物流配送路径优化问题探析毕业论文

安徽某某职业技术学院

毕 业 论 文

物流配送路径优化问题探析

毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明

原创性声明

本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得 及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

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作者签名： 日 期：

内 容 摘 要

高效率合理的配送是物流系统顺利运行的保证，配送线路安排的合理与否对配送速度、成本、效益影响很大。正确合理地安排车辆的配送线路，实现合理的线路运输，可以有效地节约运输时间，增加车辆利用率，从而降低运输成本，提高企业经济效益与客户服务水平，使企业达到科学化的物流管理, 这也是企业提高自身竞争力的有效途径之一。物流配送路径优化问题具有很高的计算复杂性，属于NP完全难问题，高效的精确算法存在的可能性不大，但可根据启发算法求得近似最优解。通过对德邦物流企业运输与配送成功模式的研究能更加完善我国物流企业的整个物流运输、配送系统提高物流配送作业的工作效率提高末端物流的效益和供应保证度并可集中库存使其实现低库存或零库存同时还可以简化事务、方便用户。最终对增强我国物流的企业市场反应能力、降低成本、获取竞争优势以取得更好的经济效益具有十分重要的意义。

关键词：物流配送；路径优化；启发算法

目 录

引 言 .............................................................................................................................................. 2 第1章 物流配送的概述 ................................................................................................................. 1

1.1物流配送的概念 ................................................................................................................ 1 1.2 物流配送的功能 ............................................................................................................... 1 1.3 配送路线优化的意义 ....................................................................................................... 2 1.4 国内外物流配送的现状 ................................................................................................... 2 第2章 配送路径优化的方法以及模型 ......................................................................................... 3

2.1改进后的最近插入法 ........................................................................................................ 3 2.2 节约算法 ........................................................................................................................... 4

2.2.1节约算法的基本原理 .............................................................................................. 4 2.2.2节约里程算法主要步骤 .......................................................................................... 5

第3章 德邦物流公司配送路径现状 ............................................................................................. 6

1.公司背景 ............................................................................................................................... 6 2.德邦物流配送模式现状 ....................................................................................................... 7

2.1 配送中心现状 ............................................................................................................ 7 2.2 配送业务流程现状 .................................................................................................... 7 3.德邦物流配送模式成功的原因分析 ................................................................................... 8

3.1 清晰的货物运输定位 ................................................................................................ 8 3.2 夯实的物流配送与运输网络 .................................................................................... 9 3.3 优良的配送信息化建设 ............................................................................................ 9 3.4德邦物流企业配送方法过程中存在的问题 ............................................................. 9 4.德邦物流配送的改进方法 ................................................................................................. 10

4.1 提高诚信度与信誉度 .............................................................................................. 10 4.2利用现代信息技术，提高信息的有用度 ............................................................... 11 4.3 建立以高速数据网络为核心的信息共享平台和大型动态客户库 ...................... 12 4.4案例分析 ................................................................................................................... 12 4.4 二种优化方案比较分析 .......................................................................................... 18

结 论 ............................................................................................................................................ 20 参 考 文 献 ............................................................................................................................. 21 致 谢 ............................................................................................................................................ 22 附 录 ............................................................................................................................................ 23

引 言

随着社会主义市场经济的不断发展，作为“第三利润源泉”的物流对经济活动的影响日益明显，引起了人们越来越多的重视，成为当前“最重要的竞争领域”。配送是现代物流的一个重要环节，随着物流的全球化、信息化以及一体化,配送在整个物流系统中的作用变得越来越重要。配送是连接生产与消费之间的一种中介服务。它是指按客户(包括零售商店、用户等)的订货要求(包括货物种类、数量和时间等方面的要求)，在物流中心(包括配送中心、仓库、车站、港口等)进行分货、配货工作，并将配好的货物及时送交收货人的物流活动。 配送不是单纯的运输或送货，而是运输与其他活动（集货，分货，配货）的组合，是“配”与“送”的有机结合。因此对于配送问题的研究可分为对“配”和“送”两方面的研究。“配”主要为配送中心选址问题，“送”包括旅行商问题(TSP)、车辆路线优化问题(VRP)。由于选址的外部因素（经济，基础设施，环境等）及内部因素（企业战略，劳动力成本和素质等）的影响，单纯考虑距离问题的选址是不合理的，因此在本文中不对“配”进行研究，主要对“送”进行研究。

配送路线的优化，是配送优化中的一个关键环节。在配送过程中，配送线路合理与否对配送速度、成本、效益影响很大。设计合理、高效的配送路线方案，不仅可以减少配送时间，降低作业成本，提高企业的效益，而且可以更好地为客户服务，提高客户的满意度，维护企业良好的形象。

配送路线合理与否对配送速度、成本、效益影响很大，特别是多用户配送线路的确定更为复杂。采用科学的，合理的方法来确定配送路线，是配送活动中非常重要的一项工作。 传统的配送方式，有着分散、低效、高耗的特点，必然导致流通成本居高不下。在市场竞争激烈的今天，德邦物流公司想要在第三方物流行业立稳脚跟，必须控制物流配送成本、提高效率经营、改善顾客服务。这一切的基础都是建立在一个高效率的物流配送系统之上。

当前，物流的现代化水平不仅成为反映一个国家现代化程度和综合国力的重要标志，也成为城市经济发展水平的体现，被喻为促进经济发展的“加速器”。物流配送是一种先进的现代物流形式，它不但给供应者和需求者带来降低物流成本、享受优质服务的直接效益，而且还能为社会节省运输车次、缓解交通压力、减少运输污染、保护生态环。

而今，由于小批量、多批次的及时配送方式的发展，运输费用正在逐年提升，许多企业的运费已经超越了库存费用，城市交通与改善物流的矛盾也愈演愈烈，城市交通混杂、阻塞、

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调整前 调整后

图1 节约算法的图像描述

2.2.2节约里程算法主要步骤

j j 0 i 0 i 已知条件:需求点集

NR={1,2,?, n},各点需求量Ri,各点间最短距离cij。

I1,I2,???,Im令Ij??j?, j=1,2,?,n

第一步,形成一个初始解。确定各车辆配送点集(先采取单点配送)。

第二步,进行节约度的计算。计算所有点对的节约度列。

，然后对计算结果进行升序排

第三步，进行回路的合并。从升序排列的节约度序列中的最上面的值开始，直到节约里程

的队列空为止,重复下列步骤:按照节约里程

队列从大到小的顺序,分析客户i

和j之间合并的可能性(是否满足装载限制条件、不在同一路径内以及合并次数不超过2),将i, j连接起来,即可令

Ii??Ii?Ij;Ij??。如果不是这样,则从节约里程队列中去除当

前的节约里程，分析下一个客户对。

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第3章 德邦物流公司配送路径现状

1.公司背景

总部位于上海的德邦物流股份有限公司成立于1996年它属于国家AAAAA级综合服务型物流企业主要的经营业务包括公路运输与航空运输代理。产品服务包括精准卡航、精准城运、精准汽运、精准空运。

公司在发展过程中尽管2008年受到了金融危机的影响但是还是一直处于盈利状态200年8-11月份中的盈利状况如下所示公司在8月份的营业额是5612.21万元9月份上升到6598.23万元10月份由于受到各种波动的影响但是营业额仍然在保持升高达到6932.87万元11月份的营业额为7098.32万元。

上海总部仓库地理位置、占地面积德邦物流公司上海总部的662库占地面积16万平方米拥有库房2.1万平方米货场面积5万平方米库内拥有铁路专用线、大型龙门吊、轮胎吊、汽车、叉车等起重运输设备与之配套662库地处上海市水陆交通十分便利与水运码头6公里左右有4条铁路专用线接轨京沪线上海南站是水公铁三种运输方式的交汇点具有发展现代物流业的天然区位优势。目前上海总部共有土地126亩其中铁路用地8亩实际可用地142亩面积分布如表1所示。

占地 用途 面积41000 25600 库房 货场 框架、棚子 2130 3412 35980 3010 1620 109340 铁路 道路 办公 其它 合计 （㎡） 表1 上海总部662库土地面积分布

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2.德邦物流配送模式现状

德邦物流面向全国范围进行运输，运输产品比较齐全。主要流程是:通关、运到仓库保管、通过指令把商品发运到地方。本文以德邦物流的上海总部仓库的运输配送模式为例进行代表性的案例分析。 2.1 配送中心现状

德邦物流在上海分布了三个大的仓库，其中一个位于上海闵行开发区，仓库主要是给一些客户进行配送，在这里，德邦物流实际上只是起到了仓库保管和配送的作用，相当于是在做第三方物流。公司配送中心采取的是传统的金字塔形组织结构形式。金字塔形组织是一种按配送的基本职能来层层划分的，在这种形式下，下级对上级负责，上级的工作内容是监督下级，配送中心的经理负责所有的活动，如订货、库存、保管、运输、配货、客户等。其组织结构图如图2所示。

物流配送中心 配送主管 客户服务组客户服务组客户服务组客户服务组客户服务组客户服务组客户服务组客户服务组2.2 配送业务流程现状

闵行仓库的客户主要有爱尔康、索坤、富怡、味全公司、中山完美、同振公司、华盛等。其爱尔康是最大的一个客户，在上海市有两家商场，为此，德邦物流专门给爱尔康设立了一个小仓库，给这两家要点进行配送，配送的商品品种主要是药品，每天配送两次，上午11

图2 配送中心组织结构图

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点和下午5点。主要业务流程如下:爱尔康药店每天把客户订单通过远程电子订货系统发email传到闵行仓库，然后打电话进行确认，闵行仓库的配送管理系统的管理员把客户订单直接导入配送管理系统，然后打出出货单与发货单，出货单交给爱尔康业务员，发货单自己留一份，另两份交给调度员，调度员根据货物量的多少分配车辆，先让仓库根据发货单进行备货，到点后进行配送。司机根据发货单上的客户地址把商品送到客户家里，由客户在发货单上签字，回来后再交给调度员进行确认。配送管理系统每天把库存情况生成一个库存日报，通过远程电子定货系统发email传给爱尔康药店，爱尔康根据库存情况向厂家订货，然后把订货单传给闵行仓库，闵行仓库系统管理员把订货单导入配送管理系统，进行进货处理。爱尔康药店的业务员定期到闵行仓库进行盘点，以检验库存是否准确。闵行仓库的配送业务流程如图3所示

配送发单单电子要货电话确认 客户仓库调度室机房爱尔康药店3.1 清晰的货物运输定位

具体来说德邦物流在零担物流这个细分市场精耕细作，稳扎稳打。零担物流服务是一种介于合约物流（大客户物流）和快递中间的物流模式，以实体网络规模和集约化经营为特点，

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图3德邦物流闵行仓库配送业务流程

3.德邦物流配送模式成功的原因分析

备货 安徽机电职业技术学院 物流配送路径优化问题探析

服务对象以中小企业为主，每票货物重量在50—500kg居多。 3.2 夯实的物流配送与运输网络

根据德邦物流股份有限公司官网显示，截止2010年11月，德邦物流在全国下设营 业网点已突破1050家，拥有运输车辆1800余台、员工19000多人，网络遍及国内500多个城市和地区。德邦物流在全国范围内与50家知名的物流企业组建了德邦物流派送网络，业务覆盖全国400个城市和地区。 3.3 优良的配送信息化建设

德邦物流具有独立的IT运营部门，这为德邦物流提供了较为优良的配送信息系统。2009年6月德邦物流的网上营业厅实现了与淘宝网的全面对接，被设置为淘宝网推荐物流企业，结束了淘宝网大件货物没有物流公司承运的时代 3.4德邦物流企业配送方法过程中存在的问题

从当前我国物流配送的现状来看，德邦物流公司的业务流程的信息化程度还是比较高的，实现了下游客户的电子要货，企业内部也实现了信息化管理。但是从供应链管理的角度来看，也仅仅是处于物流配送供应链管理的理论阶段，还有很多需要完善的环节。

3.4.1诚信度不高，不够负责

德邦在整个与客户交谈的过程中没有以诚信原则为基准，很多货物在运输过程中已经受损，但是各营业部门的负责人为了维护自身利益，逃避上级查问，在通知客户提货之前，便将受损货物重新包装。如果客户提货的时候没有当场验货，那么在客户签字之后，所有的责任德邦都会推的一干二净，完全不顾及客户的利益。虽然每个德邦的员工都应该维护公司的利益，但是必须以诚信为主，才能赢得客户，赢得市场

3.4.2机械化程度不高

机械化程度低，基本上是原有物流设施转过来的，无论是技术还是设备都比较陈旧，有的配送中心实质上等于原来的仓库，功能也仅限于原有仓库的储存、保管上，同国外以机电一体化、无纸化为特征的配送自动化、现代化相比，仍有相当的差距。整体物流技术水平比较落后，具体体现在运输技术、储存保管技术、装卸搬运技术、包装技术、流通加工技术以及物流各环节都密切相关的信息处理技术，与国外先进技术相比，差距也不小德邦物流运输

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的都是以大件货物为主，但是各个营业网点外场都是只配备了一台手动叉车何一些托盘而已，到达部门每天接货，卸货的时候都是纯劳动力，很多货物单件就重达一两百公斤，都是几个人一起将货物从车上慢慢的抬下来转移到托盘，经常会发生一些砸伤摔伤事故。

3.4.3物流工作人员的工作效率低

物流的需求预测、计划和配送等活动都是影响物流系统管理效率的关键，而物流中的所有活动又都是由员工来完成的，物流人员的工作效率在物流管理中就有很大的影响，德邦物流在发展过程中意识到了人才的重要性，在2010年进行了外包人才的引进，但是未能很好的提高工作效率。

物流人员的工作偏低必然降低物流系统的效率。而目前，德邦物流，在员工住宿与生活方面没有改善，并且休息与工作的时间严重混乱，平均下来每个员工工作的时间每天都在十二个小时以上，而且没有加班工资，进而挫伤了员工的积极性。而且很多有是进修物流专业的，从事物流的员工都有比较高的专业知识。所以要留住人才还是得从员工的生活方面改善，提供各种激励方案激发员工的工作热情，实行人性化得管理

3.4.4物流成本高

造成德邦物流成本高的原因还有商品的质量问题、包装质量问题和野蛮装卸问题，发生上述问题一定会发生退货或换货的逆向德邦物流，从而大大增加德邦物流成本。本人也亲身体验过。刚来到公司实习的时候，行李比较多，然后公司将行李内部发货，发送到实习的营业部门。而外场员工卸货的时候后看见只要不是非常昂贵的货物都是直接从车上扔下来，行李箱就这样爆裂了。因此，同理可见客户的货物受损后肯定会发生理赔。同时，德邦在打木架等包装上面质量不行，每每卸货的时候后都会出现很多货物的包装受损，这个时候得重新包装货物。这样无疑是增加了成本。

4.德邦物流配送的改进方法

4.1 提高诚信度与信誉度

4.1.1 以诚待客

这个诚并不是什么都实话实说，比如说价格，中国人的特性决定了买东西的时候多少都要杀点价才愿意买，才买的舒服。在一些货物包装存在的瑕疵上，我们可以主动给客户解说清楚，不要欺瞒客户。即使你欺瞒客户签字提货之后，客户对你或者对你公司的印象都会大打折扣，甚至会发生一些纠纷。这样即使做成了一单生意，但是损失了一群潜在的客户。

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4.1.2 服务理念

中介所做的就是服务，“十二次微笑”和“曼谷酒店”的故事应该是所有从事服务行业的公司和员工的一个表率。比如在客户验货或者提货时要积极主动，给客户和业主良好的职业形象，在客户发现货物破损之后有什么事情找到你的时候不要推脱，验证确实是由于运输或者装卸造成的破损要在第一时间向客户解释清楚并进行理赔。

4.1.3 引进机械设备

对于物流机械化程度较低，虽然在全国物流行业都差不多。但对于德邦物流承载的都是大件货物为主，在装卸上都存在着极大的困难，也容易在这方面上发生事故，在这方面可以配备流利式货架，这样可以将货物缓慢移动下来，既减少了人力，也避免了事故。应该为每个到达部门配备一台电动托盘搬运叉车，而如今每个部门只有一台手动托盘叉车而已，远远不符合作为一个到达部门的设备技术标准，货叉提升高度一般在210mm左右，主要用于仓库内的水平搬运及货物装卸。一般有步行式和站驾式两种操作方式，可根据效率要求选择。这样可以有效的提高装卸搬运的速度。

4.1.4 提高员工的工作效率

提高员工的工作效率，至少要保持好员工对这份工作的热情；改善薪酬福利的分配，或者为员工提供加班工资。了解员工需要的指导和支持究竟有哪些。每个人都渴望得到重视。

4.1.5 建立完整的物流供应链信息系统

建立完整的德邦物流供应链信息系统，一定会纪录退货和换货的事件，经过系统的统计分析后，把这些信息返回给制造商、代理商和德邦物流服务商，可以帮助他们及时改进产品质量、包装质量和德邦物流服务质量。

4.2利用现代信息技术，提高信息的有用度

“在当今的信息时代，信息是企业至关重要的战略资源，而电子商务是获取信息资源的最好手段。”可以通过电子商务，公司应该尽可能地把商品和服务全面介绍给消费者，并改变传统的消费者被动接受广告的形式，使消费者可以根据自身需要主动寻找广告，并将意见反馈给公司，而公司也可以通过网络可以及时发现产品的销售情况，了解世界范围内的市场需求，及时更新产品，提高电子信息的有用度。在信息化时利用EDI，通过在配送企业、上游供应商、下游客户之间应用EDI，这样就可以实现信息共享，使供应链上各个节点企业都能了解到商品的销售、库存、生产进度等方面的信息，增强供应链经营的透明度。

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4.3 建立以高速数据网络为核心的信息共享平台和大型动态客户库

应根据物流企业的物流信息特点，建立具有先进性、实用性和稳定性的信息采集、处理、发布网络平台，网络系统结构要统一规划、统一标准，并保证网络系统良好的扩展性、开放性及持续发展能力，为物流信息循环流动创造物质条件。 4.4案例分析

已知德邦物流公司公司位置为0点，分别向9个小客户点配送汽车配件，其拥有一辆7吨的车和两辆11吨的车，7吨卡车最大容量为300个汽车配件，11吨卡车最大载量为500个。设各点间的距离为各点需求量为

C,C??cij|i,j?1,2?,9?，节约距离为

?cij。每辆车的载货量为i，，

rRi?i?1,2?,9?，每辆车的行驶里程为

Li?i?1,2?,9?Li?600且公里，

婺源为0点，客户点1，2，?，9。 客户 A B C D E F G H J 货运量（个180 /周） 配送距离（km） 75.9 89.2 186.7 170.3 57.0 153.8 87.0 81.5 82.5 120 120 60 80 220 70 90 200 表2 各点的配件运量和配送距离表

4.3.1 原配送线路基本数据分析

目前，德邦公司对小客户公司采用的配送模式如图2所示。各配送线路低得里程，所需司机数量及工资的基本情况如表3所示。

路线 0-1-2-0 0-3-4-0 0-5-6-0 0-7-8-0 0-9-0 运距 213.7km 373.4km 315.4km 202.7km 165.0km 运货量 300 180 300 160 200 车型 7吨货车 7吨货车 7吨货车 7吨货车 7吨货车 司机 1 2 1 1 1 12

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表3 配送信息表

由上表可知，公司每周需7吨货车5车次配送，司机6人次，所需工资600元，运输总里程为1270.2千米，消耗的柴油266.75升，所需燃油费1885.87元，一共花费2485.87元。

4.3.2 基于节约算法的企业配送路线优化

首先，确定各点间的最短距离，点间距离表4所示。 县市 A B C D E F G H I J A 0 B 75.9 0 C 89.2 48.6 0 D 186.7 157.1 97.3 0 E 170.3 173.8 117.0 16.4 0 F 57.0 86.1 48.6 G 153.8 194.3 143.1 H 87.0 161.2 158.1 170.2 153.9 103.2 83.3 0 I 81.5 148.9 156.4 206.3 190.1 98.3 115.7 34.2 0 J 82.5 154.7 170.5 268.7 251.3 103.1 232.0 126.8 91.4 0 125.0 98.5 107.2 81.5 0 104.6 0 表4各点间最短距离表（单位：千米）

然后，形成一初始解，，令9），且

Ii??i?，

?i?1,2,?,9?，最短路径Li?2c0i（i=1，?，

Li?600公里，载货量ri?Ri，且ri?500，对9个客户点进行标记

B1?B2???B9?0，且Bi?2。

其次，求节约里程。根据最短距离表，根据式（1）计算出用户间的节约里程,并由大到

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小排列，编制节约里程

节约 连接点 里程 3-4 4-6 3-6 2-3 6-7 2-4 7-8 4-5 6-8 340.6 242.6 242.0 178.6 157.5 142.5 124.3 120.3 119.6 ?cij顺序表，如表5所示。

节约 连接点 里程 3-5 1-2 5-6 1-3 3-7 4-7 2-6 2-5 8-9 118.7 116.5 106.1 105.5 103.5 103.4 99.9 97.6 72.6 1-4 3-8 4-8 7-9 1-5 5-7 5-8 5-9 1-6 连接点 节约 连接点 里程 72.4 61.9 61.7 52.7 46.8 40.8 40.5 36.4 35.4 2-7 2-8 1-8 6-9 1-9 1-7 4-9 2-9 3-9 节约 里程 18.1 14.3 8.5 4.3 3.7 1.7 1.5 1.2 0.5 表5 节约里程顺序表（单位：千米）

最后，按节约里程从大到小合并路径 （1）对于

?c34?340.6km:r3?r4?120?60?180?500,

L3?L4??c34?186.7*2?170.3*2?340.6?373.4km?600km,B3?B4?0。

故合并3，4两点，则

I1??I3?I4??3,4?,r1??180,L?1?373.4km,B3?B4?1,I3?I4??（2）对于

。

?c46?242.6km:r1??r6?180?220?400?500,

。

L?1?L6??c46?373.4?153.8*2?242.6?438.4km?600km,B4?1,B6?0故合并4，6两点，则

??I6??3,4,6?,r1??400,L?I2??I11?438.4km,B3?B6?1,B2?2,I3?I4?I6??（3）对于（4）对于

?c36?242.0km:因为3与6处在同一回路中，故不满足合并条件。 ?c23?178.6km:r2??r2?400?120?520?500,故不满足合并条件。

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