韵达公司配送线路优化方案设计.pdf

摘要由于物流行业的迅速发展，优化配送线路变成了物流系统运行的 关键环节。配送线路的时间距离安排，对成本影响很大。物流的发展 给物流企业带来了经济效益。但是，同时也带来了许多的问题。如何 安排车辆配送的路线，如何快速的把货物运送到客户的手里，如何降 低运输的成本，如何减少货物的耗损率，如何提高货车装载率。成为 了物流企业的重大难题。本设计运用节约里程法来优化出一个合理的 配送路线，从而提高货车的装载率，降低运输成本，有效的节约时间。通过选择货运汽车，来减少货物的耗损率。从而为企业带来经济效益。关键词：降低成本;配送线路;节约里程法;降低货损This document is generated by free version of Print2Flash()目录引言.11项目概述.21.1韵达快递公司研究背景.21.2洞口县韵达快递公司配送线路现状.22问题分析与解决思路.42.1问题分析.42.2解决思路.43货车的选择.63.1需求分析与配送车辆的比选.63.2货车选择的指标分析.73.3确定货车.74洞口县韵达快递公司的配送线路优化.94.1节约里程法原理.94.2节约里程法配送线路优化.124.3配送路线优化数据前后对比.16总结.20致谢.21参考文献.22This document is generated by free version of Print2Flash()引言由于互联网的高速发展，物流在生活中的作用越来越大，已经成 为了社会发展不可缺少的一部分，货物配送成为物流企业运作的重要 环节。在这发展迅速的交通网络中，合理配送线路在其中起到关键性 的作用。韵达快递公司在洞口县的配送线路出现了许多问题。本设计 就是利用节约里程法来合理的优化配送线路，来解决车辆配送的路线 问题。从而减少货车的配送距离和配送时间，降低运输和配送的成本,提高货车装载率，有效节约时间。在这里面，运输起了非常重要的作 用。而在配送作业中，存在许多道路网复杂，路况多变，配送点较多 的情况。所以需要运用节约里程算法对韵达快递公司的配送线路进行 优化，得到一个合理的优化方案。This document is generated by free version of Print2Flash()1项目概述1.1韵达快递公司研究背景韵达快递公司研究背景近年来，随着我国经济的高速发展和产业结构的转变升级，尤其 是电子商务和网购的迅猛兴起，快递业获得了迅速发展的机会。韵达 快递有限公司成立于1999年8月，总部在上海，从最初30名员工进 行手工的操作和利用摩托车，自行车派送到如今的快件物流配送的网 络化，机械化和信息化。经过十几年的发展，已经成为了集电子商务、物流、速运于一身的国内知名民营快递企业。目前，韵达快递公司在 全国拥有70多个分拨中心，1万多个营业网点。韵达快递公司秉承“时效保障，创造价值”的服务理念，为广大客户提供快速，专业，满意的物流服务。1.2洞口县韵达快递公司配送线路现状洞口县韵达快递公司配送线路现状目前，韵达快递公司在全国开设网点1万多家，服务遍布全国，但是偏远地区的经济发展程度相对比较落后，货量比较小，网点收益 较低，开往此地的车辆成本又比较高，空载率偏高。并且这里的货车 的老化程度比较严重，造成货物的耗损比较严重，浪费的时间也比较 多。本设计主要是韵达快递公司针对洞口县配送中心在周边乡镇网点 的配送。其主要配送的网点是P1竹市、P2岩山、P3 长塘、P4月 溪、P5古楼、P6竹山、P7源龙、P8高沙、P9合塘、P10马渡。其配 送中心拥有10台老式的载重量为两吨的福田货车和10台载货重量为 四吨的格尔发货车。因为这些货车老化比较严重，福田货车和格尔发 货车的质量和效率，已经跟不上社会的发展，不能满足洞口县配送中This document is generated by free version of Print2Flash()心的作业了。又因为其配送线路还是6年前的配送线路，导致了韵达 快递公司在洞口县的配送中心作业的效率偏低，配送中心运输效率变 低,成本提高。使韵达快递公司在洞口县配送中心网点的利润降低了。3This document is generated by free version of Print2Flash()2问题分析与解决思路2.1问题分析问题分析(1)韵达快递公司洞口县配送中心的货运车辆的老化比较严重,跟不上社会的发展，使这几年配送中心作业的效率大大降低。韵达公 司的配送线路主要是一对一的单独配送，配送的路线很长，配送的时 间也很长，韵达快递公司现有信息系统很落后，配送不能及时的到达。现时代电子商务互联网的迅速发展，韵达快递公司洞口县配送中心的 配送效率，已经满足不了洞口县客户的需求，导致韵达快递公司业务 量的减少，口碑变得很差。(2)配送线路太陈旧了，以前的配送线路是根据很多年前的货 物运输需求量设计的。已经不能满足韵达快递公司现如今的情况了。如果按照原来的配送线路，会大大降低运输的效率，提高配送的成本,使韵达快递公司的利润降低。2.2解决思路解决思路(1)对于韵达快递公司，洞口县配送中心，货运车辆的老化，准备根据需求量来更换一批新的货运汽车。先满足当前客户对商品配 送的效率，从而增加客户的订单，提高公司的利润。(2)以前的洞口县配送中心货物配送采用的是单线运输，通过 百度地图中的坐标可以知道韵达快递公司在洞口县部分网点的坐标 地址，如图2-1所示。对于以前配送线路的陈旧，所以需要重新合理 规划配送线路，运用节约里程法来进行科学合理的优化，提高配送的 效率和配送中心的作业的效率，然后根据目前洞口县的道路情况，客4This document is generated by free version of Print2Flash()户需求量和客户的订单量，以及网点所需要的时间，来进行配送线路 的优化，从而使韵达快递公司洞口县配送中心成本的降低，从而提高了利润。图2-1原配送线路5This document is generated by free version of Print2Flash()3货车的选择3.1需求分析与配送车辆的比选需求分析与配送车辆的比选(1)需求分析在货物配送过程中，每个城镇网点的货物需求量有限，造成了车 辆货物的装载率不高，造成车辆空载比较严重，每个网点需要一辆车 辆配送，运输路程比较长，所以需要进行车辆优化。因为洞口县韵达 快递公司配送车辆的老化比较严重，所以货车配送货物常常会出现货 物损坏和一些质量问题。通过对洞口县的道路路况分析得出，需要一 种可以通过较窄道路以及载重量较低，车况良好的车辆。(2)配送车辆的比选通过对洞口县韵达快递配送中心的需求量分析和道路情况分析。韵达快递公司准备购买一批货运汽车，因为洞口县的路况比较差，有 些道路路段又比较狭窄。并且这里的车流量又比较大，拥堵很严重。所以我选择了四种车型。如下表3-1所示。表3-1货运汽车车型表长(mm)宽(mm)高(mm)载货重量(t)江淮4172180019002奥普力6750200025001解放6200200020006东风50002300270046This document is generated by free version ofPrint2Flash()3.2货车选择的指标分析货车选择的指标分析(1)品牌分析。随着经济的发展，现在已经演变成了品牌的竞争,因为互联网商业模式的出现以及线上服务，线下服务的结合，互联网 时代的到来，加强了网络品牌的标识，提升了价值。但是，随着货车 各种品牌价值的提升，所以需要从中选出最适合自身的路况以及需求 的品牌。(2)质量分析。各类品牌和车的质量都不一样，有一句话说得 好，质量是企业生存和发展的保障。有了质量就有了保障。对于货车 质量的选择，我们一定要擦亮双眼。有些货车质量不好，但是价格却 很高。有些货车质量好，而且价格又不高。所以选择货车一定要选择 质量比较好并且价格还可以的，才能为企业带来效益与发展。(3)效率分析。货车的效率是以最适合自身道路情况决定的，不同品牌货车适用的道路情况都不一样，所以需要选择是符合自身路 况的，才能使效率达到最大化。(4)成本分析。一般采购货车的成本可以分为所有权成本、所 有权后成本、取得成本。货车取得成本一般是单价；货车所有权成本 一般为物流成本和采购管理费用的成本；货车所有权后成本一般为保 养成本维修和使用的成本，还有机械设备配件的成本。3.3确定货车确定货车(1)道路比较狭窄的路段：因为洞口县高沙网点道路较窄，所以 必须先考虑尺寸的问题。再通过对比品牌质量效率成本分析。再根据 需求量分析，最终得出的结果是载重量为两吨的江淮牌货车。7This document is generated by free version of Print2Flash()(2)道路路况较差比较拥挤的路段：因为洞口县合塘网点道路路 况差，车流量大。而且比较的拥挤，所以要根据尺寸以及承重量来选 择车型，再通过对比品牌、质量、效率、成本分析来选择，最终得出 的结果是载重量为两吨的江淮牌货车。(3)道路路况较好的路段：对于道路路况较好的岩山、月溪、竹 市、竹山等地主要考虑它的承载量。再通过对比品牌，质量，效率，成本来选择品牌。最终得出的结果是载重量为四吨的东风牌货车。通过对洞口县货物的需求量和道路的承重量分析，最终选择了载 货重量为两吨的江淮货车以及载重量为四吨的东风货车来配送。选择 的货运汽车表，如表3-2所示。表3-2选择的货运汽车表长(mm)宽(mm)高(mm)载货重量(t)江淮4172180019002东风50002300270048This document is generated by free version ofPrint2Flash()4洞口县韵达快递公司的配送线路优化4.1节约里程法原理节约里程法原理设某运输业务中心点P,从P点分别运输货物到C、D两点，其 中PC之间的距离为a,PD之间的距离为b,CD之间的距离为coC某货车从P；点出发送货至C后再返回（距离为2a）。在从P出发 送货至D后再返回距离为2b,那么总行走的距离为2a+2b,如果从P 点出发，先到A再到B,再返回P点，那么其总实际行走的距离就 为a+b+c,所以节约的总距离就为（2a+2b）-（a+b+c）=a+b-c0,在几 何学中，三角形两边之和一定大于第三边，这就是节约里程法的基本 原理。韵达快递公司洞口县配送中心货物配送采用的是单线运输。通过 百度地图中的坐标可以知道韵达快递公司在洞口县部分网点位置分 布图，如图4-1所示。因为洞口县的经济条件比较落后，地理位置的 影响，还有配送时间的影响，使韵达快递公司可以选择的路线很少。根据洞口县实际的交通路况和地理地形位置。得到了洞口县实际的配 送运输车辆从配送中心到各网点所行驶的实际的距离。韵达快递公司 的配送中心在洞口县的配送，其主要的是为了给周边乡镇网点来配送 货物。车辆配送如果早于时间窗到达，惩罚成本为40元每小时。如 果晚于时间窗到达，则惩罚成本为60元每小时。韵达快递公司货车This document is generated by free version ofPrint2Flash()的载重量为4T,2T。车辆的行驶时间与距离成正比，每次配送的最大 距离为36km,每一辆车的平均时速为20km/ho其配送中心P0主要配 送的网点是P1竹市、P2岩山、P3长塘、P4月溪、P5古楼、P6竹山、P7源龙、P8高沙、P9合塘、P10马渡。还有各网点的需求量。如图4-2所示。图4-1洞口县部分网点位置分布图10This document is generated by free version of Print2Flash()约束条件 每条配送路线的总配送量小于车辆的最大载重量；每辆配送的车辆的起点都为配送中心，经过各网点回到配送中心；每辆车的行驶距离不得超出其运距限制；每辆车的司机师傅的工资已知；车辆的运输单价已知；网点要求时间窗已知。如表4-2中的（2,5）表示的是网点要求配送中心配送货物必须在下午两点到五点的时间内到达；This document is generated by free version of Print2Flash()各个网点的数量固定且位置已知；表4-1车辆的运输单价以及人工成本w东风4T江淮2T车辆运输单价2.82.5司机人工成本120120表4-2配送网点的需求量及网点要求的时间配送网 点P1P2P3P4P5P6P7P8P9P10需求量1.51.60.81.21.31.61.41.10.60.6时间窗（2,5）(4.8)（2,6）（3;5）（2,5）(1,3)(1,2)（6,8）（3,5）(1,4)4.2节约里程法配送线路优化节约里程法配送线路优化结合配送中心和各个网点的位置分布，计算出来了最短距离表。如表4-3所示。节约里程，做出节约里程表。计算结果有正有负，当节约里程为负数 时，没有意义，在表上填写0,如表4-4所示。This document is generated by free version of Print2Flash()表4-4节约里程表PlP2P3P4P5P6P7P8P9PIOPl一171141000817P217一1475000110P3111411700004P447111210000P51571271000P6000174320P7000014320P8000003370P9810002278PIO17104000008一将节约里程表进行分类，按照从大到小的顺序排列。如表4-5。表4-5节约里程排序表序号路线节约里程序号路线节约里程1P1P21714P2P552P1P101715P1P443P2P31416P3P1044P4P51217P6P745P1P31118P6P836P3P41119P7P837P2P 101020P6P928P1P9821P7P929P9P10822P1P5110P2P4723P2P9111P3P5724P4P6112P5P6725P5P7113P8P97优化方案:配送货物尽量满足乡镇的时间，都在指定的时间窗内完成。根据网店要求的时间进行先后排序，如表4-6所示。表4-6配送网点时间排序表配送网点P7P6P10P1P5P4P9P3P2P8需求量1.41.60.61.51.31.20.60.81.61.1时间窗(1,2)(1,3)(1,4)（2,5）（2,5）（3,5）（3,5）（3,5）(4,8)(4,8)（1）由于P7源龙要求的时间最早，所以把P7源龙作为第一个This document is generated by free version of Print2Flash()配送点，假设配送车辆到达的时间为1：15,接下来把节约里程最大 的加入线路中，所以选择P6形成线路一，若再选择其他线路会超过 货车的最大载重量。线路一:POP7源龙-P6竹山一P0配送里程:2+3+6=llkm36km配送时间:llkm/20km/h+15 分钟*2/60=1.05 小时需求量：1.4+1.6=3t 4t配送车辆：4T运费：2.8*11=30.8 元运输成本：11*0.7元/公里=7.7元(2)由于P10马渡要求的时间最早，所以把P10马渡作为第一 个配送点，假设配送车辆到达的时间为1：20,同理得线路二。线路二:POP10马渡-P1竹市-P2岩山-P0配送里程:9+4+5+4+8=30km36km配送时间:30km/20km/h+20分钟*3/60=2.5小时需求量：0.6+1.5+1.6=3.7t 4t配送车辆：4T运费：2.8*30=84 元运输成本：30*0.7元/公里=21元(3)由于P5古楼要求的时间最早，所以把P5古楼作为第一个 配送点，假设配送车辆到达的时间为2:15,同理得线路三。线路三：POP5古楼-P4月溪-P3长塘-P014This document is generated by free version of Print2Flash()配送里程：9+5+7+8=29km36km配送时间：29km/20km/h+15*3/60=l.54 小时需求量：1.3+1.2+0.8=3.3t 4t配送车辆：4T运费：2.8*29=81.2 元运输成本：29*0.7元/公里=20.3元（4）由于P9合塘要求的时间最早，所以把P9合塘作为第一个 配送点，但是合塘网点属于路路况较差比较拥挤的路段，只能采用两 吨的货车配送。再假设配送车辆到达的时间为4:50,接下来只能把 P8高沙连入线路中，得到线路四。线路四：P0P9合塘一P8高沙一P0配送里程：9+6+4=19km36km配送时间：19km/20km/h+10*2/60=l.29 小时需求量：0.6+1.1=1.7t 2t配送车辆：2T运费：2.5*19=47.5 元运输成本：19*0.7元/公里=13.3元优化后配送线路如图4-3所示。15This document is generated by free version of Print2Flash()图4-3配送线路4.3配送路线优化数据前后对比配送路线优化数据前后对比原配送线路如下图4-4所示。16This document is generated by free version of Print2Flash()图4-4原配送线路初始方案：原配送路线和成本。如下表4-7所示。This document is generated by free version of Print2Flash()表4-7原配送路线和成本运输线路车载重量实载距离（km）运输单价运费（元）惩罚成本（元）人工成本（元）P0PlP02T1.5T242.5600120P0P2P02T1.6T202.5500120P0P3P02T0.8T162.5400120P0P4P02T1.2T162.5400120P0P5P02T1.3T182.5450120POP6PO2T1.6T122.5300120POPTPO2T1.4T42.5100120POP8PO2T1.IT82.5200120POP9PO2T0.6T182.5450120POPIOPO2T0.6T182.5450120合计11.7T1543851200配送线路：10条配送里程：154km需求量：11.7t配送车辆：2T*10配送总运费：385元运输成本：154km*0.7元/公里=107.8元优化方案：优化后的配送路线和成本。如下表4-8所示。表4-8优化后配送路线和成本运输线路车载重量实载距离（km）运输单价运费（元）惩罚成本（元）人工成本（元）P0P7P6 P04T3T112.830.80120P0P10P1P2P04T3.7T302.8840120P0P5P4P3P04T3.3T292.881.20120P0P9 P8P02T1.7T192.547.50120P0P7P6 P04T3T112.830.80120P0P10P1P2P04T3.7T302.8840120P0P5P4P3P04T3.3T292.881.20120P0P9 P8P02T1.7T192.547.50120合计11.7T89243.548011.7T89243.5480配送线路：4条18This document is generated by free version of Print2Flash()配送里程：89km需求量：11.7t配送车辆：2T*1和4T*3配送总运费：243.5元运输成本：89km*0.7元/公里=62.3元配送线路优化前后对比，如下表4-9所示。表4-9配送线路优化前后对比方案 车数量（辆）距离 运输成本 人工成本惩罚成本 总成本初始方案 10 154 107.8 12000 1307.8优化方案 4 89 62.3 4800 542.3配送车辆由原来的10辆减少到了 4辆，减少了 6辆车，大大的降 低了人工成本。配送总的距离由原来的154km减少到了 89km,节约 了 65km.配送总的成本由原来的1307.8元减少到了 542.3元，节约 了 765.5 元。通过上表可以知道，节约里程法同时考虑配送时间，配送距离，配送成本等因素，可以提高货车的装载率，能够缩短配送距离，大大 降低运输成本。同时又可以满足时间的要求，有效的节约了时间。19This document is generated by free version of Print2Flash()总结本次毕业设计的关键点就是在于如何运用节约里程法来进行科学合理的优化线路。洞口县韵达快递公司配送路线，其中，因为洞口 县配送中心所配送的车辆老化与性能衰减，严重降低了韵达快递在洞 口县配送作业的效率，所以在洞口县韵达快递配送线路优化上，首先 对配送运输设备货运车辆进行了优化，其中根据洞口县当地道路实际 状况进行车辆选择。在此次的毕业设计配送运输设备选择过程中，通 过上网查询资料，对货运车辆有了重新的认知，原本对货运车辆的认 识，只有运输货物装载货物和一个地点运输到另外一个地点，通过上 网查询资料，懂得了货运车辆不仅仅是装载及运输货物，一辆好的货 运车辆对配送作业效率有着很大的作用，且货运车辆种类繁多，用途 也不一样，在选择货运车辆的时候，选择了多项指标进行分析。本次 毕业设计通过详细的调查了洞口县韵达快递物流配送中心他们的日 常作业流程及配送线路等，其中，在优化洞口县配送线路的时候，采 用节约里程法，运用了大量的数据以及时间里程约束条件，在采用这 些方法的时候，结合了书本上平时学习到的知识，不断的错误修改，使我收获颇为丰富，在设计的不断修改中，使我逻辑也更为清晰。20This document is generated by free version of Print2Flash()致谢在毕业设计一个半月的努力中，完成了我人生中第一份毕业设 计，这对我来说是非常有意义的。在这里我首先要感谢我的指导老师 魏老师，他同时也是我们工物专业的专业老师，不仅仅指导了我毕业 设计这一段路程，在我大学三年的旅程中，我的专业课程都由魏老师 引导，魏老师平时不光只是在专业知识上教我们，同时也将他的社会 经验传授给我们，在完成毕业设计的过程中，从选题魏老师就一直在 引导我们，走向正确的方向，每周也会给我们开一次例会，让我们有 毕业设计什么问题都询问他，魏老师的精神一直感染着我。同时，也 要感谢我的各位专业老师，让我学会到了众多的专业知识，更多的专 业技能，同时辅导员不仅仅是在生活上关照着我，她也教会了我对待 问题要多角度，多方位的看待，在这一路上，辅导员给予了我很多，在大学三年的旅程中，他一直陪伴着我们，在这里我向各位老师致敬 最崇高的敬意，谢谢你们。最后也要感谢我们工物1601班的同学，是各位同学让我感受到了家的存在，一起走完大学的最后一段旅程，在未来的道路上我希望我们也一直一起前行，共同在社会上收获到属 于自己的成果，本次毕业设计的完成也是我在大学的路上画上了一个 完美的句号，但我们又有了新的起点新的开始，在未来，虽然没有同 学们老师们的陪伴，但是我也不会退缩。21This document is generated by free version of Print2Flash()参考文献1 刘闪.药品多车型配送的车辆指派与路径优化研究J.科技创新与应 用,2018.2 何东东，李引珍.多车型绿色车辆路径问题优化模型J.计算机应 用,2018.3 武佳佳.时间窗约束下医药物流配送路径优化研究D.山东师范大学,2018.4 郭方伟.铁路快捷货运集散路径优化方法研究D.兰州交通大学,2017.王海燕,王晓莉.基于节约里程法的中百超市配送路径优化J.物流 技术,2017,.6 马鑫.基于节约里程法对利民公司配送路径最优化研究J.商场现代 化,2016.7 姚卓顺.带时间窗的连锁超市生鲜品配送车辆路径优化J.商业时 代,2014.8 郑琰,孟晓露，伍佩琪等.电子商务企业物流配送路径优化研究9.物 流工程与管理,2018.10 李慧敏.北京市货运交通管制下D企业食品冷链配送路径优化研 究D.北京交通大学,2018.11 张微.冷链物流配送路径优化研究J.科技创新与应用,2018.22This document is generated by free version of Print2Flash()