在求各点的 Qj之前,我们首先对所设置的调配中心的相关情况以及费用进行以下估算:根据案例所给数据,计算出经该仓库转运的业务量,结合运费和单位重量货物的体积,估算出每月经该仓库转运货物的总体积,再根据普通仓库的货物平均堆放高度,算出这些货物所需的仓储面积,然后综合其它因素,计算出仓库的面积,最后根据仓库面积估算其成本。具体计算过程为:1、受江西省计重收费影响的业务路线总共有 10 条,业务总量 200 万,广东省 W 和 Y 分公司须经仓库周转的是 6 条,假设每条路线业务量相等,则有:200*6/10=120(万元)122、另外,为防止风险,额外加上 30 万元的业务缓冲费,就有120+30=150 (万元)3、根据第十五个案例:南京杭州对流运输中,两地距离 300 公里,市场运价为 80 元/吨。针 对 于 案 例 中 路 线 , 我 们 提 出 假 设 平 均 运 价 为150元 / 吨 , 从 ( .5.12- .6.12)表中我们统计出,需要集拼运输的货物量为 310 吨,即占总运量 310/62450,因此可知每个月经该调配中心周转的货物重量为:1500000/150*0.5=5000 吨4、根据统计数字,每吨家电的体积大约是 5 立方米,则有:5000*5=25000 立方米5、按照该调配中心的货物更新频率为 20 次/月,那么该仓库最小的存货空间应该为25000/20=1250 立方米6、按照一般仓库的货物平均堆放高度为 3 米,则该仓库最小的存货面积应改为1250/3=450 平方米7、加上货物流动通道,装卸平台,以及其它的必要设施所占面积,这个仓库的面积大约是 800平方米。有效利用率 450/80056,估算合理。8、按照普通仓库的建设费用该种规格的仓库基本建设费用(包括地皮,建筑费用以及基本设备)大约是 100 万。根据第 3 点对每月调配中心货物量的估计 5000 吨,以及安得资料所示,广州分公司和顺德分公司去年的营业额分别为 万、6500 万。按营业额比例来估算,QW为 1180 吨,QY 为 3820 吨,Q0(定南县)为 5000 吨。求完 Qj,接着我们要去求费率 r1 和 r2。首先是选择一种较优的车型把 W 和 Y 分公司的货运到调配中心。根据运输的规模经济原则,我们从 12 型和 122 型中选取运量较大的 122 型车去运送。 费率 r1如表 3.5 所示,为 0.121 元/吨公里。表 3.5 运输成本项目车货总重车辆自重(T)核定载重(吨)月度固定费用(元/月)固定费用(元/公里)单位油费(元/吨公里)路桥费(元/公里)小计(元/吨公里)二轴 12 型 W=17 吨17314.0000.7351.1800.750.137三轴 122 型W=27 吨27720.0007345.5166670.9711.45010.121四轴 125 型W=35 吨351025.00014422.51.4421.5501.350.120因为车辆在广东省内属于短途运输,在未算出调配点确切坐标前,根据三个点围成的三角形,找出该三角形的重心作为假设的调配中心点。因此假设车辆从 W和 Y 分公司到调配中心的路程为100km,全程走高速公路,一辆车来回一趟大概花 3 小时,由于安得提供的是 7*24 小时的运输服务,因此每天需要 3 辆车才能满足这样的运输要求。货物经过调配中心集拼之后,采用四轴 125 型进行运输。从调配中心开始,也假设走高速公路,经定南县进入江西省。在广东省内运输的费率 r2=0.12 元/吨公里结合”测量坐标转换大师”的换算,能够得出三个点的相关数据,如下表显示:13坐标表 3.6 三个点的数据费率rj地点东经北纬xn(km)yn(km)(吨公里)运量(吨)定南县W 分公司Y 分公司115.01113.14113.1524.4223.1022.51273425682533299 0.120114 0.121115 0.121500011803820求出第 j 点的运量 Qj 之后,设调配中心的坐标是(,),调配中心到第 j 点的运费是Cj 。根据求平面中物体重心的方法,能够得到:0()x0=x1+ x2+ x3/ 30()y0=y1+ y2+ y3/ 3代入数值,求得(x y00,00 ) 的值,即所求得调配中心位置的坐标为 (2612,176) 必须指出的是,经过上述方法求得的调配中心的中心坐标不是最优的,因为它没有考虑设置一个调配中心中转,运输距离将发生变化,从而运输成本也将变化。因此必须将以上方法加以如下优化。假设调配中心的地理坐标是(0,0)。调配中心到起运点或者目的地的发送费用为Cj ,总的发送费用为 D,则有:nD = Cjj=1而Cj 又能够用下面的式子来表示:Cj= r Q djjj其中,dj 也能够写成如下形式:d(= x0 x) (y y)12 2jj0j把方程式代入,得到:nD = r Q djjjj=1从方程式和方程式能够求得使 D 为最小的(x y0,0) 。解决问题的方法是根据x0 和y0 的一阶偏导数为零的原理求解的,计算公式如下:14D=x0nj=1n(r Q xjj0 xjdj()=0D=y0j=1r Q yjj0 yjdj=0从方程式和中能够求得最适合的x0 和y0 ,即:n r Q x d/jjjj=j=1x0n r Q d/jjjj=1n r Q y d/jjjj=j=1y0n r Q d/jjjj=1方程式和的右边还含有未知数(x y0,0) ,如果从两个方程式的右边完全消除 x0和 y0,计算将会很复杂,计算量也很大。因此,我们采用迭代的方法进行计算。用迭代方法计算的步骤如下:按给出的调配中心的初始位置(x y00,00) 用重心公式计算出的结果作为初始解代入;利用方程式和计算与(x y00,00) 相应的总的运输发送费用 D0;把(x y00,00) 分别代入方程式、和中,计算调配中心的改进地点(x y10,10) ;利用方程式和计算相对应的总的运输发送费用 D1;把 D1和 D0进行比较,如果 D1 D0,则说明(x y10,10) 就是最优解。如果 D1 D0,则说明计(x y10,10)代入算结果得到改进,而且有待更进一步的优化,于是返回第三步做进一步的计算,再把方程式、和中,计算调配中心的再改进地点(02,02 ) 。直到 D