時間:2023-06-07 09:26:13
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇城市交通路線規劃,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
物流是物品在一定時間里的空間運動,物流的目標在于以最小的費用滿足消費者的物流需求。物流配送是物流系統的中心環節,包括物流系統的大部分作業。配送的主要經濟活動是送貨,是以現代生產力、勞動手段支撐的,依靠科技進步實現的“配”與“送”的有機結合的一種方式。是根據一定的用戶需求,在物流節點進行分揀、配貨等工作,并將配好的貨物以最合理的方式及時交給收貨人的一個過程。從性質上看,配送是一種運輸形式,是實現物資空間位移。合理安排運輸,充分利用各種運輸方式的優勢,對運輸過程實現實時控制等是現代物流在運輸領域的重要特征。末端運輸是目前運能、運力使用不合理,浪費較大的領域,因而人們寄希望于配送解決這個問題,這也是配送合理化的一個重要標志。物流配送系統要求建立在計算機網絡上,實現信息共享,減少數據冗余,確保數據的一致性。使企業更為有效地利用有限的資源,降低成本,提高企業的市場競爭力,獲得較大的經濟效益。
二、分銷需求計劃(DRP)
DRP是Distribution Requirement Planning英文的縮寫,即分銷需求計劃,是物料需求計劃MRP在流通領域應用的直接結果,主要應用于物流企業,可解決分銷商品的供應計劃和調度計劃,進行合理的商品資源配置,即滿足市場需求又節省配置費用。DRP原理適用于根據客戶的需要訂貨、進貨,并將貨物送到客戶的經營模式。考慮物流能力的分銷需求計劃稱為DRPⅡ,除了對商品的進、銷、存等進行管理外,還可進行車輛的調度、物流路線的優化等功能。合理安排運輸,是現代物流的重要特征。運輸問題包括兩個方面,一是配送任務的分配,二是配送點之間的行車路線問題。
三、配送車輛路線規劃問題的描述
1.問題的描述
配送車輛路線規劃一般定義為:對一系列裝貨點和卸貨點,組織適當的行車路線,使車輛有序地通過它們,在滿足一定的約束條件下達到一定的目標。配送中的運輸一般把汽車作為主要的運輸工具。配送運輸由于配送用戶多,城市交通路線又較復雜,如何組織行車路線,是配送運輸的特點,也是難度較大的工作。車輛調度問題按不同的標準可分為很多類:按照任務特征分為裝貨、卸貨及裝卸混合問題;按時間約束分為有時間窗和無時間窗問題;按照車輛載貨狀況分為滿載和非滿載問題;按車型分為單車型和多車型;按優化目標分為單目標和多目標,該類問題統稱為VRP問題。
2.基本約束條件
車輛路線模型用于解決一個起點,多個終點的貨物運輸中,如何降低物流費用,并保證服務質量的問題。為了簡化問題的復雜度,便于模型的建立,做如下假設:
①物流配送中的車輛調度,通常被認為是非滿載的調度問題,即每個客戶點的貨不夠一整車,每輛車需承擔多個點的運輸任務。②假設無時間窗限制,貨物只需要在指定的某一天到達,沒有時間段要求。③車輛需要到幾個地點去裝貨或卸貨。④車型為多車型,各種車型載重量不同。⑤路線的單向性。車輛從配送中心出發,經過若干點后回到配送中心,每個配送點的貨物全部由一輛車提供,并且車輛在任務點之間的行駛方向是連續一致的,即每個需求點只被一輛車服務一次。⑥調度中裝車方案的選擇和配送中心能夠提供的車型有很大關系,本系統僅使用汽車一種運輸方式。
根據上述的假設,優化的最終目標有兩個,一個是派出的車輛最少,另一個是行駛的路線最短。
3.DRP原理在配送線路規劃中的應用
設某配送中心P,①~⑨點為客戶,每條邊上的數字代表公里數,括號中的數字代表需運送到各點的貨物數量(單位為噸)。假設該配送中心有最大載重量為2噸和5噸的兩種貨車,并限制車輛一次運行線路距離不超過34公里,配送網絡的道路拓撲結構如圖所示。
配送網絡示意圖
配送過程中,車輛在兩個配送點之間的行車路線可根據兩點之間的道路拓撲結構,利用弗洛伊德提出的最短路徑法,求出網絡中任意兩節點間的最短距離矩陣,該矩陣為9×9的矩陣,稱為最小費用(最短路長)矩陣。根據最短距離計算各用戶間的節約里程,即節點間不經過配送中心與經過配送中心時相比較的節省里程。如①②為4公里,①P②為13公里,則①②的節約里程為9公里。依次計算各用戶節點間的節約里程,沒有節約的用0表示,如表1所示。
表1 用戶點間的節約里程
對節約里程按大小順序排序,如表2所示。
根據節點間的節約里程,進行車輛路線的規劃。
(1)初始解:從配送中心向各用戶配送,共有9條路線,總的行車距離為136公里(每輛車為一個用戶送貨,然回到配送中心),需要2噸汽車7輛,5噸汽車2輛,共9輛。
(2)一次優化:按照節約里程的從大到小順序連接配送點⑥-⑦,⑥-⑧,配送線路共7條,總運行距離為90公里,需要2噸車5輛,5噸車2輛,共7輛。
(3)二次優化:連接②-③,①-②,⑧-⑨,配送線路共5條,需要2噸車2輛,5噸車3輛,共5輛。
(4)三次優化:連接配送點①-⑨,總的配送線路4條,需5噸車3輛,2噸車1輛,共3輛。
(5)最終優化結果:連接④-⑤,由于受配載及運行距離的限制,配送線路不再添加新的節點,經線路規劃后,共有3條配送線路,運行距離67公里,需要5噸車3輛,每輛車一次運行里程不超過34公里,路線規劃結果見表3。這種車輛路線方案規劃可能不是最優的,但卻是一個滿意解,易于普通技術人員掌握,可滿足物流配送需求。
表3 車輛路線規劃表
車輛路線的優化過程是一個多目標化的問題,同時也是個NP難問題。在實際車輛路徑的選擇中不但要考慮成本,還要考慮運輸的時間、運輸中的收費、交通狀況、到達客戶后停留的時間、司機的作息時間及交貨時間等問題。對此,可以依靠決策者的經驗對規劃方案加以完善。
四、GIS技術
隨著世界經濟的飛速發展,全球數字化、網絡化、信息化已成為時代的主要特征。物流配送車輛的調度面臨著眾多復雜的客戶信息、城市道路信息和客戶的地理信息,需要一個能夠提供這些數據的支持系統。地理信息系統(GIS)是在計算機硬件、軟件系統支持下,以地理空間資料為基礎,采用地理模型分析方法,適時地提供多種空間和動態的地理信息,然后對現實的結果瀏覽、操作和分析。在物流系統中,將GIS作為車輛調度系統的地理信息系統平臺,將規劃的結果返回到地理信息系統,以實際路網的形式呈現路網規劃的結果。同時,將信號接收裝置安裝在移動的車輛或船舶上,通過接收導航衛星發射的信號進行導航和定位,可以實時顯示車輛的速度信息、運動方向信息,地理位置信息等,顯示精度高,可準確地對物體進行定位,實現實時監控、調度、指揮等管理工作,提高工作效率和降低運輸成本。
五、結束語